faktor yang membentuk tanah

Download Faktor Yang Membentuk Tanah

Post on 24-Dec-2015

30 views

Category:

Documents

19 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Tanah

TRANSCRIPT

  • Universitas Gadjah Mada 9

    3) Faktor Pembentuk Tanah

    Di dalam buku yang ditulis oleh Jenny (1941) Factors of Soil Formation

    disampaikan hipotesis yang menggambarkan gagasan-gagasan tentarig pembentukan

    tanah, yang bersumber pada penelitian terdahulu yang dilakukan oleh Dokuchaev dan

    pakar-pakar tanah Rusia yang lain (Glinka dan Sibirtzev). Hipotesis tersebut adalah bahwa

    tanah terbentuk sebagai hasil interaksi dari banyak faktor, yang paling penting daripadanya

    adalah:

    Iklim (C)

    Organisme (0)

    Relief (R)

    Bahan induk (P)

    Waktu (T)

    Cara penghampiran di atas, memperlihatkan bahwa faktor pembentuk tanah berperan

    sebagai variabel pengendali (control variables), terbebas dari pengaruh tanah yang

    dihasilkan, meskipun tidak sepenuhnya bebas satu variable terhadap variabel yang lain.

    Jenny kemudian mencoba untuk mentakrifkan hubungan antara sifat/sifat-sifat tanah dengan

    faktor pembentuk tanah utama dengan menggunakan persamaan:

    S = f(Cl, O, R, P, T ..) .(3.1)

    Titik-titik menunjukkan bahwa faktor yang kurang penting seperti perolehan mineral dari

    atmosfer, atau perubahan mineralogi akibat kebakaran, dalam kondisi tertentu mungkin

    mempengaruhi sifat tanah. Persamaan 3.1. memperlihatkan asumsi bahwa terdapat

    hubungan kausal (causal relationship) antara S dan faktor-faktor pembentuk tanah.

  • Universitas Gadjah Mada 10

    Jenny (1980) mendefinisi ulang faktor-faktor pembentuk tanah sebagai state variables dan

    memasukkan sifat-sifat ekosistem, vegetasi dan hewan sebagai faktor yang dapat

    mempengaruhi sifat-sifat tanah. Bahan induk dan relief menentukan kondisi awal (initial

    state) dalam perkembangan tanah, iklim dan organisme menentukan percepatan

    berlangsungnya reaksi kimia dan biologis di dalam tanah, dan waktu menentukan masa

    keberlangsungan dari reaksi di atas.

    Pemakaian persamaan 3.1 dapat disederhanakan apabila perubahan sifat tanah S hanya

    terkait pada satu variabel pengendali, misalnya iklim (climate) sedangkan yang lain tetap

    (constant) atau mendekati tetap. Dalam keadaan semacam ini hubungan antara faktor

    pembentuk tanah dengan sifat tanah disebut juga climofunction digambarkan dalam

    persamaan:

    S = f(Cl)o, r, p, t .(3.2)

    Dan deretan tanah yang terbentuk disebut Climosequence. Dengan prinsip yang sama

    dikenal Biosequence, Toposequence, Lithosequence, dan Chronosequence.

    Istilah toposequence setara dengan konsep catena dari Milne (1935).

    3.1) Iklim

    Iklim mencakup iklim lokal (iklim mikro) dan iklim global (iklim makro). Komponen

    utama iklim dalam hubungannya dengan pembentukan tanah adalah lengas dan temperatur.

    3.1.1) Lengas tanah tergantung beberapa faktor:

    Pola dan intensitas curah hujan

    Keragaman musiman

    Kecepatan transpirasi dan evaporasi

    Kemiringan lereng

    Aspek lereng

    Kedalaman jeluk mempan (effective depth)

    Tekstur tanah/permeabiitas bahan induk

    Cara untuk menentukan rezim lengas tanah adalah dengan perhitungan neraca air (water

    balance). Perhitungan ini didasarkan pada pengukuran distribusi hujan, perhitungan

    evapotranspirasi potensial, dan penilaian aliran permukaan (surface runoff dan infiltrasi.

    Persamaan neraca lengas adalah sbb:

  • Universitas Gadjah Mada 11

    Inflow = Outflow /- cadangan di dalam sistem (3.1.1)

    P = ET + SR + I + / - S

    Dimana P curah hujan (mm)

    ET evapotranspirasi (mm)

    SR aliran permukaan (runoff) (mm)

    I infiltrasi (mm)

    S cadangan lengas tanah (mm)

    Evaporasi potensial dapat dihitung dengan persamaan empiris (e.g. Thornwaite) atau

    dengan persamaan Penmann-Monteith. Persamaan empiris Thorriwaite menghitung

    evaporasi potensial tanpa memperhitungkan temperatur udara. Persamaan Penmann-

    Monteith yang merupakan persamaan penghitungan evaporasi potensial terbaik saat ini,

    memungkinkan penghitungan evapotranspirasi dari data meteorologi. Infiltrasi dan runoff

    dapat dihitung dengan persamaan empiris seperti Metode Nomor Kurve (Curve Number

    Method)(Soil Conservation Service, 1985). Metode ini menghitung infiltrasi dan aliran

    permukaan menggunakan data penggunaan lahan dan hidrologi. Terdapat banyak

    persamaan yang agak rumit seperti SWAT (Soil and Water Assessment Tool)(Arnold et al.,

    1993), WEPP (Water Erosion Prediction Project)(USDA-ARS, 1995), atau OPUS (Smith,

    1992), yang menghitung infiltrasi, surface-runoff dan lengas tanah.

    Bentuk utama topografi, yaitu kemiringan dan aspek lereng mempunyai pengaruh besar

    pada kelengasan tanah. Hal ini pertama kali diungkapkan oleh Beven et al., (1979) dalam

    bentuk indeks topografi (CTI~Compound Topographic Index) atau indeks kebasahan

    (Wetness Index). Persamaan-persamaan ini menggambarkan pengaruh topografi

    (kemiringan dan aspek lereng) terhadap lokasi dan luasan area akumulasi air di dalam

    tanah. Indeks kebasahan dihitung sbb:

    WT = ln(A/tan b) . (3.1.2)

    dimana wT indeks kebasahan (wetness index)

    A luas daerah tangkapan

    b sudut kemiringan

    Secara hidrologi, daerah tangkapan (A) adalah ukuran aliran permukaan (surface runoff)

    pada suatu titik tertentu pada bentang lahan, dan merupakan gabungan pengaruh lereng

    atasan dan pertemuan (convergence) daerah tangkapan dan pencaran (divergence) aliran.

    Indeks kebasahan mencerminkan kecenderungan air untuk terakumulasi pada suatu titik

    tertentu pada suatu daerah tangkapan (catchment area ~ A) dan juga sekaligus menunjukan

    kecenderungan daya grafitasi untuk memindahkan air ke lereng bawahan (dinyatakan

  • Universitas Gadjah Mada 12

    sebagai tan B. Untuk memperoleh informasi tentang kelengasan tanah Geographic

    Information System (GIS) dapat digunakan untuk menghitung indeks kebasahan atas dasar

    data Digital Elevation Model (DEM). Lebih lanjut, indeks kebasahan dapat digunakan untuk

    mengetahui zona jenuh (zone of saturation) pada studi area dan dengan menggunakan

    batas ambang indeks kebasahan maka aliran jenuh dapat ditentukan.

    Kedalaman profil tanah juga mempengaruhi kandungan lengas tanah, Profil tanah yang

    dalam (tebal) akan mampu menyimpan air dalam jumlah besar, makin tipis profil makin

    berkurang kemampuan tanah untuk menyimpan air.

    Tekstur tanah juga mempengaruhi kemampuan tanah untuk menyimpan lengas. Tanah

    dengan tekstur pasiran, debuan dan lempungan biasanya mempunyai kandungan lengas

    rendah, sedang dan tinggi. Hal ini disebabkan perbedaan dalam hal sebaran pori pada

    tanah-tanah tersebut. Tanah pasiran mempunyai pori makro ( > 10 mikrometer), tanah

    debuan dirajai pori sedang ( 0.2-10 mikrometer), dan tanah lempungan dirajai oleh pori

    mikro (< 0.2 mikrometer).

    Istilah lengas tanah mengacu pada keberadaan atau ketiadaan salah satu air tanah atau

    lengas yang terdapat pada tekanan kurang dari 1500 kPa, di dalam tanah atau pada horizon

    tertentu. Lengas tanah yang tertahan pada tekanan 1500 kPa atau lebih tidak cukup untuk

    mendukung tanaman kebanyakan tanaman agar tetap hidup.

    Kelas-kelas lengas tanah yang ditakrifkan dalam Taksonomi Tanah terdapat dalam Tabel

    3.1.

    Tabel 3.1. Klasifikasi lengas tanah

    Rezim Lengas

    Tanah Karakteristik

    Dry (Kering) Kandungan lengas tanah kurang dari jumlah yang tersedia pada

    tekanan 15 atmosfer (1500 kPa ~ titik layu permanen (permanent

    wilting point) dalam kebanyakan tahun (6 dari 10 tahun)

    Xeric Terdapat pada tanah di daerah sedang (temperate areas) yang

    mempunyai muslin dingin lembab dan musim panas kering

    (misalnya daerah iklim mediterranean)

    Aridic/Torric Tanah kering lebih dari setengah waktu dalam satu tahun (zone

    iklim arid)

    Perudic Dalam kebanyakan tahun curah hujan bulanan melebihi

  • Universitas Gadjah Mada 13

    evapotranspirasi bulanan (pada tahun yang sama)

    Udic Pada kebanyakan tahun, tanah tidak kering lebih dari 90 hari

    berturutan

    Ustic Dalam kebanyakan tahun, tanah kering selama 90 hari berturutan

    dan lembab pada salah satu bagian tanah selama setengah hari

    dengan suhu tanah di atas 5C (e.g. selama musim tanam)

    Aquic Tanah cukup jenuh, terdapat kondisi tereduksi. Biasanya

    mempunyai chroma rendah, berbecak atau terdapat gley pada

    horizon bawahan

    Bilamana kandungan lengas tanah tinggi, sebagaimana pada daerah iklim humid, akan

    timbul gerakan lengas kebawah (downward movement) pada kebanyakan tahun yang

    menyebabkan pelindian (leaching) garam-garam terlarutkan tinggi. Pada kondisi ekstrim

    garam-garam terlindi ini dapat keluar dari solum dan terjadi translokasi zarah dari horizon-

    horizon atasan ke horizon bawahan. Pada daerah arid terdapat gerakan lengas ke atas

    (upward movement) disebabkan percepatan evapotranspirasi tinggi yang menyebabkan

    gerakan keatas dari garam-garam terlarutkan. Akumulasi dari garam-garam ini dapat

    tersementasi membentuk padas (pan) yang tak tertembuskan oleh akar dan sangat

    menurunkan infiltrasi.

    3.1.2. Temperatur

    Temperatur beragam tergantung lintang dan ketinggian tempat, dan besarnya

    penyerapan serta pemantulan radiasi matahari oleh atmosfer. Radiasi matahari (solar

    radiation) meningkat sejalan dengan ketinggian tempat, bervariasi musiman, dan

    dipengaruhi oleh awan serta gejala atmosfer lain (misalnya pencemaran udara). Serapan

    radiasi matahari pada permukaan tanah dipenga

Recommended

View more >