DASAR ILMU TANAH UNTUK AGROEKOTEK Ir. Ajidirman,MP

DASAR ILMU TANAH UNTUK AGROEKOTEK
Ir. Ajidirman,MP
PENDAHULUAN
Tanah secara umum dipahami sebagai bagian
dari daratan muka bumi yang kepentingan
manusia terhadapnya beragam
KEPENTINGAN PERTANIAN :
Tanah sebagai media tumbuh tanaman darat ( sebagai tumbuh tanaman)
Sebagai media tumbuh tanaman maka tanah befungsi sebagai
- Tempat berjangkar dan berkembangnya perakaran tanaman
- Sebagai penyedia makanan untuk tanaman (hara tanaman)
- Sebagai penyedia air bagi tanaman
Tanah
subur
Tanah
tidak subur
Tanah
kering
Dari apa tanah
itu berasal
Tanah
lembab
Tanah
basah
Asal tanah:
Merupakan hasil pelapukan batuan dan bercampur dengan bahan organik
dari vegetasi (tumbuhan) dan hewan dan makhluk lain yang hidup di atas
dan di dalamnya
Berdasarkan asal usul dan proses terjadinya tanah maka
tanah diartikan sebagai :
Tubuh alam bebas dipermukaan bumi yang terdiri dari
bahan mineral, bahan organik, air, dan udara yang
tersusun dalam horison-horison (lapisan) yang terbentuk
akibat kerja gaya-gaya alam )
Bagaimana
mempelajarin
ya
Melalui ilmu pedologi:
Pedologi : ilmu yang mempelajari proses-proses
pembentukan tanah berserta faktor-faktor
pembentuknya, mengklasifikasikannya,
mempelajarinya dilapangan (survei tanah) dan
cara-cara pengamatan sifat tanah dilapangan
Terkait dengan pengertian tanah sebagai media tumbuh maka tanah dapat
dipelajari melalui ilmu edaphologi:
- Edaphologi mempelajari tanah sebagai media tumbuh dalam
hubungannya dengan pertumbuhan tanaman
SIFAT TANAH
PERSYARATAN
TUMBUH
TANAMAN
USAHA YANG HARUS
DILAKUKAN AGAR
TANAMAN TUMBUH BAIK
Untuk mempelajari tanah secara komprehensif maka perlu
mempelajari bidang khusus dalam ilmu tanah di antaranya:
Fisika tanah
: Mempelajari sifat fisika tanah
Kimia Tanah
: Mempelajari sifat kimia tanah
Kesuburan tanah : Mempelajari unsur hara tanah dan pertumbuhan tanaman
dan
usaha memperbaikinya
Mikrobiologi tanah: Mempelajari mikroorganisme yang berpengaruh terhadap
tanah dan tanaman
Pengaweta tanah dan air : Mempelajari cara atau usaha bagaimana
melestarikan
fungsi tanah, mempelajari erosi, dan memperbaiki tanah
yang rusak akibat erosi
Mineralogi Tanah : Mempelajari mineral dan pengaruhnya terhadap tanah dan
tanaaman
Genesis dan klasifikasi tanah : Mempelajari pembentukan tanah dan
klasifikasinya
Survei tanah : Mempelajari sifat tanah di lapangan dan pengelompokannya dan
menggambarkannya dalam peta tanah
BAHAN-BAHAN PENYUSUN TANAH
Ke II (Ir.Ajidirman,MP)
TANAH MINERAL = tanah anorganik
Kandungan bahan organik tanah (BOT): 1 - 5 %.
Kandungan bahan mineral padatan: 45 %
Kandungan air dalam atanah:
20-30 %
Kandungan udara dalam tanah 20-30 %
TANAH ORGANIK : contohnya Tanah gambut
Kandungan bahan organik tanah (BOT): > 80 %.
Memerlukan pengelolaan yang khusus untuk penggunaan
pertanian
Empat penyusun utama tanah:
BAHAN MINERAL : 45 % volume
BAHAN ORGANIK : 5 % volume
AIR
: 20-30 % volume
UDARA : 20-30 % volume.
Keempat komponen penyusun tanah ini saling
berhubungan menyusun sistem yang dinamik
Tanah lapisan bawah mengandung lebih sedikit bahan organik
tanah, cenderung lebih padat, persentase pori mikro lebih
tinggi
BAHAN MINERAL PENYUSUN TANAH
BAHAN MINERAL PENYUSUN TANAH BERASAL DARI PELAPUKAN BATUBATUAN
BATUAN
BEKU(VULKANIK)
BATUAN
ENDAPAN
BATUAN
METAMORFOSA
BAHAN MINERAL DALAM TANAH TERDAPAT
DALAM BERBAGAI UKURAN :
PASIR 2 mm – 50 µ, DEBU 50 µ - 2 µ, LIAT < 2 µ
Mineral
primer
Mineral
sekunder
Jenis mineral dan yang
Unsur hara
dikandungnya
BOT: sisa-sisa tumbuhan dan binatang yang sebagian telah
mengalami pelapukan dan pembentukan-kembali
Kandungan BOT tanah-tanah mineral umumnya hanya 3-5 %
bobot tanah.
BOT sebagai perekat butiran (primer) tanah membentuk
butiran sekunder
BOT sebagai sumber unsur hara N,P, dan S.
BOT mempunyai kemampuan tinggi menahan air dalam tanah
BOT sebagai sumber energi dan makanan bagi jasad renik
tanah
BOT terdiri atas:
1. Jaringan asli dan bagian yang sedang mengalami
pelapukan
2. HUMUS: berwarna hitam atau coklat, bersifat koloidal,
bermuatan listrik elektrostatika, kemampuan menahan air dan
unsur hara, sangat berpengaruh thd kesuburan & produktivitas
tanah
AIR TANAH:
1. Air ditahan dalam pori tanah dg kaya ikat yg beragam
tergantung pada
banyaknya kandungan air
2. Berbagai jenis garam larut dalam air tanah, disebut
LARUTAN TANAH,
menjadi sumber unsur hara bagi tanaman
Kekuatan ikatan air oleh partikel tanah menentukan:
1. Pergerakan air dalam tanah
2. Ketersediaan air bagi akar tanaman, biasanya air
tersedia ini berada dalam pori meso (berukuran sedang)
Larutan tanah mengandung garam-garam terlarut (molekul dan ion)
Pada bidang singgung permukaan partikel tanah dengan larutan
tanah terjadi reaksi pertukaran ion-ion
Udara tanah vs. Udara Atmosfer
1. Berada dalam pori tanah, sehingga tidak bersambungan
kontinyu
2. Perbedaan susunan udara tanah antar tempat/titik
3. Terjadi reaksi - reaksi kimia
4. Udara tanah mengandung lebih banyak uap air
5. Udara tanah mengandung lebih banyak CO2, 100 kali lebih
tinggi
6. Kandungan oksigen lebih rendah: 10-12 % volume
Udara mengiri ruang pori tanah yang tidak terisi oleh air
Komposisi udara tanah sangat berpengaruh terhadap kehidupan akar
tanaman dan jasad renik tanah
PROSES PEMBENTUKAN TANAH
Ke III- IV Dasar-Dasar Ilmu Tanah (Ir.ajidirman, MP)
BATUAN
INDUK
TIGA PROSES
PELAPUKAN YANG
BELANGSUNG
BERSAMA-SAMA
(FISIK, KIMIA, DAN
BIOLOGI )
MENGHASILKAN
MINERAL SEKUNDER
YANG TERSUSUN
ATAS MINERAL
LEMPUNG,
SESKUIOKSIDA,
HUMUS & SENYAWA
LAINNYA
FAKTOR-FAKTOR TERSEBUT DAPAT DIRUMUSKAN DENGAN RUMUS SEBAGAI BERIKUT:
T = F (I, O, B, T, W) MENURUT JENNY (1941)
KETERANGAN:
T = TANAH
F = FAKTOR
I = IKLIM
O = ORGANISME
B = BAHAN INDUK
T = TOPOGRAFI
W = WAKTU
Iklim
Unsur-unsur iklim yang mempengaruhi proses pembentukan
tanah terutama ada dua, yaitu suhu dan curah hujan.
 Suhu/Temperatur
Suhu akan berpengaruh terhadap proses pelapukan bahan
induk. Apabila suhu tinggi, maka proses pelapukan akan
berlangsung cepat sehingga pembentukan tanah akan cepat
pula.
 Curah hujan
Curah hujan akan berpengaruh terhadap kekuatan erosi dan
pencucian tanah, sedangkan pencucian tanah yang cepat
menyebabkan tanah menjadi asam (pH tanah menjadi
rendah).
ORGANISME (VEGETASI, JASAD RENIK/MIKROORGANISME)
 Membuat proses pelapukan baik pelapukan organik maupun pelapukan
kimiawi.
 Membantu proses pembentukan humus. Tumbuhan akan menghasilkan
dan menyisakan daun-daunan dan ranting-ranting yang menumpuk di
permukaan tanah. Daun dan ranting itu akan membusuk dengan bantuan
jasad renik/mikroorganisme yang ada di dalam tanah.
 Pengaruh jenis vegetasi terhadap sifat-sifat tanah .
Vegetasi hutan dapat membentuk tanah hutan dengan warna merah,
sedangkan vegetasi rumput membentuk tanah berwarna hitam karena
banyak kandungan bahan organis yang berasal dari akar-akar dan sisa-sisa
rumput.
 Kandungan unsur-unsur kimia yang terdapat pada tanaman berpengaruh
terhadap sifat-sifat tanah. Contoh, jenis cemara akan memberi unsur unsur
kimia seperti Ca, Mg, dan K yang relatif rendah, akibatnya tanah di
bawah pohon cemara derajat keasamannya lebih tinggi daripada tanah
di bawah pohon jati.
BAHAN INDUK
TANAH YANG TERDAPAT DI PERMUKAAN BUMI SEBAGIAN
MEMPERLIHATKAN SIFAT (TERUTAMA SIFAT KIMIA) YANG
SAMA DENGAN BAHAN INDUKNYA.
CONTOH : BAHAN INDUK YANG BANYAK
MENGANDUNG UNSUR CA AKAN
MEMBENTUK TANAH DENGAN
KADAR ION CA YANG BANYAK PULA
TOPOGRAFI/RELIEF
 TEBAL ATAU TIPISNYA LAPISAN TANAH DAERAH
YANG
MEMILIKI TOPOGRAFI MIRING DAN BERBUKIT
LAPISAN
TANAHNYA LEBIH TIPIS KARENA TEREROSI,
SEDANGKAN
DAERAH YANG DATAR LAPISAN TANAHNYA
TEBAL
KARENA TERJADI SEDIMENTASI.
 SISTEM DRAINASE/PENGALIRAN
DAERAH YANG DRAINASENYA JELEK SEPERTI
SERING
WAKTU
Tanah merupakan benda
alam yang terus menerus
berubah, akibat pelapukan
dan pencucian yang terus
menerus. Oleh karena itu
tanah akan menjadi
semakin tua dan kurus.
Mineral yang banyak
mengandung unsur hara
telah habis mengalami
pelapukan sehingga tinggal
mineral yang sukar lapuk
seperti kuarsa.
PEMBENTUKAN TANAH
PEMBENTUKAN TANAH (PEDOGENESIS) MENCAKUP DUA TAHAPAN
MENYAMBUNG, TAHAPAN-TAHAPAN TERSEBUT ADALAH:
1. PEMBENTUKAN TANAH DALAM ARTI KATA PENGUBAHAN BAHAN INDUK
TANAH MENJADI BAHAN TANAH
2. PERKEMBANGAN TANAH DALAM ARTI KATA PENYUSUNAN BAHAN TANAH
MENJADI TUBUH TANAH DENGAN ORGANISASI DAN MORFOLOGI TERTENTU.
TAHAPAN KEDUA INILAH YANG SERING DISEBUT DENGAN MORFOGENESIS.
PROSES
PEMBENTUKAN
TANAH
MENYANGKUT
BEBERAPA HAL:
1.
2.
3.
4.
Penambahan Bahanbahan
Kehilangan Bahanbahan
Perubahan bentuk
Pemindahan dalam
solum
KONSEP
PEDON
DAN
POLYPEDON : Tubuh tanah berukuran
sangat besar, oleh karena itu diperlukan unit-unit
yang lebih kecil dari tanah yang merupakan
obyek dalam penyelidikan ilmiah. Pedon tanah
merupakan volume terkecil yang dapat disebut
tanah dan bentuknya lebih polygonal yang kasar.
Batas bagian merupakan batas yang agak agak samar
di atara tanah dan bukan atau diperkirakan sedalam
penetrasi akar. Demensi lateralnya cukup besar untuk
menunjukkan sesuatu horizon tanah. Areal kisaran
satu pedon adalah dari 1 – 10 m persegi. Tergantung
dari variabilitas tanahnya. Pedon adalah bagian dari
satu tubuh tanah, sehingga suatu tubuh tanah
tersusun atas dari beberapa pedon (Henry, 1984: )
Kemudian kutipan lain menjelaskan bahwa pedon
adalah suatu lajur tubuh tanah mulai dari permukaan
lahan sampai patas terbawah (bahan induk tanah)
(Suryatna, 1985: 11). Oleh karena itulah nama
suatu tubuh tanah disebut disebut sebagai
Polypedon.
HORIZON
Deskripsi
profil tanah
di
lapangan
Ada tiga Kelas Dasar Tekstur Tanah:
PASIR (Sand) ,
Debu (Silt),
LIAT (Clay)
TEKSTUR
TANAH
STRUKTUR
TANAH
Ruang pori: bagian dari tanah yang ditempati oleh air dan udara.
Banyaknya ruang pori ditentukan oleh cara tersusunnya partikelpartikel tanah (Partikel primer dan partikel sekunder)
Kerapatan limbak
% ruang pori = 100% - -------------------------------------- x 100%
Kerapatan zarah
Kerapatan jenis zarah = Kerapatan zarah = Bobot suatu unit
volume tanah yang
hanya terdiri atas padatan tanah (g /ml)
Kerapatan limbak = Berat Isi = Berat volume = Bobot suatu uit
volume tanah kering
(padatan dan pori) (g/ml)