ANALISIS SIFAT FISIKA KIMIA DAN BIOLOGI

ANALISIS SIFAT FISIKA, KIMIA, DAN BIOLOGI TANAH SERTA FAKTOR-FAKTOR PEMBENTUKNYA DI DAERAH SEKITAR JAYAGIRI, GUNUNG PUTRI, DAN GUNUNG TANGKUBAN PARAHU, BANDUNG JAWA BARAT

Laporan Praktikum

Disusun untuk memenuhi salah satu tugas sebagai proses akhir dari kegiatan

praktikum mata kuliah Geografi Tanah

Dosen Pengampu : Prof. Dr. Ir. Dede Rohmat, MT. Arif Ismail, S.Si., M. Sc.

Dibuat Oleh :

Andri

Bunga Huriah Viawan

Gunawan Wibisono

Lutfia Ismira Dewi

M Akbar Pratama

Tiara Rawi Maryani

DEPARTEMEN PENDIDIKAN GEOGRAFI FAKULTAS PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN SOSIAL UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA BANDUNG 2018

KATA PENGANTAR

Puji syukur penyusun panjatkan ke Hadirat Allah SWT atas berkat dan rahmat-Nya, akhirnya penyusun dapat menyelesaikan laporan praktikum mata kuliah Geografi Tanah yang telah dilaksanakan pada tanggal 6 dan 8 April 2018. Shalawat serta salam niscaya selamanya terlimpahcurahkan kepada Baginda Besar Nabi Muhammad SAW, beserta keluarga, sahabat, serta semua para pengikutnya.

Laporan ini disusun dengan judul “ Analisis Sifat Fisika, Kimia, dan Biologi Tanah Serta Faktor-Faktor Pembentuknya di Daerah Sekitar Jayagiri, Gunung

Putri, dan Gunung Tangkuban Parahu, Bandung Jawa Barat ”. Praktikum sangat penting dalam menjembatani dasar-dasar teoretis perkuliahan terhadap kondisi di lapangan. Hal ini mengingat bahwa proses perkuliahan tidak akan sempurna manakala tidak disertai dengan kunjungan atau tinjauan langsung terhadap kondisi di lapangan. Harus diakui bahwa terselesaikannya laporan ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak. Oleh karena itu, penyusun mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu, terutama kepada :

1. Allah SWT.,

2. Prof. Dr. Ir. Dede Rohmat, MT. selaku dosen mata kuliah Geografi Tanah,

3. Arif Ismail, S. Si., M. Sc. selaku dosen mata kuliah Geografi Tanah,

4. Kedua orang tua yang telah memberikan dukungan baik moril dan materil,

5. Rekan-rekan seperjuangan mahasiswa Pendidikan Geografi UPI 2016 yang tanpa lelah memberikan motivasi dan dorongannya,

6. Serta pihak-pihak lain yang tidak bisa disebutkan satu persatu dan tentunya telah banyak membantu. Kami menyadari bahwa dalam menyusun laporan ini masih terdapat banyak

kekurangan, baik keluasan materi maupun ketajaman analisis. Oleh karena itu dengan penuh keterbukaan kami mengharapkan adanya kritik konstruktif demi menuju adanya sebuah perbaikan. Akhir kata kami berharap agar laporan ini dapat memberikan manfaat luas baik bagi penulis khususnya dan pembaca pada umumnya.

Bandung 23 April 2018 Penyusun

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Tanah merupakan bagian dari permukaan bumi. Tanah merupakan salah satu penunjang yang membantu kehidupan semua mahluk hidup yang ada di bumi sehingga bagi manusia dan makhluk lainnya peran tanah sangat penting. Dalam kehidupan sehari-hari, tanah diartikan sebagai wilayah darat di mana di permukaannya dapat digunakan untuk keperluan berbagai usaha seperti pertanian, mendirikan bangunan, peternakan, perkebunan, dan lain-lain. Tanah memiliki berbagai macam arti dan dapat dipergunakan untuk berbagai tujuan.

Permukaan daratan dengan kekayaan benda-benda padat, cair, dan gas dinamakan lahan (land) . Sedangkan tanah adalah benda yang berwujud padat ( solid ), cair ( liquid ) dan gas yang tersusun oleh bahan organik dan inorganic yang terdapat dalam lahan atau land (Suryatn a Rafi’I, 1982 halaman 9). Sehingga dari pernyataan tersebut terlihat bahwa lahan dan tanah memiliki perbedaan. Dapat ditarik kesimpulan bahwa semua tanah adalah lahan, tetapi tidak semua lahan merupakan tanah.

Menurut M. Isa Darmawijaya (1990), tanah merupakan akumulasi alam bebas yang menduduki sebagian planet bumi yang mampu menumbuhkan tumbuhan dan memiliki sifat sebagai akibat pengaruh iklim dan jasad hidup yang bertindak terhadap bahan induknya dalam keadaan relief tertentu selama jangka waktu tertentu. Dari pengertian tersebut, terdapat lima faktor yang mempengaruhi pembentukan tanah, yaitu iklim, organisme, batuan , relief, dan waktu.

Dengan meningkatnya pengetahuan manusia terhadap tanah, maka ilmu tanah menjadi ilmu yang luas sehingga untuk dapat dipelajari dengan baik, diperlukan pengelompokan lebih lanjut ke dalam bidang-bidang yang lebih khusus. Beberapa cabang ilmu tanah tersebut salah satunya adalah Geografi Tanah. Geografi tanah adalah ilmu yang mempelajari penyebaran jenis-jenis tanah secara geografis dan dikaitkan dengan faktor-faktor pembentuk tanahnya (Sarwono Hardjowigeno, 1987 halaman 3).

Perbedaan tersebut menimbulkan persebaran jenis tanah di muka bumi berbeda-beda, karena dipengaruhi oleh berbagai faktor yang mempengaruhi pembentukan tanahnya. Tanah dapat terbentuk apabila tersedia bahan induk. Perbedaan jenis batuan di satu wilayah dengan wilayah lainnya dapat menentukan perbedaan jenis tanah di suatu wilayah. Selain itu, karakteristik iklim, topografi, organisme dan manusia antar wilayah pasti memiliki perbedaan pula. Sehingga jenis tanah yang terdapat di wilayah satu dengan yang lainnya memiliki perbedaan.

Tanah di permukaan bumi juga memiliki beberapa sifat, yaitu sifat fisik, sifat kimia, dan sifat biologi. Sifat fisik merupakan sifat morfologi tanah, yaitu sifat- sifat tanah yang dapat diamati dan dipelajari di lapangan, seperti warna tanah, tekstur, struktur, konsistensi, pri-pori tanah, bulk density dan lain macam sebagainya. Sedangkan faktor kimia berkaitan dengan pertumbuhan tanaman yang dipengaruhi oleh berbagai macam faktor seperti sinar matahari, suhu, udara, air, dan unsur hara di dalam tanah (N, P, K, dan lain-lain). Sehingga tanah merupakan perantara penyediaan faktor-faktor tersebut kecuali sinar matahari. Lalu demikian, sifat biologi berkaitan dengan berbagai jenis organisme yang hidup di dalam tanah baik yang berukuran mikro maupun makro. Hal ini penting adanya, karena jika organisme-organisme tersebut mati bersamaan dengan kotoran dan bahan organik yang dihancurkan maka akan menjadi humus (Sarwono Hardjowigeno, 1987 halaman 37, 59 dan 151).

Persebaran jenis tanah di permukaan bumi tentu tidak cukup hanya disajikan secara deskriptif dengan menggunakan kalimat saja, namun perlu digambarkan ke dalam sebuah peta. Jenis tanah yang menutupi permukaan bumi disajikan ke dalam sebuah peta dalam bentuk nama-nama tanah menurut sistem klasifikasi tanah tertentu. Persebaran satuan-satuan tanah di permukaan bumi dikaji melalui metode Persebaran jenis tanah di permukaan bumi tentu tidak cukup hanya disajikan secara deskriptif dengan menggunakan kalimat saja, namun perlu digambarkan ke dalam sebuah peta. Jenis tanah yang menutupi permukaan bumi disajikan ke dalam sebuah peta dalam bentuk nama-nama tanah menurut sistem klasifikasi tanah tertentu. Persebaran satuan-satuan tanah di permukaan bumi dikaji melalui metode

Sebagai mahasiswa pendidikan geografi sudah seharusnya mengetahui persebaran jenis tanah dan faktor-faktor yang membentuknya. Maka dari itu kami Mahasiswa Pendidikan Geografi Universitas Pendidikan Indonesia angakatan 2016 mengadakan praktikum mata kuliah Geografi Tanah di daerah Jayagiri, Gunung Putri, dan Gunung Tangkuban Parahu, di Kecamatan Lembang Kabupaten Bandung Barat dengan tujuan untuk mengamati jenis, persebaran, sifat, serta faktor-faktor pembentuk yang menimbulkan perbedaan jenis tanah di daerah tersebut

B. Rumusan Masalah

1. Bagaimana hasil praktikum di daerah kajian penelitian?

2. Bagaimana pengaruh iklim terhadap karakteristik tanah di daerah kajian penelitian?

3. Bagaimana pengaruh organisme terhadap karakteristik tanah di daerah kajian penelitian?

4. Bagaimana pengaruh bahan induk terhadap karakteristik tanah di daerah kajian penelitian?

5. Bagaimana pengaruh topografi terhadap karakteristik tanah di daerah kajian penelitian?

6. Bagaimana pengaruh waktu terhadap karakteristik tanah di daerah kajian penelitian?

7. Bagaimana pengaruh penggunaan lahan terhadap karakteristik tanah di daerah kajian penelitian?

8. Bagaimana pengaruh berbagai faktor pembentuk tanah terhadap karakteristik tanah di daerah penelitian?

9. Apa jenis tanah di daerah kajian penelitian?

C. Tujuan Penulisan

Sesuai dengan rumusan masalah di atas, maka laporan ini di susun dengan tujuan sebagai berikut:

1. Untuk mengetahui bagaimana hasil praktikum di daerah kajian penelitian.

2. Untuk mengetahui bagaimana pengaruh iklim terhadap karakteristik tanah di daerah kajian penelitian.

3. Untuk mengetahui bagaimana pengaruh organisme terhadap karakteristik tanah di daerah kajian penelitian.

4. Untuk mengetahui bagaimana pengaruh bahan induk terhadap karakteristik tanah di daerah kajian penelitian.

5. Untuk mengetahui bagaimana pengaruh topografi terhadap karakteristik tanah di daerah kajian penelitian.

6. Untuk mengetahui bagaimana pengaruh waktu terhadap karakteristik tanah di daerah kajian penelitian.

7. Untuk mengetahui bagaimana pengaruh penggunaan lahan terhadap karakteristik tanah di daerah kajian penelitian.

8. Untuk mengetahui bagaimana pengaruh berbagai faktor pembentuk tanah terhadap karakteristik tanah di daerah penelitian.

9. Untuk mengetahui jenis tanah di daerah kajian penelitian.

D. Manfaat Penulisan

Laporan ini disusun dengan harapan dapat memberikan manfaat baik secara teoretis maupun praktis.

1. Secara Teoritis

a. Memberikan kesempatan kepada semua pihak untuk mendapatkan pengetahuan tentang kondisi tanah secara umum di wilayah kajian;

b. Menambah wawasan dan pengetahuan mengenai persebaran jenis tanah di lokasi praktikum;

c. Memberikan sumbangan pada perkembangan ilmu geografi tanah, terutama pada sifat kimia, fisika, dan biologi tanah; c. Memberikan sumbangan pada perkembangan ilmu geografi tanah, terutama pada sifat kimia, fisika, dan biologi tanah;

2. Secara Praktis

a. Melatih kreativitas dan tanggung jawab mahasiswa dalam menyusun output hasil praktikum lapangan;

b. Sebagai sumber informasi dan referensi bagi peneliti lain untuk melakukan penelitian selanjutnya;

c. Mengaplikasikan teori yang diajarkan di kelas melalui pelaksanaan praktikum lapangan;

d. Melatih cara berkomunikasi langsung yang baik dan benar dengan masyarakat sekitar bagi mahasiswa;

e. Menambah pengalaman peneliti dalam melakukan praktikum lapangan dan menyusun laporan sehingga dapat melakukan perbaikan bagi praktikum selanjutnya.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

A. Kondisi Umum Lokasi Wilayah Praktikum

Praktikum geografi tanah ini dilaksanakan di beberapa desa yang terletak di Kecamatan Lembang. Sehingga kondisi umum yang diuraikan adalah kondisi umum dari Kecamatan Lembang. Menurut Statistika daerah Kecamatan Lembang (2013), berada di Kabupaten Bandung Barat, Provinsi Jawa Barat. Secara geografis Kecamatan Lembang terletak di antara 107° 1.10’ BT - 107° 4.40’ BT dan 6° 3.73’ LS - 7° 1.031 2 ’ LS dengan luas wilayah 95.58 km . Wilayah Kecamatan Lembang

merupakan salah satu kawasan yang berdekatan dengan potensi hazard Gunung Tangkuban Parahu yang memiliki batas wilayah sebagai berikut:

a. Sebelah Barat: berbatasan dengan Kabupaten Subang,

b. Sebelah Timur: berbatasan dengan Kabupaten Subang dan Kabupaten Bandung,

c. Sebelah Utara: berbatasan dengan Kecamatan Parompong,

d. Sebelah Selatan: berbatasan dengan Kota Bandung.

1. Geomorfologi/Topografi

Kecamatan Lembang adalah wilayah administrasi yang berada dalam kawasan kaki Gunung Tangkuban Perahu. Keberadaan Gunung Tangkuban Perahu sangat mempengaruhi bentuk topografi kecamatan lembang. Bentukan geografis Kecamatan Lembang terdiri dari dua bentukan yaitu lereng atau punggung bukit dan dataran. Komponen topografi yang mendasar adalah kemiringan dan ketinggian lahan yang mengandung potensi bahaya. Potensi bahaya tersebut ditentukan dengan nilai nilai pada setiap tingkatan kemiringan dan ketinggian. Secara spasial wilayah Kecamatan Lembang memiliki kemiringan lahan yang berbeda sebagai berikut, persentase kemiringan lebih dari 40 %, persentase kemiringan 15 – 25 % dan persentase kemiringan 0 - 8%. Persentase kemiringan lebih dari 40% memiliki kawasan yang paling luas sehingga menempatkan wilayah lembang sebagai daerah rawan bencana.

2. Geologi

Keadaan geologi di Kecamatan Lembang merupakan material batuan yang berasal dari Gunung Tangkuban Perahu dan gunung –gunung kecil di sekitarnya. Profil geologi tersebut meliputi tuf campuran yang berasal dari Gunung Tangkuban Perahu dan Gunung Dano, tuf yang berasal dari Gunung Tangkuban Perahu, endapan gunung berapi, dan batuan yang berasal dari aliran lava. Tuf atau tufa adalah batuan yang dihasilkan oleh endapan gas pyroclastic atau awan panas yang terfragmentasi selama erupsi gunung berlangsung dan memiliki struktur berupa abu. Endapan gunung berapi yang tak dapat diuraikan adalah batuan batuan hasil dari aktivitas pendinginan magma gunung berapi dan waktu pendinginan magma yang bervariasi juga mempengaruhi variasi jenis batuan tersebut. Batuan yang berasal dari lava terbentuk oleh aktivitas pendinginan magma yang mengalir di sepanjang jalurnya.

3. Hidrologi

Secara kasat mata spasial keadaan hidrologi Kecamatan Lembang tidak memiliki badan air yang besar dan terpusat melainkan banyak sungai kecil beserta alirannya. Pemenuhan kebutuhan air bersih rumahtangga merupakan komponen kesejahteraan rumahtangga. Menurut statistika daerah Kecamatan Lembang (2013), rumah tangga yang menggunakan sumber air minum yang berasal dari air kemasan dan ledeng merupakan jumlah terbesar yaitu mencapai 15.308 rumah tangga, diikuti oleh sumur terlindung dan air tidak bersih masing - masing sebesar 12.016 rumah tangga dan 7.228 rumah tangga, mata air terlindung sebersar 6.424 rumah tangga dan pompa air sebesar 5.271 rumah tangga. Sedangkan menurut data statistika Kecamatan Lembang tahun 2012, sumber air minum rumah tangga terbesar ada pada mata air terlindung sebesar 24.674. Sumber air penduduk di Kecamatan Lembang bertopang pada aliran air tanah yang dipengaruhi oleh kualitas kemampuan penyerapan air hujan oleh Gunung Tangkuban Parahu.

4. Klimatologi

Iklim yang sejuk menjadi suatu ciri dari Lembang. Dengan suhu rata- rata 20,04 o

C, persentase kelembaban rata-rata 84,63% dan curah hujan 160,58 mm selama sepuluh tahun terakhir (2002-2011).

5. Penggunaan Lahan

Penggunaan lahan di Kecamatan Lembang didominasi dengan penggunaan lahan sebagai lahan pertanian. Sektor pertanian merupakan sector potensi untuk perekonomian Kecamatan Lembang. Namun bukan sub sector tanaman pangan yang menjadi unggulan, melainkan budidaya tanaman hortikultura khususnya tanaman sayuran yang menjadi unggulan di Kecamatan Lembang. Lembang memberikan kontribusi terhadap produksi sayur mayur yang merupakan andalan dibidang hortikultura di Kabupaten Bandung Barat. Kecamatan Lembang juga terkenanl dengan obyek wisata agro tanaman hias. Penggunaan lahan di Kecamatan Lembang yang paling banyak adalah lahan pertanian bukan sawah lalu diikuti dengan penggunaan lahan non pertanian dan lahan pertanian non sawah. Lahanpertanian sawah walaupun ada namun penggunaannya sudah beralih fungsi menjadi kefungsi lain karena kurangnya sumber air. Alih fungsi lahan adalah masalah yang dikhawatirkan. Pengalihan fungsi lahan tanpa mengindahkan peraturan yang ada maka pengalihan fungsi laha n tersebut ilegal. Dalam hal ini, Kecamatan Lembang merupakan kawasan rawan bencana yang telah diatur dalam peraturan peraturan sehingga pengalihan fungsi lahan tanpa mengikuti aturan akan menambah tingkat resiko bencana di Kecamatan Lembang.

B. Tanah dan Proses Pembentukannya

1. Bahan-bahan Penyusun Tanah

Tanah tersusun dari empat komponen utama, yaitu bahan mineral, bahan organik, air dan udara yang tentunya memiliki kapasitas yang berbeda pada jenis tanah yang berbeda pula. Pada tanah lapisan atas yang baik untuk pertumbuhan tanaman lahan kering (bukan sawah) umumnya mengandung 45% (volume) bahan mineral, 5% bahan organik, 20 - 30% udara, 20 - 30% air (Hardjowigeno,

2015: 4). Bahan mineral berasal dari pelapukan batuan dan dapat dibedakan menjadi (1) fraksi tanah halus ( fine earth fraction ) yang berukuran < 2 mm, dan (2) fragmen batuan ( rock fragment ) yang berukuran 2 mm sampai ukuran horisontalnya lebih kecil dari sebuah pedon. Sementara itu, fraksi tanah halus terbagi atas pasir (2 mm - 50 µ), debu (50 - 2µ) dan liat (< 2µ). Selain itu mineral tanah dapat dibedakan menjadi mineral primer dan mineral sekunder. Mineral primer adalah mineral yang berasal langsung dari batuan yang dilapuk sedang mineral sekunder adalah mineral bentukan baru yang terbentuk selama proses pembentukan tanah berlangsung. Mineral primer umumnya terdapat dalam fraksi-fraksi pasir dan debu, sedang mineral sekunder umumnya terdapat dalam fraksi liat. Beberapa jenis mineral sekunder yang sering ditemukan dalam tanah antara lain kaolinit, haloisit, montmorilonit, gibsit, Fe oksida dan lain-lain. Sedangkan mineral primer seperti tersaji dalam tabel berikut:

Tabel 2.1: Beberapa jenis mineral tanah dan unsur hara

Mineral Unsur Hara

Kwarsa (SiO 2 )

Feldspar : - Ortoklas

- Plagioklas

Na, Ca

Mika : - Muskovit

- Biotit

K, Mg, Fe

Amfibole (hornblende) Ca, Mg, Fe, Na Piroksin (hiperstin,augit)

Sumber: Sarwono Hardjowigeno, 2010

Bahan organik umumnya ditemukan di permukaan tanah. Jumlahnya hanya sekitar 3 – 5 %, tetapi pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah besar sekali. Bahan organik dalam tanah terdiri dari bahan organik kasar dan bahan organik Bahan organik umumnya ditemukan di permukaan tanah. Jumlahnya hanya sekitar 3 – 5 %, tetapi pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah besar sekali. Bahan organik dalam tanah terdiri dari bahan organik kasar dan bahan organik

a. Sebagai granulator, yaitu memperbaiki struktur tanah,

b. Sumber unsur hara N, P, S, dan unsur mikro lainnya,

c. Menambah kemampuan tanah untuk menahan air,

d. Menambah kemampuan tanah untuk menahan unsur-unsur hara (KTK tanah menjadi tinggi),

e. Sumber energi bagi organisme. Air terdapat di dalam tanah karena ditahan/diserap oleh masa tanah,

tertahan oleh lapisan kedap air atau karena keadaan drainase yang kurang baik. Baik kelebihan air atau pun kekurangan air dapat mengganggu pertumbuhan tanaman. Gunanya air bagi pertumbuhan tanaman adalah (1) sebagai unsur hara,

tanaman memerlukan air dari tanah dan CO 2 dari udara untuk membentuk gula dan karbohidrat dalam proses fotosintesis. (2) sebagai pelarut unsur hara, unsur hara yang telarut dalam air diserap oleh akar-akar tanaman dari larutan tersebut. (3) sebagai bagian dari sel-sel tanaman, air merupakan bagian dari protoplasma dimana persediaan air dalam tanah tergantung dari banyaknya curah hujan, kemampuan tanah menahan air, besarnya evapotranspirasi, dan tingginya muka air tanah. Kemampuan tanah menahan air dipengaruhi antara lain oleh tekstur tanahtanah-tanah bertekstur kasar menahan air lebih kecil daripada tanh bertekstur halus. Oleh karena itu tanaman yang ditanam pada tanah pasir umumnya lebih mudah kekeringan daripada tanah-tanah bertekstur lempung atau liat.

Gambar 2.1: Hubungan antara kadar air dari air tersedia dengan tekstur tanah

Air dapat meresap atau ditahan oleh tanah karena adanya gaya-gaya adhesi, kohesi, dan gravitasi. Karena adanya gaya-gaya tersebut maka air dalam tanah dapat dibedakan menjadi:

a. Air higroskopik, yaitu air yang diserap tanah sangat kuat sehingga tidak dapat digunakan tanaman (adhesi antara tanah dan air),

b. Air kapiler, air di dalam tanah dimana daya kohesi (tarik menarik antara butir-butir air) dan daya adhesi (antara air dan tanah) lebih kuat dari gravitasi. Sebagian besar air kapiler merupakan air yang tersedia (dapat diserap) bagi tanaman,

c. Kapasitas lapang, keadaan tanah yang cukup lembap yang menunjukan jumlah air terbanyak yang dapat ditahan oleh tanah terhadap gaya tarik gravitasi. Air yang dapat ditahan tersebut terus menerus diserap oleh akar-akar tanaman atau menguap sehingga tanah makin lama semakin kering,

d. Titik layu permanen, kandungan air tanah dimana akar-akar tanaman mulai tidak mampu lagi menyerap air dari tanah, sehingga tanaman menjadi layu, d. Titik layu permanen, kandungan air tanah dimana akar-akar tanaman mulai tidak mampu lagi menyerap air dari tanah, sehingga tanaman menjadi layu,

Udara dan air mengisi pori-pori tanah. Banyaknya pori-pori di dalam tanah kurang lebih 50 % dari volume tanah. Sedangkan jumlah air dan udara di dalam tanah berubah-ubah. Ketika tanah sedang tergenang air semua pori-pori tanah diisi air, sedangkan pada tanah lembap atau kering ditemukan air terutama pada pori-pori mikro sedang udara mengisi pori-pori tanah yang tidak terisi air. Susunan udara di dalam tanah berbeda dengan susunan udara di atmosfer, hal tersebut mungkin disebabkan karena kegiatan dekomposisi bahan organik atau pernapasan organisme hidup di dalam tanah dan akar-akar tanaman yang

mengambil O 2 dan melepaskan CO 2 . Diantara perbedaan itu adalah sebagai berikut:

a. Kandungan uap air lebih tinggi,

b. Kandungan CO 2 lebih besar daripada di atmosfer (< 0,03 %)

c. Kandungan O 2 daripada di atmosfer (udara tanah 10 – 12 % sedangkan atmosfer 20 %).

2. Profil dan Solum Tanah

Apabila kita menggali lubang pada tanah, jika diperhatikan dengan teliti pada masing-masing sisi lubang tersebut akan terlihat lapisan-lapisan tanah yang mempunyai sifat yang berbeda-beda. Di suatu tempat ditemukan lapisan pasir berselang-seling dengan lapisan liat, lempung, atau debu, sedang di tempat lain ditemukan tanah yang semuanya terdiri dari liat, tetapi di lapisan bawah berwarna kelabu dengan bercak-bercak merah, di bagian tengah berwarna merah, dari lapisan atasnya berwarna kehitam-hitaman. Lapisan-lapisan tersebut pada selanjutnya dinamakan dengan horizon. Proses pembentukan horizon- horizon tersebut akan menghasilkan benda alam baru yang disebut tanah. Penampang vertikal dari tanah yang menunjukan susunan horizon tanah disebut profil tanah. Ada enam horizon utama yang menyusun profil tanah berturut-turut dari atas ke bawah yaitu horizon O, A, E, B, C, dan R. Sedang horizon yang menyusun solum tanah hanya horizon A, E, dan B.

a. Horizon O: horizon organik dan banyak ditemukan pada daerah tanah gambut dan dapat berupa berbahan fibrik/kasar (Oi) sehingga sisa tanaman masih terlihat jelas, lalu bahan hemik (Oe) yang sisa tanamannya tidak sejelas fibrik, dan bahan saprik (Oa) yang menunjukkan sisa tanaman yang halus dan tidak terlihat lagi bentukannya.

b. Horizon A: terdiri atas bahan organik dan bahan mineral berwarna lebih gelap daripada horizon di bawahnya.

c. Horizon E: terjadi proses eluviasi/pencucian maksimum terhadap liat, Fe, Al, bahan organik, dan berwarna pucat.

d. Horizon B: dapat berasal dari iluviasi/penimbunan liat (Bt), Fe dan Al oksida (Bs), humus (Bh), penimbunan relatif (residual) Fe dan Al Oksida (Bw), dan dari bidang kilir akibat gesekan agregat tanah (Bss).

e. Horizon C: terdiri dari bahan induk, sedikit terlapuk, lunak dan dapat ditembus akar tanaman.

f. Horizon R: terdiri atas batuan keras yang belum melapuk dan tidak dapat ditembus akar tanaman.

Gambar 2.2: Profil dan solum tanah

3. Proses Pelapukan Batuan dan Mineral

Tanah dapat berasal dari batuan keras (batuan beku, batuan sedimen tua, dan batuan metamorf) yang melapuk atau dari bahan-bahan yang lebih lunak dan lepas seperti abu volkan, bahan endapan baru, dan lain-lain. Dengan proses pelapukan maka permukaan batuan yang keras menjadi hancur dan berubah menjadi bahan yang lunak yang disebut regolit. Selanjutnya melalui proses pembentukan tanah, bagian atas regolit berubah menjadi tanah. Proses pelapukan dibedakan menjadi 3 yaitu:

a. Pelapukan Secara Fisik Pelapukan ini terjadi karena naik turunnya suhu dan perbedaan kemampuan memuai (mengembang) dan mengerut dari masing-masing mineral dengan kekuatan yang berbeda-beda sehingga batuan menjadi rapuh dan mudah hancur. Di daerah dingin bila air yang masuk dalam batuan berubah menjadi es akibat suhu yang rendah, maka karena volume es lebih besar dari volume air juga dapat menyebabkan pecahnya batu-batuan. Pengangkutan batuan dari suatu tempat ke tempat lain oleh air juga dapat menyebabkan pelapukan batuan secara fisik.

b. Pelapukan Secara Biologik-Mekanik Pelapukan ini terjadi ketika akar-akar tanaman masuk ke dalam batuan melalui rekahan dan terus berkembang hingga batuan hancur. Sel-sel akar yang berkembang dapat menimbulkan kekuatan lebih dari

10 atmosfir sehingga tidak mengherankan kalau batuan dapat menjadi hancur akibat perkembangan akar di dalamnya.

c. Pelapukan Secara Kimia Pelapukan ini terjadi dan amat erat kaitannya dengan molekul air. Dalam proses ini terdapat beberapa proses, yaitu: (1) hidrasi dan dehidrasi. Hidrasi adah reaksi kimia dimana molekul air terikat oleh senyawa-senyawa tertentu sedangkan dehidrasi ialah hilangnya molekul air dari senyawa-senyawa tersebut. Dengan adanya proses hidrasi, mineral menjadi lebih lunak dan larut serta menyebabkan perubahan volume mineral sehingga mempercepat proses disintegrasi. (2) Oksidasi

dan reduksi. Oksidasi merupakan suatu proses dimana elektron-elektron atau muatan listrik negatif menjadi berkurang sedang reduksi berarti penambahan elektron. Oksidasi terjadi bila oksigen cukup tersedia sedangkan reduksi akan berjalan bila tidak ada oksigen (tanah yang tergenang). Oksidasinialah proses disintegrasi penting pada mineral yang mengandung besi fero . Karena perubahan ukuran dan muatan dari fero maka mineral-mineral menjadi mudah hancur. Lalu reduksi dapat mengubah besi feri menjadi fero yang sangat mudah bergerak. Dalam bentuk ini besi dapat hilang dari tanah kalau pencucian air terjadi. Bila tidak tercuci besi fero akan bereaksi dengan sulfur membentuk sulfida atau senyawa-senyawa lain sehingga terjadi warna hijau kebiruan. (3) Hidrolisis, terjadi bila kation yang ada dalam struktur kristal rusak dan diganti oleh hidrogen. Hidrolis merupakan pelapukan kimia yang terpenting, karena dapat menghasilkan penghancuran yang sempurna atau modifikasi drastis terhadap mineral-mineral yang mudah lapuk. (4) Pelarutan ( solution ) terjadi pada mineral yang mudah terlarut seperti karbonat, klorida, dan lain-lain.

4. Faktor-Faktor Pembentuk Tanah

Gambar 2.3: Faktor-faktor pembentuk tanah Gambar 2.3: Faktor-faktor pembentuk tanah

pembentukan tanah. Suhu dan curah hujan sangat berpengaruh terhadap intensitas reaksi kimia dan fisika di dalam tanah. Setiap suhu naik 10° C maka kecepatan reaksi menjadi dua kali lipat. Reaksi-reaksi oleh mikroorganisme juga sangat dipengaruhi oleh suhu tanah. Adanya curah hujan dan suhu tinggi di daerah tropika menyebabkan reaksi kimia berjalan cepat sehingga proses pelapukan dan pencucian berjalan cepat.akibatnya banyak tanah di indonesia telah mengalami pelapukan lanjut, rendah kadar unsur hara dan bereaksi masam.

b. Organisme Akumulasi bahan organik, siklus unsur hara, dan pembentukan

struktur tanah yang stabil sangat dipengaruhi oleh kegiatan organisme di dalam tanah. Di samping itu unsur nitrogen dapat diikat ke dalam tanh dari udara oleh mikroorganisme, baik yang hidup sendiri di dalam tanah maupun yang bersimbiose dengan tanaman. Demikian juga vegetasi yang tumbuh di atas tanah merupakan penghalang terjadinya erosi, sehingga mengurangi jumlah tanah permukaan yang hilang. Di daerah beriklim sedang seperti Eropa dan Amerika pengaruh jenis vegetasi terhadap sifat tanah adalah nyata. Vegetasi hutan membentuk tanah-tanah berwarna merah sedang vegetasi rumput-rumput membentuk tanah berwarna hitam karena banyaknya sisa-sisa bahan organik yang tertinggal dari akar-akar dan sisa rumput. Kandungan unsur kimia yang terdapat pada tanaman juga sangat berpengaruh terhadap sifat-sifat tanah. Jenis-jenis cemara akan memberi kation-kation logam seperti Ca, Mg dan K yang rendah. Siklus unsur hara di bawah tanaman-tanaman tersebut adalah rendah dibandingkan dengan tenaman berdaun lebar.

c. Bahan Induk Sifat-sifat dari bahan induk masih terlihat bahkan pada tanah daerah

humid yang telah mengalami pelapukan sangat lanjut. Misalnya tanah-tanah humid yang telah mengalami pelapukan sangat lanjut. Misalnya tanah-tanah

d. Topografi Relief mempengaruhi proses pembentukan tanah dengan cara: (1)

mempengaruhi jumlah air hujan yang meresap atau ditahan masa tanah, (2) mempengaruhi dalamnya air tanah, (3) mempengaruhi besarnya erosi, dan (4) mengarahkan gerakan air berikut bahan-bahan yang telarut di dalamnya. Topografi suatu daerah dapat menghambat atau mempercepat pengaruh iklim. Di daerah yang datar atau cekung dimana air tidak mudah hilang dari tanah atau menggenang, pengaruh iklim menjadi tidak jelas dan terbentuklah tanah berwarna kelabu atau banyak mengandung karatan sebagai akibat genangan air tersebut. Di daerah bergelombang drainase tanah lebih baik sehingga pengaruh iklim lebih jelas dan pelapukan serta pencucian berjalan lebih cepat. Di daerah-daerah yang berlereng curam kadang terjadi terus menerus erosi permukaan sehingga terbentuklah tanah- tanah dangkal. Sebaliknya pada kaki lereng tersebut sering ditemukan tanah dengan profil yang dalam akibat penimbunan bahan-bahan yang dihanyutkan dari lereng atas tersebut.

e. Waktu Tanah merupakan benda alam yang terus menerus berubah sehingga

akibat pelapukan dan pencucian yang terus menerus maka tanah akan semakin tua dan semakin kurus. Karena proses pembentukan tanah yang terus berjalan maka bahan induk tanah berubah berturut-turut menjadi tanah muda ( immature atau young soil ), tanah dewasa ( mature soil ), dan tanah tua ( old soil ). (1) tanah muda: pada tingkat ini proses pembentukan tanah

terutama berupa proses pelapukan bahan organik dan bahan mineral di permukaan tanah dan pembentukan struktur tanah karena pengaruh bahan organik tersebut. Hasilnya adalah pembentukan horizon A dan C. Sifat tanah masih di dominasi oleh sifat-sifat bahan induknya. Termasuk jenis tanah muda adalah jenis tanah Entisol. (2) tanah dewasa: dengan proses yang lebih lanjut maka tanah-tanah muda dapat berubah menjadi tanah dewasa yaitu dengan proses pembentukan horizon B. Horizon B yang terbentuk adalah horizon B muda (Bw) sebagai hasil dari proses alterasi bahan induk atau ada penambahan bahan-bahan tertentu dalam jumlah yang sedikit dari lapisan atas. Pada tingkat ini tanah mempunyai kemampuan bereproduksi yang tinggi, karena unsur-unsur hara di dalam tanah cukup tersedia. Jenis tanah yang termasuk dalam tingkat ini antara lain Inceptisol, Andisol, Vertisol, Mollisol, dan sebagainya. (3) tanah tua: dengan meningkatnya umur maka proses pembentukan tanah berjalan lebih lanjut, sehingga terjadi perubahan yang lebih nyata pada horizon A dan B dan terbentuklah horizon-horizon A, E, EB, BE, Bt, Bs, Bo, BC dan lain-lain.

Di samping itu pelapukan mineral dan pencucian basa-basa makin meningkat sehingga tinggal mineral sukar lapuk di dalam tanah dan tanah menjadi kurus dan masam. Jenis tanah tua antara lain tanah Ultisol, dan Oxisol. Lamanya waktu yang diperlukan untuk pembentukan tanah berbeda-beda. Tanah yang berkembang dari batuan yang keras memerlukan waktu yang lebih lama untuk terbentuk tanah dibandingkan dengan yang berasal dari bahan induk yang lunak. Bahan induk vulkanik yang lepas-lepas seperti abu vulkanik memerlukan waktu 100 tahun untuk membentuk tanah muda dan 1.000 – 10.000 tahun untuk membentuk tanah dewasa.

Gambar 2.4: Tingkat-tingkat perkembangan tanah

C. Sifat-sifat Tanah

1. Sifat Fisik

Sifat fisik tanah dapat diamati dan dilakukan di lapangan. Sifat-sifat fisik tanah menurut Hardjowigeno (2010) dapat dilihat dari:

a. Batas Horizon Dalam pengamatan tanah di lapang ketajaman peralihan horizon-

horizon tanah dibedakan ke dalam beberapa tingkatan. Batas horizon tanah dapat terlihat jelas atau baur dengan melihat lebar peralihan tiap horizon. Batas horizon dapat dikatakan nyata bila lebar peralihan kurang dari 2,5 cm, jelas jika lebar peralihan 2,5-6,5 cm, berangsur bila 6,5-12,5 cm, dan baur bila lebih dari 12,5 cm.

Gambar 2.5: Bentuk topografi batas-batas horizon tanah Gambar 2.5: Bentuk topografi batas-batas horizon tanah

warna tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor yang terdapat dalam tanah tersebut. Bahan organik menjadi salah satu faktor dari perbedaan warna tanah. Makin tinggi kandungan bahan organik, warna tanah semain gelap. Di lapisan bawah dimana kandungan bahan organik umumnya rendah, warna tanah banyak dipengaruhi oleh bentuk dan banyaknya senyawa Fe yang didapat. Di daerah berdrainase buruk, seluruh tanah berwarna abu-abu karena senyawa Fe terdapat dalam keadaan reduksi (Fe ++ ). Pada tanah berdrainase baik Fe terdapat dalam keadaan oksidasi (Fe +++ ) misalnya

dengan senyawa Fe 2 O 3 (hematit) yang berwarna merah atau Fe 2 O 3 3H 2 O (limonit) yang berwarna kuning cokelat. Bila tanah kadang-kadang basah dan kadang-kadang kering maka tanah didapat pula bercak-bercak karatan merah atau kuning yaitu di tempat-tempat dimana udara dapat masuk sehingga terjadi oksidasi besi di tempat tersebut. Namun warna tanah juga dipengaruhi oleh kelembaban dan iklim. Dalam penentuan warna tanah dapat merujuk pada buku Munsell Soil Color Chart. Di dalamnya terdapat tiga variabel ( hue, value, chrome ). Hue merupakan warna spektrum yang dominan sesuai panjang gelombang (ditunjukkan dengan 5R; 7,5R; 10R; 2,5R; 5YR; 7,5YR; 10YR; 2,5Y; 5Y, dengan 5R dominan merah dan 5Y dominan kuning. Selain itu juga 5G; 5GY; 5BG dan N (netral). Value dibedakan 0 sampai 8 yang menunjukkan semakin tinggi semakin terang. Chroma juga dibagi 0 hingga 8 yang menunjukkan semakin tinggi semakin murni spektrum atau meningkat.

c. Tekstur Tanah terdiri dari butir-butir tanah berbagai ukuran. Bagian tanah

yang berukuran lebih dari 2 mm sampai lebih kecil dari pedon disebut fragmen batuan atau bahan kasar (kerikil sampai batu). Bahan-bahan tanah yang lebih halus (< 2 mm) disebut fraksi tanah halus dan dapat dibedakan menjadi pasir (2 mm - 50 µ), debu (50 - 2µ) dan liat (< 2µ). Tekstur tanah menunjukkan kasar halusnya ukuran butir fraksi tanah. Di lapangan tekstur yang berukuran lebih dari 2 mm sampai lebih kecil dari pedon disebut fragmen batuan atau bahan kasar (kerikil sampai batu). Bahan-bahan tanah yang lebih halus (< 2 mm) disebut fraksi tanah halus dan dapat dibedakan menjadi pasir (2 mm - 50 µ), debu (50 - 2µ) dan liat (< 2µ). Tekstur tanah menunjukkan kasar halusnya ukuran butir fraksi tanah. Di lapangan tekstur

1) Pasir: sangat kasar, tidak lengket, tidak bisa dibentuk bola dan gulungan.

2) Pasir berlempung: kasar, sedikit lengket, bisa dibentuk bola yang mudah hancur.

3) Lempung berpasir: agak kasar, agak lengket, bisa dibentuk bola yang mudah hancur.

4) Lempung: tidak kasar dan tidak licin, agak lengket, dapat dibentuk bola agak teguh, dapat dibentuk gulungan mengkilat.

5) Lempung berdebu: licin, agak lengket, dapat dibentuk bola agak teguh, gulungan mengkilat.

6) Debu: licin sekali, agak lengket, dapat dibentuk bola teguh, gulungan mengkilat.

7) Lempung berliat: agak licin, agak lengket, bola agak teguh, gulungan agak mudah hancur.

8) Lempung liat berpasir: halus sedikit kasar, agak lengket, bola agak teguh, gulungan mudah hancur.

9) Lempung liat berdebu: halus agak licin, lengket, dibentuk bola teguh, gulungan mengkilat.

10) Liat berpasir: halus, berat, sedikit kasar, lengket, bola teguh, mudah digulung.

11) Liat berdebu: halus, berat, agak licin, sangat lengket, bola teguh, mudah digulung.

12) Liat: berat, halus, sangat lengket, mudah dibentuk bola, mudah digulung.

Tanah-tanah yang bertekstur pasir, karena butir-butir pasirnya berukuran lebih besar, maka setiap satuan berat (misalnya gram) mempunyai luas permukaan yang lebih kecil sehingga sulit menyerap/menahan air dan unsur hara. Tanah-tanah bertekstur liat, karena lebih halus maka setiap satuan berat mempunyai luas yang lebih besar Tanah-tanah yang bertekstur pasir, karena butir-butir pasirnya berukuran lebih besar, maka setiap satuan berat (misalnya gram) mempunyai luas permukaan yang lebih kecil sehingga sulit menyerap/menahan air dan unsur hara. Tanah-tanah bertekstur liat, karena lebih halus maka setiap satuan berat mempunyai luas yang lebih besar

Gambar 2.6: Diagram segitiga tekstur tanah

d. Struktur Struktur tanah merupakan gumpalan kecil dari butir-butir tanah.

Gumpalan struktur ini terjadi karena butir-butir pasir, debu, dan liat yang terikat satu sama lain oleh suatu perekatseperti bahan organik, oksida- oksida besi, dan lain-lain. Gumpalan-gumpalan ini mempunyai bentuk, ukuran, dan kemantapan yang berbeda-beda. Ukuran struktur tanah berbeda-beda sesuai dengan bentuknya. Struktur lempeng mempunyai ketebalan kurang ari 1 mm sampai lebih dari 10 mm. Prisma dan tiang antara kurang dari 10 mm sampai lebih dari 100 mm. Gumpal antara kurang dari 5 mm sampai lebih dari 50 mm. Granuler kurang dari 1 mm sampai lebih dari

10 mm. Remah kurang dari 1 mm sampai lebih dari 5 mm. Sedangkan bentuk struktur tanah sebagai berikut:

Tabel 2.2: Bentuk struktur tanah Bentuk

Lokasi Lempeng

Ciri

Sumbu vertikal < sumbu horizontal

Horizon E/lapisan padas liat

Prisma

Sumbu vertikal > sumbu horizontal dan

Horizon B/tanah

daerah iklim kering Tiang

bagian atasnya rata.

Sumbu vertikal > sumbu horizontal dan

Horizon B/tanah

daerah iklim kering Gumpal

bagian atasnya membulat

Horizon B/tanah bersudut

Seperti kubus dengan sudut-sudut

tajam dan sumbu vertikal = sumbu

daerah iklim basah

horizontal

Horizon B/tanah membulat

Gumpal

Seperti kubus dengan sudut-sudut

membulat dan sumbu vertikal = sumbu

daerah iklim basah

horizontal

Granuler

Horizon A Remah

Bulat dan porous

Horizon A Sumber: Sarwono Hardjowigeno, 2010

Bulat sangat porous

Tingkat perkembangan struktur tanah ditentukan berdasarkan atas kemantapan atau ketahanan bentuk struktur tanah tersebut terhadap tekanan. Ketahanan struktur tanah dibedakan menjadi (1) tingkat perkembangan lemah (butir-butir struktur tanah mudah hancur), (2) tingkat perkembangan sedang (butir-butir struktur tanah agak sukar hancur), dan (3) tingkat perkembangan kuat (butir-butir struktur tanah sukar hancur. Tanah permukaan yang banyak mengandung humus biasanya mempunyai tingkat perkembangan yang kuat. Tanah yang kering umumnya mempunyai kemantapan yang lebih tinggi daripada tanah basah. Tanah dikatakan tidak berstruktur bila butir-butir tanah tidak melekat satu sama lain (misalnya tanah pasir) atau saling melekat menjadi satu-satuan yang padu dan disebut massive atau pejal.

e. Konsistensi Konsistensi tanah menunjukkan kekuatan daya kohesi butir-butir

tanah atau daya adhesi butir-butir tanah dengan benda lain. Hal ini ditunjukan oleh daya tanah tanah terhadap gaya yang akan mengubah bentuk. Tanah-tanah yang mempunyai konsistensi baik umumnya mudah diolah dan tidak melekat pada alat pengolah tanah. Oleh karena tanah dapat ditemukan dalam keadaaan lembap, basah, atau kering maka penyifatan konsistensi tanah harus disesuaikan dengan keadaan tanah tersebut. Dalam keadaan lembab ada konsistensi gembur sampai teguh, keadaan kering ada konsistensi lunak sampai keras, sementara dalam keadaan basah ada plastis sampai tidak plastis (lekat sampai tidak lekat). Dalam keadaan lembap atau kering konsistensi tanah ditentukan dengan meremas segumpal tanah. Bila gumpalan tersebut mudah hancur, maka tanah dikatakan berkonsistensi gembur bila lembap atau lunak bila kering. Bila gumpalan tanah sukar hancur maka tanah dikatakan berkonsistensi teguh dalam keadaan lembap atau keras dalam keadaan kering. Dalam keadaan basah ditentukan mudah tidaknya melekat pada jari atau mudah tidaknya membentuk bulatan dan kemampuannya membentuk bulatan tersebut. Secara lebih terperinci cara penentuan konsistensi tanah dalam segala kondisi adalah sebagai berikut:

Tanah basah: kandungan air di atas kapasitas lapang. Kelekatan, kekuatan melekat dengan benda lain, dibedakan menjadi:

1) Tidak lekat = tidak melekat pda jari tangan atau benda lain.

2) Agak lekat = sedikit melekat pada jari tangan atau benda lain.

3) Lekat = melekat pada jari tangan atau benda lain.

4) Sangat lekat = sangat melekat pada jari tangan atau benda lain. Plastisitas, menunjukan kemampuan tanah membentuk gulungan.

Dibedakan menjadi:

1) Tidak plastis = tidak dapat membentuk gulungan tanah.

2) Agak plastis = gulungan tanah kurang dari 1 cm dapat terbentuk.

3) Plastis = dapat membentuk gulungan tanahlebih dari 1 cm,

diperlukan sedikit tekanan untuk merusak tekanan tersebut.

4) Sangat plastis = diperlukan tekanan besar untuk merusak tekanan tersebut.

Tanah lembab: kandungan air mendekatai kapasitas lapang, dibedakan jadi:

1) Lepas = tanah tidak melekat satu sama lain ( tanah pasir).

2) Sangat gembur = gumpalan tanah mudah sekali hancur saat diremas.

3) Gembur = diperlukan sedikit tekanan untuk menghancurkan gumpalan tanah dengan meremas.

4) Teguh, sangat teguh, sangat teguh sekali = berturut-turut memerlukan tekanan yang semakin besar untuk menghancurkan tanah sampai sama sekali tidak dapat hancur dengan remasan tangan.

Tanah kering: tanah dalam keadaan kering angin, dapat dibedakan menjadi:

1) Lepas = tanah tidak melekat satu sama lain (misal tanah pasir).

2) Lunak = gumpalan tanah mudah hancur bila diremas.

3) Agak keras, keras, sangat keras, sangat keras sekali = berturut-turut memerlukan tekanan yang makin besar untuk menghancurkan tanah sampai tidak dapat hancur dengan remasan tanah.

Sementasi (pemedasan), dapat dibedakan menjadi:

1) Lemah

= dapat dihancurkan dengan tangan.

2) Kuat

= dapat dihancurkan dengan palu.

3) Memadas = dapat dihancurkan dengan pukulan palu yang keras.

f. Drainase Tanah Tanah ditemukan baik di daerah yang tergenang air maupun daerah

kering-kering yang tidak pernah tergenang air. Mudah tidaknya air hilang dari tanah menentukan kelas drainase tanah tersebut. Berdasarkan kelas

drainasenya tanah dibedakan menjadi kelas drainase terhambat (tergenang) sampai sangat cepat (air sangat cepat hilang dari tanah). Kelas drainase tanh ditentukan di lapang dengan melihat adanya gejala-gejala pengaruh air dalam penampang tanah. Misalnya warna pucat, kelabu, atau adanya bercak-bercak karatan. Warna pucat atau kelabu kebiru-biruan menunjukan adanya pengaruh genangan air yang kuat, sehingga merupakan petunjuk adanya tanah berdrainase buruk. Adanya karatan menunjukan bahwa udara masih dapat masuk ke dalam tanah sehingga terjadi oksidasi di tempat tersebut dari bentuk senyawa-senyawa Fe +++ yang berwarna merah. Bila air tidak pernah menggenang sehingga tata udara dalam tanah selalu baik, maka seluruh profil tanah dalam keadaan oksidasi. Oleh karena itu tanah umumnya berwarna merah atau cokelat. Keadaan drainase tanah menentukan jenis tanaman yang dapat tumbuh. Misalnya padi yang dapat hidup di lingkungan drainase buruk atau selalu tergenang air. Tetapi jagung, karet, cengkeh, kopi, dan lain-lain tidak dapat tumbuh dengan baik pada tanah yang selalu tergenang air.

g. Bulk Density (kerapatan lindak) Bulk Density merupakan perbandingan antara berat tanah kering

(dalam gram) dan volume tanah (dalam cc) yang menunjukkan tingkat kepadatan tanah dan berbanding lurus dengan permeabilitas. Bulk density merupakan petunjuk kepadatan tanah. Makin padat suatu tanah makin tinggu bulk density , yang berarti makin sulit meneruskan air atau ditembus ditanaman. Pada umumnya bulk density berkisar dari 1,1 – 1,6 g/cc. Bulk density penting untuk menghitung kebutuhan air atau pupuk untuk tiap-tiap hektar tanah, yang didasarkan pada berat tanah per hektar.

h. Pori-pori Tanah Pori-pori tanah adalah bagian yang tidak terisi bahan padat tanah

tapi terisi oleh air dan udara. Pori-pori tanah dapat dibedakan atas pori tapi terisi oleh air dan udara. Pori-pori tanah dapat dibedakan atas pori

i. Potensi Mengembang dan Mengerut Beberapa tanah mempunyai sifat mengembang bila basah dan

mengerut bila kering. Akibatnya pada musim kering karena tanah mengkerut maka tanah menjadi pecah-pecah. Sifat mengembang dan mengerut tanah disebabkan oleh kandungan mineral liat montmorillonit yang tinggi. Besarnya pengembangan dari pengerutan tanah dinyatakan dalam nilai COLE (Co Efficient of Linear Extensibility) atau PVC (Potential Volume Change). Pentingnya nilai COLE jika COLE > 0, 09 menunjukan bahwa tanah mengembang dan mengerut dengan nyata, kandungan montmorillonit tinggi. Jika nilai COLE > 0, 03 menunjukan bahwa di dalam tanah ditemukan mineral liat montmorillonit agak tinggi.

= panjang contoh tanah lembab Ld

= panjang contoh tanh kering oven Dbd = bulk density tanah kering oven Dbm = bulk density tanah lembab

j. Kematangan Tanah (Nilai-N) Nilai-n (n-value) merupakan nilai untuk menunjukan tingkat

kematangan tanah. Tanah yang belum matang adalah tanah-tanah seperti kematangan tanah. Tanah yang belum matang adalah tanah-tanah seperti

A = kadar air tanah dalam keadaan lapang R = persen debu + pasir L = persen liat

H = persen bahan organik (% C x 1,724) n ≥ 1 = mentah, tanah encer seperti bubur, mudah lewat sela-sela jari kalau

diperas. Tanah selalu jenuh air kemampuan menyangga beban sangat rendah dan penyusutan besar.

n = 0,7 – 1 = agak matang. Tanah agak sulit lewat sela-sela jari bila diperas. Selalu jenuh air.

n 0,7 = matang, tanah tidak dapat lewat sela-sela jari bila diperas. Kelembapan tanah kadang-kadang kurang dari kapasitas lapang.

k. Sifat-sifat Lain Sifat-sifat lain meliputi (1) keadaan batuan, terdapatnya batu-batu

baik di permukaan maupun di dalam tanah dapat mengganggu perakaran tanaman serta kemampuan tanah untuk berbagai penggunaan. (2) padas/pan, merupakan bagian tanah yang mengeras dan padat sehingga tidak dapat ditembus akar tanaman atau pun air. (3) kedalaman efektif, merupakan kedalaman tanah yang masih dapat ditembus akar tanaman. Dan (4) kemiringan lereng, merupakan keadaan lingkungan di luar solum tanah baik di permukaan maupun di dalam tanah dapat mengganggu perakaran tanaman serta kemampuan tanah untuk berbagai penggunaan. (2) padas/pan, merupakan bagian tanah yang mengeras dan padat sehingga tidak dapat ditembus akar tanaman atau pun air. (3) kedalaman efektif, merupakan kedalaman tanah yang masih dapat ditembus akar tanaman. Dan (4) kemiringan lereng, merupakan keadaan lingkungan di luar solum tanah

2. Sifat Kimia

a. Reaksi Tanah (pH tanah) Reaksi tanah menunjukkan sifat kemasaman atau alkalinitas tanah

yang dinyatakan dengan nilai pH. Nilai pH menunjukkan banyaknya konsentrasi ion H + yang semakin tinggi maka semakin masam tanahnya. Di

dalam tanah selain H - dari ion-ion lain ditemukan pula ion OH , yang jumlahnya berbanding terbalik dengan banyaknya H + . pada tanah-tanah

yang masam jumlah ion H - lebih tinggi daripada OH , sedang pada tanah

alkalis kandungan OH + lebih banyak daripada H . Bila konsentrasi H dan OH - yang terdapat di dalam tanah seimbang, maka kondisinya netral (pH=

7). � = � � [H +

[H] [H ]

]= −�� Nilai pH berkisar dari 0 – 14 denagn pH 7 disebut netral sedang pH

ANALISIS SIFAT FISIKA KIMIA DAN BIOLOGI