dasar ilmu tanah

DASAR-DASAR ILMU TANAH
Oleh:
Tim Pengampu MK Dasar-dasar Ilmu Tanah,
Laboratorium Tanah/Sumberdaya Lahan FAKULTAS
PERTANIAN, UNSOED 2011
Apa itu Ilmu dan apa itu Tanah?

Ilmu = kumpulan pengetahuan bidang ttt , yang disusun secara bersistem
menurut metode ttt, untuk menjelaskan gejala ttt., pada bidang itu.
Pengetahuan?  sesuatu yang diketahui

Science = systematically organized body of knowledge on any subject.

Science = the intellectual and practical activity encompassing the
systematic study on the structure and behavior of the physical
and natural world through observation and experiment

Tanah = Soil is dynamic resouce (sumber daya) that support plant life. It is made up
of different sized mineral particles (sand, silt, and clay) organic matter, and
numerous species of living organism.

Ilmu Tanah = kumpulan pengetahuan tentang tanah yang disusun secara
bersistem menurut metode ilmiah bidang tanah, untuk
menjelaskan tentang:
1. bahan tanah,
2. proses tanah,
3. sifat –sifat tanah,
4. kapasitas tanah (kimia, fisika, hayati)
5. klasifikasi tanah,
6. evaluasi (penilaian) tanah,
7. pengelolaan tanah,
8. fungsi tanah.
Dasar (basic) >< lanjutan (advance)
POKOK BAHASAN DASAR-DASAR ILMU TANAH
I. PENDAHULUAN:
Pengertian tanah,
Lingkup Kajian tanah
Fungsi Tanah
II. KOMPONEN TANAH
Bahan Anorganik
Bahan Organik Tanah
Udara tanah
Air Tanah
III. PEMBENTUKAN TANAH
Faktor Pembentuk Tanah (Iklim, Batuan, Organisme, Relief, Waktu),
Pelapukan
Profil Tanah
IV. SIFAT FISIKA TANAH
Warna Tanah
Tekstur Tanah
Struktur Tanah
Konsistensi tanah
Bji, BJp. Porositas Tanah
Ujian Tengah semester
POKOK BAHASAN DASAR-DASAR ILMU TANAH
V. Sifat-sifat Kimia Tanah
Koloid Tanah
Pertukaran Ion (Kapasitas Tukar Kation)
Kejenuhan Basa
Reaksi Tanah dan Pengapuran
VI. Dasar-dasar Kesuburan Tanah dan Pemupukan
Definisi Kesubauran Tanah
Unsur Hara
Mekanisme Penyerapan Hara
Pengertian Pupuk dan Pemupukan
Teknik Pemupukan
VII. Dasar-dasar Survei Tanah dan Evaluasi Lahan
Survei Tanah
Evaluasi Lahan
VIII. Dasar-dasar Pengawetan Tanah dan Air
Definisi, Tujuan, Asas Pengawetan tanah dan air
Erosi Tanah
Metode Pengawetan Tanah dan air
IX. Dasar-dasar Klasifikasi Tanah
PENDAHULUAN
A. Pengertian Tanah
Pemahaman manusia terhadap tanah berlainan tergantung
pada pengalaman hubungan kesehariannya atau latar belakang
pendidikan mereka.
Di bidang Pertanian, tanah sebagai media kegiatan tumbuhnya
tanaman darat
Tanah berasal dari hasil pelapukan batuan bercampur dengan
bahan organik dan organisme (vegetasi/hewan) yang hidup di
atasnya atau di dalamnya. Selain itu di dalam tanah terdapat
udara + air
o
A
E
B
C
R
12 Soils Order in The World
Apa itu Tanah
Tanah = solum = siti = lemah = soil = adamus
Prespsi orang tentang tanah berbeda-beda tergantung pada pengalaman hubungan
kesehariannya atau latar belakang pendidikan mereka.
1. Petani, pekebun, peladang, pehutan, pemelihara ikan, peternak menganggap tanah
(bentang tanah) sebagai media kegiatan usaha
2. Pengembang (developer) memandang tanah adalah tempat mendirikan bangunan dan
infrastruktur
3. Negarawan  wilayah kekuasaan
4. Pakar hukum agraria  objek hukum
5. Pakar geologi  hasil pelapukan batuan, pengotor bahan tambang
6. Pengrajin keramik bahan dasar
7. Kimiawan  bahan yang kompleks
8. Pakar kesehatan masyarakat  sumber kuman
9. Pakar dan pengusaha tambang  penutup tambang
10. Pejabat pemerintah objek pajak
11. Pakar lingkungan penyaring limbah
12. Ibu Rumah tangga  pengotor pakaian, perabotan
Perbedaan persepsi membedakan difinisi, cara memanfaatkan tanah,
dan mengukur harkat tanah. Bagaimana difinisi tanah?
Tidak ada definisi tanah yang dapat diterima oleh semua fihak, tetapi
perlu pemahaman hakekat tanah yang serbacakup (comprehensive)
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 vs EDAPOLOGI
Pedologi:
Ilmu yang mempelajari proses pembentukan tanah beserta
faktor-faktor pembentuknya, klasifikasi tanah, survei tanah
dan cara-cara pengamatan tanah di lapang.
Tanah dipandang sebagai suatu benda alam yang dinamis
dan tidak secara khusus dihubungkan dengan pertumbuhan
tanaman.
EDAFOLOGI
Apabila tanah dipelajari dalam hubungannya
dengan pertumbuhan tanaman
Dalam edapologi dipelajari sifat-sifat tanah dan
pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman.
Usaha-usaha yang perlu dilakukan untuk
memperbaiki sifat-sifat tanah bagi pertumbuhan
tanaman, misalnya pemupukan, pengapuran dll.
LINGKUP KAJIAN ILMU TANAH
Genesis Tanah
Fisika Tanah
Kimia Tanah
Mineralogi Tanah
Biologi Tanah
Klasifikasi Tanah
Kesuburan Tanah
Konservasi Tanah dan Air
Survei Tanah Dan
Evaluasi Lahan
Geografi Tanah
Pengelolaan Tanah
Fungsi tanah (Karlen et al., 1997, Syebold et al., 1998)
1. melestarikan aktivitas hayati, keragaman, dan produktivitas (media pertumbuhan tanaman)
2. mengatur dan membagi aliran air dan aliran larutan (mengatur air)
3. menyaring dan menyangga, mendegradasi, mengimmobilkan dan mengawaracunkan bahan organik dan anorganik, termasuk bahan limbah industri dan perkotaan dan endapan atmosfer.
4. menyimpanan dan mendaurakan hara dan unsur kimia lainnya pada biosfer
5. memberikan dukungan kepada struktur sosial-ekonomi dan perlindungan
benda archeologi berharga with human habitation.
MaknaTanah
Pengertian 1
Tempat Tumbuh Flora &
Fauna
(Tanaman)
Nilainya Tergantung dari Produktivitas
Menghasilkan Tanaman, Tidak Bisa Dipindahkan
dan Diukur dalam Satuan Luas
Pengertian 2
Bahan Tambang
Nilainya Tergantung dari Kandungan Bahan
Galian Diukur dalam Satuan Berat dan Bisa
Dipindahkan
TANAH
Pengertian 3
Menampung Kebutuhan
Fungsional Hidup
Manusia
(Media Pembangunan)
Nilainya Tergantung dari Aksesibilitas Diukur
dalam Satuan Luas dan Sekaligus Berarti Ruang
(Space) dan Tidak Bisa Dipindahkan
Fungsi tanah ….
.
Komponen fungsi
Proses
Media pertumbuhan Siuitable medium for seed germination and root growth
tanaman
Absence of adverse chemical condition (acidity, salinity, sodicity)
Supply balance of nutrient
Suitable medium for microbes
Promote root growth and development
Pengatur air
Receive, store, and release moisture for plant use
Adequate water retention to buffer and reduce effect of drought
Adequate infiltration and strorage capacity to reduce runoff
Pengatur gas
Accept, hold, and release gases
Adequate air movement and exchange with atmosphere
Pengatur energi
Store release (recycle) energy rich organic matter
Penyangga atau
penyaring
Accept, hold, and release nutrients
Sequester energy compound and or biotoxic element
Detoxify subtances harmful to plant
Sumber: Carter, et. al., (1997)
Gelisol dan Aridisol: o ha.
Terimakasih
II. BAHAN PENYUSUN TANAH
Bahan utama penyusun tanah:
1. Bahan mineral (45%)
2. Bahan organik (5%)
3. Air (20 – 30%)
4. Udara (20 – 30%)
Komposisi ini berbeda untuk tiap jenis
tanah ataupun tiap lapisan tanah
Soil = is a complex mixture of
weathered rock fragments,
minerals, water and the
remains of dead plants and
animals air


Rock and mineral
fragments produced
by weathering
(regolith) that
supports the growth
of plants
Humus (decayed
animal and plant
remains) is a small,
but essential,
component
1. BAHAN MINERAL

Bahan mineral berasal dari pelapukan
batuan
 Batuan dikelompokkan:
1. batuan beku
2. batuan sedimen
3. batuan metamorfik (malihan)
BAHAN MINERAL

Terdapat dalam berbagai ukuran:
50 µ – 2,00 mm pasir
2 – 50 µ
 lanau (debu)
<2µ
 klei
Bahan mineral > 2 mm terdiri dari kerikil,
kerakal, dan bongkah
MINERAL PRIMER &
SEKUNDER
Mineral primer: mineral yang berasal langsung dari
pembekuan magma (fraksi pasir dan debu)
Mineral sekunder: mineral bentukan yang terbentuk
(hasil) pada pembentukan tanah berlangsung (fraksi
liat)
MINERAL PRIMER TANAH DAN
UNSUR HARA
------------------------------------------------------------------------Mineral
Unsur hara
------------------------------------------------------------------------Kuarsa (SiO2)
-Kalsit
Ca
Dolomit
Ca, Mg
Feldspar: - Ortoklas
K
- Plagioklas
Na, Ca
Mika:
- Muskovit
K
- Biotit
K, Fe
Amfibol (hornblende)
Ca, Mg, Fe, Na
---------------------------------------------------------------------------
MINERAL PRIMER TANAH DAN
UNSUR HARA
-------------------------------------------------------Mineral
Unsur hara
-------------------------------------------------------Piroksin
Ca, Mg, Fe
Olivin
Mg, Fe
Leusit
K
Apatit
P
--------------------------------------------------------
MINERAL SEKUNDER
Beberapa jenis mineral sekunder (mineral klei)
yang sering ditemukan di dalam tanah:
1. Kaolinit
2. Haloisit
3. Montmorilonit
4. Gibsit
5. Al-Fe oksida
BAHAN ORGANIK
Pengaruh bahan organik terhadap sifat tanah
dan pertumbuhan tanaman:
memperbaiki struktur tanah
sumber hara N, P, S dan unsur mikro
Menambah kemampuan tanah menahan air
Menambah kemampuan tanah untuk menahan
unsur hara
- Sumber energi bagi mikroba
-
BAHAN ORGANIK

Bahan organik kasar
 Bahan organik halus (humus)
 Humus terdiri dari bahan organik halus, berasal
dari hancuran bahan organik kasar, serta senyawa
baru yang dibentuk dari hancuran bahan organik
tersebut melalui kegiatan mikroba dalam tanah
HUMUS
Merupakan senyawa yang resisten (tidak mudah
hancur), berwarna hitam atau coklat, mempunyai
daya menahan air dan unsur hara yang tinggi
Humus mempunyai kapasitas tukar kation yang
tinggi yang disebabkan oleh gugus karboksil
TOP SOIL
Tanah yang banyak mengandung humus atau
bahan organik adalah tanah lapisan atas atau top
soil.
Makin ke bawah, kandungan bahan organik makin
berkurang, sehingga tanah makin kurus (tidak
subur)
TANAH ORGANIK (GAMBUT)
Dijumpai di daerah rawa-rawa
Bila kandungan BO > 20 % (untuk tanah
pasir) atau > 30 % (untuk tanah liat) dengan
ketebalan > 40 cm  disebut tanah organik
(tanah gambut)
AIR
Air terdapat dalam tanah karena:
(1) Diserap (ditahan) oleh masa tanah
(2) Tertahan oleh lap. kedap air
(3) Keadaan drainase kurang baik.
Fungsi air bagi tanaman:
(1) Sebagai unsur hara
(2) Sebagai pelarut unsur hara
(3) Sebagai bagian dari sel-sel tanaman
(protoplasma)
MACAM AIR TANAH
1.
Air higroskopik
Air yang diserap tanah sangat kuat sehingga tidak dapat
digunakan tanaman
2.
Air kapiler
Air yang dapat bergerak ke samping atau ke atas karena gaya
kapiler. Sebagian besar air kapiler merupakan air yang tersedia
bagi tanaman
3.
Air gravitasi
Air yang tidak dapat diserap tanah karena adanya pengaruh gaya
gravitasi
Air kapiler (tersedia bagi
tanaman)
(1) Kapasitas lapang
Menunjukkan jumlah air terbanyak yang dapat ditahan
oleh tanah
(2)
Titik layu permanen
Pada kondisi ini, akar tanaman mulai tidak mampu lagi
menyerap air dari tanah, sehingga tanaman menjadi layu
(3) Air tersedia
Merupakan selisih antara kadar air pada kapasitas lapang
dan kadar air pada titik layu permanen
TEGANGAN AIR TANAH
Kandungan air pada kapasitas lapang
ditunjukkan oleh kandungan air pada
tegangan 1/3 bar, sedangkan kandungan air
pada titik layu permanen adalah pada
tegangan 15 bar.
Air yang tersedia bagi tanaman terletak pada
tegangan 1/3 – 15 bar
Tabel 1. Tegangan air
------------------------------------------------------------------------Kelembaban tanah
Tegangan air
Bar (atm)
pF
------------------------------------------------------------------------Jenuh air
0
0
Kapasitas lapang
1/3
2,53
Titik layu permanen
15
4,18
Koefisien higroskopik 31
4,50
Kering oven
10.000
7,0
--------------------------------------------------------------------------
UDARA
Susunan udara tanah berbeda dengan udara di
atmosfir;
1.
Kandungan uap air > tinggi
2.
Kandungan CO2 lebih besar
3.
Kandungan O2 lebih kecil
Udara dan air mengisi pori-pori tanah. Air
mengisi pori-pori mikro, sedangkan udara
mengisi pori-pori makro
TUGAS
1.
2.
3.
4.
Jelaskan pengertian tanah ditinjau dari
segi pertanian
Jelaskan perbedaan antara pedologi dan
edapologi
Sebutkan ilmu-ilmu yang berhubungan
dengan ilmu tanah
Sebutkan komponen utama tanah