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).
2. 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.
3. 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 Tanah.
2. Kajian Edaphologis:
Mengkaji tanah berdasarkan peranannya sebagai media tumbuh tanaman.
Kajian ini meliputi: Kesuburan Tanah, Konservasi Tanah dan Air, Agrohidrologi, Pupuk dan Pemupukan, Ekologi Tanah, dan Bioteknologi Tanah.
Paduan antara Pedologis dan Edaphologis:
Meliputi kajian: Pengelolaan Tanah dan Air, Evaluasi Kesesuaian Lahan, Tata Guna Lahan, Pengelolaan Tanah Rawa, Pengelolaan Sumber Daya Alam dan Lingkungan.
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.
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).
2. 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.
3. 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 Tanah.
2. Kajian Edaphologis:
Mengkaji tanah berdasarkan peranannya sebagai media tumbuh tanaman.
Kajian ini meliputi: Kesuburan Tanah, Konservasi Tanah dan Air, Agrohidrologi, Pupuk dan Pemupukan, Ekologi Tanah, dan Bioteknologi Tanah.
Paduan antara Pedologis dan Edaphologis:
Meliputi kajian: Pengelolaan Tanah dan Air, Evaluasi Kesesuaian Lahan, Tata Guna Lahan, Pengelolaan Tanah Rawa, Pengelolaan Sumber Daya Alam dan Lingkungan.
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.



Soil Forming Processes
When rocks on the surface
of the earth weather, eventually enough essential elements become available to
support lichens and other lower forms of plant life. As continuing generations
of lichens grow, die, and decay, they leave increasing amounts of organic
matter. Naturally-occurring organic acids further hasten decay of the rock. An
increasing build-up of organic matter and formation of fine rock fragments
result in more water retention in the soil and more water available for use by
larger numbers of plants.
In time, mobile minerals
and organic particles near the surface will be leached or washed downward and
some of them will be deposited a few inches below the surface. This zone of
depositions constitutes the beginning of an accumulation soil
layer. After a few hundred years, the leached surface soil layers will be
visible and are called zones of eluviation. The subsoil may eventually be well developed (a zone
of illuviation) and will be
considerably different from the surface soil layer because of the soil forming
processes.
There are four different
processes acting on soil to form soil horizons. These general processes are
additions, losses, translocations and transformations.
Processes
Additions include the adding of:
organic matter from plants, water, air, and energy from the sun.
Losses include: water due to evaporation or transpiration and nutrients leaching from the soil or being taken up by plants.
Translocations include the movement of: clay, organic matter, salts, and nutrients from one layer to another.
Transformations include: the formation of clay, and the arrangement of the soil components into structural aggregates.
Losses include: water due to evaporation or transpiration and nutrients leaching from the soil or being taken up by plants.
Translocations include the movement of: clay, organic matter, salts, and nutrients from one layer to another.
Transformations include: the formation of clay, and the arrangement of the soil components into structural aggregates.
Because of these soil
forming processes, distinct layers begin to develop in the parent material and
the layers are called soil horizons.
The Pedon
This diagram shows that a
soil occupies a certain area of the landscape and that it has depth, width, and
breadth. This soil we see in a soil pit is called a "soil pedon". If
we stand in the pit and look at each pit wall we will see that the layers are
the same on each wall.
When we observe a
cross-section of the soil from the surface down to the underlying material, we
say that we are observing the soil profile. The layers in the soil profile are
referred to as horizons. These horizons are the zones of eluviation
(leaching out) and illuviation (washing in). Horizons are formed by various
processes that act on the soil.
Soils have east-west and north-south extent besides
depth. Notice the dark strip in the middle of this field. It is lower than the
surrounding soils and therefore has developed different characteristics. The
characteristic most noticeable is a darker surface horizon. The soil scientist
making a soil map of the field would draw a soil boundary around this low area.
If we look at this area
from above by using an aerial photograph, we can see how easy it is to identify
the exact location of this darker surface soil. The soil will have different
characteristics such as being poorly drained and thus will be given a different
soil name (dark soil=Webster) than the surrounding lighter colored soils
(lighter soil=Clarion).
The concept of a soil
having depth, width, and breadth is called the soil body. Each body is
made up of a series of soil profiles called a pedon - and collectively, pedons
are called polypedons. Polypedons make up the soil mapping unit that soil
scientists draw on the soil survey map. Soil surveys will be studied in a later
unitSoil
Survey Laboratory.
How long does it take for
soils to develop?

Information from Rick
Cruse at the University of Iowa found that C-N-W soils are about 36”deep and
the C-N-W soils are about 14,000 years old. So each year how many tons of soil
developed? Answer=36 in/14,000 years=0.003 in/year. This is equal to about 1,000 lbs. per acre per year. What their study determined was that the rate of erosion for the C-N-W soils is faster then the rate of erosion.
Profil Tanah
Profil Tanah adalah irisan vertikal
tanah dari lapisan paling atas hingga ke batuan induk tanah.
Profil dari tanah yang berkembang lanjut biasanya memiliki horison-horison sbb: O –A – E – B - C – R.
Solum Tanah terdiri dari: O – A – E – B
Lapisan Tanah Atas meliputi: O – A
Lapisan Tanah Bawah : E – B
Profil dari tanah yang berkembang lanjut biasanya memiliki horison-horison sbb: O –A – E – B - C – R.
Solum Tanah terdiri dari: O – A – E – B
Lapisan Tanah Atas meliputi: O – A
Lapisan Tanah Bawah : E – B





Keterangan:
O : Serasah / sisa-sisa tanaman (Oi) dan bahan organik tanah (BOT) hasil dekomposisi serasah (Oa)
A : Horison mineral ber BOT tinggi sehingga berwarna agak gelap
E : Horison mineral yang telah tereluviasi (tercuci) sehingga kadar (BOT, liat silikat, Fe dan Al) rendah tetapi pasir dan debu kuarsa (seskuoksida) dan mineral resisten lainnya tinggi, berwarna terang
B : Horison illuvial atau horison tempat terakumulasinya bahan-bahan yang tercuci dari harison diatasnya (akumulasi bahan eluvial).
C : Lapisan yang bahan penyusunnya masih sama dengan bahan induk (R) atau belum terjadi perubahan
R : Bahan Induk tanah
Kegunaan Profil Tanah
(1) untuk mengetahui kedalaman lapisan olah (Lapisan Tanah Atas = O - A) dan solum tanah (O – A – E – B)
(2) Kelengkapan atau differensiasi horison pada profil
(3) Warna Tanah
Komponen Tanah
4 komponen penyusun tanah :
(1) Bahan Padatan berupa bahan mineral
(2) Bahan Padatan berupa bahan organik
(3) Air
(4) Udara
Bahan tanah tersebut rata-rata 50% bahan padatan (45% bahan mineral dan 5% bahan organik), 25% air dan 25% udara.
O : Serasah / sisa-sisa tanaman (Oi) dan bahan organik tanah (BOT) hasil dekomposisi serasah (Oa)
A : Horison mineral ber BOT tinggi sehingga berwarna agak gelap
E : Horison mineral yang telah tereluviasi (tercuci) sehingga kadar (BOT, liat silikat, Fe dan Al) rendah tetapi pasir dan debu kuarsa (seskuoksida) dan mineral resisten lainnya tinggi, berwarna terang
B : Horison illuvial atau horison tempat terakumulasinya bahan-bahan yang tercuci dari harison diatasnya (akumulasi bahan eluvial).
C : Lapisan yang bahan penyusunnya masih sama dengan bahan induk (R) atau belum terjadi perubahan
R : Bahan Induk tanah
Kegunaan Profil Tanah
(1) untuk mengetahui kedalaman lapisan olah (Lapisan Tanah Atas = O - A) dan solum tanah (O – A – E – B)
(2) Kelengkapan atau differensiasi horison pada profil
(3) Warna Tanah
Komponen Tanah
4 komponen penyusun tanah :
(1) Bahan Padatan berupa bahan mineral
(2) Bahan Padatan berupa bahan organik
(3) Air
(4) Udara
Bahan tanah tersebut rata-rata 50% bahan padatan (45% bahan mineral dan 5% bahan organik), 25% air dan 25% udara.

Faktor Pembentuk Tanah
Menurut Jenny
(1941): 5 Faktor yang mempengaruhi Proses Pembentukan Tanah (Genesis) dan
Perkembangan Tanah (Differensiasi Horison), yaitu:
1. Bahan Induk (b) = Batuan Beku, B.Sedimen, B.Metamorf, Bhn.Organik; (mempengaruhi perbedaan dari sifat kimia dan sifat fisik tanah)
2. Iklim (i) = curah hujan dan suhu (temperatur)
3. Organisme (o) atau Jasad Hidup (h) = Tumbuhan & Hewan
4. Relief (r ) atau Topografi (t) : Kecuraman Lereng
5. Waktu (w) = Tingkat Perkembangan (muda, dewasa, tua) dan Umur (dalam tahun)
•Hubungan Tanah dengan Faktor Pembentuknya sbb:
T (tanah) atau S (soil) = f ( b , i , o , r , w )
1. Bahan Induk (b) = Batuan Beku, B.Sedimen, B.Metamorf, Bhn.Organik; (mempengaruhi perbedaan dari sifat kimia dan sifat fisik tanah)
2. Iklim (i) = curah hujan dan suhu (temperatur)
3. Organisme (o) atau Jasad Hidup (h) = Tumbuhan & Hewan
4. Relief (r ) atau Topografi (t) : Kecuraman Lereng
5. Waktu (w) = Tingkat Perkembangan (muda, dewasa, tua) dan Umur (dalam tahun)
•Hubungan Tanah dengan Faktor Pembentuknya sbb:
T (tanah) atau S (soil) = f ( b , i , o , r , w )
Perbedaan Sifat-sifat Tanah yang hanya disebabkan oleh Satu Faktor Pembentuk Tanah, dikenal sebagai:
1.Klimatosekuen:
Perbedaan sifat tanah yang disebabkan hanya pengaruh iklim
2.Biosekuen:
Perbedaan sifat tanah yang disebabkan hanya pengaruh organisme
3.Toposekuen:
Perbedaan sifat tanah yang disebabkan hanya oleh perbedaan topografi
4.Lithosekuen:
Perbedaan sifat tanah yang disebabkan hanya oleh perbedaan jenis bahan induk
5.Khronosekuen:
Perbedaan sifat tanah yang disebabkan hanya oleh perbedaan Faktor umur
BAHAN INDUK :
•Menurut Jenny (1941)
Bahan Induk adalah keadaan tanah pada waktu nol (time zero) dari proses pembentukan tanah
Jenis-jenis Bahan Induk:
1. Batuan Beku 3. Batuan Metamorf
2. Batuan Sedimen 4. Bahan Induk Organik
Batuan Beku:
Adalah bebatuan yang terbentuk dari proses pembekuan (solidifikasi) magma cair.
Batuan Sedimen:
Adalah bebatuan yang terbentuk dari proses pemadatan (konsolidasi) endapan-endapan partikel yang terbawa oleh angin atau air di permukaan bumi.
Batuan Metamorf:
Adalah batuan beku atau batuan sedimen yang telah mengalami perubahan bentuk (transformasi) akibat adanya pengaruh perubahan suhu dan tekanan yang sangat tinggi.
Jenis-jenis Batuan Beku:
•Berdasarkan Tempat Pembekuan Magma, batuan beku dibedakan menjadi :
1. Batuan Beku Dalam (Flutonik)
2. Batuan Beku Gang (Intrusi)
3. Batuan Beku Atas (Ekstrusi / Batuan Vulkanik)
•Berdasarkan kandungan SiO2, batuan beku dibedakan menjadi:
1. Batuan Beku Masam -> kand. SiO2 tinggi : > 65%
2. Batuan Beku Intermedier -> kand. SiO2 sedang : + 55% s/d 65%
3. Batuan Beku Basa -> kand. SiO2 rendah : < 55%
Jenis-jenis Batuan Sedimen:
1. Batuan Kapur dan Dolomit -> kand. Ca, Mg > 50%
2. Batupasir -> kand. Pasir > 50%
3. Shale (Serpih) -> Clayshale/Claystone (kand. Liat à banyak)
-> Siltstone (kand. Debu à banyak)
Jenis-jenis Batuan Metamorf:
1. Schist :
Batuan metamorf berbentuk lembar-lembar halus à Schist Mika
2. Gneis :
Batuan metamorf berbentuk lembar-lembar kasar à Granit Gneis
3. Kuarsit :
Batuan metamorf yang terbentuk dari batu pasir
4. Marmer :
Batuan metamorf yang terbentuk dari batu kapur karbonat
Bahan Induk Organik :
•Bahan Induk yang berasal dari proses akumulasi penimbunan hutan rawa / vegetasi rawa
•Tanah yang terbentuk disebut: Tanah Organik, Tanah Gambut, Histosol
PROSES PELAPUKAN :
1.Proses Pelapukan Fisik :
•Proses mekanik yang menyebabkan bebatuan masif pecah –hancur
terfragmentasi menjadi partikel-partikel kecil tanpa ada perubahan
kimiawi.
•Terjadi karena:-> Perubahan suhu yang drastis (sgt dingin di Kutub
dan sangat panas di Padang Pasir)
-> Hantaman air hujan
-> Penetrasi Akar
-> Aktivitas Makhluk Hidup lainnya
2.Proses Pelapukan Kimia:
•Proses Pelapukan yang diikuti terjadinya perubahan sifat kimiawi
•Meliputi:
1.Pelarutan (solubilitasi)
2.Hidrasi
3.Hidrolisis
4.Oksidasi
•Bahan Induk yang berasal dari proses akumulasi penimbunan hutan rawa / vegetasi rawa
•Tanah yang terbentuk disebut: Tanah Organik, Tanah Gambut, Histosol
PROSES PELAPUKAN :
1.Proses Pelapukan Fisik :
•Proses mekanik yang menyebabkan bebatuan masif pecah –hancur
terfragmentasi menjadi partikel-partikel kecil tanpa ada perubahan
kimiawi.
•Terjadi karena:-> Perubahan suhu yang drastis (sgt dingin di Kutub
dan sangat panas di Padang Pasir)
-> Hantaman air hujan
-> Penetrasi Akar
-> Aktivitas Makhluk Hidup lainnya
2.Proses Pelapukan Kimia:
•Proses Pelapukan yang diikuti terjadinya perubahan sifat kimiawi
•Meliputi:
1.Pelarutan (solubilitasi)
2.Hidrasi
3.Hidrolisis
4.Oksidasi
5. Reduksi
6. Karbonatasi
7. Aisidifikasi (pengasaman)
Faktor Iklim :
1. Curah Hujan
2. Temperatur
Faktor Organisme / Jasad Hidup :
->Vegetasi (Makroflora) & Hewan (Makrofauna)
->Mikroorganisme tanah
Faktor Iklim :
1. Curah Hujan
2. Temperatur
Faktor Organisme / Jasad Hidup :
->Vegetasi (Makroflora) & Hewan (Makrofauna)
->Mikroorganisme tanah
Faktor Topografi / Relief :
-> Kecuraman Lereng
-> Bentuk Lereng (Puncak, Cembung, Cekung, Kaki Lereng)
Mempengaruhi Proses Pembentukan Tanah dengan 4 Cara :
1. Jumlah air hujan yang dapat meresap atau disimpan oleh massa tanah
2. Kedalaman air tanah
3. Besarnya erosi yang dapat terjadi
4. Arah pergerakan air yg membawa bhn-bhn terlarut dari tempat yang
tinggi ke tempat yang rendah
Faktor Waktu :
Fase Awal -> Fase Juvenil -> Fase Viril -> Fase Senil -> Fase Akhir
-> Kecuraman Lereng
-> Bentuk Lereng (Puncak, Cembung, Cekung, Kaki Lereng)
Mempengaruhi Proses Pembentukan Tanah dengan 4 Cara :
1. Jumlah air hujan yang dapat meresap atau disimpan oleh massa tanah
2. Kedalaman air tanah
3. Besarnya erosi yang dapat terjadi
4. Arah pergerakan air yg membawa bhn-bhn terlarut dari tempat yang
tinggi ke tempat yang rendah
Faktor Waktu :
Fase Awal -> Fase Juvenil -> Fase Viril -> Fase Senil -> Fase Akhir
Proses Pembentukan Tanah
Kebanyakan tanah terbentuk dari
pelapukan batuan dan mineral (kuarsa, feldspar, mika, hornblende, kalsit, dan
gipsum), meskipun ada yang berasal dari tumbuhan (gambut/peat; Histosol)
· Tanah adalah material yang tidak padat yang terletak di permukaan
bumi, sebagai media untuk menumbuhkan tanaman (SSSA, Glossary of Soil
Science Term)
· Jenny, H (1941) dalam buku Factors of Soil Formation : tanah
terbentuk dari interaksi banyak faktor, dan yang terpenting adalah :
bahan induk (parent material); iklim (climate), organisme (organism)’;
topografi (Relief); waktu (time).
s = f (cl, o, r, p, t, ….)
· Jika 1 faktor saja yang mempengaruhi sedang yang lain konstan, misal
iklim yang mempengaruhi pembentukan tanah maka fungsi tersebut dapat ditulis :
S atau s = f
(cl) o,r,p,t,…..
Climosequence : pembentukan tanah yang hanya dipengaruhi oleh faktor iklim, sedang
faktor yang lain konstan. Istilah yang sama untuk Biosequences,
toposequences, lithosequences, dan chronosequences.
Tanah dapat
terbentuk dari pelapukan batuan padat (in situ) atau merupakan deposit
dari material/partikel yang terbawa oleh air, angin, glasier (es), atau
gravitasi. Apabila material yang terbawa
tersebut masuk ke lahan (land), maka disebut landform.
Penamaan landform berdasar pada cara transport maupun bentuk
akhir. Contoh : Alluvial berasal dari aliran air; morain
berasal dari gerakan es dan membeku; dunes berasal dari gerakan angin terhadap pasir; colluvium berasal
dari gravitasi.
· Batuan
akan terlapukkan secara fisik disebut : disintegrasi (disintegration),
maupun secara kimia disebut : dekomposisi (decomposition/decayed)
dan diubah menjadi material yang lebih halus. Secara fisik misalnya pengaruh
suhu, tekanan, akar tanaman. Secara kimia yang sangat berperan adalah
keberadaan air, misal hidrolisis, oksidasi, reduksi, dehidrasi, dll.
Laju pelapukan tergantung pada : (1)
temperatur; (2) laju air perkolasi; (3) status oksidasi dari zona pelapukan;
(4) luas permukaan bahan induk yang terekspose; (5) jenis mineral.
Mineral adalah substansi inorganik yang
homogen dengan komposisi tertentu, dan mempunyai ciri fisik berupa ukuran,
warna, titik leleh, dan kekerasan. Mineral dapat digolongkan sebagai mineral
primer maupun mineral sekunder.
Tipe batuan
ada 3 yaitu : (1) batuan beku (igneous
rock), (2) batuan sedimen (sedimentary
rock), (3) batuan metamorfosis (metamorphic
rock)
Batuan beku berasal dari pemadatan magma
yang membeku. Dibagi menjadi batuan asam (acidic rock) : relatif
tinggi kandungan kuarsa; mineral silikat warna terang Ca atau K/Na dan batuan
basa (basic rock) : rendah kandungan kuarsa; kandungan mineral
ferromagnesium warna gelap (hornblende, mika, piroksin) tinggi
Batuan sedimen terjadi apabila partikel mineral
atau subtansi terlarut menajdi padat atau tersementasi (cemented) menjadi massa yang keras. Material yang mensementasi
menentukan nama batuan sedimen. Misalnya : Calcareous untuk karbonat
(lime) (calcareous sandstone); Ferruginous untuk oksida besi; Siliceous
untuk silika (SiO2).
Conglomerates dan breksi (Breccias)
terjadi dari berbagai fragment batuan yang tersementasi.
Sandstone berasal dari pasir yang
tersementasi (umumnya kuarsa dan sedikit partikel ukuran <0,05 mm).
Shales merupakan pemadatan dari clay
dan debu dengan berbagai jenis sementasi.
Limestone merupakan kalsium karbonat atau
campuran kalsium dan magnesium karbonat, clay, debu, dan pasir dengan lebih
dari 50% berupa karbonat.
Dolomite : seperti limestones, akan tetapi
kandungan magnesium karbonatnya lebih tinggi
Quartzites : pasir silika tersementasi
(Silica-cemented sands) dimana semennya sekeras pasir
Batuan metomorfose : sama atau lebih keras
dibanding batuan beku atau sediment. Contoh batuan metamorfosa :
Gneiss : berasal dari batuan beku warna terang
Schist : terdiri dari banyak batuan atau mineral teruatama
mika, terlihat berlapis
Marble : limestone atau dolomite yang menjadi keras karena
cukup untuk bersinar (mudah terdekomposisi)
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).
¨ Profil tanah adalah penampang tegak lurus/vertikal tanah yang
menunjukkan lapisan-lapisan tanah atau horison.
¨ Horizon : lapisan tanah yang kurang lebih
sejajar dengan permukaan bumi dan berbeda dengan lapisan yang berdekatan
¨ 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 beregrak ke lapisan yang lebih
dalam atau gerakan garam terlarut ke permukaan krn evaporasi.
¨ Pelapukan batuan secara kimia (dekomposisi) lebih dominan
dibanding pelapukan secara fisik di daerah beriklim basah. Untuk daerah cold arid maka pelapukan fisik
lebih dominan.
¨ Pelapukan fisik (disintegrasi) :
1. Pembekuan dan pencairan : air yang membek mampu memecah batuan
atau mineral. Air yang membeku mempunyai kekuatan tekanan 146 kg/cm2
2. Friksi
antar batuan yang bergerak yang disebabkan oleh air, angin, es, gravitasim dsb
3. Organisme : perkembangan perakaran mampu memecahkan batuan.
Manusia mempercepat pelapukan dengan pengolahan tanah, pembajakan, penambangan,
dll.
¨ Pelapukan kimia menyebabkan mineral terlarut dan mengubah sturkturnya
sehingga mudah terfragmentasi. Perubahan daya larut (solubility)
disebabkan oleh solution (oleh air), hidrolisis, karbonasi, dan oksidasi-reduksi.
Perubahan struktur disebabkan oleh hidrasi dan oksidasi-reduksi.
——————————————————————————————-
Pelarutan (solution) : terlarutnya bahan padat ke
cairan menjadi ion yang dapat larut yang dikellilingi oleh molekul cairan
(air). Contoh :
NaCl + H2O menjadi Na+, Cl-, H2O
(Garam mudah
larut) air (ion terlarut,dikelilingi air)
Hidrolisis : reaksi suatu substansi dengan
air yang membentuk hidroksida dan substansi baru lain yang lebih mudah terlarut
dari substansi asalnya. Hidrolisis merupakan salah satu reaksi pelapukan yang
terpenting yang menyebabkan perubahan profil tanah. Contoh :
KAlSi3O8 + HOH menjadi HAlSi3O8
+ KOH
(ortoclase,
sangat (clay silikat) (sgt mudah terlarut)
lambat
keterlarutannya)
Karbonasi : reaksi senyawa dengan asam
karbonat (asam karbonat merupakan asam lemah yang diproduksi dari gas CO2
yang terlarut dalam air). Contoh :
CO2
+ H2O ® H2CO3 menjadi H+ + HCO3-
CaCO3
+ H+ + HCO3- menjadi Ca (HCO3)2
(kalsit,sedikit
larut) mudah larut
Hidrolisis dan karbonasi merupakan proses pelapukan kimia yang paling efektif dan
juga dalam pembentukan tanah.
Reduksi : proses kimia dimana muatan negatif naik, sedang muatan positif turun. Misal
CaSO4 (keras) dilarutkan dalam air menjadi CaSO4.2H2O
(lebih lunak).
Oksidasi : kehilangan elektron atau penggabungan senyawa dengan oksigen. Mineral
yang teroksidasi meningkat volumenya karena penambahan oksigen dan umumnya
lebih lunak. Perubahan bilangan oksidasi juga menyebabkan ketidakseimbangan
muatan listrik sehingga lebih mudah “terserang” air dan asam karbonat. Oksidasi
dan reduksi merupakan proses yang selalu bersama. Contoh :
4FeO + O2 menjadi 2Fe2O3
[ferro oksida, Fe(II)] [ferri
oksida,Fe (III)]
Besi dalam mineral primer dapat
bereaksi dengan oksigen yang menyebabkan bertambahnya ukuran mineral sehingga
mineral tsb dapat pecah. Pertambahan ukuran didukung oleh proses hidrasi,
dimana molekul besi oksida dikelilingi oleh oksigen. Total volume mineral menjadi
sangat tinggi akan tetapi ikatannya lemah shg mudah terlapukkan.
Hidrasi : kombinasi kemikalia padat, seperti mineral atau garam, dengan air.
Hidrasi menyebabkan perubahan struktur mineral, meningkatkan volumenya,
kemudian menyebabkan mineral lebih lunak dan mudah terdekomposisi.
Contoh :
2Fe2O3 + 3H2O
® 2Fe2O3.3H2O
hematit limonit
——————————————————————————————-
Faktor pembentuk tanah (Soil Forming Factors)
± Faktor pembentuk tanah : Bahan
induk, iklim, organisme, topografi, waktu
± Bahan induk berpengaruh
terhadap pembentukan tanah melalui : perbedaan laju pelapukan, nutrisi yang
terkandung dalam bahan induk tsb, dan partikel yang terkandung (misal sandstone
= pasir; shales = clay). Hasil pelindihan, translokasi dan transformasi oleh
air maupun organisme menunjukkan bahwa tanah mengalami perkembangan.
Pembentukan clay didukung oleh persentase yang tinggi dari mineral gelap mudah
terdekomposisi dan sedikit kuarsa.
± Iklim merupakan faktor
dominan yang semakin meningkat seiring dengan meningkatnya waktu. Faktor iklim
yanag utama adalah presipitasi dan temperatur.
± Organisme : perbedaan
vegetasi, makro dan mikro organisme yang ada diatas tanah maupun dalam tanah,
manusia dalam managemen lahannya.
± Topografi (relief) berpengaruh
terhadap pembentukan tanah melalui pengaruhnya terhadap air dan temperatur.
± Time : waktu yang
diperlukan tanah untuk berkembang kemudian pembentukan lapisan-lapisan/horizon
(genetik horizon). Horison berkembang sangat cepat
pada daerah yang hangat, humid, berhutan karena cukup air. Pada kondisi yang
ideal, profil tanah dapat terbentuk selama 200 tahun, sedang pada kondisi yang
kurang mendukung dapat terbentuk ribuan tahun.
Berbagai kondisi yang menghambat perkembangan profil
tanah :
1. curah hujan rendah (pelapukan
rendah, material terlarut yang tercuci sedikit)
2. kelembaban relatif rendah
(pertumbuhan mikroorganisme seperti alga, fungi, lichenes rendah)
3. bahan induk mengandung sodium
karbonat atau lime yang tinggi (material tanah rendah mobilitasnya)
4. bahan induk mengandung kuarsa
yang tinggi dengan kandungan debu dan clay rendah (pelapukan lambat, gerakan
koloid rendah)
5. kandungan clay tinggi (aerasi
jelek, pergerakan air lambat)
6. bahan induk resisten misal
quartzite (pelapukan lambat)
7. kelerengan tinggi (erosi
menyebabkan hilangnya lapisan top soil; pengambilan air tanah rendah)
8. tingginya air tanah (pencucian
rendah, laju pelapukan rendah)
9. suhu dingin (semua proses
pelapukan dan aktivitas mikrobia lambat)
10 akumulasi material secara
konstan (material baru menyebabkan perkembangan tanah menjadi baru)
11 . erosi air dan angin yang
berat (tereksposnya material baru )
12. Pencampuran oleh binatang dan
manusia (pengolahan tanah, penggalian) akan meminimalisir pergerakan koloid ke
bagian tanah lebih dalam
13. Adanya subtansi racun bagi
tanaman, misal garam yang berlebihan,heavy metal, herbisida yang berlebihan
Tidak ada komentar:
Posting Komentar