Hubungan Tanah dan Tanaman

HUBUNGAN TANAH DAN
TANAMAN
Pendahuluan
Pohon tergantung pada tanah utk tumbuh
dan bertahan hidup
 Tanah mempunyai sifat fisik, kimia dan
biologi
 Tanah berubah secara kontinu seiring
dengan waktu dan iklim

BAHAN-BAHAN PENYUSUN
TANAH




BAHAN MINERAL
BAHAN ORGANIK
AIR
UDARA
25%
45%
25%
5%
Fungsi Tanah Hutan
Penopang mekanis
 Tempat pertukaran gas, air, mineral
 Habitat bagi organisma-mikroba

Morfologi
Profil tanah dibentuk oleh horison
 Horison tanah dpt terdiri dari: O, A, B, C

Profil Tanah
Sifat-sifat Tanah


Warna: tergantung pada kandungan mineral, organik
Tekstur tanah: ukuran partikel: pasir, debu, liat
– lempung paling baik utk tanaman pertanian
Struktur Tanah


Merupakan gumpalan
kecil dari butir-butir
tanah
Gumpalan struktur
ini terjadi karena
butir-butir pasir, debu
dan liat terikat satu
sama lain oleh suatu
perekat seperti bahan
organik, oksidaoksida besi dan lainlain
Bahan Organik
–
–
–
–
Memperbaiki aerasi dan porositas tanah
Suplay hara bagi pohon dan mikroba
Memegang dan mempertukarkan hara
Serasah: bahan organik diurai menjadi unsurunsur (hemiselulosa, lignin, minerals)
Air Tanah
Berperan penting dlm aerasi, temperatur,
aktivitas mikrobial, erosi
 Efisiensi penggunaan air (ditunjukkan oleh
Rasio Transpirasi/TR): gram air yg
ditranspirasikan utk menghasilkan 1 gram
bahan kering

– TR utk pohon: 150 - 350
– Tanaman pertanian: 400 - 800
Organisme Tanah
Mendekomposisi tanah dan menyediakan
hara
 Memperbaiki struktur tanah dan aerasi
(cacing, tikus, dll)

Sifat-sifat Kimia
Koloid Tanah
 Mineral Liat
 Koloid Organik
 Kapasitas Tukar Kation: tanah punya
kemampuan utk memegang dan
mempertukarkan ion-ion (H, Al3, Ca2+)

KOLOID TANAH





Koloid tanah adalah bahan minera dan bahan
organik tanah yang sangat halus sehingga
mempunyai luas permukaan yang sangat tinggi per
satuan berat (massa)
Koloid = (glue like) bahasa Yunani
Termasuk koloid tanah
- Liat (koloid anorganik), tapi tidak semua bersifat
koloidal
- Humus ( koloid organik)
Ukuran kurang dari 1 μ
Partikel koloid (micell) bermuatan negatif
sehingga bisa menarik ion-ion bermuatan positif
MINERAL LIAT

Mineral liat adalah mineral yang berukuran
kurang dari 2 μ
 Terbentuk
karena :
1. Rekristalisasi (sintesis) sintesis dari
pelapukan mineral primer
2. Alterasi (perubahan) langsung dari
mineral primer yang telah ada (ex.
mika menjadi ilit)
PROSES PEMBENTUKAN MINERAL LIAT
Batu Besar
Pasir sangat
halus
Debu
Oksida-oksida
Batu Kecil
Kerikil
Pasir halus
Pasir Kasar
Debu sangat
halus
Mineral Primer
Mineral liat
Unsur/Elemen
Mineral
sekunder
JENIS MINERAL LIAT

Mineral liat di dalam tanah dapat dibedakan
menjadi :
1. Mineral liat Al-silikat
2. Oksida-oksida Al dan Fe
3. Mineral-mineral Primer
1. MINERAL LIAT AL-SILIKAT
Mineral liat Al-silikat dapat dibedakan menjadi :
1. Mineral liat Al-silikat yang mempunyai bentuk
kristal (kristalin) misalnya kaolinit, haloisit,
monmorilonit dan ilit
Kaolinit dan haloisit ditemukan pada tanah merah
(coklat) tanah yang berdrainase baik
Monmorilonit ditemukan pada tanah yang
mengembang mengkerut (tanah Vertisol/Grumusol)
2. Mineral liat Al-silikat amorf
misal alofan pada tanah yang berasal dari abu
gunung api ( pada tanah Andept (andosol)
CIRI LIAT SILIKAT
1. Bentuk laminar berlapis-lapis -----lempeng
2. Memilki permukaan luar dan dalam -----sangat
luas
Apakah liat ada pada batuan ?
Liat ada kemungkinan ditemukan dalam batuan metamorfosa,
seperti batu tulis. Tetapi pada batuan beku tidak ada liat.
GOLONGAN LIAT
Liat silikat
Tipe 1:1
Kristalin
Kaolinit
halosit
Tipe 2:1
1.Memuai
Monmorinit
Saponit
Vermikulit
2.tidak memuai
Tipe 2:2
Klorit
Non kristalin
alofan
SUMBER MUATAN NEGATIF PADA MINERAL LIAT
SILIKAT
1. Kelebihan muatan negatif pada ujung-ujung
patahan kristal baik pada Si-tetrahedron maupun
Al-oktahedron
2. Disosiasi H+ dari gugus OH yang terdapat pada tepi
atau ujung Kristal
OOH +
H+
+
Muatan tergantung pH maksudnya
Pada pH rendah (masam) ion H+ terikat erat
Bila pH naik, ion H menjadi mudah lepas sehingga
muatan negatif meningkat muatan yang tercipta dalam
tanah, H+ makin mudah dihidrolisis
3. subtitusi isomorfik
Pergantian kation dalam struktur kristal oleh kation lain
yang mempunyai ukuran yang sama tetapi dengan
muatan (valensi) yang berbeda
Si dalam tetrahedron
Al dalam oktahedron
Dapat diganti dengan kation
Dengan valensi yang lebih
kecil
ion berukuran sama,
valensi lebih kecil
kelebihan satu muatan
Misal : Mg2+ atau Fe2+ menggantikan Al3-
STRUKTUR LIAT SILIKAT
Dasar
Si
Silikat dikitari 4 oksigen pada jarak yang sama
membentuk tetrahedron
Aluminium dikitari 6 oksigen (hidroksi) pada jarak
yang sama membentuk geometrik oktahedran
Si Dan Al mempunyai kedudukam tertentu ---pusat
Tetragonal dan oktagonal merupakan 1
lempengan tertentu
2. Oksida-Oksida Fe dan Al
Mineral Oksida umumnya terdapat pada tanahtanah tua di daerah tropoka seperti tanah
Oksisol
Jenis mineral liat yang sering ditemukan
di dalam tanah adalah :
Geotit (Fe2O3.H2O)
Limonit (Fe2O3.3H2O)
Gibsit (Al2O3.3H2O)
Hematit (Fe2O3)
3. Mineral-Mineral Primer
Mineral primer : mineral
yang menyusun batuan
Adalah komponen mineral
dari batuan yang diperlukan
untuk menggoongkan
(mengklasifikasikan ) dan
menamakan batuan, tetapi
tidak perlu dalam jumlah yang
banyak
Contoh : Felspar
Jenis Mineral Liat Penting
1. Kaolinit Al(SiO5)(OH)4
Unit kristal diikat oleh
hiodrogen ----kuat
- kation + air tidak dapat
menyusup
- daya jerap rendah
- luas efektif luar sempit
- tidak ada subtitusi
2. Monmorilonit Al2O3.4SiO2.H2O.nH2O
Unit kristal diikat oleh ikatan Oksigen ----- lemah
-memuai bila basah
-menciut bila kering
-daya jerap besar
-luas efektif luar dan dalam
-terjadi subtitusi
Ilustrasi Skematik Monmorilonit
Unit kristal diikat oleh ikatan Oksigen ----- lemah
KAPASITAS TUKAR KATION
Jumlah kation yang dapat dipertukarkan dari
suatu permukaan koloid dan dinyatakan dalam
mili ekivalen tiap 100 gram disebut kapasitas
tukar kation (KTK)
Kemampuan koloid menukarkan kation
dinyatakan dalam me/100 gram
Bobot setara (ekivalen)
Bobot suatu unsur yang akan bereaksi dengan
1,008 gr H atau 8,0 gr oksigen
= bobot molekuler (atom)/valensi-------Mr/valensi
Contoh : Ca = 40/2 =20
Mikiekivalen (me) =0,001 bobot ekivalen
1 me K/100gr=39 mg K/100gram
1me Ca/100gr=.......Kg/ha (20cm)
1 ha=2x106kg
1me Ca/100gr =20mg Ca/100gram
=2x109x20/100mg Ca
=400 kg Ca
KEJENUHAN BASA (KB)
Konsepsi perbaikan pH pada tanah organik
Kejenuhan basa ditentukan melalui KTK total dan berapa banyak
basa yang terdapat di dalam tanah yang dapat dipertukarkan
Kejenuhan basa, salah satu ciri penting dalam tanah artinya
persentase dari KTK total yang ditempati basa Ca, Mg, K, dan Na
Umumnya
-KB tanah daerah kering > daerah basah karena basa tidak tercuci
pada daerah kering, sedangkanpada daerah basah mudah tercuci
-tanah asal batuan kapur dan batuan beku basa > batu
Batu beku masam
-KB ---pH +kesuburan
-KB --- ketersediaan unsur hara
Kejenuhan basa tanah organik (gambut) < 10%
Kejenuhan basa tanah organik + 30%, sudah
baik bagi tanaman
Tanah mineral
Liat tipe 1:1----KB 40-60%
Liat tipe 2:1----KB 50-80%
thanks

“The life of the people is dependent on the
life of the soil.” Hawaiian proverb

It took several million years to develop the
soil, the challenge to resource managers is
to manage it wisely…