Laporan Ph Tanah.docx

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1

Pengertian Reaksi Tanah Reaksi tanah merupakan suatu istilah yang digunakan untuk menyatakan

reaksi asam atau basa dalam tanah. Sejumlah proses dalam tanah dipengaruhi oleh reaksi tanah dan biokimia tanah yang berlansung spesifik. Pengaruh langsung terhadap laju dekomposisi mineral tanah dan bahan organik, pembentukan mineral lempung bahkan pertumbuhan tanaman. Pengaruh tidak langsungnya terhadap kelarutan dan ketersediaan hara tanaman. sebagai contoh perubahan konsentrasi fosfat dengan perubahan pH tanah. Konsentrasi ion H+ yang tinggi bisa meracun bagi tanaman. Secara teoritis, angka pH berkisar antara 1 sampai 14. Angka satu berarti kepekatan ion hidrogen di dalam tanah ada 10 - 1 atau 1/10 gmol/l. Tanah pada kepekatan ini sangat asam. Sementara angka 14 berarti kepekatan ion hidrogennya 10-14 gmol/l. Tanah pada angka kepekatan ini sangat basa. Tanah-tanah yang ada di Indonesia sangat bervariasi tingkat keasamannya. Ada tanah yang masam seperti Podsolik Merah Kuning, dan latosol Tanah yang alkalis seperti Mediteran Merah Kuning dan Grumosol. Bagi tanah - tanah yang bereaksi masam, seringkali tidak atau kurang sesuai bagi pertumbuhan tanaman. Oleh karena itu pada tanah-tanah demikian sering dilakukankan pengapuran (liming). bahan- bahan yang digunakan untuk menaikkan pH tanah yang bereaksi masam menjadi mendekati netral dengan harga pH sekitar 6,5. (Menurut Notohadiprawiro, 1985) tanah dapat dipilahkan berdasarkan reaksi tanah atau pH sebagai berikut: Reaksi Tanah Luar biasa asam Sangat asam Asam Agak asam Agak basa

pH <4 4,0 - 5,0 5,0 - 6,0 6,0 - 7,0 7,0 - 8,0

Basa 8,0 - 9,0 Sangat basa 9,0 - 10 Luar biasa basa > 10 Walaupun demikian pH tanah umumnya berkisar dari 3,0 s.d 9,0. Di Indonesia umumnya tanah bereaksi asam dengan pH 6,0 s.d 6,5 sering dikatakan cukup netral, meskipun masih agak asam. Tanah permukaan dikawasan kering dicirikan oleh pH 7,0 sampai 9,0. Disini sebagian basa ada yang membentuk garam yang mengendap berupa CaCO3, Na2CO3 dan NaCl. Garam-garam ini menjadi cadangan kation basa yang dapat mempertahankan kejenuhan basa tinggi pada kompleks jerapan. Keasaman atau kebasaan tanah bersumber dari sejumlah senyawa. Air adalah sumber kecil ion H karena disosiasi molekul H2O lemah. Sumber-sumber besar adalah asam-asam organic dan anorganik. Proses yang menghasilkan ionH+ adalah respirasi akar dan jasad penghuni tanah, perombakan bahan organic, pelarutan CO2 udara dalam lengas tanah, hidrolisis Al, nitrifikasi, oksidasi N2, oksidasi S, dan pelarutan, serta penguraian pupuk kimia. Sedangkan sumber-sumber kebasaan adalah garam-garam basa, amonifikasi, dan hasil batuan basa, ultrabasa. Sedangkan (Menurut Hardjawigeno, 1995) tujuan dari mengetahui pH adalah : a.

Menentukan mudah tidaknya unsur-unsur hara diserap tanaman. Pada umumnya unsur hara mudah diserap tanaman pada pH sekitar 7 atau pH

netral. Karena pada pH tersebut kebanyakan unsur hara mudah larut dalam air. Pada tanah masam unsur P tidak dapat diserap tanaman karena diikat atau difiksasi oleh unsur Al. Sedangkan pada tanah alkalis unsure P juga tidak dapat diserap tanaman karena difiksasi oleh Ca. b.

Menunjukkan kemungkinan adanya unsur-unsur beracun. Pada reaksi tanah asam, unsur-unsur juga menjadi mudah larut, sehingga

ditemukan unsur mikro dalam jumlah yang banyak. Sedangkan kebutuhan tanaman akan unsur mikro sangatlah sedikit. Pada tanah-tanah rawa, pH yang terlalu rendah (sangat asam) menunjukkan kandungan sulfat yang tinggi, yang juga merupakan

racun bagi tanaman. Tanah yang terlalu basa juga sering mengandung banyak garamgaram yang terlalau tinggi, yang juga dapat menjadi racun bagi tanaman. c.

Mempengaruhi perkembangan mikroorganisme. Bakteri berkembang baik pada pH 5,5 atau lebih sedangkan pada pH kurang

dari 5,5 perkembangannya sangat terhambat. 2.2

Faktor yang Mempengaruhi Kemasaman Tanah Keasaman tanah ditentukan oleh kadar atau kepekatan ion hidrogen di dalarn

tanah tersebut. Bila kepekatan ion hidrogen di dalam tanah terlalu tinggi maka tanah akan bereaksi asam. Sebaliknya, bila kepekatan ion hidrogen terIalu rendah maka tanah akan bereaksi basa. Pada kondisi ini kadar kation OH- lebih tinggi dari ion H+. Tanah masam adalah tanah dengan pH rendah karena kandungan H+ yang tinggi. Pada tanah masam lahan kering banyak ditemukan ion Al 3+ yang bersifat masam karena dengan air ion tersebut dapat menghasilkan H +. Dalarn keadaan tertentu, yaitu apabila tercapai kcjenuhan ion Al3+ tertentu, terdapat juga ion Alhidroksida dengan cara sebagai berikut : (Al3+) + (3H2O)

(Al(OH)2+) + (H+)

(Al3+) + (OH dengan

demikian

(Al(OH)2+) dapat

menimbulkan

variasi

kemasaman

tanah.

Di daerah rawa-tawa, tanah masam umumnya disebabkan oleh kandungan asam sulfat yang tinggi. Di daerah ini sering ditemukan tanah sulfat masam karena mengandung, lapisan cat clay yang menjadi sangat masarn bila rawa dikeringkan akibat sulfida menjadi sulfat. Kebanyakan partikel lempung berinteraksi dengan ion H+. Lempung jenuh hidrogen mengalami dekomposisi spontan. Ion hidrogen menerobos lapisan oktahedral dan menggantikan atom Al. Aluminium yang dilepaskan kemudian dijerap oleh kompleks lempung dan suatu kompleks lempung -Al-H terbentuk dengan cepat ion. Al3+ dapat terhidrolisis

dan

menghasilkan

ion

H+.

Reaksi tersebut menyumbang pada peningkatan konsentrasi ion H+ dalam tanah. Sumber keasaman atau yang berperan dalam menentukan keasaman pada tanah

gambut adalah pirit (senyawa sulfur) dan asam-asam organik. Tingkat keasaman gambut mempunyai kisaran yang sangat lebar. Keasaman tanah gambut cendrung semakin tinggi jika gambut semakin tebal. Asam-asam organik yang tanah gambut terdiri dari atas asam humat, asam fulvat, dan asam humin. Pengaruh pirit yaitu pada oksida pirit yang akan menimbulkan keasaman tanah hingga mencapai pH 2 - 3. Pada keadaan ini hampir tidak ada tanaman budidaya yang dapat tumbuh baik. Selain menjadi penghambat pertumbuhan tanaman, pirit menyebabkan terjadinya karatan (corrosion) sehingga mempercepat kerusakan alat-alat pertanian yang terbuat dari logam.

2.3

Mengetahui Kesuburan Tanah dengan Mengetahui pH Tanah

pH

(potensial

of

hydrogen) adalah

derajat

keasaman

tanah

yang

menggambarkan ion hidrogen yang terdapat di dalam tanah. Tingkat keasaman tanah dinyatakan dalam satuan gr mol per liter (gmol/l) dimana jika kadar kepekatan ion hidrogen tinggi dikatakan asam dan jika rendah disebut basa. Untuk mempermudah dalam prakteknya, tingkat keasaman (pH) dinyatakan dalam kisaran 1 sampai 14. Nilai pH tanah netral adalah 7, jadi kurang dari 7

dikatakan asam dan lebih dari 7 dikatakan basa. Dalam budidaya tanaman, kepekatan atau reaksi tanah yang disukai adalah netral dimana reaksi kimia tanah berlangsung baik sehingga unsur hara yang bermanfaat bagi tanaman dapat tersedia. Tidak semua tanaman dapat tumbuh dan berkembang harus tepat pada pH 7 tetapi bisa kurang atau lebih dari pH 7. Bahkan hampir semua tanaman dapat tumbuh dan lebih suka berkembang pada tanah sedikit asam dan sedikit basa antara pH 5,5 - 7,5 tergantung pada jenis tanamannya. Tetapi dalam kondisi asam kuat dan basa kuat mengakibatkan adanya reaksi kimia dalam tanah yang mengikat ion-ion dari unsur hara tanah sehingga sulit untuk diserap tanaman. Pada tanah basa kuat menyebabkan fosfat dengan besi, alumunium, tembaga, seng, boron dan mangan yang sulit larut dalam air. Walaupun tanah banyak mengandung unsur hara tersebut tetapi sulit diserap tanaman. Pada tanah asam kuat akan kekurangan zat fosfor (P), kalsium (ca), magnesium (mg) dan molibdenum (mo) karena ion fosfat bereaksi dengan kalsium, magnesium dan molibdenum membentuk garam yang sulit larut dalam air. Dan pada tanah asam kuat juga menyebabkan unsur besi, mangan, dan alumunium menjadi tinggi, padahal jika suatu unsur melewati batas kebutuhan tanaman akan berubah menjadi racun bagi tanaman tersebut. Indonesia merupakan daerah tropis yang memiliki curah hujan tinggi dan kandungan tanah liat tinggi sehingga sebagian besar kondisi pertaniannya asam hingga asam kuat. Oleh karena itu sebagian dari masalah yang dihadapi pertanian Indonesia adalah karena masalah yang ditimbulkan akibat dari pH tanah pertanian yang asam dan asam kuat yaitu keracunan pada tanaman pertanian. Keracunan pada tanaman yang tanahnya asam dapat dilihat dari gejala yang ditimbulkannya pada tanaman tersebut. Pada tanaman palawija terjadi kelainan pada perakarannya, akar tidak berkembang dan membengkok, ujung akar akar membengkok sehingga sulit menyerap air dan hara. Daun tidak membuka sempurna, warna pucat, pinggir daun coklat, kering dan akhirnya mati. Pada tanaman muda akibat keracunan alumunium membuat tidak sempat hidup lama. Jika keasaman tidak terlalu kuat memang dapat tumbuh normal tetapi

tanaman tidak akan menghasilkan buah. Pada tanaman padi dan kacang-kacangan menyebabkan bulir padi dan polong kacang menjadi hampa. Untuk menentukan tingkat keasaman tanah hanya dapat digunakan dengan alat ukur pH tanah. Alat ukur pH tanah dapat dibeli di toko pertanian yaitu kertas lakmus, soil tester dan pH tester. Alat-alat ini berbeda harga dan sistem kerja atau cara memakainya tetapi tidak sulit menggunakannya untuk menentukan derajat keasaman (pH) tanah yang ingin kita ketahui. Jika derajat keasaman atau pH tanah terlalu asam dapat diatasi dengan cara pengapuran dan jika terlalu basa dapat diatasi dengan pemberian belerang. Untuk wilayah Indonesia yang banyak memiliki tanah asam sampai asam kuat atau extrem sangat perlu dilakukan pengapuran terutama pada daerah pegunungan, rawa, tepi sungai dan danau yang biasanya memiliki tanah asam kuat. Di pasaran ada tiga jenis kapur untuk pertanian yaitu kapur tohor, kapur tembok dan kapur karbonat yang terdiri dari dua macam yaitu kalsit dan dolomit. Pertanian di Indonesia banyak menggunakan kapur dolomit untuk memperkecil keasaman tanahnya. Kapur dolomit lebih baik dibanding kapur lainnya dan lebih banyak diperdagangkan. Kapur dolomit memiliki kandungan kalsium oksida dan magnesium oksidanya 47 %, kalsium karbonat dan magnesium karbonatnya 85 %. Beberapa keuntungan jika tanah asam diberi kapur adalah sebagai berikut : 

Struktur tanah menjadi lebih baik dan kehidupan mikroorganisme tanah lebih aktif sehingga dapat melapukkan bahan organik menjadi humus.



Kelarutan zat yang meracuni tanaman menjadi menurun.



Unsur hara di dalam tanah tidak banyak terbuang.



Pemberian kapur membuat tanah lebih leluasa untuk ditanami berbagai jenis tanaman.

Jadi tanah memiliki derajat keasaman atau kepekatan ion hidrogen antara basa dan asam dengan akadar antara pH 1-14. Tetapi tanah baik untuk ditanami pada kondisi tanah netral dengan nilai pH antara 5,5-7,5 sesuai dengan jenis tanamannya. Dan mengatur kadar pH tanah dapat dilakukan dengan pengapuran dengan dosis sesuai kebutuhan tanah.

2.4

Air dalam Tanah Di bawah permukaan tanah pori-pori tanah mengandung air dan udara dalam

jumlah yang berubah-ubah. Sesudah hujan air dapat bergerak ke bawah melalui zone aerasi dan sebagian air itu mengisi pori-pori yang kecil serta tetap tinggal disitu ditahan oleh gaya-gaya kapiler ataupun oleh gaya-gaya tarik molekuler disekeliling butir-butir tanah. Air yang berada pada lapisan atas dari zone aerasi disebut lengas tanah. Apabila kapasitas menahan air tanah pada zone aerasi telah dipenuhi, air akan bergerak kebawah menuju zone saturasi .dan air pada zone saturasi disebut air tanah. Diatas zone saturasi terdapat air kapiler, didalam gambar ditunjukkan dengan deretan garis-garis vertikal. Air pada daerah kapiler ini mengisi ruang-ruang pori yang kecil dan dapat berasal dari air tanah yang terangkat oleh gaya-gaya kapiler.

Gambar Error! No text of specified style in document..1. Ilustrasi air di dalam tanah

2.5

Karakteristik Kelembaban Tanah Klute (1986) menyatakan bahwa hubungan antara kadar air tanah dan hisapan

air tanah adalah bagian fundamental dari karakteristik sifat-sifat dasar hidrolik tanah. Hubungan tersebut ditandakan dengan banyak istilah termasuk karakteristik kelembaban, dan kurva tekanan kapiler penjenuhan.

fungsi retensi air,

Fungsi tersebut menghubungkan antara kadar air pada energi air tanah. Metode tradisional untuk menentukan fungsi retensi air meliputi penetapan seri kesetimbangan air pada contoh tanah dan tubuh air melalui piringan atau membran berpori yang

basah. Pada tiap keseimbangan, KA volumetrik (q) dari tanah

ditentukan dan dipasangkan dengan nilai dari tekanan matrik (hm), yang diperoleh dari tekanan dalam tubuh air dan tekanan fase gas dalam tanah. Pasangan data (q, hm) adalah satu titik dalam sebuah fungsi retensi. Jumlah air yang diretensi pada nilai hisapan matriks relatif rendah (misal antara 0 dan 1 bar) sangat tergantung pada efek kapilaritas dan distribusi ukuran pori, dengan demikian sangat dipengaruhi oleh struktur tanah. Retensi air tanah pada kisaran hisapan yang lebih tinggi dipengaruhi oleh adsorpsi, tekstur tanah serta permukaan spesifik dari materi tanah dan kurang dipengaruhi oleh struktur (Hillel, 1980). Menurut Gardner (1963) kadar air pada hisapan 15 bar (sering disebut juga batas bawah kelembaban tanah yang dapat digunakan oleh tanaman) berkorelasi baik dengan daerah permukaan tanah dan akan menghasilkan sekitar 10 lapisan molekul air (secara kasar) jika terdistribusi secara seragam berdasarkan permukaan partikel.

Black (1973)

menyatakan bahwa dalam kondisi hampir jenuh pada hisapan matriks yang rendah, pori makro lebih banyak ditemukan pada tanah yang bertekstur kasar daripada tanah yang bertekstur halus. Adapun jumlah pori yang kecil dan selaput air (dimana aliran air terjadi pada tekanan matriks yang tinggi) lebih banyak ditemukan pada tanah bertekstur halus daripada yang bertekstur kasar. Data serapan air yang lengkap pada beberapa titik dalam kurva karakteristik kelembaban tanah dari tekanan <1 - 5 bar berguna dalam irigas i dan studi mengenainya, tetapi hal tersebut tidak digunakan dalam aktivitas pedologi. Umumnya

pada

metode dengan alat

pressure plate appratus,

menggunakan ring contoh yang mewakili kondisi struktural tanah dan digunakan untuk penetapan retensi air tana h pada hisapan rendah (1-2 bar). Adapun pada tekanan yang lebih tinggi khususnya 15 bar, digunakan contoh tanah yang rusak (Richards, 1965; SCS-USDA, 1967). Hal ini disebabkan karena pada retensi air tanah pada 15 bar sangat dipengaruhi oleh luas permukaan spesifik (Richards, 1965).

2.6

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Karakteristik Kelembaban Tanah Porositas Porositas adalah index dari volume pori dalam tanah. Pada umumnya nilainya

berkisar dari 0.3-0.6 (30%-60%). Tanah bertekstur kasar akan mempunyai ruang pori total yang lebih kecil daripada tanah bertekstur liat, walaupun ukuran dari tiap-tiap pori pada tanah bertekstur kasar lebih besar daripada tanah ya ng bertekstur halus. Pada tanah berliat, porositas berubah-ubah

seiring terjadinya proses

mengembang-mengerut, agregrasi, dispersi, pemadatan, dan retakan (Hillel, 1971). Pori tanah ditempati oleh air dan udara. Fluktuasi kadar air terjadi bersamaan dengan adanya pengaruh iklim, drainase, evaporasi, serta transpirasi. Kemampuan tanah untuk terdrainase, memegang air untuk kebutuhan tanaman, dan menjerap kuat air yang tidak dapat digunakan tanaman tergantung pada ukuran, bentuk, dan kontinyuitas pori dalam tanah (Rowell, 1937).

Agus Juliana 240110140036 BAB IV PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini yaitu melakukan pegukuran kadar air tanah serta Ph tanah suatu lahan. Sampel tanah yang diambil adalah tanah yang terdapat diantara gedung TPB dengan TIP, dimana setiap kelompok melakukan pengambilan sampel tanah di area yang sama, 2 titik dengan jumlah 3 sampel dalam 1 titiknya, yang kemudian hasilnya dirata-ratakan sehingga sampel yang didapat adalah data 2 titik. Terdapat dua jenis pengamatan, yakni menentukan tingkat derajat keasaman tanah dengan menggunakan pH Meter sebagai alat dan Tensiometer yang digunakan untuk menentukan tekanan kelembaban tanah. Dalam penggunaan pH Meter, alat hanya ditusukkan ke dalam tanah hingga kedalaman tertentu . Tanah masing-masing lubang akan diukur tingkat derajat keasaman tanah. Terbukti jika dari dua lokasi , tingkat derajat keasaman tanah memiliki perbedaan namun sama-sama tanah yang ketika diukur, hasil yang didapat menunjukkan keasaman tanah berada di kisaran 5-6, . Angka 7 digunakan sebagai patokan karena angka 7 merupakan tingkat derajat keasaman dimana tanah dalam keadaan netral. Dalam pembudidayaan tanaman, tanah yang baik adalah ketika derajat keasaman menunjukkan angka 7 (netral) dimana reaksi kimia tanah berlangsung baik sehingga unsur hara yang bermanfaat bagi tanaman dapat tersedia. Selain itu kadar air yang dimiliki tanah tersebut cukup tinggi yaitu sekitar 3-5. Hal ini terjadi karena sehari sebelumnya terjadi hujan dan mengakibatkan kandungan air dalam tanah berlebihan sehingga tanah berubah menjadi liat dan Ph nya tinggi. Pada keadaan inilah keadaan tanah menjadi asam. Banyak dari tanaman yang tidak dapat beradaptasi pada keadaan asam karena tanaman akan mengalami keracunan yang mengakibatkan gagalnya panen pada petani. Sedangkan tanah basa menunjukkan bahwa kadar air dalam tanah kurang, sehingga tanah menjadi agak kering, namun hal ini membuat sulitnya tanaman ketika akan berfotosintesis yang membutuhkan air lebih banyak. Pada pemahaman teorinya memberikan pengertian bahwa di bawah permukaan tanah pori-pori tanah mengandung air dan udara dalam jumlah yang berubah-ubah. Sesudah hujan air dapat bergerak ke bawah melalui zone aerasi dan

sebagian air itu mengisi pori-pori yang kecil serta tetap tinggal disitu ditahan oleh gaya-gaya kapiler ataupun oleh gaya-gaya tarik molekuler di sekeliling butir-butir tanah. Maka ketika tanah terkena hujan, tanah tersebut pori-porinya akan terisi semua oleh air dan menyebabkan tanah memiliki kadar air yang tinggi serta asam yang tinggi karena kandungan zat asam yang terdapat pada air hujan.

Agus Juliana 240110140036 BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan Adapun kesimpulan yang dapat kita ambil dari praktikum kali ini antara lain : 1. Nilai pH dipengaruhi oleh kadar air dalam tanah, semakin banyak air yang terkandung dalam tanah, maka pH tanah semakin kecil yang menandakan bahwa kondisi tanah tersebut bersifat asam. 2. Datangnya hujan menyebabkan oh tanaha dan kadar air tanah tinggi. 3. Dengan tingginya keasaman tanah bisa meningkatkan dampak unsur beracun dalam tanah 4. Menaikan ph tanah, bisa dilakukan dengan cara pengapuran penambahan pupuk phospat, pemberian mikroorganisme pengurai, dll 5.2 Saran Adapaun saran yang untuk praktikum kali ini adalah 1. Mempersiapkan alat, dan area yang akan dilaksanakannya kegiatan praktikum sebelumnya. 2. Bacalah dan pahami prosedur praktikum/modul praktikum jika ada. 3. Membersihkan permukaan tanah dari rerumputan. 4. Sebelum pembacaan data, perhatikan jarum pada masing-masing alat hingga stabil terlebih dahulu. 5. Bersihkan kembali alat-alat seperti sedia kala.

DAFTAR PUSTAKA

Black, C.A. 1973. Soil-Plant Relationships. 2nd Edition. Wiley Eastern Private Limited. New Delhi. Gardner, W. 1920. The Capillary Potensial and Its Relation to Soil Moisture Content. Soil Sci. Soc. Am. J. 10:357-359. Dalam: Hillel, D. 1980. Fundamental of Soil Physics. Academic Press. New York. Giyanto, I. 2004. Karakterisasi Kelembaban Tanah dalam Kaitannya dengan Sifat Fisika Tanah pada Berbagai Tekstur dan Jenis Tanah. Skripsi. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Hillel, D. 1971. Soil and Water. Physical Principles and Processes. Academic Press. New York. 1980. Fundamental of Soil Physics. Academic Press, New York. SCS-USDA. 1967. Soil Survey Investigations Report no. 1. Soil Survey Laboratory Methods and Procedure for Collecting Soil Samples. U.S. Govt Printing Office. Washington. Dalam: Buol, S. W., F. D. Hole, dan R. J. Mc Cracken. 1978. Soil Genesis and Classification. Second Indian Reprint. Oxford and IBH Publishing Co. New Delhi, Bombay, Calcuta.