draft ilmu tanah
TRANSCRIPT
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Dalam kehidupan ini tanah mempunyai manfaat yang sangat besar.
Tanah sebagai tempat tumbuhnya tanaman, tanaman sebagai produsen yang
dikonsumsi oleh manusia dan hewan. Dari dalam tanahlah tanaman
mendapatkan bahan-bahan yang dibutuhkan untuk fotosintesis, tentunya juga
dengan bantuan sinar matahari.
Tanah adalah akumulasi tubuh tanah alam bebas, menduduki sebagian
besar permukaan planet bumi, yang mampu menumbuhkan tanaman dan
memiliki sifat sebagai akibat pengaruh iklim dan jasad hidup yang
bertindak terhadap bahan induk dalam keadaan relief tertentu selama
jangka waktu tertentu pula. Ilmu tanah sebagai ilmu pengetahuan alam yang
masih muda, sehingga masih belum lengkap untuk menampung semua
persoalan teori dan praktek dengan memuaskan. Untuk membahas ilmu ini
dapat ditempuh dua jalan yang berbeda dalam sudut pandangnya adalah :
1. Pedologi : ilmu tanah yang mempelajari tanah sebagai suatu bagian dari
alam yang berada dipermukaan bumi, yang menekankan hubungan antara
tanah itu sendiri dengan faktor pembentuknya.
2. Edaphologi : ilmu tanah yang mempelajari tanah sebagai suatu alat
produksi pertanian yaitu yang mempelajari tanah sebagai alat dengan
hubungannya pada tanaman.
Dalam kenyatannya sebagian besar dari tanah yang ada dipermukaan
bumi ini dipergunakan sebagai usaha pertanian, maka dapat dikatakan
bahwa tanah adalah alat produksi yang menghasilkan berbagai produk
pertanian. Sehingga tanah merupakan komponen hidup dari lingkungan
yang penting, yang dimanipulasi untuk mempengaruhi tanaman dengan
memperhatikan sifat fisik, kimia dan biologinya.
Sebagai manusia biasa mungkin kita hanya dapat mempelajari
sedikit tentang sifat – sifat tanah, struktur tanah, tekstur tanah maupun
1
2
pengetahuan tentang unsur-unsur yang terkandung dalam tanah. Tanah
merupakan kendaraan pokok bagi kegiatan pertanian manusia, oleh karena
itu adalah sangat penting mempelajari ilmu tanah guna menunjang kegiatan
pertanian di masa mendatang. Disinilah pentingnya membekali kegiatan
praktikum mengenai ilmu tanah bagi mahasiswa pertanian yang akan
menjadi generasi yang akan berjuang memajukan dunia pertanian Indonesia.
B. Tujuan Praktikum
1. Mengetahui pencandraan bentang lahan (morfologi lahan).
2. Mengetahui profil tanah (morfologi tanah).
3. Mengetahui sifat-sifat fisika tanah.
4. Mengetahui sifat-sifat kimia tanah.
C. Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum Ilmu Tanah ini dilaksanakan tiga kali di tiga lokasi yang
berbeda, yaitu : pada hari pertama, tepatnya hari Sabtu tanggal 12 November
2011 yang berlokasi di Jatikuwung, dan selanjutnya di Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas maret dilaksanakan praktikum I. Pada hari kedua, tepatnya
hari Minggu tanggal 13 November 2011 yang belokasi di Pusat Penelitian dan
Pengembangan Lahan Kering Universitas Sebelas Maret, Desa Sukosari,
Kecamatan Jumantono, Kabupaten Karanganyar. Pratikum di laboratorium
dilakukan pada Hari Senin-Rabu tanggal 28-30 November 2011.
3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Pencandraan Bentang Lahan
Bentang alam adalah realita keberadaan muka bumi yang dicirikan
dengan bentuk, perbedaan tinggi, tinggi tempat, kemiringan, kondisi
permukaannya. Keberadaan bentang alam ini bisa datar dan rata, bisa juga
datar dengan relief mekro dan juga bisa datar denga permukaan berbatu-batu
atau datar dengan permukaan yang digenangi air, misalnya beberapa milimeter
sampai desimeter kedalamannya. Dengan demikiaan tidak dapat diketahui
secara pasti klasifikasi tanahnya. Bentang alam sendiri terdiri lebih dari satu
pedon atau disebut polipedon, dan mungkin juga terdiri lebih dari satu
polipedon (Balai Penelitian Tanah, 2004).
Degradasi lahan adalah suatu proses penurunan produktifitas lahan baik
sementara maupun tetap, yang meliputi berbagai bahan penurunan
produktifitas tanah sebagai akibat kegiatan manusia dalam memanfaatkan
tanah dan air. Degradasi lahan di Indonesia pada umumnya disebabkan oleh air
hujan yang menyebabkan hilangnya tanah. Lapisan atas yang relatif lebih sukar
dengan lapisan bagian bawahnya. Tanah yang hilang akibat proses erosi
tersebut tersangkut oleh air hujan sehingga menyebabkan rusaknya ekosistem
sehingga penanganannya akan memakan waktu lama dan biaya mahal
(Anonima, 2005).
Geomorfologi adalah sebuah studi ilmiah terhadap permukaan Bumi dan
poses yang terjadi terhadapnya. Secara luas, berhubungan dengan landform
(bentuk lahan) tererosi dari batuan yang keras, namun bentuk konstruksinya
dibentuk oleh runtuhan batuan, dan terkadang oleh perolaku organisme di
tempat mereka hidup. “Surface” (permukaan) jangan diartikan secara sempit;
harus termasuk juga bagian kulit bumi yang paling jauh. Kenampakan
subsurface terutama di daerah batu gamping sangat penting dimana sistem gua
terbentuk dan merupakan bagian yang integral dari geomorfologi
(Anonimb, 2010).
3
4
Tanah adalah akumulasi tubuh alam bebas, menduduki sebagian besar
planet bumi, yang mampu menumbuhkan tanaman, dan memiliki sifat sebagai
akibat pengaruh iklim dan jasad hidup yang bertindak terhadap bahan induk
dalam keadaan relief tertentu selama jangka waktu tertentu pula. Berdasar
definisi tanah, dikenal lima macam faktor pembentuk tanah, yaitu : iklim,
kehidupan, bahan induk, topografi, waktu. Dari kelima faktor tersebut yang
bebas pengaruhnya adalah iklim. Oleh karena itu pembentukan tanah kering
dinamakan dengan istilah asing weathering. Secara garis besar proses
pembentukan tanah dibagi dalam dua tahap, yaitu proses pelapukan dan
proses perkembangan tanah (Darmawijaya, 1990 ).
Bentang lahan yang berbentuk atau bertopografi miring, mudah sekali
tererosi sehingga untuk mengatasi erosi tersebut perlu adanya perlakuan
terhadap bentang lahan tersebut diantaranya dengan : membuat pematang
secara melintang dan tidak boleh membujur karena pematang dapat
menahan air dan mengurangi kecepatan aliran sehingga hanyutnya tanah
dapat dikurangi. Pada pematang yang membujur aliran air akan bertambah
cepat sehingga banyak tanah yang dibawahnya. Pematang-pematang harus
pada ketinggian yang sama atau dibuat mendatar. Banyaknya tanggul
tergantung pada miringnya tanah, membuat parit pada lereng yang curam agar
mengalirnya air lebih cepat sehingga mungkin dapat menghancurkan
pematang, membuat teras memanjang dan tepi teras dibuat pematang dari
tanah atau batu kali untuk menahan tanah (Soepardi,1979).
B. Profil Tanah
Pengamatan melalui profil tanah diperlukan untuk memdapatkan data
sifat-sifat morfologi tanah secara lengkap, karena sisi penampang dapat terlihat
dengan jelas. Pada kondisi tertentu, pembuatan profil tidak bisa dilkukan,
misalnya tanah tergenang air atau muka air tanah dangkal, terkstur tanah terlalu
kasar(pasir) gambut dalam kondisi bukan gambut matang. Dalam kondisi
demikian pengamatan tanah dapat dilakukan melalui pemboran, atau minipit
pada bagian atas, tang kemudian dilanjukan dengan pemboran
(Balai Penelitian Tanah, 2004).
5
Top soil merupakan lapisan tanah bagian atas, tebalnya antara 15-35 cm
atau lebih. Lapisan tanah ini merupakan bagian yang teramat penting, karena
pada lapisan inilah hidup dan penghidupan manusia bertumpu, harapan
manusia untuk memperoleh bahan-bahan kebutuhan pokoknya terletak pada
lapisan top soil ini, karena di dalamnya terkandung nilai kekayaan alam yang
demikian tinggi bagi kehidupan manusia, humus atau bahan-bahan organik
serta variabel zat-zat hara mineral yang sangat diperlukan bagi tanaman
terdapat dalam lapisan tanah ini (Kartasapoetra, 2005).
Deskripsi tanah secara sistematik adalah teknik yang digunakan dalam
survey dan pemetaan tanah sehingga satuan tanah dapat dibedakan dan
diinventarisasi. Deskripsi tanah penting untuk menyiapkan legenda peta dan
sistem klasifikasi tanah. Biasanya, diperlukan beberapa deskripsi tanah untuk
mengompilasi deskripsi wakil dari satuan peta. Deskripsi tanah dan survey
tanah harus dikombinasikan dengan hasil analisis tanah untuk sampai pada
karakteristik tanah yang baik dan interpretasi secara terperinci. Deskripsi profil
dan keadaan permukaan lahan diperlukan untuk interpretasi horizon sebagai
proses pedogenesis atau lapisan yang belum mengalami proses pembentukan
tanah, tetapi sebagai hasil proses geologi (Rachman, 2005).
Terjadinya tanah dari batuan induk menjadi bahan induk tanah yang
berangsur-angsur menjadi lapisan bawah yang akhirnya membentuk lapisan
tanah atas dimana memerlukan waktu yang lama bahkan berabad-abad.
Adapun yang. menyebabkan batuan induk itu menjadi lapisan tanah yang baik
karena ada beberapa faktor yang mempengaruhi yaitu : air, udara, tumbuh-
tumbuhan, jasad hidup lain yang ada ditanah dan iklim (Sugiman, 1982 ).
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 sebagai berikut: O-A-E-B-C-R. Solum tanah terdiri
dari: O-A-E-B. Lapisan tanah atas meliputi : O-A. Lapisan tanah bawah
meliputi: E-B
6
Keterangan:
O : Serasah/sisa-sisa tanaman (Oi) dan bahan organik tanah (BOT) hasil
dekomposisi serasah (Oa)
A : Horison mineral ber BOT sehingga berwarna agak gelap
E : Horison mineral yang telah tereluviasi (tercuci) sehingga kadar (BOT,
liat silikat, F dan Al rendah) tetapi pasir dan debu kuarsa (seskuoksida)
dan mineral resisten lainnya tinggi, berwarna terang
B : Horrison Illuvial atau horison tempat terakumulasinya bahan-bahan
yang tercuci dari horison diatasnya (akumulasi bahan eluvial)
C : Lapisan yang bahan penyususnnya 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 (O-A-E-B)
2. Untuk mengetahui kelengkapan atau differensiasi horison pada profil
3. Untuk mengetahu warna tanah (Syarif, 2010).
C. Sifat Fisik Tanah
Pemadatan taah berakibat terhadap kerusakan struktur tanah, yaitu
mempengaruhu konsisi fisik dan mekanik tanah, pada akhirnya mempengaruhi
penetrasi akar tanaman di dalam tanah yang berpangaruh terhadap hasil
tanamaan yang bakal diperoleh. Untuk mengenal lebih dekat tentang sifat-sifat
fisika dan mekannnika tanah sangat penting mengingat sifat-sifat ini sebagai
dasar dinamis atas kemempuaan tanah untuk mempertahankan dirinya dari
berbagai ancaman yang datang dari luar maupun dari dalam tubuh tanah
dengan traktor yang menimbulkan pemadatan tanah (Yunus, 2004).
Sifat fisika tanah adalah sifat yang data dilihat secara fisik antara lain
stuktur tanah, konsistensi, warna, aerasi dan drainasi, permibilitas dan
penetrometer. Tektur tanah merupakan perbandingan relatif tiga fraksi – fraksi
tanah dalam suatu massa tanah, terutama perbandingan antara farksi liat, debu
dan pasir. Cara menentukan struktur tanah ialah dengan mengambil gumpalan
7
tanah, dipecah dengan jari pecahan tersebut merupakan agregat kemidian
ditentukan tipe ukuran dan derajat. Tipe berarti bentuk dan susunan agregat
sedangkan derajat adalah menentukan lamanya agregat. Konsistensi tanah
adalah ketahanan tanah terhadap pertumbuhan bentuk atau perpecahan,
keadaan ini ditentukan oleh sifat kohesi dan adhesi. Cara menetukan
konsistensi tanah yaitu dengan meremas memijit atau menekan tanah dalam
berbagai kandungan seperti basah lembab dan kering diantara ibu jari dan
telunjuk. Sifat fisik yang paling jelas dan yang paling mudah ditentukan adalah
warna tanah dimana warna tanah dapat digunakan untuk menaksir tingkat
kesuburan, menentukan Jenis dan kadar BO, keadaan aerasi dan draenasi,
tingkat perkembangan tanah, kadar air tanah dan adanya bahan-bahan
tertentu.Warna tanah ditentukan oleh Munsell Sort Colour Chart (MSCC),
warna tanah dalam MSCC dinyatakan dalam 3 satuan yaitu hue, value, dan
chroma. Aerase dan draenase merupakan sifat tanah yang erat kaitannya
dengan kemampuan tanah dalam penyediaan air dan udara. Drainase
menunjukkan kecepatan meresapnya air dari tanah atau keadaan tanah yang
menunjukkan lama dan seringnya jenis air. Permebilitas tanah adalah lewatnya
air tanah di dalam profil tanah setelah melewati proses inflrasi dari air hujan
yang jatuh ke bumi atau air dari sumber lain. Permebilitas sangat dipengaruhi
oleh tekstur dan struktur tanah (Anonimc, 2007).
Konsistensi tanah ditakrifkan sebagai bentuk kerja kakas (force) fisik
adhesi dan kohesi partikel-partikel tanah pada berbagai tingkat kelengasan.
Bentuk kerja tersebut tercermin antara lain :
1. Ketahanan tanah terhadap gaya tekanan, gaya gravitasi, dan tarikan.
2. Kecenderungan massa tanah untuk melekat satu dengan yang lain atau
terhadap benda lain.
3. Dua faktor utama yang mempengaruhi konsistensi tanah, yakni :
4. Kondisi kelengasan tanah (kering, lembap, basah).
5. Tekstur tanah (terutama kandungan lempung).
8
Konsistensi tanah penting untuk melakukan cara pengolahan tanah yang baik,
juga penting bagi penetrasi akar tanaman di lapisan bawah dan kemampuan
tanah menyimpan lengas (Rachman, 2005).
Sifat fisika tanah ini sangat penting ditinjau dari pengolahan dan
pengelolaannya dari warna, tekstur, dan konsistensinya. Sifat fisika yang
pertama adalah warna tanah. Beberapa faktor yang mempengaruhi warna tanah
1. Bahan organik, pada tanah organosol, tanah berwarna hitam, gelap coklat.
2. Mangan, tanah berwarna gelap.
3. Ferum, pada tanah latosol, tanah berwarna merah jingga, kuning coklat.
Garam-garam, pasir kwarsa, kaolim, dan garam-garam karbonat akan
memperlihatkan warna putih atau pucat (Kartasapoetra, 2005).
Tanah disusun dari butir-butir tanah dengan berbagai ukuran. Bagian
butir tanah yang berukuran lebih dari 2 mm disebut bahan kasar tanah seperti
kerikil, koral sampai batu. Bagian butir tanah yang berukuran kurang dari 2
mm disebut bahan halus tanah. Bahan halus tanah dibedakan menjadi :
1. Pasir, yaitu butir tanah yang berukuran antara 0,050 mm sampai
dengan 2 mm.
2. Debu, yaitu butir tanah yang berukuran antara 0,002 mm sampai dengan
0,050 mm.
3. Liat, yaitu tanah yang berukuran kurang dari 0,002 mm. Tekstur tanah
menunjukkan kasar halusnya tanah. Tekstur tanah merupakan
perbandingan antara butir-butir pasir, debu dan liat. Tekstur tanah
dikelompokkan dalam 12 klas tekstur. Kedua belas klas tekstur dibedakan
berdasarkan prosentase kandungan pasir, debu dan liat (Abdul, 2009).
9
D. Sifat Kimia Tanah
Tanah juga sebagi sumvber unsur hara yang dibutuhkan tanaman.
Berdasarkan fungsi spesifik di dalam tananaman, ada 16 unsur hara yang
mutlak dibutuhksn tanaman dan disebut hara eseniil. Dari 16 unsur hara
esensiil tersebut ada 13 (N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Zn, B, Cu, Mo, Cl) unsur
yang diambil tanaman dari tanah, sedangkan lainya yaitu C, H dan O diambil
dari udara dan air. Konsentrasi kegibabelas unsur tersebut bervariasi dan
beubah-ubah berdasarkan tempat dan waktu (Winarso, 2005).
Perilaku kimiawi telah didefinisikan sebagai keseluruhan reaksi fisika-
kimia dan kimia yang berlangsung antar penyusun tanah serta antara penyusun
tanah dan bahan yang ditambahkan kedelam tanah dalam bentuk pupuk
ataupun pembenahan tanah lainnya. Faktor kecepatan semua bentuk reaksi
kimia yang berlangsung dalam tanah mempunyai kisaran sangat lebar, yakni
antara sangat singkat yang diperhitungkan dengan menit sampai luar biasa
lama yang diperhitungkan dengan abad. Koloid tanah yang berperan aktif
dalam proses pertukaran dan jerapan ion adalah koloid anorganik (mineral
lempung) dan koloid organik (humus) (Rachman, 2005).
Perubahn sifat-sifat kimia dan mineralogi tanah yang menghasilkan sifat
permanen profil tanah, terutama ditunjukan oleh proses reduksi-oksidasi Fe dan
Mn serta proses eluviasi dan iluviasi kedua unsur tersebut sehingga dapat
terbentuk horizon Bir, Bmn, atau Birmn. Proses reduksi oksidasi juga dapat
menghasilkan mineral-mineral Fe dan Mn oksida tertentu. Poses ferrolisis yang
terjadi akibat pengeringan dan penggenangan yang berulang-ulang dapat
menyebabkan hancurnya suatu jenis mineral liat. Bila ditemukan mineral 2:1,
maka sering terbentuk mineral dengan Al-interlayer sehingga dapat
menurunkan KTK tanah (Luthfi, 2005).
Semua reaksi oksidasi dalam tanah yang menghasilkan ion hidrogen
dapat menyebabkan terjadinya pengasaman tanah. Salah satu reaksi
pengasaman paling efektif adalah oksidasi sulfur anorganik. Belerang biasanya
digunakan jika tanah memiliki pH lebih tinggi dari yang diinginkan, sehingga
diperlukan upaya penurunan pH tanah. Misalnya, Reaksi oksidasi pirit yang
10
terjadi pada tanah rawa yang diangkat sehingga terjadi reaksi oksidasi dari pirit
tanah tersebut. Berbagai macam Bahan Organik juga dapat menyebabkan
pengasaman tanah. Kemampuan pengasamannya tergantung pada jenis
tanaman sebagai sumber bahan organik tersebut. Beberapa tanaman
mengandung asam organik dalam jumlah yang sangat berbeda dengan tanaman
lainnya. Asam organik hasil dekomposisi bahan organik menyebabkan
pengasaman tanah (Abdul, 2010).
Bahan kapur pertanian ada tiga macam, yaitu CaCO3 atau CaMg(CO3)2,
CaO atau MgO dan Ca(OH)2. Kapur yang disarankan adalah CaCO3 atau
CaMg(CO3)2 yang digiling dengan kehalusan 100 % melewati saringan 20
mesh dan 50 % melewati saringan80 – 100 mesh. Pemberian kapur dapat
menaikkan kadar Ca dan beberapa hara lainnya, serta menurunkan Al dan
kejenuhan Al, juga memperbaiki sifat fisik dan biologi tanah. Pemberian kapur
yang menyebabkan sifat dan ciri tanah membaik, meningkatkan produksi
tanaman (padi, jagung, kedelai) (Bailey, 1986).
E. Analisis Laboratorium
Kadar lengas tanah sering disebut sebagai kandungan air(moisture) yang
terdapat dalam pori tanah. Satuan untuk menyatakan kadar lengas tanah dapat
berupa persen berat atau persen volume. Berkaitan dengan istilah air dalam
tanah, secara umum dikenal 3 jenis, yaitu (a) lengas tanah (soil moisture)
adalah air dalam bentuk campuran gas (uap air) dan cairan; (b) air tanah(soil
water) yaitu air dalam bentuk cair dalam tanah, sampai lapisan kedap air, (c)
air tanah dalam (ground water) yaitu lapisan air tanah kontinu yang berada
ditanah bagian dalam (Handayani, 2009).
Di Indonesia banyak tanah marginal yang berkandungan pasir tinggi
seperti tanah vulkan berpasir kasar dan tanah berpasir pantai. Tanah berpasir
seperti itu memiliki struktur yang jelek, berbutir tunggal lepas, berat
volumenya tinggi, serta kemampuan menyerap dan menyimpan air rendah
sehingga kurang mendukung dalam usaha bercocok tanam. Disamping itu,
tanah jenis ini peka terhadap pelindian unsur-unsur hara dan peka terhadap
erosi air maupun angin. Dalam kaitannya dengan daya menyimpan air, tanah
11
berpasir memiliki daya pengikatan terhadap lengas tanah yang relatif kecil
karena permukaan kontak antartanah pasiran ini didominasi oleh pori-pori
mikro. Oleh karena itu, air yang jatuh ke tanah jenis ini akan segera mengalami
perlokasi dalam air kapiler akan mudah lepas karena evaporasi
(Mukhid, 2007).
Beberapa faktor yang memepengaruhi kandungan lengas dalam tanah
antara lain anasir iklim, kandungan bahan organik, fraksi lempung tanah,
topografi, dan adanya bahan penutup tanah baik organik maupun anorganik
(Walker and Paul, 2002).
Bahan organik dalam tanah dapat didefinisikan sebagai sisa-sisa tanaman
dan hewan di dalam tanah pada berbagai pelapukan dan terdir dari organisme
yang masih hidup ataupun yang sudah mati. Didalam tanah, bahan organik bisa
berfungsi dan memperbaiki sifat kimia, fisika, biologi tanah sehingga ada
sebagian ahli menyatakan bahwa bahan organik di dalam tanah memiliki fungsi
yang tak tergantikan (Sutanto, 2005).
Faktor-faktor yang mempengaruhi kadar lengas adalah pengaruh
temperatur terhadap sifat-sifat tanah lebih kecil dibandingkan curah hujan
(lengas), karena sebagian energi digunakan untuk evaporasi dan transpirasi.
Jadi pengaruh temperatur berpengaruh terhadap kegiatan perombakan bahan
organik serta laju reaksi pelapukan kimia. Iklim merupakan faktor yang
mempengaruhi kadar lengas tanah. Curah hujan dan temperatur merupakan
anasir iklim yang berpengaruh pada kandungan kadar lengas tanah. Faktor
topografi berpengaruh pada kandungan lengas tanah dalam mempercepat
kehilangan lengas atau sebaliknya, yaitu mengawetkannya (Anonimd, 2011).
F. Analisis pH Tanah
Kemasaman (pH) tanah secara sederhana merupakan ukuran aktivitas H+
dan dinyataka sebagai –loh10(konsenntrasi H+). Secara praktikal ukuran
logaritma akrivitas atau konsentrasi H+ ini berarti setiap perubhan satu unit pH
tanah berarti terjadi perubahan 10 kali dari jumlah kemasaman atau kebasaan.
Pada tanha yang mampunyai pH 6,0 berarti tanah tersebut mampunyai H+ aktif
12
sebanyak 10 kali dibandingkan dengan tanah yang mempunyai pH 7,0
(Winarso, 2005).
pH adalah tingakat keasaman atau kebasa-an suatu benda yang diukur
dengan menggunakan skala pH antara 0 hingga 14. Sifat asam mempunyai pH
antara 0 hingga 7 dan sifat basa mempunyai nilai pH 7 hingga 14. Sebagai
contoh, jus jeruk dan air aki mempunyai pH antara 0 hingga 7, sedangkan air
laut dan cairan pemutih mempunyai sifat basa (yang juga di sebut sebagai
alkaline) dengan nilai pH 7 – 14. Air murni adalah netral atau mempunyai nilai
pH 7 (Anonime, 2007).
Ion H+ dalam tanah dapat berada dalam keadaan terjerap. Ion H+ yang
terjerap menentukan kemasaman aktif atau aktual kemasaman potensial dan
aktual secara bersama menentukan kemasaman total. pH yang diukur pada
suspensi tanah dalam larutan garam netral (misal KCl) menunjukan
kemasaman total oleh karena K+ dapat melepaskan H+ yang terjerap dengan
mekanisme pertukaran (Notohadiprawiro, 1998).
Keasaman dan kebasaan tanah bisa diukur berdasarkan pH. Tanah
masam adalah tanah yang mempunyai pH kurang dari 7. Sedang pH sebetulnya
adalah 1-14, tetapi tanah-tanah pertanian pada umumnya ber- pH 4,5-9. Tanah
bersifat basa biasanya karena kebanyakan kapur, tetapi kalau pH sudah
mencapai 8,3 penambahan kapur tidak akan menaikkannya lagi, kecuali bila
terdapat unsur K agak banyak. Dengan mengubah pH tanah, kita dapat
mempengaruhi ketersediaan zat hara yang siap diserap tanaman dalam tanah,
karena beberapa zat hara lebih mudah larut dalam keadaan asam dan beberapa
lainnya dalam keadaan basa (Chalid, 2005).
Baik keasaman (acidity) dan salinitas (salinity) keduanya sangat
berpengaruh pada tersedianya atau tidak tersedianya hara tanaman. Dalam hal
ini pH tanah yaitu suatu ukuran aktivitas ion hidrogen dalam larutan air tanah
dan dipakai sebagai ukuran bagi keasaman tanah. Kebanyakan tanaman dapat
tumbuh pada pH yang bergerak antara angka 5,0 sampai 8,0
(Kartasapoetra, 2005).
13
14
BAB III
ALAT, BAHAN, DAN CARA KERJA
A. Alat
1. Pencandraan bentang lahan
a. Kompas
b. GPS
c. Klinometer
d. Altimeter
2. Penyidikan profil tanah
a. Cangkul
b. Meteran
c. Pisau belati
3. Sifat – sifat fisika tanah
a. Aquades
b. Munsell Soil Color Chart (MSCC)
c. Penetrometer
d. Lup
e. Meteran
4. Sifat – sifat kimia tanah
a. pH stick
b. Kertas marga
c. Pipet tetes
d. Tisu gulung
e. Flakon
f. Spidol
13
15
5. Analisis Laboratorium
a. Lengas Tanah Kering Angin
1) Botol timbang
2) Oven
3) Eksikator
4) Penimbang
b. Kapasitas Lapang
1) Botol semprong
2) Kain kassa
3) Statif
4) Gelas piala
c. Lengas Maksimum (Kapasitas Air Maksimum)
1) Cawan tembaga yang dasarnya berlubang
2) Mortir porselin
3) Saringan diameter 2 mm
4) Timbangan analitik
5) Spatel
6) Oven
7) Eksikator
8) Gelas arloji
9) Kertas saring
10) Petridish
d. Batas Berubah Warna (BBW)
1) Botol timbangan
2) Colet
3) Botol pemancar
4) Cawan penguap
5) Oven
6) Eksikator
7) Spatel
8) Lempeng kaca
16
9) Papan kayu
10) Timbangan analitik
6. Analisis pH
a. Flakon
b. Pengaduk Kaca
c. pH meter
d. Timbangan
B. Bahan
1. Pencandraan bentang lahan
a. Lahan Jumantono
b. Lahan Fakultas Pertanian UNS
c. Lahan Jatikuwung
2. Penyidikan profil tanah
a. Profil tanah
3. Sifat fisika tanah
a. Sampel tanah masing – masing horison yang diamati
4. Sifat kimia tanah
a. Sampel tanah masing – masing lapisan yang diamati
b. Aquades
c. Larutan KCl
d. Larutan KCNS 10 %
e. Larutan K3Fe(CN)6 0,5%
f. Larutan H2O2 10 %
g. Larutan HCl 10 %
h. Larutan H2O2 3%
5. Analisis Laboratorium
a. Lengas Tanah Kering Angin
1) Bongkahan
2) Contoh tanah kering angin diameter 0,5 mm dan 2 mm
17
b. Kapasitas Lapang
1) Contoh tanah kering angin diameter 2 mm
c. Lengas Maksimum
1) Aquades
2) Contoh tanah kering angin diameter 2 mm
d. Batas Berubah Warna (BBW)
1) Aquades
2) Contoh tanah kering angin diameter 0,5 mm
6. Analisis pH Tanah
a. Ctka diameter 0,5 mm sebanyak 10 gram
b. Reagen H2O (pH actual), KCL (pH potensial), dan NaF (analisis
alofan), dengan perbandingan 1:2,5
C. Cara Kerja
1. Pencandraan bentang lahan.
a. Menentukan lokasi pengamatan, meliputi:
1) Mengamati cuaca,
2) Mengamati posisi lahan,
3) Mengamati tinggi tempat,
4) Mengamati lereng (slope) dengan alat klinometer.
b. Menentukan keadaan fisiografinya.
c. Menentukan genangan air atau banjir.
d. Menentukan tutupan lahan.
e. Menentukan vegetasi.
f. Menetukan geologinya.
g. Menentukan erosi.
h. Menentukan batuan di permukaan.
2. Penyidikan Profil Tanah.
a. Membedakan horison-horison yang terlihat.
b. Menentukan ketegasan batas horison.
c. Mengamati batas-batas horison yang didapat.
d. Menentukan jeluk atau kedalama/ ketebalan horison atau lapisan.
18
e. Menentukan batas horison.
f. Menentukan jumlah dan ukuran perakaran pada tiap- tiap horison.
3. Sifat Fisika Tanah.
a. Menentukan tekstur tanah
1) Mengambil sampel tanah tiap horison.
2) Menambahkan beberapa tetes aquades pada tiap sampel tanah.
3) Memijit sampel tanah di antara ibu jari dan jari- jari sambil
dirasakan halus kasarnya.
4) Menentukan komposisi penyusun tanah.
b. Menentukan struktur tanah.
1) Mengambil gumpalan sampel tanah.
2) Memecah gumpalan tersebut dengan jari.
3) Menentukan tipe tanah tiap- tiap horison.
4) Menentukan ukuran tanah tiap- tiap horison.
5) Menentukan derajat struktur tanah tiap- tiap horison.
c. Menentukan konsistensi tanah.
1) Mengambil sampel tanah tiap horison.
2) Meremas, memijit, atau memirit sampel tanah dalam berbagai
keadaan kandungan air seperti basah, lembab dan kering di antara
ibu jari dan telunjuk.
d. Menentukan warna tanah.
1) Mengambil sampel tanah dari tiap horison.
2) Mencocokkan warna tanah dengan warna dalam MSCC.
3) Membaca parameter warna hue, value, dan chroma pada MSCC.
e. Menentukan aerasi dan drainase tanah.
1) Mengambil 2 bongkah tiap horison.
2) Meletakkan secara terpisah pada salah satu sisi sehelai tisu gulung.
3) Menetesi kedua bongkah tersebut dengan HCl 10%.
19
4) Melipat tisu sehingga menutupi kedua bongkah tersebut, kemudian
menekan- nekan hingga cairan terperas keluar membasahi tisu.
5) Meneteskan KCNS 10% pada bercak tanah yang satu dan
meneteskan K4Fe(CN)6 0,5 % pada bercak tanah yang lain.
6) Mengamati reaksi yang terjadi. Dominasi merah menunjukkan
aerasi dan drainase baik, dominan biru menunjukkan aerasi dan
drainase buruk dan apabila merah dan biru seimbang maka aerasi
dan drainase termasuk sedang.
f. Menentukan permeabilitas tanah.
g. Melakukan uji penetrometer.
1) Menggeser ke belakang cincin geser pembaca daya topang sampai
patok (terbaca 0).
2) Menusukkan batang tusuk ke dalam tanah secara tegak hingga
ujungnya masuk sedalam tanda batas.
3) Mengamati apa yang terjadi.
4. Sifat Kimia Tanah
a. Menentukan pH tanah.
1) Mengambila dua sampel tanah tiap horison.
2) Memasukkannya ke dalam flakon.
3) Meletakkannya di atas kertas marga.
4) Menambahkan H2O pada sampel tanah pertama dari tiap horison
dan KCl pada sampel tanah kedua dari tiap horison.
5) Mengocoknya hingga homogen.
6) Membiarkannya 30 menit.
7) Mengukur dengan pHstick.
b. Menentukan Kandungan Bahan Organik.
1) Mengambil sampel tanah tiap horison.
2) Meneteskan H2O2 10% secara merata pada tiap sampel.
3) Mengamati reksi yang terjadi, jika terdapat percikan berarti
mengandung bahan organik.
20
c. Menentukan kadar kapur (CaCO3).
1) Mengambila sampel tanah tiap horison.
2) Menambahkan HCl 10% secara merata pada tiap sampel.
3) Mengamati reaksi yang terjadi, jika terdapat CaCO3 akan muncul
percikan.
d. Menentukan konkresi Mn.
1) Mengambil sampel tanah tiap horison.
2) Meletakkannya di atas kertas marga.
3) Meneteskan H2O2 secara merata.
4) Mengamati reaksi yang terjadi, adanya percikan menunjukkan
adanya oksida-Mn.
5) Mengamati ukuran dan kelimpahan dari bercak tanah yang ada.
5. Analisis Laboratorium
a. Lengas Tanah Kering Angin
1) Botol penimbang dan tutupnya ke dalam oven selama 30 menit
kemudian mendinginkannya ke dalam eksikator dan menimbang
botol penimbang dengan a sebagai tutupnya.
2) Memasukkan ctka kurang lebih 2/3 tinngi botol penimbang lalu
menimbangnya ( sebagai b ).
3) Memasukkan ke dalam oven dengan keadaan terbuka bersuhu 105°C
selam 4 jam.
4) Mendinginkan botol penimbang dan isinya kc, eksikator dalam
keadaan tertutup, kemudian menimbangnya setelah dingin ( sebagai
c).
5) Melakukan perhitungan kadar lengas.
Lengas tanah kering angin = x 100%
Nilai c – a adalah berat contoh tanah kering mutlak (ctkm)
21
b. Kapasitas Lapang
1) Membungkus atau menyumbat salah satu ujung botol dengan kain
kassa.
2) Memasukkan ctka kedalam botol semprong dengan bagian yang
tertutup kain kassa sebagai dasarnya.
3) Memasang botol semprong pada statif dan diatur seperlunya.
4) Meredam selama 48 jam.
5) Mengangkat semprong an membiarkan air menetes sampai tetes
terakhir.
6) Mengambil contoh tanahnya yang berada 1/3 bagian tengah
semprong ±5 gram di masukkan ke dalam botol timbag ( sebagai b ),
terlebih dahulu botol timbang di timbang dengan tutupnya ( sebagai
a).
7) Memasukkan ke dalam oven selama 4 jam.
8) Mendinginkan botol penimbang dan isinya pada eksikator, kemudian
menimbangnya ( sebagai c )
9) Menguhitung kadar lengasnya.
c. Lengas Maksimum
1) Menggerus ctka Alfisol menjadi butir primer dan menyaringnya
menjadi Ø 2 mm
2) Mengambil cawan berlubang yang dasarnya diberi kertas saring
yang sudah dibasahi
3) Menimbang dengan gelas arloji sebagai alasnya + cawan berlubang
(sebagai a)
4) Memasukkan ctka yang telah digerus ke dalam cawan ± lalu
diketuk-ketukan, menambahkan lagi ctka sampai lalu diketuk-
ketukan lagi, kemudian menambahkan lagi ctka sampai penuh,
mengetuknya lagi dan meratakannya
5) Memasukkan cawan tersebut ke dalam perendam kemudian diisi air
sampai permukaan air mencapai kurang lebih tinggi dinding
22
cawan, perendaman 12 jam (setelah direndam permukaan tanah
akan cembung minimal rata/mendatar)
6) Mengangkat cawan dan membersihkan sisi luarnya lalu meratakan
tanah setinggi cawan dengan diperes secara hati-hati dan
menimbangnya dengan diberi alas gelas arloji (sebagai b)
7) Memasukkan ke dalam oven bersuhu 105° C selama 4 jam, lubang
pembuangan air pada oven harus terbuka
8) Memasukkan ke dalam eksikator kemudian menimbang dengan
diberi gelas arloji (sebagai c)
9) Membuang tanah, membersihkan cawan dan kertas saring
kemudian menimbangnya dengan alas gelas arloji (sebagai d)
10) Menghitung kadar lengasnya
Kadar lengas maksimum tanah = x100%
d. Batas Berubah Warna (BBW)
1) Memasukkan pasta tanah dengan cara mencampur ctka 0,5 mm
dengan air pada cawan penguap.
2) Meratakan pasta tanah pada kayu membentuk elips dengan
ketinggian pada bagian tengah ±3mm dan makin ke tepi makin
tepi.
3) Membiarkan semalam dan setelah ada beda warna ambil tanah
selebar 1cm ( warna terang dan warna gelap ) untuk di analisis
KLnya.
4) Memasukkan tanah tadi ke dalam botol timbang dan
menimbangnya (sebagai b), terlebih dahulu menimbang botol
timbangnya (sebagai c).
5) Masukkan ke dalam oven selama 4 jam.
6) Masukkan ke eksikator, dan setelah dingin menimbangnya
(sebagai c).
7) Menghitung Kadar Lengasnya.
23
e. Analisis pH Tanah
1) Menimbang ctka sebanyak 5 gram dan memasukkan kedalam dua
buah flakon
2) Menambahkan aquadest 12,5 cc untuk analisis pH H2O, 12,5 cc KCl
untuk pH KCl, dan 12,5 cc NaF untuk pH NaF
3) Mengaduk masing-masing flakon hingga homogeny selama 15 menit
4) Mendiamkannya selama 30 menit
5) Mengukur masing-masing pH
24
DAFTAR PUSTAKA
Bailey. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung. Lampung.
Baver, L.D. 1961. Soil Physics. John Wiley & Sons Inc. New york.
Buckman. 1982. Ilmu Tanah. Bhratara Karya Aksara. Jakarta.
Darmawijaya, M. Isa. 1990. Klasifikasi Tanah. Gadjah Mada University Press.
Yogyakarta.
Foth, H.D. 1991. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Gadjah Mada University Press.
Yogyakarta.
Hardjowigeno, S. 1993. Klasifikasi Tanah Dan Pedogenesis. Akapress. Jakarta.
Henry. 1988. Fundamentalis of Soil Science. John Wiley & Sons. Inc. New york.
Kartasapoetra. 1987. Ilmu Tanah Umum. Bagian Ilmu Tanah Fakultas Pertanian
Universitas Padjajaran. Bandung.
Kononova.M.M. 1996. Soil organic matter. Diterjemahkan dari bahasa Rusia oleh T.Z. Nowokowski & A.C.D. Newman 2nd English Edition. Pergamon Press Ltd. Oxford. London
Kuswandi. 1993. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung. Lampung.
Notohadiprawiro, T. 1998. Tanah dan Lingkungan. Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Jakarta.
Sarief. 1979. Ilmu Tanah Umum. Bagian Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Universitas Padjajaran. Bandung.
Sugiman. 1982. Ilmu Tanah Terjemahan. Bhratara Karya Aksara. Jakarta.
Soepardi. 1979. Sifat Dan Ciri Tanah. Departemen Ilmu-Ilmu Tanah Fakultas
Pertanian IPB. Bogor.
Tan, Kim. 1991. Dasar-Dasar Kimia Tanah. Balai Penelitian Teh & Kina. Bandung.
http://h0404055.wordpress.com/2010/04/02/dasar-ilmu-tanah/
Handayani, S. 2009. Panduan Praktikum dan Bahan Asistensi Dasar-dasar Ilmu Tanah. Jurusan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
Mukhfid, S.2007. Pengaruh Pemberian Lapisan Lempung terhadap Peningkatan Lengas Tanah pada Tanah Berpasir.http://www.iptek.net . Diakses pada tanggal 7 Maret 2010.
Walker, J.P and ,R.H. Paul.2002. Evaluation of the Ohmmapper instrument for soil measurement. Soil Science Society of America . Journal, Vol 66.