BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pengertian Tanah

Tanah adalah hasil pengalihragaman bahan mineral dan organik yang

berlangsung dimuka daratan bumi dibawah pengaruh faktor-faktor lingkungan yang

bekerja selama waktu sangat panjang, dan mewujud sebagai suatu tubuh dengan

organisasi dan morfologi tertakrifkan. Tanah adalah salah satu sistem bumi, yang

bersama dengan sistem bumi yang lain, yaitu air alami dan atmosfer, menjadi inti

fungsi, perubahan, dan kemantapan ekosistem. Tanah berkedudukan khas dalam

masalah lingkungan hidup, merupakan kimia lingkungan dan membentuk landasan

hakiki bagi kemanusiaan.

Fungsi-fungsi vital yang dikerjakan tanah dalam ekosistem mencakup:

1) Memberlanjutkan kegiatan, keanekaan, dan produktivitas hayati

2) Mengatur dan membagi-bagi aliran air dan larutan

3) Menyaring, menyangga, mendegradasi, imobilisasi, dan detoksifikasi bahan-

bahan organik dan anorganik, termasuk hasil samping industri dan kota serta

endapan atmosfer

4) Menyimpan dan mendaurkan hara dan unsur-unsur lain di dalam biosfer bumi

5) Memberikan topangan bagi bangunan sosioekonomi dan perlindungan bagi

khasanah arkeologi yang berhubungan dengan pemukiman manusia

(Notohadiprawiro, 1998).

Universitas Sumatera Utara

Bahan tanah tersusun atas empat komponen, yaitu bahan padat mineral, bahan

padat organik, air, dan udara. Bahan padat mineral terdiri atas sibir batuan dan mineral

primer, lapukan batuan dan mineral, serta mineral skunder. Bahan padat organik terdiri

atas sisa dan rombakan jaringan jasad, terutama tumbuhan, zat humik, dan jasad hidup

penghuni tanah, termasuk akar tumbuhan hidup. Air mengandung berbagai zat terlarut.

Maka disebut juga larutan tanah. Udara tanah berasal dari udara atmosfer, akan tetapi

mengalami perubahan susunan karena saling tidaknya dengan tanah.

Bahan padat organik merupakan komponen terbesar maka tanah berkelakuan

sebagai bahan padat. Bahan padat membentuk kerangka tanah. Air dan udara tanah

mengisi pori-pori di antara kerangka tanah. Oleh karena itu menempati ruangan yang

sama, antara air dan udara tanah selalu terjadi persaingan dalam menempati pori.

Dalam tanah basah, kebanyakan pori terisi air dan dapat menyebabkan terjadinya

kahat udara. Sebaliknya, dalam tanah kering kebanyakan pori ditempati udara dan

dapat menyebabkan terjadinya kahat air (Notohadiprawiro, 1998).

Sifat fisik tanah merupakan faktor penting dalam pertumbuhan tanaman. Sifat

fisik tanah di antaranya tekstur, struktur, konsistensi, permeabilitas, ketebalan atau

kedalaman tanah (solum), dan kedalaman permukaan air tanah. Ciri-ciri fisik tanah

yang cocok untuk kelapa sawit di antaranya tanah yang gembur, subur, bertekstur

lempung berpasir, strukturnya tanah kuat, dan drainase yang baik.

Sifat kimia tanah yang perlu diperhatikan meliputi keasaman tanah dan

kandungan hara yang ada dalam tanah. Kandungan hara yang tinggi sangat baik untuk

pertumbuhan vegetatif dan generatif kelapa sawit. Unsur hara meliputi unsur hara

makro dan mikro seperti N, P, K, Mg, dan Ca. Sementara itu, keasaman tanah (pH)

Universitas Sumatera Utara

menentukan ketersediaan dan keseimbangan unsur hara dalam tanah. Tanaman kelapa

sawit dapat tumbuh pada pH 4 - 6,5 dengan pH optimum 5 - 5,5 (Sunarko, 2009).

Berbeda dengan faktor-faktor iklim yang polanya dapat berfluktasi dari tahun

ketahun, sifat-sifat tanah dapat dikatakan konstan, walaupun untuk suatu jangka waktu

yang panjang, karena proses pelapukan, sifat-sifat tersebut dapat mengalami

perubahan. Demikian pula derajat kesuburan tanah dapat meningkat atau menurun,

tergantung dari tindakan manusia dalam memanfaatkan tanah. Tanah mempunyai

sejumlah besar jenis. Tiap jenis tanah memiliki sifat yang berbeda, baik kimia maupun

fisikanya. Jenis tanah turut mempengaruhi berbagai aspek penting bagi pertumbuhan

tanaman, seperti seberapa besar kandungan unsur-unsur hara, mudah tidaknya unsur-

unsur hara tersebut diserap oleh akar tanaman, besarnya kemampuan menahan air, dan

lain-lain.

2.2. Koreksi Keasaman Tanah

Nilai pH tanah tidak sekedar menunjukkan suatu tanah asam atau alkali, tetapi

juga memberikan informasi tentang sifat-sifat tanah yang lain, seperti ketersediaan

fosfor, status kation-kation basa, status kation atau unsur racun, dsb. Kebanyakan

tanah-tanah pertanian memiliki pH 4 hingga 8. Tanah yang lebih asam biasanya

ditemukan pada jenis tanah gambut dan tanah yang tinggi kandungan aluminium atau

belerang. Sementara tanah yang basa ditemukan pada tanah yang tinggi kapur dan

tanah yang berada di daerah arid dan di kawasan pantai. pH tanah merupakan suatu

ukuran intensitas keasaman, bukan ukuran total asam yang ada di tanah tersebut. Pada

tanah-tanah tertentu, seperti tanah liat berat, gambut yang mampu menahan perubahan

pH atau keasaman yang lebih besar dibandingkan dengan tanah berpasir (Mukhlis,

2007).

Universitas Sumatera Utara

Tanah dapat dipilahkan berdasarkan reaksi tanah atau pH sebagai berikut:

Reaksi Tanah pH

Luar biasa masam < 4,0

Sangat masam 4,0 - 5,0

Masam 5,0 - 6,0

Agak masam 6,0 - 7,0

Agak basa 7,0 - 8,0

Basa 8,0 - 9,0

Sangat basa 9,0 - 10,0

Luar biasa basa > 10,0

Kebanyakan tanah mempunyai pH antara 5,0 dan 8,0. Di kawasan basah, tanah

permukaan biasanya mempunyai pH 4,0 sampai 6,0. Secara umum pH optimum tanah

mineral ialah sekitar 6,5 sedangkan pada tanah organik ialah sekitar 5,5. Namun

perkecualian, misalnya tanaman teh lebih suka pH antara 4,0 dan 5,0 dan tanaman

legum pada umumnya lebih suka pH yang mendekati 7,0 (Notohadiprawiro, 1998).

Pengaruh terbesar yang umum dari pH terhadap pertumbuhan tanaman adalah

pengaruhnya terhadap ketersedian unsur hara. pH tanah dihubungkan dengan

persentase kejenuhan Basa. Jika kejenuhan basa kurang dari 100%, suatu penigkatan

pH tanah dikaitkan dengan suatu peningkatan jumlah kalsium dan magnesium didalam

larutan tanah ( http//www.wordpress.com.sifat-kimia-tanah).

Hidrogen (H) merupakan bagian penting setiap asam. Pada tanah asam, H

bergabung dipermukaan partikel halus liat dan humus, disebut koloid. Fraksi

permukaan yang bergabung dengan H menentukan intensitas keasaman. Koloid tidak

membentuk larutan asli didalam air, seperti gula dan garam, melainkan membentuk

Universitas Sumatera Utara

suspensi yang lebih atau kurang stabil; contohnya air lumpur. Bila bergabung dengan

H, koloid dapat bersifat tak terlarut, berupa padatan atau asam.

Disamping kerja langsung unsur H, Ca, dan Mg, keasaman tanah dan

pengapuran mempunyai pengaruh penting terhadap kelarutan ketersediaan dan

kadang-kadang daya racun serta elemen-elemen lain. Naiknya keasaman tanah disertai

dengan naiknya kelarutan Al, Cu, Fe, Mn dan Zn. Semuanya ini asam bukan

dikarenakan sedikitnya kebutuhan Ca, melainkan tingginya kebutuhan elemen-elemen

lainnya. Pada keasaman sedang atau kuat, kebanyakan tanah mengikat pupuk fosfat

dengan membentuk senyawa-senyawa P, Fe, dan Al yang terlarut. Oleh karena itu,

pemakaian fosfat hendaknya sering dilakukan dengan jumlah cukup untuk diserap

tanaman. Pada kondisi netral , Fe dan Al jauh kurang terlarut, dan banyak fosfat

bergabung dengan Ca dalam bentuk lebih tersedia (Kuswandi, 1993).

2.3. Lahan Gambut

Sifat gambut secara fisik berwarna hitam dengan kandungan air yang tinggi

(lebih dari 50%). Kapasitas serat air dan porositas lahan gambut tinggi (20 kali berat

kering), tgetapi drainasenya kurang baik untuk lahan perkebunan kelapa sawit. Sifat

kimia lahan gambut memiliki kandungan P, K, Cu, B, dan Zn yang rendah (lebih

rendah dari tanah mineral). Derajat pH lahan gambut kurang dari 3,5 dengan

perbandingan C dan N yang tinggi. Selain itu, kondisi lahan ini sangat mudah terbakar

saat kering. Lahan gambut memiliki lapisan tanah berbahan organik lebih dari 40 cm

(kandungan C organik lebih dari 25%).

Universitas Sumatera Utara

Keunggulan lahan gambut untuk perkebunan kelapa sawit, di antaranya

topografi datar, penggunaan lahan lebih mudah dibandingkan lahan yang berbukit.

Lahan gambut memiliki potensi produktivitas yang tinggi dengan teknik budi daya

yang tepat. Kelemahan lahan gambut di antaranya pH asam, miskin hara mikro,

drainase buruk, kering tidak balik (irrevesible drying), dan kesuburan yang relatif

rendah. Teknik budi daya di lahan gambut hampir sama dengan teknik di lahan

mineral. Teknik pembukaan lahan gambut memerlukan identifikasi lahan, di antaranya

jenis gambut, ketebalan gambut, muka air tanah, topografi, dan vegetasi (Sunarko,

2009).

Keasaman tanah sering dinyatakan dengan nilai pH. Keasaman (pH) suatu

larutan berkaitan dengan jumlah asam-asam lemah yang ada dalam larutan. Keasaman

(pH) hanya mengukur jumlah ion H+ aktif dalam larutan yang disebut keasaman aktif.

Seluruh ion H+ atau yang disebut keasaman total dapat ditetapkan hanya dengan titrasi.

Sumber keasaman atau yang berperan dalam menentukan keasaman pada tanah

gambut adalah pirit (senyawa sulfur) dan asam-asam organik. Pada pH 3,0 - 4,5 yang

berperan dalam keasaman adalah Al3+ yang dapat dipertukarkan (Aldd). Pada pH 4,5 -

5,5 dan makin mendekati pH 5,5 maka peranan ion hidroksida Al dan Hdd makin

bertambah. Pada pH > 5,5 sumber keasaman utama bukan lagi dari Aldd, tetapi Hdd dan

H+ yang terdisosiasi dari ikatan OH, H+ yang terdapat pada oksida dan oksida berair

Fe dan Al, gugus ›› AlOH yang berada di tepi mineral lempung silikat, dan gugus

fenolik dan karboksil dari bahan organik tanah. Gambut dangkal mempunyai pH

antara 4,0 – 5,1, sedangkan gambut dalam mempunyai pH antara 3,1 – 3,9 (Noor,

2001).

Universitas Sumatera Utara

Ion H+ dalam tanah dapat berada dalam keadaan terserap pada permukaan

kompleks kolodial atau sebagai ion bebas dalam larutan tanah. Ion H+ yang terserap

menentukan keasaman potensial atau tertukar, sedang yang bebas menentukan

kemasaman aktif atau aktual. Keasaman potensial dan aktual secara bersama

menentukan total. pH yang diukur pada suspensi tanah dalam air menunjukkan

keasaman aktif oleh karena air tidak dapat melepaskan H+ yang terserap, pH yang

diukur pada suspensi tanah dalam larutan garam netral (misalnya KCl) menunjukkan

keasaman total oleh karena K+ dapat melepaskan H+ yang terserap dengan mekanisme

penukaran (Notohadiprawiro, 1998).

2.4. Pengertian Aldd (Aluminium dapat ditukar) pada tanah

Aluminium (Al) adalah metal yang dapat dibentuk, dan karenanya banyak

digunakan, sehingga terdapat banyak pada berbagai jenis makanan. Sumber alamiah

Al terutama adalah bauxite dan cryolit. Industri kilang minyak. Peleburan metal, serta

lain-lain industri pengguna Al merupakan sumber buatan. Aluminium merupakan

suatu elemen logam dengan simbol Al, merupakan logam yang lunak dan tidak kuat.

Apabila dikombinasikan dengan logam/elemen lain akan menambah kekuatan dan

kegunaannya semakin meluas (www.pdf/pengertian-aluminium).

Aluminium dapat ditukar dapat diekstrak dari contoh tanah dengan garam KCl

sehingga menjadi AlCl3. Selanjutnya terhidrolisis menjadi HCl lalu dititrasi basa.

Ditambahkan NaF dan ion OH- yang bebas dititrasi dengan asam. Sementara itu,

keasaman tanah (pH) , ditetapkan dengan menukar ion H+ dan Al3+ yang berada dalam

kompleks absorpsi dengan KCl. Jumlah ion H+ dan Al3+ dilakukan dengan cara

penambahan NaF untuk membebaskan NaOH yang kemudian dititer dengan larutan

HCl standard. Tanaman kelapa sawit dapat tumbuh pada pH 4 - 6,5 dengan pH

Universitas Sumatera Utara

optimum 5 - 5,5. Sedangkan pada lahan gambut pH asam, miskin hara mikro, drainase

buruk, kering tidak balik (irreversible drying), dan kesuburan yang relatif rendah.

Selain itu, risiko hama dan penyakit juga banyak terdapat di lahan ini.

Dalam kisaran pH 6,0 - 7,0 hampir semua hara tumbuhan tersediakan dalam

jumlah optimum. Pada pH di bawah 6,0 dapat terjadi kekahatan hara Ca, Mg, dan K.

Sebaliknya dalam tanah sangat masam sampai luar biasa masam unsur-unsur Al, Fe,

Mn, Cu, dan Zn dapat meningkatkan ketersediaanya dalam kadar sangat tinggi

sehingga meracun. Sebaliknya, pada reaksi tanah sangat basa, kadar unsur hara mikro

terlarutkan sangat rendah yang dapat menjadi kahat. Kerendahan ketersediaan

berkaitan dengan kecendrungan unsur-unsur terendapkan sebagai senyawa hidroksida

yang tidak larut berupa Al (OH)3, Fe(OH)3, Mn(OH)4, Cu (OH)2, Zn(OH)2

(Notohadiprawiro,1998).

Pengaruh keracunan Al terutama membatasai kedalaman maupun percabangan

akar, sehingga akan menghambat daya serap tanman terhadap hara lain. Pada beberapa

tanaman, keracunan Al memperlihatkan gejala daun yang mirip defisiensi P,

kekerdilan menyeluruh, dedaunan mengecil berwarna hijau gelap dan lambat matang,

batang, daun dan urat berwarna ungu, ujung daun menguning dan mati.

Secara fisiologis dan biokimiawi, keracunan Al menyebabkan: (1)

terganggunya pembelahan sel pada pucuk akar dan akar lateralnya; (2) pengerasan

dinding sel akibat terbentuknya jalinan peptin abnormal; (3) berkurangnya replikasi

DNA akibat meningkatnya kekerasan helix ganda DNA; (4) terjadinya penyematan

(fiksasi) P dalam tanah menjadi tidak tersedia atau pada permukaan akar; (5)

menurunnya respirasi akar; (6) terganggunya enzim-enzim regulator fosforilasi gula;

(7) terjadinya penumpukan polisakarida dinding sel; (8) terganggunya penyerapan,

Universitas Sumatera Utara

pengangkutan dan penggunaan beberapa unsur esensial seperti Ca, Mg, K, P dan Fe (

Hanafiah, 2005).

Tabel 1.1 KRITERIA PENILAIAN HARA TANAH

SUMBER : PPKS MEDAN

Unsur/ Tetapan

Nilai

Sangat rendah Rendah Sedang Tinggi Sangat tinggi

pH ( H2O) < 4,5 4,5 – 5,5 5,6 – 6,5 6,6 – 7,5 > 7,5

C % < 1,0 1,0 - 2,0 2,1 – 3,0 3,1 – 5,0 > 5,0

N % < 0,10 0,10 – 0,20 0,21 – 0,30 0,31 – 0,50 > 0,5

C/N < 5,0 5,0 – 7,9 8,0 – 12,0 12,1 – 17,0 > 17,0

P-tersedia

(ppm, Bray 2) < 8 8 – 15 16 – 30 31 – 35 > 35

K-dd (me/100g) < 0,2 0,2 – 0,3 0,4 – 0,7 0,8 – 1,0 > 1,0

Na-dd (me/100g) < 0,1 0,1 – 0,3 0,4 – 0,7 0,8 – 1,0 > 1,0

Ca-dd (me/100g) < 2 2 – 5 6 – 10 11 – 20 > 20

Mg-dd (me/100g) < 0,2 0,2 – 0,3 0,4 – 0,5 0,6 – 1,0 > 1,0

Al-dd (me/100g) < 15 15 - 20 21 – 30 31 - 60 > 60

KTK (me/100g) < 5 5 – 12 13 – 25 26 – 40 > 40

Kejenuhan Basa % < 20 20 – 40 41 – 60 61 – 80 > 80

DHL mmhos < 4 4,01 – 8,00 8,01 – 10,00 10,01 – 15,00 > 15

Universitas Sumatera Utara