SEJARAH PERKEMBANGAN TANAH DAN FAKTOR PEMBENTUKAN TANAH

 SEJARAH PERKEMBANGAN TANAH DAN FAKTOR PEMBENTUKAN TANAH

Tanah merupakan lapisan yang menyelimuti bumi dengan ketebalan yang bervariasi dari beberapa sentimeter hingga lebih dari 3 meter. Dibandingkan dengan massa bumi, lapisan ini sebenarnya tidak berarti, namun, dari tanah inilah segala makhluk hidup yang berada di muka bumi, baik tumbuhan maupun hewan memperoleh segala kebutuhan mineralnya. Selain itu, antara tanah dan makhluk hidup ini membentuk suatu hubungan yang dinamis. Dari tanah diperoleh kebutuhan mineral makhluk hidup dan ke dalam tanah akan dikembalikan residu dari makhluk tersebut. Kehidupan sangat vital bagi tanah dan tanah sangat vital bagi kehidupan. Pandangan manusia tentang tanah sangat dipengaruhi oleh latar belakang setiap individu. Seorang petani menganggap tanah sebagai media tempat tumbuh tanamannya, sedangkan seorang insinyur bangunan memandang tanah sebagai tempat berdirinya bangunan serta sebagai sumber bahan bangunan yang bernilai tinggi. Bagi kita, tanah merupakan sumber yang dapat menghasilkan makanan,, bahkan tempat tinggal kita. Jelas bahwa keberadaan kita sangat tergantung kepada tanah. Istilah TANAH berasal dari bahasa Yunani SOLUM yang artinya LANTAI. Beberapa ahli kimia, seperti Liebig, menganggap tanah sebagai gudang cadangan makanan bagi tumbuhan. Sedangkan para ahli geologi terdahulu menganggap tanah sebagai hasil lapukan batuan. Kedua konsep ini tidak salah namun, keduanya belumlah lengkap. Beberapa ahli telah mencoba mendefinisikan tanah ini sesuai bidangnya setiap. Para edafolog, yang memandang tanah dalam kaitannya dengan penggunaannya sebagai media tumbuh tanaman, mendefinisikan tanah sebagai suatu campuran bahan-bahan organik dan mineral yang mampu mendukung kehidupan tumbuhan. Sedangkan para pedolog, yang memandang tanah sebagai suatu bentuk utuh yang tersendiri, mendefinisikan tanah sebagai suatu hasil alami yang terbentuk dari pelapukan batuan sebagai akibat kegiatan iklim dan jasad renik. Pada kedua konsep ini terlihat bahwa sangat penting artinya bagi tanah. Di satu segi tanah merupakan media yang sangat diperlukan bagi kehidupan, sedangkan di lain segi sifat tanah sangat dipengaruhi oleh kehidupan yang terdapat di sekitarnya.Di bawah lapisan tanah ini terdapat sekumpulan hasil lapukan batuan yang terhampar di atas lapisan batuan dan belum terkena pengaruh kegiatan makhluk hidup. batuan yang telah melapuk ini dinamakan dengan lapukan batuan atau lebih sering dikenal dengan nama bahan induk tanah yang berbeda dengan tanah yang didefinisikan sebelumnya. Sedangkan bahan-bahan lepas yang terdapat di atas lapisan batuan, yang telah atau yang belum terkena pengaruh makhluk hidup dinamakan dengan regolit.

Fungsi Tanah

Tanah mempunyai fungsi yang vital, yaitu sebagait tempat tumbuh dan berkembangnya perakaran, penyedia kebutuhan primer tanaman (air, udara, dan unsur-unsur hara), 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), dan 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 negative karena merupakan hama & penyakit tanaman. Keempat fungsi tanah tersebut secara.

Perkembangan Tanah

Tanah berkembang dari bebatuan yang terdapat di bawahnya. Perkembangan ini berjalan secara terus-menerus seiring dengan berjalannya waktu dan di bawah pengaruh interaksi lingkungan yang ada di sekitarnya, baik lingkungan hayati (makhluk hidup), maupun lingkungan non hayati (terutama iklim). Perkembangan tanah ini mengakibatkan berubahnya sifat fisik tanah, morfologi tanah, sifat kimia tanah, dan sifat biologinya. Perkembangan tanah mengakibatkan terjadinya penurunan potensi tanah sebagai sumber hara tanaman. Tanah yang masih muda (baru terbentuk) biasanya memiliki cadangan mineral yang lebih tinggi daripada tanah yang telah tua (telah mengalami pelapukan lanjut). Proses pencucian bahan penyusun tanah seperti liat, bahan organik, dan kapur mengakibatkan terjadinya pemiskinan lapisan tanah atas (top soil) sehingga tanah menjadi kurang subur. Selanjutnya, pengendapan bahan liat pada lapisan tanah bawah (sub soil) mengakibatkan terbentuknya lapisan yang keras dan kurang permeabel bagi air maupun akar tanaman.

Perkembangan Profil Tanah

A. Proses Pembentukan Profil Tanah

Secara garis besar terdapat empat (4) proses pembentukan profil tanah, yaitu

(1) penambahan bahan-bahan dari tempat lain ke dalam tanah,

(2) kehilangan bahan-bahan yang ada di dalam tanah,

(3) perubahan bentuk bahan-bahan yang ada di dalam tanah, dan

(4) pemindahan bahanbahan di dalam solum.

(1) Penambahan bahan-bahan (additions) meliputi

 Penambahan air hujan, embun dan lainnya ke dalam tanah

 Penambahan O2 dan CO2 dari atmosfer

 Penambahan N, Cl, S dari atmosfer dan hujan

 Penambahan bahan organik dari sisa tanaman dan hewan

 Penambahan bahan-bahan endapan

 Penambahan energi serta sinar matahari

(2) Kehilangan bahan-bahan (losses) meliputi

 Kehilangan air melalui penguapan (evapotranspirasi)

 Kehilangan N melalui denitrifikasi

 Kehilangan C (B.O) karena dekomposisi

 Kehilangan tanah karena erosi

 Kehilangan energi karena radiasi

(3) Perubahan bentuk (transformation) meliputi

 Perubahan B.O kasar menjadi humus

 Penghancuran pasir menjadi debu halus dan liat

 Pembentukan struktur tanah

 Pelapukan mineral dan pembentukan mineral liat

 Pembentukan konkresi

(4) Pemindahan dalam solum (translocation) meliputi

 Pemindahan liat, B.O, Fe, Al dari lapisan atas ke bawah

 Pemindahan hara dari bawah ke atas melalui siklus vegetasi

 Pemindahan tanah antar lapisan tanah akibat fauna

 Pemindahan garam dari bawah ke atas melalui kapiler

b. Penghancuran Batuan (Disintegrasi) dan Penyusunan Tanah (Sintesis)

Disintegrasi bebatuan akan melepaskan unsur hara yang dapat digunakan oleh tanaman. Selain, proses ini juga menghasilkan mineral liat (proses sintesis) yang mampu menahan unsur hara dan air yang berguna bagi tanaman. Sintesis di dalam tanah dapat terjadi bersamaan waktunya dengan disintegrasi bahan lain yang ada di dalam tanah. 

c. Organisme dan Bahan Organik

Tanaman yang tumbuh di atas lapukan batuan akan memacu terbentuknya tanah. Bahan organic yang terdapat di atas tanah (horizon O) atau yang terdapat di dalam tanah, lama kelamaan akan bercampur dengan lapisan tanah yang paling atas, sehingga menghasilkan warna tanah yang lebih gelap (horizon A). Horizon ini selain memiliki warna tanah lebih gelap juga memiliki struktur tanah lebih stabil. Pelapukan bahan organik tanah akan menghasilkan asam organic yang dapat mempercepat pelapukan bahan mineral, sehingga dapat menghasilkan unsur hara yang dapat digunakan oleh tanaman atau tercuci ke lapisan yang lebih dalam (horizon B). Organisme hidup, bersama-sama dengan air tanah, akan menentukan nisbah (rasio) asam/basa dalam larutan tanah. Siklus hara tanah, yang meliputi penggunaan unsur hara tanah oleh tanaman yang kemudian akan dikembalikan lagi ke dalam tanah melalui sisa-sisa tanaman, akan membantu mengendalikan keseimbangan asam-basa larutan tanah yang bersangkutan.

d. Peranan Air

Air merupakan bahan yang sangat penting dalam pembentukan dan perkembangan horizon tanah. Air berperan (a) sebagai pemacu pertumbuhan tanaman, (b) sebagai sarana dalam reaksi kimia, (c) sebagai bahan pengangkut dalam pemindahan liat dsb, dan (d) air kapiler membantu pergerakan air ke permukaan tanah yang mengakibatkan penimbunan bahan-bahan garam di permukaan tanah. Tanah yang memiliki sifat mudah meresapkan air akan memiliki aerasi baik sehingga baik pula bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Sebaliknya tanah yang sulit meresapkan air akan memiliki aerasi yang jelek sehingga kurang sesuai bagi pertumbuhan tanaman.

 Faktor-Faktor Pembentukan Tanah

Tanah berkembang dari bahan induk berupa bebatuan. Bebatuan ini melapuk sebagai akibat adanya interaksi faktor lingkungan, termasuk makhluk hidup. Bidang ilmu yang mempelajari pembentukan tanah dari bahan induknya dinamakan dengan genesa tanah. Faktor yang mempengaruhi tanah pada dasarnya dapat dibedakan menjadi lima komponen (Jenny, 1946), yaitu (1) iklim, (2) bahan induk, (3) organisme, (4) topografi, dan (5) waktu. Hubungan antara

a. Iklim

Iklim adalah faktor yang sangat penting dalam pembentukan tanah. Komponen iklim yang paling penting dan berperan aktif adalah suhu dan curah hujan. Kedua komponen iklim ini sangat berpengaruh terhadap intensitas reaksi kimia dan fisika tanah. Suhu merupakan faktor yang sangat penting dalam kecepatan reaksi kimia tanah. Setiap kenaikan suhu sebesar 10o C akan mempercepat reaksi kimia 2 kali lipat. Selanjutnya, reaksi yang dilakukan oleh jasad renik tanah juga sangat dipengaruhi oleh suhu lingkungannya. Curah hujan merupakan faktor yang sangat penting dalam pelarutan dan pengangkutan (pencucian koloid tanah serta kation yang dikandung tanah). Di daerah tropis, curah hujan serta suhu biasanya cukup tinggi sehingga proses pelapukan serta pencucian berjalan dengan sangat cepat. Hal ini akan menghasilkan pelapukan lanjut, tanah miskin hara serta memiliki reaksi masam. Sebaliknya pada daerah kering, proses pencucian berjalan sangat lambat sehingga menghasilkan tanah yang kurang masam dan kandungan kation basa lebih tinggi.

b. Bahan Induk

Bahan induk merupakan bahan asal terbentuknya tanah. Sifat bahan induk akan sangat mempengaruhi sifat tanah yang dihasilkan. Sifat ini bahkan masih dapat dilihat pada tanah yang terdapat di daerah humid (lembab) yang telah mengalami pelapukan lanjut. Salah satu contoh adalah apabila tanah bertekstur pasir, maka tentu dia berkembang dari bahan induk yang mengandung pasir dalam jumlah tinggi. Susunan kimia dan mineral bahan induk tidak hanya mempengaruhi intensitas tingkat pelapukan, akan tetapi juga menentukan jenis vegetasi yang tumbuh di atasnya. Sebagai contoh, tanah mineral yang kaya kapur akan menghambat terjadinya pemasaman tanah. Di samping itu, vegetasi yang tumbuh di atasnya juga kaya akan kapur. Pengembalian vegetasi ini ke dalam tanah akan menghambat kemasaman tanah. 

Bahan induk tanah pada dasarnya dibedakan menjadi tiga bagian yaitu (1) batuan beku, (2)

batuan sedimen, dan (3) batuan metamorfosa.

(1) Batuan beku

Batuan beku terbentuk karena magma yang membeku. Berdasarkan tempat pembekuannya,

batuan ini dibedakan menjadi:

a. Batuan beku atas (batuan vulkanik) yaitu magma yang membeku di permukaan bumi.

b. Batuan beku gang yaitu magma yang membeku di saluran (antara sarang magma dan

permukaan bumi).

c. Batuan beku dalam yaitu magma yang membeku di sarang magma. Berdasarkan kandungan SiO2 nya, batuan beku dibedakan menjadi batuan beku masam, batuan beku intermedier, dan batuan beku basa. Semakin tinggi kadar SiO2 maka sifat batuan semakin asam.

(2) Batuan Sedimen

Batuan sedimen (endapan) dibedakan menjadi batuan endapan tua dan batuan endapan baru, yaitu sebagai berikut:

a. Batuan endapan tua yaitu bahan endapan (pada umumnya endapan laut) yang telah diendapkan berjuta tahun yang lalu sehingga membentuk batuan yang keras. Contoh batuan ini adalah batuan gamping, batuan pasir, serta batuan liat.

b. Batuan endapan baru yaitu bahan endapan yang masih baru sehingga belum menjadi batu. Contohnya adalah bahan yang diendapkan oleh air (di daerah banjir) dan bahan yang diendapkan oleh angin (di daerah pantai).

(3) Batuan Metamorfose

Batuan ini berasal dari batuan beku atau batuan sedimen yang karena tekanan dan suhu yang tinggi akan berubah menjadi jenis batuan yang lain. Batuan ini pada umumnya bertekstur lembar (foliated texture) sebagai akibat rekristalisasi beberapa mineral dan orientasi mineral menjadi paralel sehingga membentuk lembaran. Beberapa contoh batuan ini adalah:

a. Batuan metamorf dengan lembaran halus yang disebut dengan schist, misalnya mika schist.

b. Batuan metamorf dengan lembaran kasar disebut dengan gneis, misalnya granit gneis.

c. Beberapa batuan metamorf tidak menunjukkan tekstur lembar, misalnya kwarsit (dari batu pasir) dan marmer (dari batu kapur karbonat). 

(4) Bahan Induk Organik

Pada daerah rawa yang selalu tergenang air, penghancuran bahan organik terjadi sangat lambat (lebih lambat daripada penimbunannya), sehingga terjadi penimbunan bahan organik. Bahan organik ini selanjutnya akan menjadi bahan induk tanah gambut yang banyak dijumpai di daerah pantai di Indonesia, misalnya di Sepanjang Timur Pantai Sumatera, Pantai Barat, Selatan, dan Timur Kalimantan, dan batas Selatan Papua Barat.

c. Organisme

Selain sebagai sumber bahan organik, organisme juga membantu dalam siklus hara, menstabilkan struktur serta mampu menghambat erosi tanah. Perbedaan jenis vegetasi antara lingkungan hutan dan padang rumput akan menghasilkan jenis tanah yang berbeda pula. Selain itu, kandungan unsur kimia pada tanaman juga mempengaruhi sifat tanah yang ada di sekitarnya. Misalnya, jenis cemara tertentu mengandung kation Ca, Mg, dan K yang rendah. Dengan demikian, siklus hara yang berada di bawah tanaman ini akan lebih rendah dari pada yang terjadi di bawah tanaman yang berdaun lebar yang lebih kaya basa. Jadi, tanah yang berada di bawah pohon pinus/cemara akan lebih masam. Selain itu pencucian basa pada lingkungan ini juga lebih intensif.

d. Topografi

Topografi adalah perbedaan tinggi atau bentuk wilayah suatu daerah termasuk di dalamnya perbedaan kecuraman dan bentuk lereng. Topografi ini mempengaruhi pembentukan tanah dengan cara:

1). Mempengaruhi jumlah air hujan yang meresap atau ditahan oleh tanah.

2). Mempengaruhi kedalaman air tanah.

3). Mempengaruhi besarnya erosi.

4). Mengarahkan gerakan air dan bahan yang terlarut di dalamnya.

Topografi suatu daerah dapat menghambat ataupun mempercepat pengaruh iklim dalam proses penghancuran bebatuan. Pada daerah datar atau cekung, air tidak begitu nampak. Sebaliknya di daerah bergelombang, drainase tanah lebih baik sehingga pengaruh iklim (curah hujan dan suhu) lebih jelas dan pelapukan serta pencucian berjalan lebih cepat. Pada daerah lereng, erosi biasanya terjadi lebih cepat sehingga mengakibatkan tanah lebih dangkal. Sebaliknya pada daerah kaki bukit, terjadi penimbunan bahan-bahan dari daerah atas sehingga tanah lebih tebal. Sifat tanah yang biasanya berkaitan dengan relief ini antara lain

 (1) ketebalan solum, 

(2) ketebalan dan kadar bahan organik pada horizon A,

 (3) kandungan air tanah,

 (4) warna tanah,

(5) tingkat perkembangan horizon, dan 

(6) kejenuhan basa. 

e. Waktu

Tanah adalah benda alam yang terus menerus mengalami perubahan. Adanya pencucian serta pelapukan yang berlangsung terus menerus akan menghasilkan tanah yang semakin tua dan semakin kurus. Pada tanah ini, mineral yang mudah lapuk sudah habis dan yang tertinggal hanya mineral yang sukar lapuk seperti kuarsa. Selain itu, seiring meningkatnya usia tanah, maka profil tanah juga semakin berkembang. Berdasarkan waktu pembentukannya, tanah dibedakan menjadi (1) tanah muda (immature atau young soil), (2) tanah dewasa (mature soil), dan (3) tanah tua (old soil).

Share this post