SIFAT DAN KARAKTERISTIK TANAH

Tanah sebagai Media Tumbuh Tanaman memiliki sifat dan karakteristik yang dapat dilihat dari sifat fisik, kimiawi , maupun biologisnya dimana ketiganya berintegrasi dan saling mempengaruhi satu sama lain dalam pertumbuhan suatu tanaman.  Berikut ini penjabaran masing-masing sifat dan karakteristik tanah baik dari sifat fisika, kimiawi, maupun biologinya.

1.      Sifat Fisika Tanah

a.       Tekstur

        Tekstur tanah menunjukkan komposisi partikel penyusun tanah (separate) yang dinyatakan sebagai perbandingan proporsi (%) relative antara fraksi pasir (sand), debu (silt), dan liat (clay).

·         Berikut ini merupakan Tabel Klasifikasi Ukuran Partikel :

Sumber	Soil  separates
	Kerikil	pasir	debu	liat
USDA	> 2mm	2 mm–50 mm	50 mm-2 mm	< 2mm
ISSS	> 2mm	2 mm-20 mm	20 mm-2 mm	< 2mm
USPRA	> 2mm	2 mm-50 mm	50 mm-5 mm	< 5mm
BSI, MIT, DIN	> 2mm	2 mm-60 mm	60 mm-2 mm	< 2mm

  ·         Berdasarkan kelas teksturnya maka tanah digolongkan menjadi :

1)      Tanah bertekstur kasar atau tanah berpasir berarti tanah yang mengandung minimal 70% pasir atau bertekstur pasir atau pasir berlempung.

2)      Tanah bertekstur halus atau tanah berliat berarti tanah yang mengandung minimal 37,5% liat atau bertekstur liat, liat berdebu atau liat berpasir (3 macam)

3)      Tanah bertekstur sedang atau tanah berlempung, terdiri dari :

(a)    tanah bertekstur sedang tetapi agak kasar meliputi tanah yang bertekstur lempung berpasir (Sandy Loam) atau lempung berpasir halus (2 macam)

(b)   tanah bertekstur sedang meliputi yang bertekstur lempung berpasir sangat halus, lempung (Loam), lempung berdebu (Silty Loam) atau debu (Silt) (4 macam)

(c)    tanah bertekstur sedang tetapi agak halus mencakup lempung liat (Clay Loam) atau lempung liat berdebu (Sandy-silt Loam) (3 macam)

·         Tanah yang didominasi pasir akan banyak mempunyai pori-pori makro (besar) (disebut lebih poreus), tanah yang didominasi debu akan banyak mempunyai pori-pori meso (sedang) (agak poreus), sedangkan yang didominasi liat akan banyak mempunyai pori-pori mikro (kecil) atau tidak poreus.

•  Pada tanah jenis Alfisol  memiliki tekstur lempung liat berpasir hingga liat, dan  fraksinya halus, maka terbentuk tanah liat (tanah lempung berat), yang mudah padat-kompak.

b.   Struktur

·         Merupakan gumpalan tanah yang berasal dari partikel-partikel tanah yang saling merekat satu sama lain karena adanya perekat misalnya eksudat akar, hifa jamur, lempung, humus, dll.

·         Ikatan partikel tanah berwujud sebagai agregat tanah yang membentuk dirinya, yang mempunyai bentuk, ukuran, dan kemantapan (ketahanan) yang berbeda-beda.

·         Pengamatan struktur tanah di lapangan (SSS, 1975) terdiri dari :

1.      Pengamatan bentuk dan susunan agregat tanah Þ tipe struktur (lempeng, tiang, gumpal, remah, granuler, butir tunggal, pejal)

2.      Besarnya agregat Þ klas struktur (sangat halus, halus, sedang, kasa, sangat kasar)

3.      Kuat lemahnya bentuk agregat Þ derajad struktur (tidak beragregat, lemah, sedang, kuat)

•   Pada tanah jenis Alfisol memiliki struktur butir hingga tiang dan kemantapan agregatnya kuat.

c.    Konsistensi

·         Adalah derajad kohesi dan adhesi antara partikel-partikel tanah dan ketahanan massa tanah terhadap perubahan bentuk oleh tekanan dan berbagai kekuatan yang mempengaruhi bentuk tanah

·         Konsistensi ditentukan oleh tekstur tanah dan struktur tanah

·         Cara penentuan konsistensi tanah yaitu :

      (1) lapangan : memijit tanah dalam kondisi kering, lembab dan basah (2) laboratorium : Angka-angka Atterberg

·         Penentuan di lapangan :

Kondisi kering : kekerasan (lepas, lunak, keras)

Kondisi lembab keteguhan (lepas, gembur, teguh)

Kondisi basah : kelekatan dan plastisitas

·         Penentuan di laboratorium : menentukan Batas Cair (BC), Batas Lekat (BL), Batas Gulung (BG) dan Batas Berubah Warna (BBW)

Batas Cair : kadar air yang dapat ditahan oleh tanah

Batas Lekat adalah kadar air dimana tanah tidak melekat ke logam

Batas Berubah Warna adalah batas air dimana air sudah tidak dapat diserap oleh akar tanaman karena terikat kuat oleh tanah

• Pada tanah jenis Alfisol memiliki konsistensi yang teguh dalam kondisi lembab karena dipengaruhi tekstur dominan liat yang membentuk agregat padat-kompak. Sedangkan dilihat dari kondisi basah, tanah Alfisol memiliki konsistensi lekat dan plastis, dipengaruhi pula oleh teksturnya yang dominan lempung liat berpasir hingga liat, sehingga lekat di tangan dan mudah digulung serta dibentuk cincin.

d.   Porositas

·         Porositas atau pori-pori tanah adalah bagian yang tidak terisi bahan padat tanah (terisi oleh air dan udara).

·         Pori-pori tanah dapat dibedakan menjadi pori-pori kasar (makro pore) dan pori-pori halus (micro pore).  Tanah-tanah pasir mempunyai pori-pori kasar lebih banyak daripada tanah liat.

·         Tanah dengan banyak pori-pori kasar (pasir) sulit menahan air sehingga tanaman mudah kekeringan, tetapi sistem perakarannya dalam. Sedangkan untuk tanah-tanah liat dapat menahan air dengan baik hanya saja sistem perakarannya lebih dangkal dibandingkan tanah dominan pasir.

·         Porositas tanah dipengaruhi oleh :

1.      Kandungan bahan organik

2.      Struktur tanah

3.      Tekstur tanah

• Pada tanah jenis Alfisol memiliki tekstur yang dominan lempung hingga liat, porositasnya rendah menyebabkan penetrasi akar dangkal karena tekstur lempung hingga liat memiliki pori-pori mikro yang tidak poreus selain itu strukturnya padat-kompak sulit ditembus akar untuk berpenetrasi.

e.   Warna tanah

·         Secara langsung mempengaruhi penyerapan sinar matahari dan salah satu faktor penentu suhu tanah.

·         Secara tidak langsung berhubungan dengan sifat-sifat tanah, misal informasi subsoil drainase, kandungan bahan organik surface horizon, pembeda antar horison.

·         Diukur dengan menggunakan standar warna (Soil Munsell Color Chart)

·         Warna tanah dapat meliputi putih, merah, coklat, kelabu, kuning, dan hitam, kadangkala dapat pula kebiruan atau kehijauan. Kebanyakan tanah mempunyai warna yang tak murni tetapi campuran kelabu, coklat, dan bercak (rust), kerapkali 2-3 warna terjadi dalam bentuk spot-spot, disebut karatan (mottling). Warna tanah disebabkan oleh adanya bahan organik, dan atau status oksidasi senyawa besi dalam tanah.

•  Pada tanah jenis Alfisol memiliki warna coklat kemerahan hingga merah gelap. Menunjukkan bahwa tanah tersebut mengandung sedikit bahan organik tanah.

2.    Sifat Kimia Tanah

a.       Reaksi Tanah (pH Tanah)

·         Reaksi tanah menunjukkan sifat kemasaman atau alkalinitas tanah yang dinyatakan dengan nilai pH. Nilai pH menunjukkan banyaknya konsentrasi ion hydrogen (H⁺) di dalam tanah. Semakin tinggi kadar ion H⁺di dalam tanah, semakin masam tanah tersebut. Hal ini berbanding terbalik dengan ion OH^– di dalam tanah. Pada tanah alkalis kandungan OH^– lebih banyak dari H⁺. Bila kandungan ion H⁺ sama dengan OH^– maka tanah bereaksi netral yaitu mempunyai pH=7.

·         Pentingnya pH tanah adalah untuk :

1)      Menentukan mudah tidaknya unsur-unsur hara diserap oleh tanaman

2)      Menunjukkan kemungkinan adanya unsure-unsur beracun

3)      Mempengaruhi perkembangan mikroorganisme

·         pH optimum untuk ketersediaan unsur hara tanah adalah sekitar 7,0 karena pada pH ini semua unsur hara makro tersedia secara maksimum kecuali Mo, sehingga kemungkinan terjadinya toksisitas unsur mikro tertekan.

b.      Kapasitas Tukar Kation (KTK)

·         Kation adalah ion bermuatan positif seperti Ca²⁺, Mg^+,, K⁺, Na⁺, NH₄⁺, H⁺, Al₃⁺, dan sebagainya. Di dalam tanah kation-kation tersebut terlarut di dalam air tanah atau dijerap oleh koloid-koloid tanah.

·         Banyaknya kation (dalam miliekivalen) yang dapat dijerap oleh tanah per satuan berat tanah (biasanya per 100 gr) dinamakan Kapasitas Tukar Kation (KTK). Kapasitas tukar kation dinyatakan dalam satuan kimia yaitu miliekivalen per 100 gr (me/100 gr). Satu ekivalen adalah suatu jumlah yang secara kimia setara dengan 1 gr hydrogen.

·         Kapasitas tukar kation merupakan sifat kimia yang sangat erat hubungannya dengan kesuburan tanah. Tanah dengan KTK tinggi mampu menjerap dan menyediakan unsure hara lebih baik daripada tanah dengan KTK rendah. Tanah dengan KTK tinggi bila didominasi oleh kation basa, Ca, Mg, K, Na (kejenuhan basa tinggi) dapat meningkatkan kesuburan tanah,. Karena unsure-unsur hara terdapat dalam kompleks jerapan koloid maka unsure-unsur hara tersebut tidak mudah hilang tercuci oleh air.

c.       Kapasitas Pertukaran Anion (KTA)

·         Proses pertukaran anion berperan penting dalam kaitannya dengan ketersediaan 3 anion hara makro yang diserap tanaman, yaitu nitrat, fosfat, dan sulfat, yang secara alami dihasilkan dari dekomposisi bahan organic dan pelapukan mineral tanah.

·         Makin tinggi nilai KTA berarti makin tinggi daya jerap (fiksasi) tanah terhadap anion, sehingga pemberian pupuk pelepas anion seperti TSP (H₂PO₄^–), ammonium nitrat (NO₃^–), dan ammonium sulfat (SO₄^2-), makin tidak efisien karena makin tidak tersedian bagi tanaman. Begitu juga akibatnya pada daya tolak terhadap kation-kation juga makin tinggi, sehingga pemupukan pelepas kation sperti KCl (K⁺), kalsit (Ca²⁺) dan dolomite (Ca²⁺ dan Mg²⁺) juga makin tidak efisien karena mudah tercuci/hilang dari tanah.

d.      Unsur-unsur Hara Esensial

·         Unsur-unsur hara esensial merupakan unsure hara yang diperlukan oleh tanaman dan fungsinya dalam tanaman tidak dapat digantikan oleh unsur lain, sehingga bila tidak terdapat dalam jumlah yang cukup di dalam tanah, tanaman tidak dapat tumbuh optimal. Unsur-unsur hara ini dapat berasal dari udara, air, atau tanah. Jumlah unsur hara esensial ada 17 yaitu :

v  Unsur makro   : C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, dan S

v  Unsur mikro    : Fe, Mn, B, Mo, Cu, Zn, Cl, dan Co

·         Unsur hara makro adalah unsur hara yang diperlukan dalam jumlah banyak. Unsur hara mikro adalah unsur hara yang diperlukan dalam jumlah yang sedikit.

• Sifat kimia tanah pada jenis tanah Alfisol  secara keseluruhan yaitu cenderung memiliki pH basa, dan tingkat kejenuhan basa yang tinggi di seluruh profil tanah. P-tersedia dari sangat rendah hingga sedang, K-dd dari rendah hingga tinggi, Ca-dd dari sedang hingga sangat tinggi, Mg-dd dari sedang hingga tinggi, KTK dari sedang hingga sangat tinggi dan unsur mikro (Fe dan Zn) yang tinggi.

3. Sifat biologi tanah

a.       Fauna Tanah

Dibedakan menjadi makrofauna dan mikrofauna

1)      Makrofauna

Hewan-hewan besar (makrofauna) penghuni tanah dapat dibedakan menjadi : (a) hewan-hewan besar pelubang tanah, misalnya tikus, kelinci yang lebih sering merugikan karena memakan dan menghancurkan tanaman, (b) cacing tanah, berfungsi mengaduk dan mencampur tanah dan memperbaiki tata udara tanah sehingga infiltrasi menjadi lebih baik, dan lebih mudah ditembus akar, (c) arthropoda dan moluska, membantu memperbaiki tata udara tanah dengan membuat lubang-lubang kecil pada tanah tersebut.

2)      Mikrofauna

Hewan-hewan mikrofauna dalam tanah yang terpenting adalah protozoa dan nematoda.

Protozoa berperan dalam menghambat daur ulang (recycling) unsure-unsur hara, ataupun menghambat berbagai proses dalam tanah yang melibatkan bakteri.

Nematoda berdasarkan jenis makanannya dibedakan menjadi : (a) omnivorous, memakan sisa-sisa bahan organic, (b) predaceous, memakan hewan-hewan tanah, (c) parasitic, merusak akar tanaman.

b.      Flora Tanah

Dibedakan menjadi makroflora dan mikroflora

1)      Makroflora

Tanaman-tanaman tinggi merupakan makroflora sebagai produsen primer bahan organic dan penyimpanan energy surya. Akar-akar tanaman meningkatkan agregasi tanah, dank arena akar menembus ke lapisan tanah yang dalam maka bila membusuk menjadi sumber humus tidak hanya dilapisan atas tetapi juga dilapisan yang lebih dalam.

2)      Mikroflora

Mikroflora dalam tanah sangat beraneka ragam. Bakteri, fungi, actinomycetes, dan algae dapat ditemukan pada setiap contoh tanah. Bakteri, fungi, dan actinomycetes membantu pembentukan struktur tanah yang mantap karena tumbuhan mikro ini dapat mengeluarkan (sekresi) zat perekat yang tidak mudah larut dalam air. Dalam hal pembentukan struktur tanah ini, fungi dan actinomycetes jauh lebih efisien (lebih 17 kali lebih efisien) daripada bakteri, tetapi bakteri mempunyai fungsi lain yang lebih penting.

Bakteri autotroph bermanfaat bagi manusia mempengaruhi sifat-sifat tanah sehubungan dengan cara bakteri tersebut untuk mendapatkan energy. Bakteri autotroph dalam tanah terpenting adalah bakteri nitrifikasi yang dapat mengoksidasi ammonia                 nitrit   (oleh nitrosomonas) dan nitrit            nitrat (oleh nitrobacter).

• Sifat biologi tanah pada jenis tanah Alfisol  secara keseluruhan yaitu memiliki kehidupan organisme tanah yang rendah, baik fauna tanah maupun flora tanah, karena jenis tanah Alfisol memiliki BOT yang rendah padahal BOT adalah makanan organisme tanah, khusunya cacing tanah. Sehingga, akibat keberadaan BOT tersebut mempengaruhi pula keberadaan organisme dalam tanah yang banyak membawa pengaruh pada kesuburan tanah itu sendiri.