TINJAUAN PUSTAKA
Ultisol
Ultisol hanya ditemukan di daerah-daerah dengan suhu tanah rata-rata
lebih dari 8ºC. Ultisol adalah tanah dengan horison argilik bersifat masam dengan
kejenuhan basa rendah. Kejenuhan basa pada kedalaman 1,8 m dari permukaan
tanah kurang dari 35 %. Tanah ini umumnya berkembang dari bahan induk tua. Di
Indonesia banyak ditemukan di daerah dengan bahan induk batuan liat. Tanah ini
merupakan bagian yang terluas dari lahan kering di Indonesia yang belum
dipergunakan untuk pertanian. Tersebar di daerah Sumatera, Kalimantan,
Sulawesi dan Irian Jaya. Daerah-daerah ini direncanakan sebagai daerah perluasan
areal pertanian dan pembinaan transmigrasi. Sebagian besar merupakan hutan
tropika dan padang alang-alang. Problema tanah ini adalah reaksi masam, kadar
Al tinggi sehingga menjadi racun bagi tanaman dan menyebabkan fiksasi P, unsur
hara rendah, diperlukan tindakan pengapuran dan pemupukan
(Hardjowigeno, 1993).
Ultisol adalah tanah mineral yang berada pada daerah kering sampai
tropika, mempunyai horison argilik atau kandik atau fragipan dengan lapisan liat
tebal. Dalam Legend of Soil yang disusun oleh FAO, Ultisol mencakup sebagian
tanah laterik serta sebagian besar tanah podsolik, terutama tanah Podsolik Merah
Kuning (Munir, 1996).
Tingkat pelapukan Ultisol berjalan lebih cepat pada daerah-daerah
beriklim humid dengan suhu dan curah hujan tinggi. Proses pencucian intensif
menyebabkan kejenuhan basa rendah. Karena itu Ultisol miskin secara kimia dan
penetrasi akar tanaman. Selain itu Ultisol mempunyai kendala kemasaman tanah,
kejenuhan Al dan KTK rendah, kandungan N, P, K tanah rendah serta sangat peka
terhadap erosi (Munir, 1996).
Ultisol telah mengalami translokasi lempung (clay) dan juga pelindian
(leaching), yang dicirikan oleh horison argilik. Untuk meningkatkan produktivitas
tanahnya dapat dilakukan dengan pemupukan dosis tinggi dan pemberian bahan
organik (Darmawijaya, 1990).
Menurut Mohr dan Van Baren (1972) dalam Munir (1996) faktor-faktor
pembentuk tanah yang paling dominan pada pembentukan ultisol adalah:
a. Iklim, rata-rata curah hujan dari 2.500-3.500 mm per tahun, terdapat lebih
dari tiga bulan kering Af-Am (koppen) serta A, B, dan C (Smith Ferguson).
b. Bahan induk, umumnya berupa tuff masam, batu pasir serta bahan-bahan
endapan sari pasir masam.
c. Topografi atau bentuk permukaan tanahnya bervariasi dari bergelombang
sampai berbukit dengan ketinggian di atas permukaan lebih dari 3 m.
d. Vegetasi utama umumnya berupa hutan tropik basah, padang alang-alang,
melastoma dan paku-pakuan.
Perkembangan tanah adalah proses pembentukan tanah lanjut setelah
terbentuknya horizon C. Banyak cara untuk menentukan perkembangan tanah
yaitu:
- Berdasarkan morfologi tanah, dinilai kelengkapan horizon tanah penyusun
morfologi tanah. Berikut ini urutan perkembangan tanah (yang awal lebih
- Berdasarkan nisbah SiO2-R2O3 (Al2O3 + Fe2O3). Tanah dengan nisbah lebih
dari satu lebih berkembang daripada kurang dari satu.
- Berdasarkan mineral primer, ditentukan mineral resisten dan mudah lapuk.
Tanah dengan mineral resisten yang dominan lebih berkembang daripada
yang didominasi mineral mudah lapuk.
- Berdasarkan mineral liat, ditentukan jenis dan jumlah mineral liat penyusun
tanah. Tingkat perkembangan tanah ditentukan berdasarkan susunan mineral
liat yaitu tanah dengan mineral gibsit>kaolinit>montmorilonit>alofan.
(> berarti lebih berkembang).
- Berdasarkan mineral indeks oleh Van Wambekke. Khusus kajian ini bahwa
tanah berkembang dari solum bahan asal yang homogen (homogeny original)
seperti horizon C. Partikel pasir kasar dari mineral resisten dipergunakan
sebagai mineral indeks. Dengan menggunakan tabel model sederhana Van
Wambekke dapat diketahui tingkat perkembangan tanah dan bahkan dapat
dihitung besar erosi atau pencucian (Marpaung, 2011).
Argilik
Argilan pada horison B, seringkali dalam bentuk microlaminated yang
secara umum bentuk laminasinya sempurna. Warnanya berkaitan dengan warna
plasma, warna interferesinya (interference colour) lemah sampai sedang, dari
abu-abu sampai kuning pucat. Bila liat kaolinit dominan, keteraturan susunan dan
struktur bahan halus atau plasmik fabriknya (plasmic fabric) cenderung insepik
atau undulik, plasmanya tampak berlilin (waxy). Bila matriks tanahnya kaya
seskuioksida, maka insepik plasmik fabrik akan tertutup dan berubah menjadi
grain ) terdiri dari mineral yang resisten, didominasi oleh kuarsa dan sedikit
mineral mudah lapuk yang dapat dihitung, seperti bioti, feldspar dan muskovit.
(Fedoroff dan Eswaran, 1985)
Proses pembentukan horison penimbunan liat yang tidak menghasilkan
argilik apabila (1) jumlah penimbunan liat yang tidak memenuhi argilik, meskipun
ada selaput liat, (2) jumlah penimbunan liat memenuhi argilik tapi tidak ada
selaput liat, atau (3) jumlah penimbunan liat tidak memenuhi argilik dan tidak ada
selaput liat.(Buol, dkk, 1980)
Beberapa proses yang diduga dapat menyebabkan terbentuknya
penimbunan liat adalah : (1) terjadinya hancuran tiklim dengan intensitas tinggi
pada bagian atas solum tanah, sehingga terjadi disintegrasi mineral primer
menjadi mineral sekunder (liat), yang selanjutnya terangkut ke bawah oleh air
perkolasi,dan diendapkan di horison B, dan (2) terjadinya pembentukan liat in situ
pada horison B. (Birkeland, 1974).
Terjadinya selaput liat berkaitan dengan akumulasi liat dalam bentuk
koloid, selaput liat, atau selaput tipis liat (clay film). Selaput tipis liat tersusun dari
kristal-kristal liat alumino-sillikat illuviasi yang terorientasi, yang oleh
Buol dan Hole (1961) disebut dengan “clay skin” dan oleh Brewer (1976) disebut
“illuviation argilan” untuk mendeskripsi adanya alumino-sillikat liat yang
mengalami translokasi.
Apabila masih terdapat horison elluviasi dan tidak terdapat diskontiunitas
litologi diantara horison tersebut dan horison illuviasi, serta tidak terdapat lapisan
bajak yang langsung berada di atas lapisan illuvial, maka horison illuvial harus
a. Apabila sebagian horison eluvial memiliki fraksi halus-halus dengan
kandungan liat total kurang dari 15 persen maka horison argilik harus
mengandung minimal 3 persen (secara absolut) liat lebih banyak
b. Apabila horison eluvial memiliki fraksi tanah halus dengan kandungan liat 15
sampai 40 persen, maka horison argilik harus mempunyai kandungan liat
minimal 1,2 kali lebih banyak dibandingkan horison eluvial; atau
c. Apabila horison eluvial memiliki fraksi tanah halus dengan kandungan liat
total 40 persen atau lebih, maka horison argilik harus mengandung minimal 8
persen (secara absolut) liat lebih banyak. (Soil Survey Staff, 1998)
Irisan Tipis
Mikromorfologi tanah merupakan cabang ilmu tanah. Dalam studi
mikromorfologi tanah, contoh tanah terlebih dahulu disiapkan dalam ukuran
irisan tipis, kemudian fenomena yang ada di dalamnya diperiksa menggunakan
mikroskop. Dengan mengetahui susunan bentuk, orientasi, pola distribusi, struktur
dan lain-lain. Fenomena yang terjadi dapat diinterpretasi, baik mengenai
komposisi tanah, hubungan antar komponen maupun dinamika proses yang telah,
sedang atau diperkirakan akan terjadi di dalam tanah. Dengan demikian prospektif
pula untuk dikembangkan dan diterapkan bagi berbagai penggunaan diluar bidang
ilmu tanah (Hardjowigeno, 1994)
Konsep awal terminologi mikromorfologi oleh Brewer adalah S - matriks,
yaitu material dari tanah yang material ini terdiri atas simpel peds (primer) atau
bagian gabungan tubuh dari material tanah, di dalam kenampakan gejala pedologi
yang meliputi komposisi dari plasma, skeleton grains dan pori dan tak terjadi
Tipe utama dari mikrostruktur di mikromorfologi adalah Struktur berbutir
tunggal, Struktur butir berjembatan, Struktur butir pellicular, Struktur butir
beragregat mikro, Struktur butir berkanal, Struktur berbutir kompak, Struktur
berongga, Struktur sepon, Struktur berkanal, Struktur berkamar, Struktur
bergelembung, Struktur remah, Struktur gumpal membulat, Struktur gumpal
bersudut, Struktur berlempeng, Struktur prismatik, Struktur berekahan, Struktur
beretakan, struktur masif, Struktur kompleks (Bullock, dkk, 1985).
Gambar 1. Struktur Prismatik Pada Mikromorfologi
Mikromorfologi tanah adalah sifat morfologi tanah yang hanya dapat
dilihat dengan bantuan alat optik, kegunaan mempelajari mikromorfologi tanah
adalah untuk membantu penelitian genesis tanah, bagian mikro tanah dipelajari
dengan membuat irisan tipis yang kemudian diperiksa di bawah mikroskop
petrograti, Banyak pembelajaran dari mikromorfologi mendesain kita untuk
Gambar 2. Irisan tipis suatu contoh tanah diatas mikroskop
Mikromorfologi juga penting umtuk mempelajari interaksi tanah tanaman.
Argillan yang tercampur dengan besi oksida dapat menghambat penyerapan unsur
hara K oleh tanaman, argillan dapat menghambat penyerapan unsur hara P, K, dan
sedikit N oleh tanaman (Hardjowigeno, 1994).
Dalam pedologi analisis fabrik keduanya termasuk distribusi dan tinjauan
orientasi dari semua tingkatan level. Ini adalah bagian yang sangat kompleks
dalam pendeksripsian dari struktur karena ini tidak hanya mencakup bagian
komposis penyusun kumpulan (plasma, skeleton grains dan pori) dari satu ke
yang lain tetapi juga komposisi individu (Brewer, 1964).
Bagian tanah atau ped terdiri dari 4 type yang direkomendasi di studi
lapangan USDA yaitu : spheroidal peds, blocky peds, lempeng, dan prisma
dimana tingkatan dari kekuatan bahagian tanah dibagi menjadi terbangun kuat,
terbangun sedang, terbangun dengan lemah (Bullock, dkk, 1985).
Pengambilan contoh tanah perlu diperhatikan 4 aspek penting yaitu : 1)
unit yang akan dijadikan sampel, 2) waktu pengambilan sampel, 3) nomor sampel
yang diambil dari beberapa unit dan, 4) metode mengamankan sampel yang
diambil (Bullock, dkk, 1985).
Menurut Fan, dkk (2007) Terdapat pengaruh intensitas dan kekuatan hujan
pada mikromorfologi dari kehilangan permukaan yang terkena 5 dan 60 mm hujan
dengan lambat dan perlakuan sebelumnya yang baik adalah pembasahan cepat
yaitu agregat yang stabil. Bahkan pembasahan lambat tidak bisa mencegah
disintegrasi agregat lemah. Intensitas hujan 60 mm pada atas dan bawah piring
menunjukkan adanya zona padat di permukaan tanah. Tampaknya ada proporsi
materi yang lebih besar kasar, mungkin termasuk mikroaggregat, ini menunjukkan
bahwa kekuatan kerak tanah sebelum perlakuan oleh pembasahan lambat lebih
lemah dari itu dalam kasus pembasahan cepat karena kehadiran terus-menerus
dari agregat yang stabil, meskipun mikroaggregat, dan, akibatnya, mengurangi
tingkat pemadatan
Irisan yang sangat tipis (<10-pM) menunjukkan neo-formed isotropik dan
anisotropik, terang coklat Fe pelapis sekitar butiran mineral terjadi di horison (s)
B dari 450-yrold tanah. Pada tanah yang lebih tua, lapisan yang sama hadir, tetapi
ketebalan lapisan (10-30 pM), jumlah dan derajat kristalinitas meningkat dengan
terjadi dalam pola distribusi acak yang mengikuti kation stratifi sedimen. vertikal
mikroskew plane. karakteristik untuk humus monomorfik pelapis, yang absen
dalam lapisan tersebut (Buurman dkk, 2007).
Menurut Stolt dan Rabenhorst (1991) pada tanah upland/tidal di Maryland
Bukti untuk relik Horison argilik pada Semua tiga profil memiliki peningkatan
total dari liat halus di horison B, menunjukkan bahwa horison argilik mungkin ada
di masing-masing tanah. Tabel 3 memberikan disingkat mikromorfologi deskripsi
horison Bt dan horison Btg dari tiga profil. Illuvial argillans yang lemah untuk
orientasi moderat yang diamati pada horison Bt dan Btg dari ketiga pedon. Dari
Gambar dapat menunjukkan ferriargillan di horison argilik rawa. Pengamatan
argillans itu, bersama-sama dengan peningkatan liat total dalam horison Bt dan
Btg. Translokasi minimal liat akan diharapkan terjadi di bawah peraquik
kelembaban rezim rawa dan batas pedon. Meskipun beberapa pencampuran
ternyata terjadi selama pengendapan loess selama sedimen Coastal Plain, tanah
liat bebas partikel-ukuran distribusi untuk tiga tanah menunjukkan kecenderungan
yang sama, menunjukkan bahwa bahan induk untuk tanah ini sangat mirip. Oleh
karena itu, kita menafsirkan horison argilik di batas dan posisi lanskap rawa
sebagai fitur relik yang terbentuk sebelum rendaman. Bukti untuk Perubahan Doe
untuk perendaman Banyak fitur illuvial dan berlempung menunjukkan terang,
warna interferensi orde pertama (terutama biru terang, merah, merah muda, dan
hijau) di bawah penyatuan terpolarisasi cahaya. Fitur-fitur ini terutama diamati
dalam bagian tipis horison Bt lebih rendah dari dataran tinggi tersebut, dan semua
horison Bt batas dan tanah rawa. Perbedaan warna interferensi dapat berhubungan
bagian tipis tanah sama, dan orientasi sumbu a dan b yang paling mungkin acak
dan mirip dengan fitur dengan lebih warna interferensi normal, kita hipotesis
bahwa warna ini mungkin karena perbedaan dalam mineral lempung dari fitur.
Menurut Taina dan Heck (2010) analisis berbasis objek gambar menjadi
"kunci" dalam karakterisasi sistematis mikromorfologi terhadap tiga Gleysols
humik Orthic Typic dan Humaquepts. Dari hasil analisis citra berdasarkan objek,
dikombinasikan dengan pengamatan langsung mikroskopis bagian tipis, telah
menunjukkan kemampuan yang unik dari metode tidak hanya untuk penentuan
kuantitatif bagian konstituen tanah, tetapi juga untuk evaluasi hubungan antara
fitur tertentu yang menarik. Pembagian metode kelas untuk menguji dan
membandingkan fungsi tetangga dan keanggotaan terdekat klasifikasinya adalah:
pori, fraksi kasar dan fraksi kecil sebagai sub kelas dari massa dasar super kelas,
dan amorf dan cryptocrystalline, crystallitic, dan deplesi pedofeatures sebagai sub
class dari pedofeatures superclass. dan kelas fraksi kecil menjadi argillo-besi,
argillo-Humo-besi, ferri-argillo-humat, argilik, dan argillo-ferri-sub- sub kelas
yang mengandung kapur.
Sebuah Geometry dari kristal adalah tinjauan dari wajah kristal, hal
tersebut sangat penting karena posisi yang spasial dan hubungan yang mutual dari
muka mineral akan menunjukkan kejelasan dan indeks keunikannya. Untuk tujuan
ini sistem koordinat mengambil bagian yang penting dalam penentuan jenis
