pH TANAH pH tanah sangat penting untuk diketahui sebab dapat menjadi indikator ketersediaan unsur hara, adanya unsur beracun, ketersediaan unsur mikro, mempengaruhi pertumbuhan dan aktivitas mikroorganisme. Oleh karena itu, pertumbuhan tanaman sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor pengaruh, salah satunya adalah derajat kemasaman tanah. Untuk mengetahui derajat kemasaman tanah dapat dilakukan dengan mengukur pH tanah. Pertumbuhan dan produksi optimal dari tanaman menghendaki pH tertentu, dan sangat jarang menemukan pH tanah yang sesusai dengan kebutuhan tanaman. Tetapi pH tanah tidak dapat diubah dengan mudah, karena tanah memiliki sanggaan (buffer), yang merupakan suatu sifat umum dari campuran asam basa dengan garamnya Pada tanah dengan pH < 4,5 atau sangat masam, maka dalam sistem tanah akan terjadi perubahan kimia, yaitu aluminium (Al) menjadi lebih larut dan beracun untuk tanaman, dan sebagian besar hara tanaman menjadi kurang tersedia bagi tanaman, sedangkan beberapa hara mikro menjadi lebih larut dan beracun. Gambar 2. Ketersediaan unsur hara berdasarkan pH tanah Konsep Kemasaman Tanah Kemasaman tanah adalah salah satu prinsip dasar kimia tanah yang mengindikasikan reaksi tanah. Reaksi Tanah (pH) menunjukkan sifat kemasaman atau banyaknya konsentrasi ion H+ dalam tanah, dan alkalinitas tanah atau banyaknya konsentrasi ion OH- dalam tanah. Tanah bereaksi netral jika ber pH 7,0. Jika pH tanah > 7,0 merupakan tanah bereaksi basa atau disebut tanah alkali. jika pH tanah lebih rendah dari 7,0 disebut tanah masam. Gambar 2. Derajat kemasaman tanah Kriteria kemasaman tanah (pH) dikelompokkan dalam enam kategori berikut : 1. 2. 3. 4. 5. 6. Sangat Masam untuk pH tanah lebih rendah dari 4,5 Masam untuk pH tanah berkisar antara 4,5 - 5,5 Agak Masam untuk pH tanah berkisar antara 5,6 - 6,5 Netral untuk pH tanah berkisar antara 6,6 - 7,5 Agak Alkalis untuk pH tanah berkisar antara 7,6 - 8,5 Alkalis untuk pH tanah lebih besar dari 8,5. Kedua kondisi ekstrem, yaitu: terlalu asam dan terlalu basa merupakan kondisi yang sangat merugikan bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Akan tetapi, ada beberapa reaksi kimia di alam yang terjadi dalam kondisi pH netral. Faktor Penyebab Terjadinya Kemasaman Tanah Air Hujan Air hujan memiliki pH rendah (asam). Air Hujan murni yang tidak mengandung bahan pencemar pada dasarnya adalah air distilasi. Air hujan ini yang dalam kesetimbangan dengan atmosfer akan memiliki pH sekitar 5,6 karena pelarutan karbon dioksida di dalam air. H20 = CO2 = H2CO3 = H+ + HCO3- = 2H+ + CO3 Ketika air hujan murni berada dalam kesetimbangan dengan karbon dioksida, maka konsentrasi ion hidrogen yang dihasilkan menyebabkan pH 5,6. Respirasi Akar Proses respirasi akar menyebabkan tanaman menghasilkan karbon dioksida (CO2 karena selama periode pertumbuhan aktif, akar dapat menyebabkan konsentrasi karbon dioksida yang tinggi beberapa kali dibanding CO2 atmosfer sehingga terjadi peningkatan jumlah karbon dioksida terlarut dalam air tanah dan menyebabkan peningkatan keasaman tanah atau pH menjadi lebih rendah. Pupuk Karbon dioksida bukan satu-satunya sumber ion hidrogen dalam tanah, namun. Pada tanah yang dikelola, pupuk dapat menjadi sumber utama ion hidrogen. Pupuk modern biasanya menggunakan amonium sebagai sumber nitrogen, akan tetapi oksidasi ammonium dihasilkan ion nitrat dan ion hidrogen sehingga menyebabkan pengasaman tanah. NH4+ + 2O2 = NO3- + 2H+ +H2O Dengan kata lain, dua atom hidrogen dihasilkan setiap molekul ammonium teroksidasi. Monocalcium fosfat yang sering digunakan sebagai salah satu komponen pupuk juga menjadi faktor penyebab terjadinya proses pengasaman tanah (meskipun lebih rendah daripada amonium). Senyawa ini akan terhidrolisis dalam air membentuk fosfat bikalsium dan Asam fosfat. Asam fosfat terdisosiasi sangat cepat seiring dengan peningkatan pH dari 3,0 menjadi lebih dari 7.0. Ca(H2PO4)2 + H2O = CaHPO4 + H3PO4 H3PO4 = H+ + H2PO4- = 2H+ + HPO42- + PO43Secara umum ion hidrogen (H+) ketiga tersebut akan terlarut pada pH di atas netral, sehingga tidak termasuk faktor penyebab pengasaman tanah. Akan tetapi, kedua ion hidrogen ( H+) yang sudah terlarut dalam kisaran pH tanah asam, termasuk faktor penyebab kemasaman tanah. Ketika pupuk fosfor diberikan dalam lubang tugal, maka H3PO4 terdisosiasi dalam tanah sehingga terjadi nilai pH yang sangat rendah didekat pupuk tersebut. Tingkat keasaman ini akan secara bertahap menyebar ke dalam tanah sekitar lokasi pupuk. Faktor Reaksi Oksidasi yang Menghasilkan Ion Hidrogen Semua reaksi oksidasi dalam tanah yang menghasilkan ion hidrogen dapat menyebabkan terjadinya pengasaman tanah. Salah satu reaksi pengasaman paling efektif adalah oksidasi sulfur anorganik. Belerang biasanya digunakan jika tanah memiliki pH lebih tinggi dari yang diinginkan, sehingga diperlukan upaya penurunan pH tanah. Misalnya, reaksi oksidasi pirit yang terjadi pada tanah rawa yang diangkat sehingga terjadi reaksi oksidasi dari pirit tanah tersebut, dimana setiap ion S menghasilkan 2 ion Hidrogen 2FeS2 + 6H2O + 7O2 = 4SO42- + 8H+ + 2Fe(OH)2 Bahan Organik Berbagai macam bahan organik juga dapat menyebabkan pengasaman tanah. Kemampuan pengasamannya tergantung pada jenis tanaman sebagai sumber bahan organik tersebut. Beberapa tanaman mengandung asam organik dalam jumlah yang sangat berbeda dengan tanaman lainnya. Asam organik hasil dekomposisi bahan organik menyebabkan pengasaman tanah. Bahan organik yang berasal dari tanaman dengan kandungan basa-basa rendah juga menyebabkan terjadinya sedikit pengasaman tanah. Bahan organik yang berasal dari tanaman dengan kandungan basa-basa kurang mencukupi kebutuhan mikrobia pendekomposernya, menyebabkan mikrobia tersebut menyerap basa-basa keperluannya dari sistem tanah, sehingga basa-basa tanah seperti kalsium dan magnesium terkuras dari tanah maka menyebabkan terjadinya pengasaman tanah. Tanaman Pertumbuhan tanaman juga berkontribusi dalam pengasaman tanah, proses penyerapan hara utama (kalium, kalsium dan magnesium) disertai pertukaran dengan ion hidrogen sehingga menyebabkan terjadinya pengasaman tanah. Jenis tanaman tertentu juga mempengaruhi pengasaman tanah. Contohnya adalah tanaman Legumninosa. Selama masa pertumbuhan tanaman Leguminosa terjadi penyerapan anion dan kation dengan perbandingan yang tidak seimbang, sehingga lebih mengasamkan tanah. Tanaman leguminosa menyerap hara nitrogen dari hasil fiksasi mikrobia yang bersimbiosis dengannya. Tanaman non-leguminosa menyerap nitrogen dari sistem tanah dan penyerapan ini dalam kondisi yang seimbang dengan penyerapan kation-kation basa, sehingga lebih sedikit pertukaran dengan ion hidrogen, maka sedikit menyebabkan pengasaman tanah. Pengaruh Negatif dari Kemasaman Tanah terhadap Tanaman Kemasaman tanah dapat menyebabkan permasalahan sebagai berikut : 1. 2. 3. 4. Penurunan ketersediaan unsur hara bagi tanaman Meningkatkan dampak unsur beracun Penurunan hasil tanaman Mempengaruhi fungsi penting biota tanah yang bersimbiosis dengan tanaman seperti fiksasi nitrogen oleh Rhizobium Pengukuran pH Tanah Reaksi tanah atau pH tanah dapat diukur baik dengan menggunakan pelarut air (pHw) atau bisa juga dengan menggunakan pelarut kalsium klorida (pHCa), sehingga pH hasil pengukuran akan bervariasi tergantung dari metode pelarut yang digunakan. Sebagai aturan umum, Nilai pH yang diukur dengan pelarut kalsium klorida adalah lebih rendah 0,7 satuan unit pH daripada nilai pH yang diukur dengan pelarut air (Gambar 2). Ketika laboratorium mengukur pH tanah Anda, maka sangatlah penting diketahui bahwa mereka menetapkan dengan menggunakan metode pelarut air atau pelarut kalsium klorida karena hasil penetapan pH dari kedua metode tersebut akan berbeda. . Untuk tanah yang bereaksi asam, pilihan pengelolaan yang paling praktis adalah menambahkan kapur untuk mempertahankan status pH tanah saat ini atau meningkatkan pH tanah lapisan atas (top soil)..