KESUBURAN TANAH DAN NUTRISI TANAMAN Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Kesuburan Tanah dan Nutrisi Tanaman mengenai Pembentukan Tanah Entisol Yang disusun oleh: Agung Abdurahmansyah Anggita Prihadmodjo Ardy Berton Simamora Febrina Sitorus Indrawan Sucipto Mochamad Ridam Ramadhan Novira Kharamyna Agroteknologi kelas B Fakultas Pertanian Universitas Padjadjaran 2009/2010
BAB 1 1. Latar Belakang Entisol merupakan tanah-tanah yang cenderung menjadi tanah asal yang baru. Mereka dicirikan oleh kenampakan yang kurang muda dan tanpa horison genetik alamiah, atau juga mereka hanya mempunyai horison-horison permulaan. Pengertian Entisol adalah tanah-tanah dengan regolit dalam atau bumi tidak dengan horison, kecuali mungkin lapis bajak. Beberapa Entisol, meskipun begitu mempunyai horison plaggen, agrik atau horizon E (albik); beberapa mempunyai batuan beku yang keras dekat permukaan Entisol dicirikan oleh bahan mineral tanah yang belum membentuk horison pedogenik yang nyata, karena pelapukan baru diawali, atau hasil bahan induk yang sukar lapuk seperti pasir kuarsa, atau terbentuk dari batuan keras yang larutnya lambat seperti batu
gamping, atau topografi sangat miring sehingga kecepatan erosi melebihi pembentukan horison pedogenik, atau pencampuran horison oleh pengolahan tanah atau hewan. Entisol terpilah atas 5 sub ordo berdasarkan sebabnya tidak terbentuk horison diagnostik. Pertama meliputi tanah di bawah pengaruh aquik moisture regime, sehingga selalu basah. Kedua meliputi tanah yang tidak basah terdiri atas alluvium baru membentuk lapisan-lapisan. Ketiga mencakup tanah lereng yang tererosi. Keempat terdiri atas tanah pasir baik lama maupun baru. Sub ordo kelima Entisol terdiri atas tanah dengan horison yang tercampur oleh pengolahan tanah yang dalam.
BAB II 1. Faktor Pembentukan Tanah A. Iklim Iklim merupakan rerata cuaca pada jangka panjang, sedangkan cuaca itu sendiri merupakan kondisi iklim pada suatu waktu jangka pendek. Unsur-unsur iklim yang mempengaruhi proses pembentukan tanah terutama ada dua, yaitu suhu dan curah hujan.
a. Suhu/Temperatur Suhu akan berpengaruh terhadap proses pelapukan bahan induk. Apabila suhu tinggi, maka proses pelapukan akan berlangsung cepat sehingga pembentukan tanah akan cepat pula. b. Curah hujan Curah hujan akan berpengaruh terhadap kekuatan erosi dan pencucian tanah, sedangkan pencucian tanah yang cepat menyebabkan tanah menjadi asam (ph tanah menjadi rendah).
B. Organisme (Vegetasi, Jasad renik/mikroorganisme) Organisme sangat berpengaruh terhadap proses pembentukan tanah dalam hal: a. Membuat proses pelapukan baik pelapukan organik maupun pelapukan kimiawi. Pelapukan organik adalah pelapukan yang dilakukan oleh makhluk hidup (hewan dan tumbuhan), sedangkan pelapukan kimiawi adalah pelapukan yang terjadi oleh proses kimia seperti batu kapur larut oleh air. b. Membantu proses pembentukan humus. Tumbuhan akan menghasilkan dan menyisakan daun-daunan dan rantingranting yang menumpuk di permukaan tanah. Daun dan ranting itu akan membusuk dengan bantuan jasad renik/mikroorganisme yang ada di dalam tanah.
c. Pengaruh jenis vegetasi terhadap sifat-sifat tanah sangat nyata terjadi di daerah beriklim sedang seperti di Eropa dan Amerika. Vegetasi hutan dapat membentuk tanah. Vegetasi hutan dapat membentuk tanah hutan dengan warna merah, sedangkan vegetasi rumput membentuk tanah berwarna hitam karena banyak kandungan bahan organis yang berasal dari akar-akar dan sisa-sisa rumput. d. Kandungan unsur-unsur kimia yang terdapat pada tanaman berpengaruh terhadap sifat-sifat tanah. Contoh, jenis cemara akan memberi unsurunsur kimia seperti Ca, Mg, dan K yang relatif rendah, akibatnya tanah di bawah pohon cemara derajat keasamannya lebih tinggi daripada tanah di bawah pohon jati.
3. Bahan Induk Bahan induk terdiri dari batuan vulkanik, batuan beku, batuan sedimen (endapan), dan batuan metamorf. Batuan induk itu akan hancur menjadi bahan induk, kemudian akan mengalami pelapukan dan menjadi tanah. Tanah yang terdapat di permukaan bumi sebagian memperlihatkan sifat (terutama sifat kimia) yang sama dengan bahan induknya. Bahan induknya masih terlihat misalnya tanah berstuktur pasir berasal dari bahan induk yang kandungan pasirnya tinggi. Susunan kimia dan mineral bahan induk akan mempengaruhi intensitas tingkat pelapukan dan vegetasi diatasnya. Bahan induk yang banyak mengandung unsur Ca akan membentuk tanah dengan kadar ion Ca yang banyak pula sehingga dapat menghindari pencucian asam silikat dan sebagian lagi dapat membentuk tanah yang berwarna kelabu. Sebaliknya bahan induk yang kurang kandungan kapurnya membentuk tanah yang warnanya lebih merah.
D. Topografi/Relief Topografi adalah perbedaan tinggi atau bentuk wilayah suatu daerah, termasuk perbedaan kecuraman dan bentuk lereng. Keadaan relief suatu daerah akan mempengaruhi: a. Tebal atau tipisnya lapisan tanah Daerah yang memiliki topografi miring dan berbukit lapisan tanahnya lebih tipis karena tererosi, sedangkan daerah yang datar lapisan tanahnya tebal karena terjadi sedimentasi. b. Sistem drainase/pengaliran Daerah yang drainasenya jelek seperti sering tergenang menyebabkan tanahnya menjadi asam.
E. Waktu Perioda waktu pembentukan akan menentukan jenis dan sifat-sifat tanah yang terbentuk di suatu kawasan, karena waktu memberikan kesempatan kepada 4 faktor pembentukan tanah lainnya untuk mempengaruhi proses-proses pembentukan tanah, semakin lama akan semakin intensif.
2. Proses Pelapukan dan Faktor Pemicunya (Batuan Induk Menjadi Regolit dan Tanah) pelapukan merupakan proses alamiah akibat bekerjanya gaya alam baik secara fisik maupun kimiawi yang menyebabkan terjadinya pemecah-belahan, penghancuran dan transformasi bebatuan dan mineral-mineral penyusunnya menjadi material lepas (regolit) di permukaan bumi. Regolit ini mempunyai kedalaman dan ketebalan yang bervariasi, tergantung intensitas dan ekstensitas proses pelapukan yang terjadi. Proses pelapukan sangat dipengaruhi oleh iklim dan tipe bebatuan, dan terjadi melalui dua mekanisme, yaitu pelapukan fisik dan pelapukan kimiawi:
A. Pelapukan Fisik (disintegrasi) Pelapukan fisik merupakan proses mekanik yang menyebabkan bebatuan massif pecah-hancur terfragmentasi menjadi partikel-partikel kecil tanpa ada perubahan kimiawi sama sekali. Proses ini sangat dominan pada suhu rendah atau pada suhu tinggi. Pelapukan fisik dipicu oleh perubahan suhu secara drastis dan oleh hantaman air hujan, selain dapat dipicu oleh penetrasi akar dan aktifitas makhluk hidup lainnya. bebatuan yang tersusun oleh berbagai mineral yang beraneka sifat fisik dan kimiawi apabila tiba-tiba terpapar oleh perubahan suhu drastis, akan terjadi kontraksi dan ekspansi antarfraksi penyusunnya, sehingga timbul retakan-retakan yang kemudian memicu pecah dan hancurnya bebatuan ini.
B. Pelapukan Kimia pelapukan atau transformasi kimiawi umunya mrupakan proses yang menyertai proses pelapukan fisik dan menyebabkan terjadinya perubahan dalam komposisi kimiawi maupun komposisi mineral (dekomposisi) penyusun permukaan fragmen-fragmen bebatuan. Melalui proses ini bagian permukaan fragmen-fragmen dapat kehilangan sebagian mineral penyusunnya atau mengalami perubahan komposisi kimiawinya, yang kemudian menyebabkan terbentuknya mineral-mineral sekunder. Mekanisme yang terlibat dalam pelapukan kimia ini meliputi: (1) Pelarutan (Solubilitas), (2) Hidratasi, (3) Hidrolisis, (4) Oksidasi, (5) Reduksi, (6) Karbonatasi dan (7) Asidifikasi (Pengasaman).
3. Peruabahan Mineral Primer menjadi Mineral Sekunder Proses pembentukan mineral sekunder dari mineral primer merupakan proses transformasi baik berupa penghancuran partikel-partikel besar menjadi lebih kecil, maupun secara kimiawi baik pengurangan maupun penambahan elektron/unsur/senyawa kimiawi.
4. Bahan dasar induk Tanah secara keseluruhan proses pelapukan bebatuan menghasilkan dua macam material bahan induk yang siap di proses menjadi tanah, yaitu (1) bahan Residual, dan (2) Bahan angkutan. A. Bahan residual (autochtone) Bahan residual merupakan bahan mineral yang terbentuk hasil pelapukan bebatuan secara in situ (asli), sehingga mempunyai susunan kimiawi yang tergantung sepenuhnya pada bebatuan aslinya, dan biasanya relatif miskin hara. B. Bahan angkutan (alluchtone) Bahan angkutan yaitu bahan hasil pelapukan yang dipindahkan dari tempat aslinya, biasanya terbentuk campuran sehingga relatif subur.
5. Alterasi (Penambahan, Perubahan, Pengurangan dan Perpindahan) Alterasi terjadi pada saat proses pembentukan tanah berlangsung, penambahan ialah terjadinya penambahan unsur fisik atau kimia pada tanah dikarenakan faktor-faktor tertentu, begitu juga pengurangan yang berarti sebaliknya, kemudian perubahan merupakan dampak dari kedua faktor sebelumnya yang mengakibatkan perubahan fisik dan kimiawi pada tanah sedangkan perpindahan atau tranlokasi merupakan perpindahan unsur fisik ataupun kimiawi yang mengalami perpindahan akibat faktor air, angin maupun gravitasi.
6. Proses Pembentukan Tanah Entisol (secara singkat) Tahap I Pada tahap ini permukaan batuan yang tersingkap di permukaan akan berinteraksi secara langsung dengan atmosfer dan hidrosfer. Keadaan ini akan menyebabkan permukan batuan ada pada kondisi yang tidak stabil. Pada keadaan ini lingkungan memberikan pengaruh berupa perubahanperubahan kodisi fisik seperti pendinginan, pelepasan tekanan, pengembangan akibat panas (pemuaian), kontraksi (biasanmya akibat pembekuan air pada pori-pori batuan membentuk es), dan lain sebagainya, menyebabkan terjadinya pelapukan secara fisik (disintegrasi). Pelapukan fisik ini membentuk rekahan-rekahan pada permukaan batuan (Cracking) yang lama kelamaan menyebabkan permukaan batuan terpecah-pecah membentuk material lepas yang lebih kecil dan lebih halus. Kamudian selain itu, akibat berinteraksinya permukan batuan dengan lapisan atmosfer dan hidrosfer juga akan memicu terjadinya pelapukan kimiawi (Dekomposisi) diantaranya proses oksidasi, hidrasi, hidrolisis, pelarutan dan lain sebagainya. Menjadikan permukaan batuan lapuk, dengan merubah struktur dan komposisi kimiawi material batuannya. Membentuk material yang lebih lunak dan lebih kecil (terurai) dibanding keadaan sebelumnya, seperti mineral-mineral lempung.
Tahap II Pada tahapan ini, setelah mengalami pelapukan bagian permukaan batuan yang lapuk akan menjadi lebih lunak. Kemudian rekahan-rekahan yang terbentuk pada batuan akan menjadi jalur masuknya air dan sirkulasi udara. Sehingga, dengan proses-proses yang sama, terjadilah pelapukan pada lapisan batuan yang lebih dalam. Selain itu, pada tahap ini di lapisan permukaan mulai terdapat (Organic Matter) calon makhluk hidup.
Tahapan III Pada tahap ini, di lapisan tanah bagian atas mulai muncul tumbuhtumbuhan perintis. Akar tumbuhan ini membentuk rekahan pada lapisan-lapisan batuan yang ditumbuhinya (mulai terjadi pelapukan Biologis). Sehingga rekahan ini menjadi celah/ jalan untuk masuknya air dan sirkulasi udara. Selain itu, dengan kehadiran tumbuhan, material sisa tumbuhan yang mati akan membusuk membentuk humus (akumulasi asam organik). Pada dasarnya humus memiliki sifat keasaman. Proses pelapukan akan dipicu salah satunya oleh adanya faktor kesaman. Sehingga dengan hadirnya humus akan mempercepat terjadinya proses pelapukan. Pembentukan larutan asam pun terjadi pada akar-akar tanaman. Akar tanaman menjadi tempat respirasi (pertukaran antara O2 dan CO2) serta traspirasi (sirkulasi air). Air yang terinfiltrasi ke dalam lapisan tanah akan membawa asam humus yang ada di lapisan atas melalui rekahan-rekahan yang ada. Menjangkau lapisan batuan yang lebih dalam. Ini semua akan menyebabkan meningkatnya keasaman pada tanah yang kemudian akan memicu terjadinya pelapukan pada bagian-bagian tanah serta batuan yang lebih dalam. Membentuk lapisan-lapisan tanah yang lebih tebal. Dengan semakin tebalnya lapisan-lapisan tanah, air yang tefiltrasi ke dalam lapisan tanah dapat melakukan proses pencucian (leaching) terdadap lapisan-lapisan yang dilaluinya. Ssehingga tahapan ini merupakan awal terbetuknya horison-horoison tanah.
Tahap IV Pada tahapan ini, tanah telah menjadi lebih subur. Sehingga tumbuhlah tumbuhan-tumbuhan yang lebih besar. Dengan hadirnya tumbuhan yang lebih besar, menyebabkan akar-akar tanaman menjangkau lapisan batuan yang lebih dalam. Sehingga terbentuk rekahan pada lapisan batuan yang lebih dalam. Pada tahapan ini lapisan humus dan akumulasi asam organik lainnya semakin meningkat. Seperti proses yang dijelaskan pada tahap-tahap sebelumnya, keadaan ini mempercepat terjadinya peroses pelapukan yang terjadi pada lapisan batuan yang lebih dalam lagi. Kemudian pada tahapan ini juga terjadi proses pencucian yang intensif. Air yang ter-infiltrasi (meresap) ke dalam lapisan-lapisan tanah membawa mineral-mineral yang ada di lapisan atas dan mengendapkannya pada lapisan-lapisan dibawahnya. Sehingga terbentuklah akumulasi mineral-mineral tertentu pada lapisan-lapisan tanah tertentu membentuk horison tanah. Horizon-horizon tanah ini mengandung komposisi unsur serta karakteristik yang berbeda antara satu dengan yang lainnya.
7. Kesimpulan Entisol merupakan tanah-tanah yang cenderung menjadi tanah asal yang baru. Mereka dicirikan oleh kenampakan yang kurang muda dan tanpa horison genetik alamiah, atau juga mereka hanya mempunyai horison-horison permulaan. Pengertian Entisol adalah tanah-tanah dengan regolit dalam atau bumi tidak dengan horison, kecuali mungkin lapis bajak. Beberapa Entisol, meskipun begitu mempunyai horison plaggen, agrik atau horizon E (albik); beberapa mempunyai batuan beku yang keras dekat permukaan Entisol dicirikan oleh bahan mineral tanah yang belum membentuk horison pedogenik yang nyata. Entisol terpilah atas 5 sub ordo berdasarkan sebabnya tidak terbentuk horison diagnostik. Pertama meliputi tanah di bawah pengaruh aquik moisture regime, sehingga selalu basah. Kedua meliputi tanah yang tidak basah terdiri atas alluvium baru membentuk lapisan-lapisan. Ketiga mencakup tanah lereng yang tererosi. Keempat terdiri atas tanah pasir baik lama maupun baru. Sub ordo kelima Entisol terdiri atas tanah dengan horison yang tercampur oleh pengolahan tanah yang dalam.
SEKIAN dan TERIMA KASIH