View
242
Download
0
Category
Preview:
DESCRIPTION
About soil
Citation preview
Seperti terlihat pada
gambar, tanah memiliki
warna yang berbeda
padahal masih dalam satu
petak yang sama. Mengapa
hal itu dapat terjadi???
Tanah sangat vital peranannya bagi semua kehidupan di bumi karena tanah
mendukung kehidupan tumbuhan dengan menyediakan hara dan airsekaligus
sebagai penopang akar. Struktur tanah yang berongga-rongga juga menjadi tempat
yang baik bagi akar untuk bernapas dan tumbuh. Tanah juga menjadi habitat hidup
berbagai mikroorganisme. Bagi sebagian besar hewan darat, tanah menjadi lahan
untuk hidup dan bergerak.
Tanah mengandung berbagai macam bahan oganik serta mineral-mineral.
Tanah memiliki karakter yang unik. Tanah di suatu daerah memiliki karakter yang
berbeda dengan satu daerah yang lain. Karena perbedaannya tersebut, tanah juga
dapat diklasifikasikan menurut berbagai macam aspek, salah satunya dapat
diklasfikasi berdasar warnanya.
Tanah merupakan
sumber daya alam
yang tidak
diperbaharui, karena
tanah membutuhkan
jutaan tahun untuk
terbentuk. Tanah
terbentuk dari
pelapukan batuan. Dalam proses pelapukan ini dapat terjadi karena berbagai
macam hal.
Tanah salah satu ciptaan Tuhan yang sangat bermanfaat untuk kelangsungan hidup
manusia dan makhluk hidup lainnya, kita perlu mengucap syukur untuk hal
tersebut. Tanah merupakan sesuatu sumber daya yang dapat ditinjau dalam
berbagai macam bidang ilmu, sehingga tanah merupkan salah satu topik yang
sangat menarik untuk dibahas.
A. Karakteristik Tanah
Tanah adalah kata dalam bahasa indonesia yang dalm bahasa inggris : soil,
dalam bahasa Yunani : pedon; bahasa Latin: solum) yang berarti bagian
kerak bumi yang tersusun dari mineral dan bahan organik. Selain itu, ada
beberapa pengertian tanah menurut beberapa ahli, diantaranya, menurut
Dokuchaiev, tanah adalah bentukan mineral dan organik di permukaan bumi,
sedikit atau banyak diwarnai oleh humus, secara tetap menyatakan diri sebagai
hasil kegiatan kombinasi bahan seperti jasad, bahan induk, iklim dan relief.
Menurut M. Isa Darmawijaya, tanah adalah akumulasi alam bebas, menduduki
sebagian besar permukaan planet bumi yang mampu menumbuhkan tanaman
dan memiliki sifat sebagai akibat pengaruh iklim dan jasad hidup yang
bertindak terhadap bahan induk, dalam keadaan relief tertentu selama jangka
waktu tertentu pula. Struktur tanah merupakan karakteristik fisik tanah yang
terbentuk dari komposisi antara agregat (butir) tanah dan ruang antaragregat.
Tanah tersusun dari tiga fase: fase padatan, fase cair, dan fase gas. Fasa
cair dan gas mengisi ruang antaragregat. Struktur tanah tergantung dari
imbangan ketiga faktor penyusun ini. Ruang Antar agregat disebut sebagai
porus (jamak pori). Struktur tanah baik bagi perakaran apabila pori berukuran
besar (makropori) terisi udara dan pori berukuran kecil (mikropori) terisi air.
Tanah yang gembur (sarang) memiliki agregat yang cukup besar dengan
makropori dan mikropori yang seimbang. Tanah menjadi semakin liat apabila
berlebihan lempung sehingga kekurangan makropori.
Pada umumnya, tanah terdiri dari berbagai
lapisan. Seperti pada gambar dapat
diuraikan dari atas ke bawah,
O -> Bahan organik. Bagian permukaan yang terdapat kumpulan bahan
organik dari sisa-sisa tanaman yang tidak membusuk.
A-> Permukaan tanah. Pada bagian ini terdapat campuran bahan organik
dengan bahan mineral. Pada lapisan ini bergantung kehidupan tanah.
Lapisan ini terdiri dari, besi, lempung, aluminium, senyawa organik dan
unsur-unsur yang dapat larut lainnya.
B -> Lapisan tanah bagian bawah. Lapisan ini mencerminkan perubahan
kimia dan fisik dari material induk. Pada lapisan ini, terkumpul besi,
lempung, alumunium, senyawa organik.
C -> Batuan Induk. Bahan penyusun batuan induk ini adalah kumpulan
batuan sedimen. Lapisannya berupa batu besar. Lapisan ini terbentuk dari
banyak unsur-unsur yang dapat larut.
R -> Batuan dasar. Bagian lapisan ini menunjukkan bahwa sebagian
daerah pada dasar profil tanah berupa bagian yang lapuk. Berbeda dengan
lapisan atasnya, lapisan R ini sebagian besar terdiri dari tumpukan batu
keras yang tidak dapat digali dengan tangan
Selain itu, berdasarkan pembentukannya, tanah dikelompokkan menjadi:
Tubuh tanah (solum) tidak lain adalah batuan yang melapuk dan
mengalami proses pembentukan lanjutan. Usia tanah yang ditemukan
saat ini tidak ada yang lebih tua daripada periode Tersierdan kebanyakan
terbentuk dari masa Pleistosen.
Tubuh tanah terbentuk dari campuran bahan organik dan mineral. Tanah
non-organik atau tanah mineral terbentuk dari batuan sehingga ia
mengandung mineral. Sebaliknya, tanah organik (organosol/humosol)
terbentuk dari pemadatan terhadap bahan organik yang terdegradasi.
Berdasarkan bahan penyusunnya, tanah dikelompokkan menjadi:
Tanah organik berwarna hitam dan merupakan pembentuk utama lahan
gambut dan kelak dapat menjadi batu bara. Tanah organik cenderung
memiliki keasaman tinggi karena mengandung beberapa asam organik
(substansi humik) hasil dekomposisi berbagai bahan organik. Kelompok
tanah ini biasanya miskin mineral, pasokan mineral berasal dari aliran air
atau hasil dekomposisi jaringan makhluk hidup. Tanah organik dapat
ditanami karena memiliki sifat fisik gembur (sarang) sehingga mampu
menyimpan cukup air namun karena memiliki keasaman tinggi sebagian
besar tanaman pangan akan memberikan hasil terbatas dan di bawah
capaian optimum.
Tanah non-organik didominasi oleh mineral. Mineral ini membentuk
partikel pembentuk tanah. Tekstur tanah demikian ditentukan oleh
komposisi tiga partikel pembentuk tanah: pasir, lanau(debu), dan
lempung. Tanah pasiran didominasi oleh pasir, tanah lempungan
didominasi oleh lempung. Tanah dengan komposisi pasir, lanau, dan
lempung yang seimbang dikenal sebagai geluh(loam).
Warna tanah merupakan ciri utama yang paling mudah diingat orang. Warna
tanah sangat bervariasi, mulai dari hitam kelam, coklat, merah bata, jingga,
kuning, hingga putih. Selain itu, tanah dapat memiliki lapisan-lapisan dengan
perbedaan warna yang kontras sebagai akibat proses kimia (pengasaman) atau
pencucian (leaching). Tanah berwarna hitam atau gelap seringkali menandakan
kehadiran bahan organik yang tinggi, baik karena pelapukan vegetasi maupun
proses pengendapan di rawa-rawa. Warna gelap juga dapat disebabkan oleh
kehadiran mangan,belerang, dan nitrogen. Warna tanah kemerahan atau
kekuningan biasanya disebabkan kandungan besi teroksidasi yang tinggi; warna
yang berbeda terjadi karena pengaruh kondisi proses kimia pembentukannya.
Suasana aerobik/oksidatif menghasilkan warna yang seragam atau perubahan
warna bertahap, sedangkan suasana anaerobik/reduktif membawa pada pola
warna yang bertotol-totol atau warna yang terkonsentrasi.
B. Pembentukan Tanah
Tanah berasal dari pelapukan batuan dengan bantuan organisme, membentuk
tubuh unik yang menutupi batuan. Proses pembentukan tanah dikenal sebagai
''pedogenesis''. Proses yang unik ini membentuk tanah sebagai tubuh alam yang
terdiri atas lapisan-lapisan atau disebut sebagai horizon tanah. Setiap horizon
menceritakan mengenai asal dan proses-proses fisika, kimia, dan biologi yang
telah dilalui tubuh tanah tersebut.
Pada dasarnya,tanah berasal dari batuan dan zat organik yang mengalami
pelapukan.Berubahnya batuan dan zat organik menjadi butir-butir tanah
disebabkan oleh beberapafaktor berikut.
a. Pemanasan matahari pada siang hari dan pendinginan pada malam hari.
b. Pemadatan dan tekanan pada sisa-sisa zat organik akan mempercepat
terbentuknya batuan.
c. Batuan yang sudah retak,pelapukannya dipercepat oleh air.
d. Binatang-binatang kecil seperti cacing tanah dan rayap akan membuat
lubang dan mengeluarkan zat-zat yang dapat menghancurkan batuan.
e. Akar tumbuh-tumbuhan dapat menerobos dan mencegah batu-batuan hingga
hancur.
Proses pembentukan tanah diawali dari pelapukan batuan, baik pelapukan fisik
maupun pelapukan kimia. Dari proses pelapukan ini, batuan akan menjadi lunak
dan berubah komposisinya. Pada tahap ini, batuan yang lapuk belum dikatakan
sebagai tanah, tetapi sebagai bahan tanah (regolith) karena masih menunjukkan
struktur batuan induk. Proses pelapukan terus berlangsung hingga akhirnya
bahan induk tanah berubah menjadi tanah. Proses pelapukan ini menjadi awal
terbentuknya tanah. Sehingga faktor yang mendorong pelapukan juga berperan
dalam pembentukan tanah.
Curah hujan dan sinar matahari berperan penting dalam proses pelapukan
fisik, kedua faktor tersebut merupakan komponen iklim. Sehingga dapat
disimpulkan bahwa salah satu faktor pembentuk tanah adalah iklim. Ada
beberapa faktor lain yang memengaruhi proses pembentukan tanah, yaitu
organisme, bahan induk, topografi, dan waktu.
Mekanisme Pembentukan Tanah
I. Tahap I
Pada tahap ini,permukaan batuan yang tersingkap di permukaan akan
berinteraksi secara langsung dengan atmosfer dan hidrosfer. Keadaan ini
akan menyebabkan permukaan batuan dengan kondisi yang tidak stabil .
Akibatnya terjadi pelapukan kimiawi diantaranya proses oksidasi,
hidrasi, hidrolisis, pelarutan dan sebagainya. Menjadikan permukaan
batuan lapuk, dengan mengubah struktur dan komposisi kimiawi
material batuannya. Dengan membentuk material yang lebih kecil dan
lunak dibanding dengan keadaan sebelumnya.
II. Tahap II
Pada tahap ini,setelah mengalami pelapukan bagian permukaan batuan
yang lapuk akan menjadi lebih lunak. Rekahan-rekahan yang terbentuk
pada batuan akan menjadi jalur masuknya air dan sirkulasi udara.
Sehingga, dengan proses proses yang sama, terjadilah pelapukan pada
lapisan batuan yang lebih dalam lagi.
III. Tahap III
Pada tahap ini,di lapisan tanah bagian atas akan mulai muncul tumbuh-
tumbuhan perintis. Akar tumbuhan ini membentuk rekahan pada lapisan-
lapisan batuan. Dengan kehadiran tumbuhan, material sisa tumbuhan
yang mati akan membusuk membentuk humus. Air yang terinfiltrasi ke
dalam lapisan tanah akan membawaasam humus yang ada di lapisan atas
melalui rekahan-rekahan yang ada. Menjangkau lapisan batuan yang
lebih dalam. Ini semua akan menyebabkan meningkatnya keasaman pada
tanah yang kemudian akan memicu terjadinya pelapukan pada bagian-
bagian tanah serta batuan yang lebih dalam. Membentuk lapisan-lapisan
tanah yang lebih tebal. Dengan semakin tebalnya lapisan-lapisan tanah,
air yang tefiltrasi ke dalam lapisan tanah dapat melakukan proses
pencucian (bleaching) terhadap lapisan-lapisan yang dilaluinya.
Sehingga tahapan ini merupakan awal terbetuknya horizon-horoizon
tanah.
IV. Tahap IV
Pada tahapan ini, tanah telah menjadi lebih subur. Sehingga tumbuhlah
tumbuhan-tumbuhan yang lebih besar. menyebabkan akar-akar tanaman
menjangkau lapisanbatuan yang lebih dalam. Selain itu pada tahapan ini
juga terjadi proses pencucian yang intensif. Air yang terinfiltrasi
(meresap) ke dalam lapisan-lapisan tanah membawa mineral-mineral
yang ada di lapisan atas dan mengendapkannya pada lapisan-lapisan
dibawahnya. Sehingga terbentuklah akumulasi mineral-mineral tertentu
pada lapisan-lapisan tanah tertentu membentuk horizon tanah.
Faktor-faktor yang mempengaruhi pembentukan tanah:
1. Iklim
Unsur-unsur iklim yang mempengaruhi proses pembentukan tanah
terutamaada dua, yaitu suhu dan curah hujan.
a. Suhu/Temperatur
Suhu akan berpengaruh terhadap proses pelapukan bahan induk. Apabila
suhu tinggi, maka proses pelapukan akan berlangsungcepat sehingga
pembentukan tanah akan cepat pula.
b. 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).
2. Organisme (Vegetasi, Jasad renik/mikroorganisme)
Organisme sangat berpengaruh terhadap proses pembentukan tanah dalam hal:
a. Membuat proses pelapukan baik pelapukan organik maupun pelapukan
kimiawi.
Pelapukan organik adalah pelapukan yang dilakukan olehmakhluk hidup
(hewan dan tumbuhan), sedangkan pelapukan kimiawi adalah pelapukan
yang terjadi oleh proses kimia sepertibatu kapur larut oleh air.
b. 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
c. Pengaruh jenis vegetasi terhadap sifat-sifat tanah sangat nyata terjadi
didaerah beriklim sedang seperti di Eropa dan Amerika. Vegetasi hutan
dapat membentuk 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.
d. 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.
3. Bahan/Batuan Induk
Bahan induk terdiri dari batuan vulkanik, batuan beku, batuan sedimen
(endapan), dan batuan metamorf. Batuan induk itu akan hancur menjadi bahan
induk, kemudian akan mengalami pelapukan dan menjadi tanah. Tanah yang
terdapat di permukaan bumi sebagian memperlihatkan sifat (terutama sifat
kimia) yang sama dengan bahan induknya. Bahan induknya masih terlihat
misalnya tanah berstuktur pasir berasal dari bahan induk yang kandungan
pasirnya tinggi.
4. Topografi/Relief
Keadaan relief suatu daerah akan mempengaruhi:
a. 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.
b. Sistem drainase/pengaliran
Daerah yang drainasenya jelek seperti sering tergenang menyebabkan
tanahnya menjadi asam.
5. Waktu
Tanah merupakan benda alam yang terus menerus berubah, akibat
pelapukandan 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.
C. Pelapukan
Pelapukan atau weathering (weather) merupakan perusakan batuan pada kulit
bumi karena pengaruh cuaca (suhu, curah hujan, kelembaban, atau angin).
Karena itu pelapukan adalah penghancuran batuan dari bentuk gumpalan
menjadi butiran yang lebih kecil bahkan menjadi hancur atau larut dalam air.
Pelapukan dibagi dalam tiga macam, yaitu pelapukan mekanis, pelapukan
kimiawi, dan pelapukan biologis.
1. Pelapukan Mekanis
Pelapukan mekanis atau sering
disebut pelapukan fisis adalah
penghancuran batuan secara fisik
tanpa mengalami perubahan
kimiawi. Penghancuran batuan ini
bisa disebabkan oleh akibat
pemuaian, pembekuan air, perubahan suhu tiba-tiba, atau perbedaan suhu
yang sangat besar antara siang dan malam.
Disamping merupakan contoh pelapukan mekanik yang diakibatkan oleh
aktivitas tumbuhan diantaranya masuknya akar tumbuhan ke dalam tanah
melalui retakan-retakan batuan. Retakan batuan akan melebar seiring dengan
membesarnya akar tumbuhan.
2. Pelapukan Kimiawi
Pelapukan kimiawi yaitu pelapukan yang terjadi akibat proses kimiawi pada
molekul-molekul penyusun batuan tersebut.Biasanya yang menjadi perantara
air, terutama air hujan. Tentunya Anda masih ingat bahwa air hujan atau air
tanah selain senyawa
H2O, juga mengandung
CO2 dari udara. Oleh
karena itu mengandung
tenaga untuk melarutkan
yang besar, apalagi jika
air itu mengenai batuan
kapur atau karst. Proses yang terjadi dalam pelapukan kimiawi disebut
Dekomposisi.
Terdapat empat proses dalam pelapukan kimiawi,yaitu : Hidrasi , Hidrolisa ,
Oksidasi , dan Karbonasi.
Pelapukan terjadi pada batuan yang
bersifat kimiawi, misalnya air hujan
yang turun ke bumi mengandung zat
kimia yang dapat bereaksi dengan
zat kimia yang ada di batuan
sehingga terjadi pelapukan. Proses
pelapukan terjadi lebih cepat jika
terjadi hujan asam jika dibanding
dengan hujan biasa. Uap air yang
menjadi hujan asam mengandung
zat-zat asam (mengandung unsur Nitrogen dan Belerang), air hujan yang
turun bersifat asam. Zat-zat asam (NO dan SO2) yang terbawa air hujan akan
bereaksi secara kimia dengan zat-zat yang terkandung di dalam batuan lebih
cepat.
3. Pelapukan Biologi
Pelapukan biologis atau
disebut juga pelapukan
organis terjadi akibat proses
organis. Pelakunya adalah
mahluk hidup, bisa oleh
tumbuh-tumbuhan, hewan,
atau manusia. Akar tumbuh-tumbuhan bertambah panjang dapat menembus
dan menghancurkan batuan, karena akar mampu mencengkeram batuan.
Bakteri merupakan media penghancur batuan yang ampuh. Cendawan dan
lumut yang menutupi permukaan batuan dan menghisap makanan dari batu
bisa menghancurkan batuan tersebut.
AN
Recommended