GEOLOGI TANAH
Definisi Tanah
1. Pendekatan Geologi (Akhir Abad XIX)
Tanah: adalah lapisan permukaan bumi yang berasal dari bebatuan yang telah mengalami serangkaian pelapukan oleh gaya-gaya alam, sehingga membentuk regolit (lapisan partikel halus).
Pendekatan Pedologi (Dokuchaev 1870)
Pendekatan Ilmu Tanah sebagai Ilmu Pengetahuan Alam Murni. Kata Pedo =i gumpal tanah.
Tanah: adalah bahan padat (mineral atau organik) yang terletak dipermukaan bumi, yang telah dan sedang serta terus mengalami perubahan yang dipengaruhi oleh faktor-faktor: Bahan Induk, Iklim, Organisme, Topografi, dan Waktu.
Pendekatan Edaphologis (Jones dari Cornel University Inggris)
Kata Edaphos = bahan tanah subur.
Tanah adalah media tumbuh tanaman
Perbedaan Pedologis dan Edaphologis 1. Kajian Pedologis:
Mengkaji tanah berdasarkan dinamika dan evolusi
tanah secara alamiah atau berdasarkan Pengetahuan Alam Murni.
Kajian ini meliputi: Fisika Tanah, Kimia Tanah, Biologi tanah, Morfologi Tanah, Klasifikasi Tanah, Survei dan Pemetaan Tanah, Analisis Bentang Lahan, dan Ilmu Ukur
Definisi Profil Tanah
Profil tanah didefinisikan sebagai irisan vertikal tanah dari lapisan paling atas hingga ke bahan induk tanah.
Profil dari tanah mineral yang telah berkembang lanjut biasanya memiliki horison-horison sebagai berikut: O - A - E - B - C - R
GEOLOGI TANAH
Ada tiga istilah yang sering diutarakan dalam ilmu tanah, yaitu:
1. Solum tanah yaitu lapisan tanah yang meliputi horison: O - A - E - B.
2. Lapisan tanah atas (top soil) yaitu lapisan tanah yang meliputi horison: O - A.
3. Lapisan tanah bawah yaitu lapisan tanah yang meliputi horison: E - B.
Pembentukan profil tanah
Proses pembentukan tanah menyangkut beberapa hal :
Penambahan bahan-bahan dari tempat lain ke tanah misalnya :
Penambahan air hujan, embun dan lain-lain Penambahan O2 dan CO2 dari atmosfer
Penambahan N, Cl, S dari atmosfer dan curah hujan Penambahan bahan organik dari sisa tanaman dan
hewan Bahan endapan Energi sinar matahari
Kehilangan bahan-bahan yang ada di tanah :
Kehilangan air melalui penguapan (evapotranspirasi) Kehilangan N melalui denitrifikasi
Kehilangan C (bahan organik) sebagai CO2 karena dekomposisi bahan organik
Kehilangan tanah karena erosi Kehilangan energi karena radiasi
Perubahan bentuk (transformation) :
Perubahan bahan organik kasar menjadi humus
Penghancuran pasir menjadi debu kemudian menjadi liat Pembentukan struktur tanah Pelapukan mineral dan pembentukan mineral liat Pembentukan
konkresi
Beberapa contoh proses pembentukan tanah
No Proses Arti Ket*
1 Eluviasi Pemindahan bahan-bahan tanah dari suatu horizon ke
horizon lain 4
Iluviasi Penimbunan bahan-bahan tanah dalam suatu horizon 4
2 Leaching Pencucian basa-basa (unsur hara) dari tanah 2
Enrichment Penambahan basa-basa (hara) dari tempat lain 1 3 Dekalsifikasi Pemindahan CaCO3 dari tanah atau horizon tanah 4 Kalsifikasi Penimbunan CaCO3 dari tanah atau horizon tanah 4 4 Desalinisasi Pemindahan garam-garam mudah larut dari tanah atau
suatu horizon tanah
4
Salinisasi Penimbunan garam-garam mudah larut dari tanah atau suatu horizon tanah
4
5 Dealkalinisasi
(solodisasi) Pencucian ion-ion Na dari tanah atau horizon tanah Alkalinisasi Penimbunan ion-ion Na dari tanah atau horizon tanah
6 Lessivage Pencucian (pemindahan) liat dari suatu horizon ke horizon lain dalam bentuk suspensi (secara mekanik). Dapat terbentuk tanah Ultisol (Podzolik) atau Alfisol
4
Pedoturbasi Pencampuran secara fisik atau biologik beberapa horizon tanah sehingga horizon-horizon tanah yang telah terbentuk menjadi hilang. Terjadi pada tanah Vertisol (Grumusol)
4
7 Podzolisasi
(Silikasi) Pemindahan Al dan Fe dan atau bahan organik dari suatu horizon ke horizon lain secara kimia. Si tidak ikut tercuci sehingga pada horizon yang tercuci meningkat konsentrasinya. Dapat terbentuk pada tanah Spodosol (Podzol)
3,4
Desilikasi (ferralisasi, laterisasi, latosolisasi)
Pemindahan silika secara kimia keluar dari solum tanah sehingga konsentrasi Fe dan Al meningkat secara relatif. Terjadi di daerah tropika dimana curah hujan dan suhu tinggi sehingga Si mudah larut. Dapat terbentuk tanah Oksisol (Laterit, Latosol)
3,4
8 Melanisasi Pembentukan warna hitam (gelap) pada tanah karena pencampuran bahan organik dengan bahan mineral. Dapat terbentuk tanah Mollisol
1,4
Leusinisasi Pembentukan horison pucat karena pencucian
bahan organik 4
9 Braunifikasi, Rubifikasi, Feruginasi
Pelepasan besi dari mineral primer dan dispersi partikel-partikel besi oksida yang makin meningkat.
Berdasar besarnya oksidasi dan hidrasi dari besi oksida tersebut maka dapat menjadi berwarna coklat (braunifikasi), coklat kemerahan (rubifikasi) atau merah (feruginasi)
3,4
Gleisasi Reduksi besi karena keadaan anaerob (tergenang air) sehingga terbentuk warna kebiruan atau kelabu kehijauan
3,4
10 Littering Akumulasi bahan organik setebal kurang dari 30 cm
di permukaan tanah mineral 1
Humifikasi Perubahan bahan organik kasar menjasi humus 3
Definisi Tanah (Berdasarkan Pengertian yang Menyeluruh) Tanah adalah lapisan permukaan bumi yang secara fisik
berfungsi sebagai tempat tumbuh & berkembangnya perakaran penopang tegak tumbuhnya tanaman dan menyuplai kebutuhan air dan udara; secara kimiawi berfungsi sebagai gudang dan penyuplai hara atau nutrisi (senyawa organik dan anorganik
sederhana dan unsur-unsur esensial seperti: N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Zn, Fe, Mn, B, Cl); dan secara biologi berfungsi sebagai habitat biota (organisme) yang berpartisipasi aktif dalam
penyediaan hara tersebut dan zat-zat aditif (pemacu tumbuh, proteksi) bagi tanaman, yang ketiganya secara integral mampu menunjang produktivitas tanah untuk menghasilkan biomass dan produksi baik tanaman pangan, tanaman obat-obatan, industri perkebunan, maupun kehutanan.
Fungsi Tanah
1.Tempat tumbuh dan berkembangnya perakaran 2.Penyedia kebutuhan primer tanaman (air, udara, dan unsur-unsur hara)
3.Penyedia kebutuhan sekunder tanaman (zat-zat pemacu tumbuh: hormon, vitamin, dan asam-asam organik; antibiotik dan toksin anti hama; enzim yang dapat meningkatkan kesediaan hara)
4.Sebagai habitat biota tanah, baik yang berdampak positif karena terlibat langsung atau tak langsung
dalam penyediaan kebutuhan primer dan sekunder tanaman tersebut, maupun yang berdampak negatif karena merupakan hama & penyakit tanaman.
Dua Pemahaman Penting tentang Tanah:
1.Tanah sebagai tempat tumbuh dan penyedia kebutuhan tanaman, dan
2.Tanah juga berfungsi sebagai pelindung tanaman dari serangan hama & penyakit dan dampak negatif
pestisida maupun limbah industri yang berbahaya
Pembentukan Tanah
Pembentukan tanah dibagi menjadi 2 macam yaitu (1) perubahan massa padat (batuan) menjadi material
yang tidak padat atau halus (2) perubahan material
yang halus menjadi tanah seiiring dengan berjalannya waktu (disebut dengan perkembangan tanah/soil
development).
Pembentukan tanah (soil formation) merupakan pembentukan material yang tidak padat dengan adanya proses pelapukan dan pembentukan profil tanah (termasuk perkembangan horison).
Proses pembentukan tanah
penambahan (additions), kehilangan (losses),
perubahan bentuk (transformation), pemindahan lokasi (translocation). Additions :
penambahan air (hujan, irigasi), nitrogen dari bakteri pengikat N, energi dari sinar matahari, dsb. Losses : dihasilkan dari
kemikalia yang larut dalam air, adanya erosi, pemanenan atau penggembalaan, denitrifikasi, dll. Transformation : terjadi
karena banyak reaksi kimia dan biologi pada proses
dekomposisi bahan organik, pembentukan material tidak larut dari material yang larut. Translocation : terjadi karena adanya gerakan air maupun organisme didalam tanah misalnya clay beregerak ke lapisan yang lebih dalam atau gerakan garam terlarut
O Horizon - Bagian atas, lapisan tanah organik, yang terdiri dari humus daun dan alas
(decomposed masalah organik).
A Horizon - juga disebut lapisan tanah, yang ditemui di bawah cakrawala O dan E di atas cakrawala. Bibit akar tanaman tumbuh dan
berkembang dalam lapisan warna gelap. Itu terdiri dari humus (decomposed masalah organik)
dicampur dengan partikel mineral.
E Horizon - Ini eluviation (leaching) adalah lapisan warna terang dalam hal ini adalah lapisan bawah dan di atas A Horizon B Horizon. Hal ini terdiri dari pasir dan lumpur, setelah kehilangan sebagian
besar dari tanah liat dan mineral sebagai bertitisan melalui air tanah (dalam proses eluviation).
B Horizon - juga disebut lapisan tanah sebelah bawah - ini adalah lapisan bawah dan di atas E Horizon C
Horizon. Mengandung tanah liat dan mineral deposit
(seperti besi, aluminium oxides, dan calcium carbonate) yang diterima dari lapisan di atasnya ketika mineralized bertitisan air dari tanah di atas.
C Horizon - juga disebut regolith: di lapisan bawah dan di atas Horizon B R Horizon. Terdiri dari sedikit rusak bedrock-up. Tanaman akar tidak menembus ke dalam lapisan ini, sangat sedikit bahan organik yang ditemukan di lapisan ini.
R Horizon - The unweathered batuan (bedrock) yang lapisan bawah semua lapisan lainnya.
Soil Taxonomy namun yang akan saya bahas hanya berdasarkan Soil Taxonomy :
Entisol
Ciri-ciri :
A. Tanah yang baru berkembang B. Belum ada perkembangan
horison tanah
C. Meliputi tanah-tanah yang berada di atas batuan induk D. Termasuk tanah yang
berkembang dari bahan baru
2. Inceptisol Ciri2 :
A. Ada horizon kambik , dimana terdapat horizon penumpukan liat <20% dari
horizon diatasnya.
B. Tanah yang mulai berkembang tetapi belum matang yang ditandai oleh
perkembangan profil yang lebih lemah.
C. Mencakup tanah sulfat masam
(Sulfaquept) yang mengandung horison sulfurik yang sangat masam, tanah
sawah(aquept) dan tanah latosol Daerah penyebaran tanah jenis ini:
Sumatera, Jawa, Kalimantan. Sebagian besar tanah ini ditanami palawija (jawa) dan hutan/semak belukar (sumatera dan Kalimantan)
Ciri-ciri :
A. Kandungan bahan organik, kejenuhan basa dan pH rendah (pH 4,2-4,8).
B. Terjadi proses podsolisasi: proses
pecucian bahan organik dan seskuioksida dimana terjadi penimbunan Fe dan Al dan Si tercui.
C. Bahan induk seringkali berbecak kuning, merah dan kelabu tak begitu dalam tersusun atas batuan bersilika, batu lapis, batu pasir, dan batu liat.
D. Terbentuk dalam daerah iklim seperti Latosol, perbedaan karena bahan induk :
Latosol terutama berasal dari batuan volkanik basa dan intermediate, sedang tanah Ultisol berasal dari batuan beku dan tuff.
Tanah yang paling luas penyebarannya di Indonesia: Sumatera, Kalimantan, Sulawesi, Papua, dan sebagian Jawa . sebaiknya tanah ini dihutankan atau untuk perkebunan seperti : kelapa sawit, karet dan nanas.
Ciri-ciri :
A. solum yang dangkal, kurang dari 1 meter B. kaya akan seskuioksida yang telah
mengalami pelapukan lanjut
C. adanya horizon oksik pada kedalaman kurang dari 1,5 m
D. susunan horison A, B, dan C dengan horizon B spesifik berwarna merah kuning sampai kuning coklat dan bertekstur paling halus liat
E. mengandung konkresi Fe/Mn lapisan kuarsa.
Banyak digunakan untuk perladangan,
pertanian subsisten pengembalaan dengan intensitas rendah, dan perkebunan yang intensif seperti perkebunan tebu, nanas, pisang dan kopi.
Ciri-ciri :
A. Tanpa horizon eluviasi dan iluviasi
B. Koefisien mengembang dan mengerut tinggi jika dirubah kadar airnya
C. Bahan induk basaltic atau berkapur D. Mikroreliefnya gilgei
E. Konsistensi luar biasa plastis
Di Indonesia jenis tanah ini terbentuk pada tempat-tempat yang tingginya tidak lebih dari 300 meter di atas muka laut dengan topografi agak bergelombang sampai berbukit,
temperatur tahunan rata-rata 25oC dengan curah hujan kurang dari 2500 mm dan
pergantian musim hujan dan kemarau
nyata.Kandungan bahan organik umumnya antara 1,5-4%. Warna tanah dipengaruhi oleh jumlah humus dan kadar kapur. Di pulau
jawa banyak digunakan untuk lahan pertanian padi sawah
Ciri-ciri :
A. Memiliki epipedon histik, yaitu epipedon yang
mengandung bahan organik sedemikian banyaknya, sehingga tidak mengalami perkembangan profil ke arah terbentuknya horison-horison yang berbeda.
B. Warna coklat kelam sampai hitam, berkadar air tinggi dan bereaksi asam (pH3-5)
Gambut ombrogen meliputi hampir seperlima Sumatra, meluas sepanjang pantai Malaya, Kalimantan, dan
pantai selatan Irian Jaya. Gambut ombrogen juga terdapat di Bangka Selatan, dimana pasir putih bumi mengendap sebelum mencapai laut membentuk
berselang berselang-seling daerah deperesi bekas cabang sungai yang di tumbuhi flora khusus.
Gambut topogen terbentuk dalam topografik di rawa- rawa baik di dataran rendah maupun di pegunungan tinggi. Gambut ini meluas di Rawa Lakbok,
Pangandaran, Rawa Pening, Jatiroto, Tanah Payau, di Deli (Sumatra) dan danau-danau di Kalimantan Selatan.
Gambut Pangandaran, sebelah selatan Rawa Lakbok juga bersifat eutrof dan topogen.
