DASAR ILMU TAAH DASAR ILMU TAAH
Semester Genap 2009/2010
Introduction
JURUSAN TANAH 2006 JURUSAN TANAH 2006
Sugeng Prijono (SPJ) Lenny Sri Nopriani (LSN)
Introduction
Bahan Bacaan
• Wild, A. (1993). Soils and the Environment.
Cambridge University Press, UK.
• Guswono Supardi (1983). Sifat dan Ciri Tanah
• Brady NC, 2004. The Nature and Properties
• Brady NC, 2004. The Nature and Properties of Soils
• Browse other sources from the internet
please !!!!
What is Soil?
?
What is a Soil Science?
• ? Ilmu tanah : ilmu yg mempelajari asal, cara terbentuk dan sifat-sifat tanah secara umum.
• Berdasarkan pendekatannya, dibedakan 2 cabang Ilmu Tanah yait u 'Pedologi' dan Edafologi'.
• ? Pedologi:cabang Ilmu Tanah yg pelajari tanah sbg suatu bag. dari alam yg berada di permukaan suatu bag. dari alam yg berada di permukaan bumi,yg terutama menekankan hub.antara tanah dg faktor
2pembentuknya.
• ? Edafologi:cabang Ilmu Tanah yg pelajari tanah sbg alat produksi pertanian yaitu yg terutama menekankan hub.antara tanah dan tanaman.
•
• Pedologi adalah studi tentang tanah dalam hal
kenampakan, pembentukan, sebaran dan klasifikasi
• perpaduan konsep (1) pertanian, (2) kehutanan, (3) sejarah, (4) geologi, (5) geografi, (6) arkeologi
• dapat berupa ilmu murni /dasar
(pure science),
yang mempelajari proses, pembentukan,
distribusi, dan klasifikation tanah), atau sebagai ilmu terapan
(applied science),
yg menggunakan ilmu terapan(applied science),
yg menggunakan informasi ilmu murni tersebut untuk penerapan di lapangan bidang pertanian, kehutanan,keteknikan, wilayah, ekologi dll.
• Dalam kaitannya dengan pertumbuhan tanaman, kajian tanah disebut
Edafologi
Mengapa kita perlu mempelajari tanah?
1.
1. Untuk mengetahui bagaimana menggunakan dan Untuk mengetahui bagaimana menggunakan dan melestarikan tanah secara benar
melestarikan tanah secara benar
2.
2. Untuk memahami bagaimana sifatUntuk memahami bagaimana sifat--fisik tanah fisik tanah mempengaruhi berbagai penggunaan tanah mempengaruhi berbagai penggunaan tanah Untuk memahami variabilitas tanah
Untuk memahami variabilitas tanah
3.
3. Untuk memahami variabilitas tanahUntuk memahami variabilitas tanah
4.
4. Untuk memahami bagaimana memodifikasi sifat Untuk memahami bagaimana memodifikasi sifat tanah untuk memperbaiki kualitasnya untuk
tanah untuk memperbaiki kualitasnya untuk penggunaan tertentu
penggunaan tertentu
5.
5. Untuk memahami hubungan antara tanah dan Untuk memahami hubungan antara tanah dan lingkungan yang sehat
lingkungan yang sehat
Tanah: bermanfaat atau tidak?
Pandangan tentang tanah sangat beragamPandangan tentang tanah sangat beragam
1.
1. Kontraktor jalan/bangunan: tanah adalah bahan lunak tidak Kontraktor jalan/bangunan: tanah adalah bahan lunak tidak bermanfaat, sehingga harus dibuang
bermanfaat, sehingga harus dibuang
2.
2. Penambang: tanah adalah lapisan tidak berharga yang Penambang: tanah adalah lapisan tidak berharga yang menutupi harta karun
menutupi harta karun
3.
3. Ibu: tanah adalah bahan pengotor pakaian anakIbu: tanah adalah bahan pengotor pakaian anak--anak, dan anak, dan harus dihindari untuk bermain dengan tanah
harus dihindari untuk bermain dengan tanah harus dihindari untuk bermain dengan tanah harus dihindari untuk bermain dengan tanah
4.
4. Petani: tanah merupakan bagian terpenting baginya karena Petani: tanah merupakan bagian terpenting baginya karena tempat tumpuan hidupnya (tempat tumbuh tanaman)
tempat tumpuan hidupnya (tempat tumbuh tanaman)
5.
5. Pelestari lingkungan: tanah adalah bagian penting penyangga Pelestari lingkungan: tanah adalah bagian penting penyangga lingkungan, ekosistem., biodiversitas, habitat
lingkungan, ekosistem., biodiversitas, habitat
6.
6. Sarjana Pertanian???? (selaras dengan 4 dan 5)Sarjana Pertanian???? (selaras dengan 4 dan 5)
Kunstruksi Jalan
Gatra, August 02
Tambang Emas: tanah harus dibuang
Gatra, August 02
Tanah Sebagai Media Tumbuh Tanaman
1.Cahaya 2.Suhu 3.Udara
Tanaman tumbuh perlu
3.Udara 4.Air
5.Unsur hara
6.Penunjang mekanik
Konsekuensi Kesalahan Penggunaan Tanah & Lahan
Hortikulura di lereng curam Kopi monokultur di lereng curam (Lampung)
Penambangan Pasir di Hutan (Kalteng) Hortikulura di lereng curam
(Lampung)
Polusi Air
curam (Lampung)
Definisi Tanah
1.
Tubuh alami yang tersusun dari bahan
mineral dan/atau bahan organik berbentuk tiga dimensi terjadi pada lansekap
permukaan bumi yg mampu menyangga pertumbuhan tanaman.
Tubuh alami dari bahan mineral, organik dan
2.
Tubuh alami dari bahan mineral, organik dan hewan yg terdiferensiasi dalam horison
dengan kedalaman bervariasi yang dengan bahan di bawahnya berbeda dalam hal
morfologi, fisik, sifat kimia, komposisi, dan
sifat biologi
Tanah dibedakan atas:
Mineral soil
Mineral soil Organic soil Organic soil
•< 20% OM
• Usually 1-6%
• > 20% OM
• Usually >50%
• Usually 1-6% • Usually >50%
• Tanah Mineral
• Terbentuk dari batuan dan sedimen
• Kandungan bahan organik tidak lebih dari 5%
• Sebagian besar tanah terbentuk dari bahan mineral disebut tanah mineral
mineral disebut tanah mineral
• Tanah Organik (terbatas < 1% tanah dunia)
• Terbentuk dari gambut (peat), muck, dan sisa tanaman, pada daerah rawa atau daerah sangat basah
• kandungan bahan organik tanah bisa > 30%
Bahan tidak mantap melapisi batuan
rocks Regolith
Tanah Mineral Tanah Mineral Tanah Mineral Tanah Mineral
rocks Regolith Bagian dari regolith yang melapuk
secara biokimia
Tanah
Peranan Tanah
• Menyangga pertumbuhan tanaman
– Produksi pangan (pertanian) siklus hara – Rekreasi (arsitektur)
• Mendaur-ulang produk limbah yg berasal dr:
– Alam – Alam
– Masyarakat
• Menyediakan habitat untuk berbagai macam organisme
• Mengendalikan aliran air
• Bahan konstruksi
Peranan Tanah dalam Menyokong Pertumbuhan Tanaman
1. Jangkar bagi perakaran 2. Penyedia air
3. Penyedia udara (O
2) 4. Penyedia unsur hara 5. Penyangga sebagai 5. Penyangga sebagai
akibat perubahan yang kurang menguntungkan misalnya temperatur
dan pH
• Tubuh alam yang dinamis.
• Terbentuk karena
adanya proses alam
TANAH TANAH
adanya proses alam (fisik, kimia dan
biologi).
• Dipengaruhi oleh iklim,
topografi, bahan induk
tanah, waktu.
• Soil is a living entity that is continually undergoing development
Soil is alive!
TANAH :
a. Bahan anorganik (liat, debu, pasir) b. Bahan organik tanah
• Hidup (biomas)
• Mati (nekromas) c. Air
Ekologi Tanah,
gabungan:• Ekologi (orientasi organisma)
• Ilmu Tanah: klasifikasi, genesis, fisika, kimia, biologi c. Air
d. Udara
GOOD SOIL, MORE BIO-DIVERSITY !
JURUSA TAAH 2006
© Foto: Kurniatun hairiah
SOIL COMPONENTS SOIL COMPONENTS
Air 25 %
Water
For optimum plant growth
Mineral 45%
Water 25 %
organic 5%
Representative, medium-textured surface soil (by volume)
Bahan Mineral
Bahan mineral berasal dari Bahan mineral berasal dari
PelapukanPelapukan in situin situ bahan geologi (utama)bahan geologi (utama)
Bahan yang diangkut dari luarBahan yang diangkut dari luar (kadang(kadang--kadang)kadang)
Bahan terbawa aktivitas anginBahan terbawa aktivitas angin (kadang(kadang-- kadang).
kadang).
kadang).
kadang).
Mineral primer Mineral primer berasal dari bahan induk berasal dari bahan induk dan biasanya telah mengalami 1 siklus dan biasanya telah mengalami 1 siklus pelapukan
pelapukan
Pelapukan mineral Pelapukan mineral menghasilkan unsur menghasilkan unsur hara tersedia bagi tanaman
hara tersedia bagi tanaman
Bahan Mineral Bahan Mineral
Berdasarkan ukurannya, partikel mineral Berdasarkan ukurannya, partikel mineral berkisar dari liat (
berkisar dari liat (clay clay) sampai pasir ) sampai pasir
(digunakan dalam penetapan tekstur tanah) (digunakan dalam penetapan tekstur tanah)
Ciri
Ciri--ciriciri PasirPasir DebuDebu LiatLiat Kisaran
Kisaran 2.02.0--0.020.02 0.020.02--0.0020.002 <0.002<0.002 Kisaran
Kisaran diameter diameter (mm)
(mm)
2.0
2.0--0.020.02 0.020.02--0.0020.002 <0.002<0.002
Aktivitas Aktivitas permukaan permukaan
Rendah
Rendah SedangSedang TinggiTinggi Mineral
Mineral PrimerPrimer Primer & Primer &
Sekunder Sekunder
Sekunder Sekunder (mineral liat) (mineral liat)
Pasir (sand) dan Debu (silt)
Ditentukan oleh komposisi mineral bahan induk dan tingkat pelapukan (mineral primer)
Mineral yang paling umum: kuarsa (Si02)
Pengaruh utama pada sifat fisik tanah retensi air rendah dan drainase cepat jika pasir kasar dominan;
ruang pori sedikit, aliran air terhambat, akar ruang pori sedikit, aliran air terhambat, akar terhambat, tergenang jika jika debu dominan
Sedikit pengaruhnya terhadap sifat kimia, walau
feldspar dan mika dapat melepaskan Ca, Mg dan K akibat pelapukan.
Liat (clay)
• Mempengaruhi sifat fisik dan kimia tanah jerapan kation, anion dan pestisida
• Karena ukurannya kecil (Φ < 2 µm) penyifatan dengan XRD atau mikroskop elektron
• Mineral sekunder (atau mineral liat)– hasil pelapukan kimia mineral primer atau sintesis dari beberapa hasil pelapukan mineral primer
• di daerah tropis: kelompok kaolinit (1:1), ilit (2:1), dan
• di daerah tropis: kelompok kaolinit (1:1), ilit (2:1), dan smektit (2:1) lapisan silikat dan aluminium.
Bahan Organik Tanah Bahan Organik Tanah
Definisi Definisi
Bahan tanaman atau hewan yang hidup atau mati di dalam Bahan tanaman atau hewan yang hidup atau mati di dalam tanah. Berkisar dari bahan yang belum terdekomposisi sampai tanah. Berkisar dari bahan yang belum terdekomposisi sampai yang sudah sangat terdekomposisi
yang sudah sangat terdekomposisi
Komponen Komponen
Biomasa (sisa tanaman, akar tanaman, organisme)Biomasa (sisa tanaman, akar tanaman, organisme)
Residu (mati tetapi tidak teridentidikasi)Residu (mati tetapi tidak teridentidikasi)
Residu (mati tetapi tidak teridentidikasi)Residu (mati tetapi tidak teridentidikasi)
Bahan lain: terlapuk dan resintesis, Humus, terlarut (fase Bahan lain: terlapuk dan resintesis, Humus, terlarut (fase liquid), 0
liquid), 0 -- 6% (berat) di horizon A, <1% (berat) di horizon bawah6% (berat) di horizon A, <1% (berat) di horizon bawah
FungsiFungsi
•
• sebagaisebagai granulatorgranulator--membentukmembentuk strukturstruktur
•
• sebagaisebagai sumbersumber unsurunsur hara,hara, N,N, PP dandan SS
•
• tanahtanah dapatdapat menahanmenahan airair
•
• tanahtanah dapatdapat menahanmenahan unsurunsur harahara
•
• sumbersumber energienergi bagibagi mikroorganismemikroorganisme tanahtanah
Air tanah bukan air murni, tetapi ‘larutan’ Air tanah bukan air murni, tetapi ‘larutan’
((solutionsolution), jumlahnya bervariasi dengan jumlah ), jumlahnya bervariasi dengan jumlah udara tanah
udara tanah
Perubahan air/udara tanah penting untuk sifat fisik Perubahan air/udara tanah penting untuk sifat fisik tanah dan aliran air
tanah dan aliran air
Ada di dalam tanah karena Ada di dalam tanah karena
ditahan oleh gaya adesi, kohesi dan kapilaritasditahan oleh gaya adesi, kohesi dan kapilaritas
Air Tanah
ditahan oleh gaya adesi, kohesi dan kapilaritasditahan oleh gaya adesi, kohesi dan kapilaritas
tertahan oleh lapisan kedap air, atautertahan oleh lapisan kedap air, atau
keadaan drainase yang kurang baik keadaan drainase yang kurang baik
Kegunaan bagi tanaman Kegunaan bagi tanaman
sebagai unsur hara tanamansebagai unsur hara tanaman
sebagai pelarut unsur hara sebagai pelarut unsur hara
bagian sel tanaman (bagian dari protoplasma)bagian sel tanaman (bagian dari protoplasma)
Udara
• Mengisi pori-pori tanah (bersama air)
• Dibandingkan udara di atmosfer:
– uap air lebih tinggi.
– karbon dioksida lebih besar (>0.03%)
– oksigen lebih kecil (10-12%, di atm 20%), karena ada dekomposisi BO, respirasi org tanah dan akar tanaman