Diktat Ilmu Tanah Dan Pemupukan

I.    PENDAHULUAN

            Orang sering berbicara tentang tanah dan sering diinjak-injak, namun setiap orang mempunyai persepsi tentang tanah berbeda-beda.  Orang ahli bangunan mengatakan tanah adalah tempat menompang atau landasan bangunan diatasnya. Orang kimia mengatakan tanah sebagai laboratorium alam.  Dalam kehidupan sehari-hari tanah dipandang sebagai wilayah darat yang dapat dipergunakan sebagai  tempat usaha, misalnya pertanian, peternakan dan bangunan.

a. Pengertian

Dalam bidang pertanian tanah diartikan lebih khusus sebagai media tumbuhnya bermacam-macam tanaman.  Tanah berasal dari hasil pelapukan batuan bercampur dengan sisa-sisa organik dari organisme (vegetasi dan hewan) yang hidup di atas atau di dalamnya. Dalam pengertian yang lebih luas tanah diartikan sebagai tubuh alam yang terbentuk dan berkembang sebagai akibat bekerjanya gaya-gaya alam terhadap  bahan-bahan alam di permukaan bumi.

            Tanah tersusun dari komponen air, udara dan fase padat yang terdiri bahan mineral dan organik dengan komposisi yang selalu berubah-ubah.  Komposisi tanah tersebut sangat dipengaruhi oleh keadaan iklim dan faktor pembentuk lainnya.

           

Secara vertikal  tanah bagian atas dibatasi oleh permukaan bumi dan dibawah oleh batuan yang cukup lunak sampai keras, sehingga mampu untuk ditembus oleh akar.  Secara lateral tanah dibatasi oleh karakter pembentukan tanah yaitu bahan induk, iklim, vegetasi (organisme), topografi, dan umur tanah.  Lapisan tanah dapat dibedakan oleh warna, sifat fisik, susunan kimia, susunan biologi dan morfologi tanah.

            Pedologi tanah merupakan ilmu pengetahuan yang mempelajari proses-proses pembentukan tanah (genesisi) dan klasifikasi, serta penyebaran tanah.  Edaphologi menekan pembahasan tanah yang dihubungkan dengan kehidupan tanaman untuk menghasilkan produksi secara ekonomis.

            Ilmu tanah merupakan ilmu yangh sangat luas cakupannya, sehingga dalam mempelajari masih dibagi-bagi menjadi beberapa ilmu  yaitu :

1.     Fisika Tanah  :  Ilmu yang mempelajri sifat-sifat fisika tanah seperti tekstur, struktur, konsistensi, kandungan dan gerakan air tanah, dan suhu tanah.

2.     Kimia Tanah  :  Ilmu yang mempelajari sifat-sifat kimia tanah seperti kemasaman tanah, kejenuhan basa, dan unsur-unsur hara tanah dan tanaman

3.     Kesuburan Tanah : ilmu yang mempelajari hubungan hara tanah dengan pertumbuhan tanaman, pemupukan, dan usaha-usaha lain dalam memperbaiki sifat-sifat tanah untuk pertumbuhan tanaman.

4.     Mikrobiologi tanah : mempelajari kehidupan mikroorganisme tanah terutama yang berpengaruh terhadap sifat tanah dan pertumbuhan tanaman.

5.     Pengawetan tanah dan air :  Ilmu yang mempelajari usaha manusia untuk memperbaikan keadaan tanah dan air yang rusak atau mempertahanakan keadaan tanah supaya tetap baik.

6.     Mineralogi tanah : ilmu yang mempelajari jenis dan sifat mineral yang terdapat di dalam tanah, pengaruhnya terhadap sifat tanah lainnya serta terhadap pertumbuhan tanaman.

7.     Genesa dan Klasifikasi : ilmu yang mempelajari proses pembentukan tanah dan faktor pembentuknya, klasifikasi tanah serta penggunaannya.

8.     Geografi tanah : ilmu yang mempelajari penyebaran jenis-jenis tanah secara geografis dan dikaitkan dengan faktor pembentuknya

9.     Survai dan Evaluasi tanah : ilmu yang mempelajari tanah di lapang, mengklasifikasikan ke dalam system klasifikasi tertentu, mengelompokkan tanah yang mempunyai sifat yang sama, serta menggambarkan penyebaran di suatu daerah dalam peta tanah, mengevaluasi kemampuan dan kesesuaian lahan untuk berbagai penggunaan, membuat rekomendasi penggunaan dan penggelolaan tanah.

b. Komponen Tanah

            Menurut bahan penyusunan, tanah tersusun dari 4 komponen yaitu bahan organik, bahan mineral, udara dan air. Secara umum besarnya komposisi 4 komponen penyusun tanah seperti Gambar 1.1.  Sedangkan menurut bentuknya terdiri padat, cair dan gas. Komponen padat terdiri dari mineral dan bahan organik.

Gambar 1.1. Komposisi penyusun komponen tanah

            Pada  kondisi yang optimal komposisi udara dan air dalam kondisi yang seimbang, namun dalam keadaan jenuh udara akan berkurang dan sebaliknya. Dengan kata lain dalam kondisi yang tidak optimal komposisi air dan udara akan berubah-ubah, tergantung cuaca dan factor lainnya.      Bahan mineral inilah yang memiliki potensi besar menyediakan hara. Bahan mineral memiliki ukurn dari yang besar sampai yang halus.

           

c. Faktor Pembentuk Tanah

            factor utama yang mempengaruhi pembentukan tanah adalah iklim, jasad hidup, topografi, bahan induk dan waktu. Kelima factor pembentuk tanah ini memiliki pengaruh yang berbeda-beda. Sehingga Joffe membagi factor pembentuk tanah menjadi dua bagian besar yaitu :

-       Faktor aktif meliputi agen yang membawa energi untuk mengerakkan proses-proses pembentukan tanah. Yang termasuk kelompok aktif adalah iklim dan jasad hidup.

-       Faktor pasif meliputi  sumber masa pembentuk tanah seperti bahan induk, relief dan waktu.

Pembentukan tanah sangat dipengaruhi oleh kondisi  iklim, khususnya curah hujan dan temperature. Curah hujan akan berpengaruh terhadap proses pelindian dan pengangkutan bahan mineral. Sedangkan temperature akan berpengaruh terhadap kecepatan pelapukan dan proses pembentukan liat. Proses pelindian dan pengangkutan bahan tanah akan mempengaruhi kemasaman tanah (pH).

            Jasad hidup yang berpengaruh besar terhadap pembentukan tanah adalah vegetasi. Vegetasi mempengaruhi siklus hara sebagai akibat penambahan bahan organic dan absorpsi hara dari akar ke daun.  Pembentukan tanah tergantung kemudahan pelapukan dari bahan induk tanah. Batuan induk yang mudak melapuk dan tercuci akan semakin cepat membentuk tanah. Demikian juga bahan induk yang bersifat akan akan menghasilkan jenis tanah yang bersifat masam dan sebaliknya.

            Topografi mempengaruhi pembentukan tanah melalui  1. curah hujan yang terserap dan tersimpan dalam tanah. 2. perpindahan tanah akibat erosi dan 3. gerak air di dalam tanah. Aktivitas gerakan air baik melaui penyimpanan maupun perpindahan akan mengakibatkan perubahan warna tanah dan sifat yang lainnya.

            Waktu merupakan factor yang sangat menentukan pembentukan tanah. Pembentukan tanah dimulai dari bahan induk belun dilapukan  sampai terbentuk tanah. Setiap pembentukan tanah membutuhkan waktu yang berbeda-beda, tergantung dari bahan induk, iklim dan vegetasi.

II.  MORFOLOGI TANAH

Morfologi tanah menerangkan sejumlah fakta kepada penyidik tanah sehingga dapat menjelaskan persoalan genesis tanah. Ciri-ciri morfologi tanah merupakan petunjuk proses yang telah dialami suatu tanah selama perkembangannya.  Dalam perkembangannya tanah akan dipengaruhi oleh faktor bahan induk, iklim, organisme, topografi dan umur (waktu). 

Profil tanah tebalnya berlainan mulai dari yang sangat tipis sampai setebal 10 m.   Pengamatan profil dilapangan merupakan langkah awal dalam penentuan jenis tanah, yang meliputi :

1.     Horison

a.      Ketebalan Horison

            Tebal tipisnya horizon sangat ditentukan oleh tingkat perkembangan tanah. Tanah yang tebal tingkat perkembangannya intensif proses dan bervariasi.  Pada daerah tropik banyak dijumpai tanah yang mempunyai solum tebal dan sebaliknya di sub tropik atau kutub tanah bersolum tipis.  Pengamatan ketebalan horizon diukur dari permukaan tanah sebagai bidang baku yang dinyatakan dalam cm.

b.  Batasan horizon

            Batasan  horizon tidak selalu sama antara tanah yang satu dengan yang lain. Batasan horizon juga mencerminkan proses pembentukan tanah.  Pengamatan dilapangan batasan horizon dapat digolongkan menjadi :

1.    Tegas : tebal batas < 2,5 cm

2.    jelas : tebal batas 2,5 – 6,0 cm

3.    berangsur : tebal batas 6 – 15 cm

4.    kabur : tebal batas > 15 cm

c. Bentuk Horison

            Bentuk horizon yang dijumpai dilapangan bervariasi yaitu :

1.    rata dan datar : bentuknya lurus dan horizontal

2.    rata dan miring : bentuk lurus namun miring

3.    berombak : jarak bergelombang horizontal  lebih panjang dari vertical.

4.    bergelombang :  jarak gelombang vertikal leih panjang dari horizontal

5.    tak beraturan : tak ada pola yang berulang

6.    patah : Tak kontinyu namun terputus-putus

7.    melidah : menjulur arah vertikal menyusup ke dalam horizon lain

d. Warna :

     Warna horizon dalam suatu profil tanah tidak selalu sama, namun bervariasi  dengan menggunakan Buku Munsell Soil Color Charts yaitu Hue, Value, dan Chroma.

e.Bercak

            Warna tanah pada profil tidak selamanya sama untuk setiap horizon maupun pada horizon itu sendiri.  Satu horizon terjadi perbedaan warna disebabkan adanya warna reduksi dengan warna ke arah biru dalam bentuk bercak berwarna merah, coklat kuning atau hitam.  Bercak merupakan akumulasi senyawa Fe, Al atau Mn.  Bercak pada tanah dapat dibedakan menurut kejelasan, jumlah dan ukuran.

1. Menurut kejelasan dapat dibedakan :

a.    kabur : perbedaan warna dasar dan bercak tidak jelas.

b.    Jelas : jelas perbedaan warna dasar dan bercak

c.    Tegas : warna bercak menyolok dibanding  warna dasar

2. Menurut jumlah :

a.    sedikit : < 2 % luas permukaan per horizon

b.    cukup : 2 – 20 % luas permukaan per horizon

c.    banyak > 20 % luas permukaan per horizon

3. Menurut ukuran :

a.    halus : diameter < 5 mm

b.    sedang : diameter 5 – 15 mm

c.    besar : diameter > 15 mm

2. Jeluk Effektif / Mempan

            Jeluk mempan /effektif adalah kedalaman  tanah yang masih dapat ditembus oleh akar tanaman.  Jeluk mempan ini sangat dipengaruhi oleh jenis tanah, jenis vegetasi dan ada tidaknya lapisan pembatas.  Jeluk mempan tanaman tahunan lebih dalam dibandingkan tanaman semusim, begitu pula tanah yang bersolum dalam  memungkinkan untuk terbentuk jeluk mempan yang dalam.

          Pengamatan jeluk mempan di lapangan diukur dari permukaan ke arah bawah yang dinyatakan dalam cm.

3. Lapisan Pembatas

            Lapisan pembatas pada tumbuhan dapat berupa padas atai air tanah. Padas adalah lapisan tanah yang mampat, padat dan keras yang terbentuk selama proses pembentukan tanah atau bahan induk yang sekarang ada. Air tanah  merupakan lapisan air dalam tanah (ground water) yang letaknya sangat ditentukan oleh topografi dan iklim.

            Padas terbentuk karena : a) terlalu berat masa diatasnya, b) pemadatan akibat cuaca, c) agregasi karena perubahan temperatur, dan d) pengikatan yang sangat kuat.   Penamaan padas dapat disesuaikan menuru :

1.  Bahan perekatnya : padas besi (ironpan, kersik (silicapan)

2.  Sifatnya : fragipan (mudah runtuh),  aklaipan (basa)

3.  Istilah setempat : orstein, cadas, claypan

4.  faktor penyebabnya : plowpan (padas bajak) karena pembajakan terlalu berat.

4. Perakaran

            Pengamatan akar tanaman dikaitkan dengan morfologi tanah sebagai dasar peramalan  cocok tidaknya tanaman pada suatu jenis tanah.  Banyaknya akar tanaman pada suatu tanah sangat dipengaruhi oleh kadar air, udara dan kandungan unsur hara.

            Pada tanah lempungan akar akar lebih sulit menembusnya dibandingkan dengan tanah pasiran.  Akar sebagian besar akan mengumpul pada lapisan atas. Akar rumput-rumputan akan mengumpul pada top soil, sedang pohon-pohon  akar tunggang akan menembus sampai lapisan bawah. Pengamatan akar dapat dibedakan menurut jumlahnya : banyak sekali, banyak, sedang, sedikit dan tidak ada. Sedang menurut besarnya dibedakan menjadi besar, sedang dan kecil.

5. Batuan

            Dalam pengamatan batuan pada suatu profil tanah menandakan bahwa suatu bahan induk sudah terlapuk atau belum.  Batuan ini dimungkinkan berasal dari bahan induk maupun tempat lain yang terangkut. Proses terangkutnya batuan ini dapat dikatakan proses sedimentasi dari masa erosi atau proses vulkanisme.

            Batuan ini perlu diamati karena berkaitan dengan pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Batuan pada suatu tanah dapat dibedakan menurut kelasnya, yaitu :

Kelas 0 : tanpa batuan atau < 0,001 %

Kelas 1 : sedikit batuan atau 0,01 – 0,1 %

Kelas 2 : berbatu, atau 0,1 – 3%

Kelas 3 : sangat berbatu atau 3 – 15 %

Kelas 4. sangat berbatu sekali atau 15 – 90 %.

            Di lapangan pengamatan selain morfologi diikuti dengan pengamatan bentang darat atau lahan sebagi penciri dari faktor pembentuk tanah yang meliputi bentuk lahan, timbulan (relief), kelerengan, vegetasi dan penggunan lahan iklim dan bahan induk.

1. Bentuk lahan, timbulan dan kelerengan

            Bentuk lahan merupakan konfigurasi / gabungan permukaan (topografi), struktur (geologi), dan proses yang mengakibatkan perubahan bentuk lahan.  Timbulan )topografi) menunjukkan kenampakan perbedaan tinggi rendah dari suatu permukaan lahan.  Topopgrafi sangat berpengaruh terhadap drainaase, limpasan permukaan,  erosi tanah, angin  dan penerimaan sinar matahari. Kelerengan  menunjukkan kemiringan permukaan tanah, yang dipilah menjadi gradien, bentuk dan panjang lereng.  Kelerengan ini sangat erat hubungannya dengan jumlah dan laju limpasan permukaan.

2. Bahan Induk

            Bahan induk adalah material yang merupakan bahan asal tanah, yang dibedakan menjadi :

a.    Terbentuk insitu dari disintergrasi dan dekomposisi batuan keras (batuan beku, sedimen dan malihan)

b.    Terbentuk insitu dari batuan lunak antara lain abu vulkan, marl muntahan.

c.    Berasal dari bahan yang terangkut oleh air, angin atau gleiser.

d.    Endapan bahan organik seperti tanah gambut.

3. Vegetasi dan penggunaan lahan

            Vegetasi memberikan kegunaan dalam memperkirakan jenis suatu tanah.  Kegunaan penting vegetasi adalah :

a.    mempelajari genesa tanah

b.    menentukan batas satuan tanah

c.    memperkirakan vegatasi alamiah dari peta tanah

Penggunaan lahan menunjukkan adanya peran manusia seperti pengolahan tanah, pemupukan, penyawahan, pembuatan teras dan sebagainya.  Pengamatan pola penggunaan tanah meliputi jenis tanaman, praktek pengolahan dan aras  produktivitas tanah.

III. PENGAMBILAN SAMPEL TANAH

a. Kepentingan Teknik Pengambilan Sampel Tanah

            Teknik pengambilan sampel tanah sangat menentukan ketelitian dan keakuratan survai tanah. Setiap kegiatan survai  selalu dimulai di lapangan, baru dilakukan analisa dilaboratorium, hasil laboratorium dikembalikan lagi ke lapangan. Sehingga proses pengambilan sampel tanah  merupa­kan proses awal dan diakhiri dengan hasil interprestasi data. Hasil interprestasi ini dapat digunakan untuk keperlu-an pemetaan, kimia, fisika, kesuburan dan konservasi tanah.

            Seringkali hasil analisis yang dihasilkan sangat jelek atau kurang bermanfaat, hal ini dikarenakan pengambilan sampel tanah yang kurang tepat atau kemalasan petugas dan kurangnya pengetahuan pengambil sampel. Kejadian ini perlu dicermati untuk diingat bahwa hasil analisis dilaboratorium ditentukan oleh pengambilan sampel dilapangan.  Sampel tanah merupakan sejumlah kecil tanah (1 - 2 kg) yang diharapkan mewakili berbagai sifat dan komposisi.

            Pengambilan sampel tanah dan pekerjan analisis di labo­ratorium dapat digolongkan menurut kepentingannya menjadi 3 kelompok, yaitu :

1. Untuk mencirikan (Characterization)  jenis tanah.

2. Pengujian untuk menjawab permasalahan khusus.

3. Penelitian khusus tentang genesa, perilaku, hubungan berbagai sifat tanah.

Dari tiga kelompok tersebut untuk pengambilan sampel mempu-nyai syarat tertentu baik jenis analisis, jumlah dan ukuran sampel tanah yang diperlukan.

            Keperluan pencirian tanah meliputi berbagai jenis ana-lisis yaitu jenis tanah, jenis horison dan perilakunya. Analisis baku yang sering digunakan adalah sifat kimia (KTK, pH, C, N, Al, Al_dd, Fe, Fe_dd dan garam yang larut, jika perlu kebutuhan kapur) dan sifat fisik tanah (tekstur, berat isi, porositas, kadar air, permeabilitas mengembang-mengkerut). Analisis mineralogi dari fraksi lempung dan pasir saat ini merupakan analisis yang dilakukan secara rutin.

            Untuk menjawab permasalahan khusus dilakukan pemerik­saan lapangan untuk menentukan tekstur, selanjutnya dari sini dapat untuk menduga sifat yang dapat membantu pengkla­sifikasian tanah.  Untuk analisis laboratorium jika diper­lukan sebaiknya disertai penetapan tekstur dilapangan.

b. Pengambilan sampel tanah

            Pengambilan sampel tanah diperlukan jika pengamatan di lapangan tidak dapat dilakukan secara langsung. Dalam pengambilan sampel tanah akan timbul pertanyaan :

1.  Berapa profil yang diperlukan ?

2.  Dimana profil yang kita perlukan ?

3.  Apakah perlu pengambilan sampel dilakukan per horison atau interval tertentu atau secara acak ?

4.  Alat apa yang kita gunakan untuk pengambilan sampel ? (bor, ring atau pisau).

5.  Apakah sampel dapat kita kompositkan / dicampurkan ?

            Semua pertanyaan di atas dapat dijawab jika mengetahui maksud dan tujuan, variabelitas dan ketelitian yang diperlu­kan. Pengambilan sampel tanah dapat dipilih dengan cara :

1. Tempat ditentukan secara khusus (judgement sample).

2. Mengambil sampel secara acak (simple random sample), yaitu kita secara sembarang dalam pengambilan sampel tanah .

3. Membagi populasi ke dalam strata yang homogen dan diambil secara random pada masing-masing strata tersebut, pengam­bilan sampel ini sering disebut Stratified random sample.

4. Pengambilan sistem grid (systematic sample) yaitu mengam­bil sampel tanah dengan jarak tertentu.

5. Pengambilan secara komposit yaitu mengambil sampel tanah secara acak dan masing-masing unit dicampur. Syarat pengambilan secara komposit 1) semua unit sampel dari populasi yang sama, 2) ukuran tiap sampel sama, dan 3) tidak terjadi interaksi.

            Dalam penentuan sifat fisik dan kimia tanah di labora­torium di perlukan 3 macam sampel tanah, yaitu :

1. Sampel tanah utuh, yaitu tanah asli lapangan yang belum rusak oleh kekuatan-kekuatan mekanis sewaktu pengambilan. Sampel tanah utuh diperlukan untuk analisis berat volume, pH, permeabilitas.

2. Sampel tanah dengan agregat utuh, yaitu pengambilan sampel tanah yang agregatnya belum rusak oleh kekuatan mekanis. Sampel ini biasanya dipakai untuk analisis kemantap[an agregat tanah.

3. Sampel tanah biasa, yaitu tanah yang telah rusak oleh kekuatan mekanis sewaktu pengambilan. Sampel ini diguna­kan untuk analisis kandungan air tanah, tekstur, pF, dan sifat kimia lainnya.

c. Analisis Tanah

            Dalam analisis tanah bertujuan untuk mengungkapkan keadaan, sifat, perilaku dan tabiat tanah. Pengungkapan hasil analisis tanah dapat dilakukan secara 1) kualitatif yaitu penjabaran keadaan tanah dalan atribut yang tepat, 2) kuantitatif yaitu pengungkapan  ke dalam variabel yang cocok.

            Analisis secara kuantitatif merupakan penyajian watak tanah dengan angka-angka. Sebagai contoh kadar kapur, bahan organik, kadar nitrogen dan lain-lain. Selain itu sifat tanah dari kualitatif dapat dikuantitatifkan, misal warna.  yag dinyatakan dalam pengangkaan HUE, VALUE dan CHROMA, dan ketahanan agregat.

            Analisis secara kualitatif untuk menilai sifat tanah dapat  dilakukan pada beberapa sifat fisik, antara lain : struktur tanah dan konsistensi. Namun dari hasil analisis secara kuantitatif dapat dijabarkan menjadi kualitatif misalnya warna merah, coklat, kelabu dll atau pengolongan berdasarkan pH tanah masam (pH < 6), netral (pH 6-7) dan basa (pH > 7).

d. Tujuan analisis

1. Tujuan analisis fisika tanah :

       a. Diagnosa untuk memperbaiki kesuburan fisika tanah

       b. Diagnosa faktor pembatas untuk pengusahaan tanah

2. Tujuan analisis kimia :

       a. Diagnosa untuk menghilangkan kekurangan hara

       b. Diagnosa untuk menghindari kelebihan hara.

e. Keragaman hasil analisis

            Keragaman hasil analisis dapat bersumber dari 1) pen­gambilan sampel dilapangan 2) perlakuan sebelum dianalisis 3) penimbangan, 4) Prosedur pembuatan ekstrak dan 5) pengu­kuran konsentrasi.

f. Metode Analisis

            Untuk menghasilkan ketelitian yang dapat dipertanggung­jawabkan laboratorium melakukan analisa dengan cara :

1. Analisis simplo-duplo yaitu analisis dilakukan dengan menggunakan ulangan sebanyak 2 kali atau dengan kata lain setiap analisis satu jenis dilakukan sebanyak dua kali. Bila analisis keduanya menunjukkan angka yang sama atau dianggap sama, maka nilainya dirata-rata. Namun jika analisis kedua menunjukkan angka yang berbeda maka dibuat analisis ulangan yang sama. Hal ini dapat menghindari kesalahan dalam analisis.

2. Analisis sampel Standart yaitu analisis yang dilakukan pada larutan yang telah diketahui konsentrasinya (nilai-nya). Kemudian analisis sampel dilakukan dan dibandingkan dengan analisis standart, hasil analisis dikatakan baik jika terletak pada interval larutan standart. Perlakuan ini dengan tujuan untuk menghindari kesalahan akibat dari peralatan yang digunakan.

3. Analisis blangko, yaitu  analisa yang dilakukan tanpa menggunakan sampel tanah, namun perlakukannya sama dengan sampel yang digunakan.  Hal ini untuk menghindari kesala­han dari bahan yang digunakan.

IV.  SIFAT FISIKA TANAH

a. Tekstur Tanah

            Tekstur tanah merupakan perbandingan antara partikel-partikel pasir, debu dan lempung yang menyusun suatu tanah.  Pengolongan tekstur tanah didasarkan ukuran partikel tanah dengan ukuran lebih kecil dari 2 mm, sedang partikel yang berukuran  lebih  dari  2 mm  digolongkan dengan tambahan berkerikil. Tekstur merupakan sifat tanah yang tidak dapat berubah. Perubahan suatu tekstur tanah terjadi apabila ada perpindahan lapisan permukaan/berkembangnya lapisan baru dan terjadinya erosi (Konhke, 1968).      

Pengolongan ukuran partikel tanah menganut dua sistem yaitu sistem internasional dan USDA (United States Departe­ment of Agriculture). Pengolongan ukuran partikel tanah menurut sistem internasional adalah :

Tabel 1. Ukuran partikel tanah menurut sistem Internasional

Partikel	diameter (mm)
Pasir kasar    Pasir halus                 D eb u                      Lempung	0,2   -  2,00 0,02  -  0,2 0,002 -  0,02 < 0,002

Sedangkan pengolongan ukuran partikel menurut USDA dibagi lebih rinci lagi yaitu

Tabel 2. Ukuran partikel tanah menurut sistem USDA

Partikel	diameter (mm)
Pasir sangat kasar Pasir kasar  Pasir Sedang Pasir halus    Pasir sangat halus             D eb u                      Lempung	1,00   -  2,00 0,50   -  1,00 0,25   -  0,50 0,10   -  0,25 0,05   -  0,10 0,002  -  0,05 < 0,002

            Partikel tanah merupakan bagian yang dapat terpisahkan secara kimia maupun mekanik. Partikel tanah diaduk dengan air maupun bahan pendispersi untuk menghilangkan bahan perekat yang ada di dalam tanah. Setelah terdispersi parti­kel tanah akan   mengalami pengendapan secara perlahan-lahan yang tergantung pada luas permukaan tanah.  Partikel pasir yang mempunyai luas permukaan kecil akan cepat mengendap, sedang lempung akan mengalami pengendapan yang lama karena luas permukaannya besar.  Perbandingan partikel pasir, debu dan lempung dapat dinyatakan dalam klas tekstur tanah.

            Penentuan tekstur tanah pada umumnya dikenal dengan dua metode yaitu pipet dan hydrometer.  Kedua metode ini menda­sarkan kecepatan jatuhnya masing-masing partikel tanah dengan dihitung  hukum Stokes. Metode analisis hukum Stoke dapat disajikan sebagai berikut :

                                                            2 g (d1 - d2) r2

                                                V =    ----------------------

                                                                        9 p

dimana :

                        V  = kecepatan pengendapan (cms^-1)

                        g  = percepatan gravitasi (cms^-2)

                        d1 = berat jenis tanah (g.cm^-3

                        d2 = berat jenis tanah (g.cm^-3)

                        r  = jari-jari partikel (cm)

                        n  = viskositas cairan (g.cm^-1.s^-1)

            Metode pipet suspensi yang telah diperlakukan diambil sejumlah volume tertentu pada waktu dan kedalaman tertentu, kemudian diuapkan dan ditimbang.  Pada metode Hydrometer berdasarkan hukum Archimedes : Gaya ke atas suatu benda yang ditempatkan disuatu cairan setara dengan berat volume dari benda yang  dipindahkan. Metode ini  dengan cara mengukur kepadatan suspensi yang bervariasi oleh adanya partikel tanah yang tersuspensi.

Metode yang umum dilakukan untuk pemecahan digunakan bahan pendispersian partikel-partikel dalam cairan. Pada umumnya pengadukan tanah dapat digunakan Natrium meta fosfat (NaPO4) yang merupakan larutan alkalin encer. Untuk tanah tertentu pendispersian tanah dapat dilakukan dengan :

1. Menghilangkan senyawa perekat (Fe dengan dithionit, CaCO3 dengan HCl, bahan organik dengan H2O2 atau asam kuat).

2. Memecahkan gaya pengikat tanah  (pengocokan atau vibrasi ultrasonik).

            Dispersi tersebut memerlukan reagen tambahan seperti NaOH, Na2CO3, Na2C2O4, Na4P2O7, NaPO4 atau berbagai campuran reagen tersebut dengan konsentrasi encer. Campuran Na2CO3 dan NaPO3 (Calgon) yang telah diketahui efektif.

1. Penentuan Klas Tekstur Tanah

            Seperti telah dikemukan di atas untuk mengetahui pena­maan tekstur suatu tanah digunakan dengan bantuan diagram segitiga tekstur (Gambar 1.).  Nama-nama klas tekstur mengu­nakan istilah pasir (Sand), debu (Silt), dan lempung (Clay).  Istilah-istilah tersebut dapat digunakan sebagai nama tek­stur atau sebagai pernyataan penciri atau kedua-duanya.  Sebagai contoh suatu tanah banyak mengandung lempung maka tanah tersebut bertekstur lempung. Namun jika tanah tersebut juga mengandung banyak debu disebut bertekstur lempung debuan.

            Cara penentuan klas tektur dengan menggunakan diagram segitiga tekstur harus diketahui kandungan partikel pasir, debu, lempung. Untuk mempermudah pemahaman dapat disajikan contoh sebagai berikut :

     Suatu tanah  A mempunyai kandungan pasir 15 %, debu 30 %, dan lempung 55%, maka penentuan klas teksturnya :

     1. Tariklah garis pada angka 55 (garis lempung) sejajar dengan garis debu.

     2. Tariklah garis pada angka 30 (garis debu) sejajar dengan garis pasir.

     3. Tariklah garis pada angka 15 (garis pasir) sejajar dengan garis lempung.

        Maka ketiga garis tersebut akan bertemu pada satu titik.  Dari  contoh diatas tanah A mempunyai klas tekstur lempung berdebuan.

            Tekstur tanah berhubungan dengan konsistensi tanah dan struktur tanah yanag akan menentukan tata air, infiltrasi, penetrasi, kemampuan menyimpan air yang sangat diperlukan untuk pertimbangan dalam pengolahan tanah.

Gambar 1. segitiga klas tekstur

 

2. Penetapan tekstur di lapangan

            Kemampuan untuk menduga tekstur dilapangan sangat penting dan merupakan keahlian yang perlu dikembangkan.  Keakuratan hasil dilapangan sangat tergantung pada pengala­man.  Sifat tekstur dilapangan dapat digunakan untuk menduga keterkaitan dengan kemampuan tanah misalnya kemampuan mena­han lengas tanah, respon pengapuran dan pemupukan, permeabi­litas, pengolahan tanah.   Mengingat  pentingnya informasi tersebut, diperlukan pengamatan yang  akurat.  Keakuratan pengamatan tergantung pada tangan,  air dan pengalaman.

            Langkah-langkah dalam penentuan tekstur tanah di lapangan dapat dilakukan sebagai berikut :

1.  Tanah dibasahi dengan air, kemudian diremas-remas dengan kondisi air terletak antara batas cair dan batas lekat.

2.   Kemudian tanah dibuat bola dengan cara dikepal-kepal.

3.  Tanah dibuat pita dengan jari telunjuk sebagai alas dan dipirit dengan jempol tangan.

4.  Tanah dibuat bubur pada telapak tangan, kemudian dirasakan dengan jari-jari.

Langkah tersebut dilakukan dengan cara bertahap mulai dari nomer 1 sampai nomr 4, dengan hasil sebagi berikut :

1. Lempung berat (Clay)

-       Tanah dapat dibuat bola

-       Tanah dapat buat pita dengan panjang lebih dari 5 cm

-       Tidak terasa kasar

-       Sangat lekat dan sangat plastis

-       Gembur (lembab) dan keras (kering)

2. Lempung pasiran (Sand Clay)

-        Tanah dapat dibuat bola

-       Tanah dapat buat pita dengan panjang lebih dari 5 cm

-       Terasa sangat kasar

-       Sangat lekat dan sangat plastis

-       Gembur (lembab) dan keras (kering)

3.  Lempung debuan (Silt Clay)

-       Tanah dapat dibuat bola

-       Tanah dapat buat pita dengan panjang lebih dari 5 cm

-       Terasa licin

-       Sangat lekat dan plastis

-       Gembur (lembab) dan keras (kering)

4. Geluh Lempung Pasiran (Loam Clay sand)

-       Tanah dapat dibuat bola

-       Tanah dapat buat pita dengan kurang dari 5 cm

-       Terasa sangat kasar

-       Lekat dan sangat plastis

-       Agak gembur (lembab) dan agak keras (kering)

5. Geluh Lempung Debuan (Loam Clay Silt)

-       Tanah dapat dibuat bola

-       Tanah dapat buat pita dengan kurang dari 5 cm

-       Terasa licin jelas

-       agak plastis dan remah

-       Gembur (lembab) dan agak keras (kering)

6.  Geluh (Loam)

-        Tanah dapat dibuat bola

-       Tanah dapat buat pita, tetapi retak-retak dan jelek

-       Terasa kasar

-       Tidak lekat dan tidak plastis

-       Agak gembur (lembab) dan lembut (kering)

7. Geluh Debuan (Loam Silt)

-       Tanah dapat dibuat bola

-       Tanah dapat buat pita lilin, retak-retak dan jelek

-       Terasa licin

-       agak lekat dan agak plastis

-       remah (lembab) dan lembut (kering)

8.  Geluh Pasiran (Loam Sand)

-       Tanah dapat dibuat bola

-       Tidak dapat dibentk pita

-       Terasa sangat kasar

-       tidak lekat dan tidak plastis

-       konsistensi lepas-lepas.

9. Pasir Geluhan (sand Loam)

-       Tanah dapat dibuat bola, tetapi tidak stabil

-       Tanah tidak dapat buat pita

-       Terasa kasar

-       tidak lekat dan tidak plastis

-       konsistensi lepas-lepas

10. Pasir (sand)

-       Tanah tidak dapat dibuat bola

-       Terasa sangat kasar

-       tidak lekat dan tidak plastis

11. Debu (Silt)

-       Tanah dapat dibuat bola

-       Tanah dapat buat gulungan dengan tangan

-       Terasa licin sekali

-       agak lekat dan sangat plastis

b. Struktur Tanah

            Struktur tanah adalah  susunan ikatan partikel-partikel tanah antara satu dengan yang lain. Ikatan partikel tanah tersebut dapat berupa agregat tanah yang dibedakan menjadi :

a.     Ped : agregat tanah yang terbentuk  dengan sendirinya tanpa sebab dari luar.

b.     Cold : agregat tanah yang terbentuk karena pengolahan tanah.

Penentuan struktur di lapangan lebih  mencerminkan yang sebenarnya dibandingkan dengan penentuan dilaboratorium. Hal ini disebabkan kesulitan untuk mempertahankan  bentuk agregat asli.  Pengamatan struktur tanah di lapangan meliputi :

1.         Pengamatan bentuk dan susunan agregat tanah (Tipe struktur)

2.         Besar agregat tanah (klas tekstur)

3.         Derajat struktur (kuat lemahnya bentuk agregat)

1. Tipe Struktur :

Tipe struktur dapat dibedakan menjadi :

a.     Tipe Lempeng (Platy) yaitu agregat yang mempunyai ukuran horizontal lebih panjang dari arah vertikal.

b.     Tipe Tiang  adalah agregat yang arah vertikalnya lebih panjang dari arah horizontal, Yang dibedakan menjadi prismatik dan kolumner.

c.      Tipe Gumpal (blocky) : ukuran agregat antara sisi vertical dan horizontal sama besar, yang dibedakan menjadi gumpal bersudut dan membulat.

d.     Tipe Remah (crumb) : berbentuk butiran-butiran tanah yang saling engikat seperti irisan roti.

e.     Tipe Granuler ialah berbentuk butiran-butiran lepas

f.       Tipe berbutir tunggal : tidak membentuk agregat tanah

g.     Tipe pejal (massif) : merupakan satu kesatuan ikatan partikel tanah.

Berdasarkan ketegasan  agregat tanah dapat dibedakan menjadi :

a.     Tak beragregat : struktur tanah pejal atau berbutir tunggal

b.     Lemah : Jika disentuh mudah pecah dan hancur yang dibedakan menjadi sangat lemah dan agak lemah.

c.      Sedang : terbentuk ped yang jelas dan masih dapat dipecah.

d.     Kuat : telah membentuk ped yang tahan lama dan ada adhesi satu sama lain.

2.  Berat jenis

            Berat jenis tanah menunjukkan kerapatan dari partikel tanah secara menyeluruh yang ditunjukkan dengan perbandingan antara berat masa padatan tanah dengan volume tanah, namun volume tanah ini tidak termasuk volume pori-pori tanahnya. Berat jenis ini merupakan perbandingan antara komponen bahan minieral dengan bahan organik.  Berat jenis tanah mineral berkisar antara 2,60 - 2,70 g.cm^-3  sedang untuk tanah organik umumnya berkisar 1,30 - 1,5 g.cm^-3  

3. Berat isi (volume)

            Berat isi (volume)  adalah perbandingan berat masa padatan tanah dengan volume tanah dengan volume pori-pori­nya.  Berat isi ini dapat dinyatakan dalam satuan gram.cm^-3. Berat volume tanah ini sangat dibutuhkan untuk konversi air dalam (% berat) ke dalam kandungan volume (% volume), untuk menghitung porositas, untuk menduga berat dari tanah yang sangat luas.

            Nilai berat isi ini sangat tergantung dari struktur tanah, sehingga selalu berubah-ubah sesuai dengan tingkat pemadatannya. Metode penetapan berat isi  ada beberapa cara antara lain :

1. Metode silinder, ini digunakan untuk tanah yang tidak mudah mengembang dan mengkerut.

2. Metode cold dapat digunakan untuk tanah yang mudah men­gembang dan mengkerut.

3. boring

4. radio aktif

         Berat isi tanah sangat dipengaruhi oleh :

1. Tekstur tanah, tekstur lempung, geluh lempungan dan geluh debuan  BVnya berkisar antara 1,00 - 1,6 g.cm^-3  Sedang tanah yang bertekstur kasar memiliki BV antara 1,3-1,8 g.cm^-3  .

2. Bahan organik, tanah akan memiliki berat volume yang makin tinggi jika kandungan bahan organiknya makin ren­dah.

3. Struktur tanah.

4. Porositas

            Porositas tanah mengambarkan nisbah volume ruang pori dengan padatan atau disebut nisbah ruang pori (pore space ratio (PSR)). PSR akan sangat menentukan kandungan air, udara, suhu dan unsur hara, ruang akar tanaman.

            Volume pori mencakup berbagai ukuran ada yang lebar dengan diameter > 10 um, sedang (berdiameter 10 - 0,2 um), dan  halus (diameter < 0,2 um).  Volume pori tanah menurut peranannya dalam menahan air dapat dibedakan  menjadi pori makro dan mikro.  Pori makro tidak dapat menahan air, karena air akan diloloskan ke bawah oleh gaya gravitasi.  Sedangkan proi mikro merupakan pori yang berukuran kecil dengan membentuk pipa kapiler dan mampu menahan air, sehingga air tersedia bagi tanaman.  Porositas ini sangat dipen­garuhi oleh :

1. Agihan ukuran butiran  tanah.

2. Bahan Organik

3. Bentuk, ukuran da struktur tanah.

Nilai porositas tanah (n) adalah :

                                                      BV

                                    n  =   (1 - ------) x 100%

                                                      BJ

            Contoh : Tanah memiliki Berat Jenis 2,65 g.cm^-3

                             Dan berat volume 1,35 g.cm^-3   

            Maka tanah tersebut memiliki porositas (n) = 49,1 %. 

c. Warna Tanah

            Warna tanah merupakan sifat fisika tanah yang nampak dan mudah untuk dikenali.  Warna tanah dipengaruhi oleh  kandungan bahan organik, sifat drainasi, aerasi udara.  Warna tanah secara kualitatif yang nampak merupakan akumula­si bahan-bahan baik mineral maupun organik. 

            Warna hitam, gelap, kelabu tua merupakan pengaruh bahan organik dan bahan kapur.  Warna merah sampai kuning kecokla­tan sebagai pengaruh besi bermuatan 3 (Ferri).  Warna biru, kelabu, kelabu kebiruan pengaruh besi (ferro).  Warna coklat sampai coklat kemerahan akibat adanya besi sulfida dan mangan.  Sedang warna putih samapi pucat akibat pengaruh bahan pasir kuarsa, garam karbonat, kaolin, felpar, boron dan besi.

            Warna tanah yang dilihat di lapangan penentuannya  sangat subyektif. Satu jenis tanah jika dilihat oleh orang banyak akan memberikan warna sendiri-sendiri.  Dalam penen­tuan warna tanah agar akurat dan teliti diupayakan pembuatan standar.  Warna pembanding tersebut menggunakan Munsell Soil Color Charts yang mendasarkan atas 3 kriteria, yaitu :

1.  HUE sebagai indikasi petunjuk warna utama suatu tanah dengan pembagian merah (red = R), kuning (yellow = Y), hijau (glay = G) dan  coklat (brown = B).

2.   VALUE menunjukkan derajat gelap terang warna tanah, berkisar 0 - 10.

3.   CHROMA  menunjukkan intensitas/kekuatan warna tanah berkisar 0 - 8.

            Penamaan warna tanah dengan urutan HUE, VALUE, CHROMA. Hue dimulai dengan nilai 5R; 7,5R; 10R; 2,5YR; 5YR; 7,5YR; 10YR; 2,5Y; 5Y. Pada Munsell Soil Color Charts pada sumbu vertikal menunjukkan value dan horisontal menujukkan nilai Chroma. Dalam penetapan warna, tanah dalam keadaan lembab, terlindung dan tidak mengkilap.       Penentuan warna tanah mempunyai peranan :

1.  Untuk menduga kandungan bahan organik,

2.  menilai tingkat drainasi (warna merah drainasi baik, gelap drainasi jelek)

3.   menaksir lama pembentukan tanah

4.   menaksir kandungan mineral (pucat = kuarsa; merah = besi),

5.   mengetahui  terjadi pencucian atau tidak

d. Air Tanah

            Air tanah merupakan air yang mengisi ruang pori tanah. Air tanah memegang peranan yang penting karena air berfungsi sebagai pelarut dalam mempercepat reaksi tanah. Air tanah adalah hasil simpanan dari air hujan setelah terjadi aliran permukaan dan infiltrasi. Air aliran permukaan tidak banyak memberikan manfaat. Air infiltrasi menimbulkan pencucian dan akumulasi senyawa-senyawa pada lapisan tanah, sehingga terbentuk horison. Air berperan dalam proses kimia dan fisika. Tanah terdiri dari fase padat, cair dan gas. Fase cair dan gas merupakan pengisi pori-pori tanah baik pori makro maupun mikro. Jika semua pori terisi air maka tanah dalam keadaan jenuh.

            Air tanah akan tetap berada di dalam pori-pori tanah akibat adanya tegangan potensial. Air dalam keadaan tidak jenuh akan membentuk selaput tipis yang menyelimuti partikel tanah.  Semakin berkurang jumlah air dalam tanah, mengaki­batkan makin kuatnya ikatan antar partikel.  Pemberian air yang berlebihan akan menyebabkan gaya gravitasi air lebih besar dibanding daya ikat partikel tanah, sehingga air akan teratus.  Air setelah teratus (2-4 hari) maka tanah dalam keadaan kapasitas lapangan. Apabila terjadi evaporasi, tetapi air tidak dapat mengimbangi ketersediaannya dikatakan dalam titik layu permanen.

            Air tanah berdasarkan kekuatan ikatan antar air dapar digolongkan menjadi:

1.    Air higrokopis ialah air yang terikat kuat oleh partikel tanah sehingga tidak dapat dimanfaatkan oleh tanaman (pF 4,2 - 7,0).

2.    Air kapiler ialah air yang mengisi pori-pori kapiler dan non kapiler yang menyelimuti agregat tanah, merupakan air tersedia bagi tanaman (pF 2,7 - 4,2).

3.    Air gravitasi merrupakan air yang mengisi pori makro yang mudah teratus bebas karena gaya gravitasi bumi, sehingga air tidak sempat untuk dimanfaatkan tanaman (pF 0 - 2,7).

Pengolongan air tanah secara biologi terbagi :

1. Air tak tersedia  : air yang terikat kuat pada partikel tanah, yang  terletak antara titik layu permanen (pF 4,2) dan air higrokopis (pF 4,5).
2. Air tersedia : berupa air kapiler yang terletak antara kapasitas lapang dan titi layu permanen.
3. Air berlebihan : air yang terletak di atas kapasitas lapang (pF 2,7 - 4,2), air ini tidak menguntungkan karena aerasi jelek.

            Tegangan potensial air dapat dinyatakan dengan satuan pF yang merupakan logaritma tinggi tekanan negatif dalam satuan cm tinggi H₂O. Jadi pF 1 setara dengan tinggi air 10 cm.

              Penetapan kadar air dapat dilakukan  dengan beberapa metode, yaitu

  1. Gravimetri

  2. Volumetri

  3. Tegangan potensial

  4. Sebaran neutron

              Kadar air di dalam tanah ketersediaannya sangat ditentukan oleh sumber air yang berasal :

1.     Pengairan atau air hujan

2.     Penguapan (evapotranspirasi)

3.     Jenis tanah atau tekstur dan struktur tanah.

e. Konsistensi Tanah

            Pengolahan tanah merupakan salah satu tindakan untuk mengoptimalkan hasil pertanian.  Pengolahan tanah sebaiknya dilakukan pada kondisi kadar air yang tepat, yaitu kondisi tanah tidak terlalu kering dan tidak terlalu basah. Hal ini dimaksudkan agar pengolahan tanah tidak merusak struktur tanah.  Untuk mengetahui hubungan antara partikel tanah dengan kandungan air digunakan angka konsistensi.

            Konsistensi tanah adalah sifat tanah yang menunjukkan derajat adhesi (tegangan permukaan) dan kohesi (ikatan antar partikel) partikel tanah dan ketahanan masa tanah terhadap perubahan bentuk akibat adanya tekanan dari berbagai kekua­tan yang mempengaruhi.  Pengaruh ikatan antar partikel tanah ditentukan oleh bidang permukaannya.  Pengaruh ikatan mole­kuler pada tanah kering akan lebih besar dibanding tanah lembab atau basah, selain itu semakin besar luas permukaan bidang akan semakin besar ikatan kohesi.  Konsistensi  tanah  dipengaruhi oleh : tekstur tanah, bahan organik,   kadar bahan koloid dan kadar air tanah.

            Tegangan permukaan tergantung pada jumlah air dan udara di dalam tanah dan luas permukaannya.  Luas permukaan ini tergantung pada jenis partikel tanah.

            Penetapan konsistensi tanah dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu secara kualitatif dan kuantitatif. 

1.  Konsistensi secara kualitatif

            Prinsip penetapan konsistensi secara kualitatif adalah penentuan ketahanan tanah terhadap remasan tangan, tekanan atau pijitan tangan  pada berbagai kadar air.  Perlu diketa­hui penetapan konsistensi dalam keadaan basah dengan kadar air melebihi kapasitas lapang dapat dibagi menjadi dua yaitu kelekatan (stickiness) dan plastisitas (plasticity).

 

Kelekatan

            Kelekatan yang menunjukkan derajat adhesi tanah.  Dilihat dari daya lekatnya tanah dapat dibagi menjadi :

1.  Tidak lekat :    bila tidak ada tanah yang tertinggal pada ibu jari dan telunjuk.

2.  Agak lekat :    bila jari dilepaskan ada tanah yang tertinggal disalah satu jari.

3.  Lekat :   bila kedua jari direnggangkan, tanah tertinggal pada kedua jari.

4. Sangat lekat :   bila kedua jari direnggangkan tanah melekat sekali kedua jari sulit dipisahkan.

 

Plastisitas

            Menunjukkan daya kohesi tanah, berubah bentuk tanpa retak bila dipirit antara ibu jari dan telunjuk. Ditentukan dengan memirid, menggelintir atau menekan masa tanah untuk merubah bentuk. Plastisitas tanah dapat dibagi menjadi :

1. Tidak plastis :  tidak dapat terbentuk gelintiran tanah, masa tanah mudah berubah.

2.  Agak plastis :  terbentuk gelintiran tanah, masa tanah mudah berubah bentuk.

3.  Plastis :  terbentuk gelintiran tanah, tidak tahan terhadap tekanan.

4.  Sangat plastis :  terbentuk gelintiran tanah, tahan terhadap tekanan.

Konsistesi Lembab

            Dalam keadaan lembab, dimana kandungan air berada antara titik layu dan kapasitas lapang, penentuannya dengan cara memeras tanah dengan telapak tangan. Kelas konsistensi tanah diketahui dari tekanan remasan yang dikenal dengan :

1. Lepas : butir-butir tanah terlepas satu dengan yang lain tidak terikat, jika ditekan melekat.

2. Sangat Gembur : dengan sedikit tekanan mudah bercerai, bila digenggam mudah mengumpal, melekat bila ditekan.

3. Gembur : bila diremas dapat bercerai, bila digenggam mudah mengum­pal, melekat bila ditekan.

4. Teguh :  masa tanah tahan terhadap remasan, dan hancur jika dite­kan dengan tekanan yang besar.

5. Sangat teguh : masa tanah tahan terhadap remasan, tidak mudah berubah bentuk.

Konsistensi kering.

            Konsistensi kering ditentukan dalam keadaan dibawah titik layu, ditentukan dengan remasan dan tekanan dari telapak tangan. Dengan melihat ketahanan terhadap tekanan tersebut dapat digolongkan menjadi :

1. Lepas : butir-butir tanah terlepas satu dengan yang lain tidak terikat.
2. Lunak  : tanah mudah hancur hanya sedikit tekanan dengan jari-jari tangan.
3. Agak keras : tanah agak tahan terhadap tekanan, masa tanah rapuh
4. Keras : tanah tahan terhadap tekanan, masa tanah dapat dipatahkan dengan tangan bukan dengan jari.
5. Sangat keras : tanah tahan terhadap tekanan, masa tanah sukar dipatahkan dengan tangan.
6.  Sangat keras sekali : sangat tahan terhadap tekanan, masa tanah tidak dapat dipecahkan dengan tangan.

2. Konsistensi Secara Kuantitatif

Sedang penentuan secara kuantitatif sering diistilahkan sebagai penentuan angka atterberg yang menunjukkan kadar air pada berbagai batas konsistensi. Angka tersebut pada umumnya ditentukan sebagai berikut :

1.  Batas Cair (BC)

            Batas cair adalah kadar air dimana tanah akan mulai melumpur diatas kadar air itu.  Hal ini akibat semakin menebalnya selaput air yang mengelilingi partikel tanah, sehingga adhesi dan kohesi tanah semakin menurun.  Nilai batas cair  tinggi,  berarti daya menahan air  tinggi.

Tabel 2.  Daftar  Kriteria Batas Cair dan Batas Berubah Warna

No	Batas Cair	Batas Berubah Warna	Kriteria
1	< 20	1- 3	Agak rendah
2	20 – 30	4 – 10	Rendah
3	31 – 45	11- 18	Sedang
4	46 – 70	19 – 30	Tinggi
5	70 – 100	31 – 45	Amat tinggi
6	> 100	> 45	Tinggi sekali

2.  Batas Lekat (BL)

            Batas Lekat, batas dimana kadar air tanah dengan indik­asi tanah dapat ditusuk dengan pisau yang ujungnya tajam. Harkat 100 dinilai tinggi dan menurun hingga ke angka nol.

3. Batas Gulung (BG)

             Batas Gulung (tanah digulung di atas kaca) atau batas tanah dimana tanah dapat digulung sampai sepanjang 5 cm dengan diameter 3 mm. Harkat  tertinggi bernilai 50 dan terendah angka nol.

4. Batas Berubah Warna (BBW)

            Batas berubah warna : Tanah dikeringkan diatas papan, kadar air dimana tanah mulai berubah warna dari kondisi basah ke kondisi kering, seperti tabel 2.

            Kandungan air tanah antara batas cair dan batas plastis merupakan indeks plastisitas, yang merupakan indikasi yang baik untuk pengolahan tanah.  Angka Atterberg selain di atas dapat digolongkan menjadi:

Dari angka-angka diatas kita dapat memperoleh angka indeks :

1. Jangka olah tanah adalah kadar lengas yang menyebabkan tanah mudah untuk diolah. Jangka olah terletak antar  BL dan BG.  Kriteria jangka olah dapat dilihat pada tabel 3.
2. PAT (Persediaan Air Tertinggi) adalah kisaran air yang tersedia bagi tanaman yaitu BC – BBW, seperti tabel 3.
3. Indeks Plastisitas  = BC – BG (Tabel 3)

Tabel 3. Kriteria Kisaran Jangka Olah (JO) , Indeks Plastisitas (IP),

Persediaan Air Tertinggi (PAT)

JO	IP	PAT	Kriteria
< 4	0 –5	< 20	Agak rendah
4 – 8	6 – 10	20 – 30	Rendah
9 – 15	11 – 17	31 – 45	Sedang
16 – 25	18 – 30	46 – 60	Tinggi
26 – 40	31 – 43	61 – 100	Amat tinggi
> 40	>43	> 100	Tinggi sekali

4. Indeks kelekatan  = BC – BL
5. Surplus air = BL - BC (jika surplus air akan mudah masuk tanah), namun jika negatif atau BL < BC maka air akan sukar meresap ke dalam tanah (Tabel 4).

Tabel 4. Kriteria Kisaran Surplus Air

Angka Surplus	Kriteria
Positif (+)	Baik
0- (-4)	Lebih dari sedang
-4 – (-12)	Sedang
-13 – (-25)	Buruk
-26 – (-38)	Sangat buruk
< (-38)	Amat sangat buruk

            Grant tahun 1972 mencoba mencari hubungan angka-angka Atterbeg dengan kandungan lempung suatu tanah dengan rumus:

            Batas cair  =  0,9 x % lempung + 10

            Batas Gulung :

            a. Tanah yang lempungnya < 15 %     = % lempung x 0,4

            b. Tanah dengan lempung 15 - 35 %   = % lempung x 0,5

            c. Tanah dengan lempung > 35 %      = % lempung - 16

            Kepentingan mengetahui konsistensi tanah dapat digunakan untuk :

1) Mendapatkan kriteria sifat fisika tanah untuk klasifikasi tanah,

2) Sebagai indeks untuk klasifikasi,

3) Untuk mengetahui akumulasi lempung pada suatu profil, dan

4) Untuk perencanaan pengolahan dan rancangan alat pertanian.

f. Penetrasi

Kekuatan tanah terhadap kekuatan menahan suatu beban (penetrasi) dari alat pertanian merupakan intergrasi dari indeks kepadatan tanah, kandungan lengas, tekstur dan tipe mineral lempung.  Penentuan daya penetrasi suatu tanah melibatkan konsistensi dan struktur tanah.

Daya topang/penetrasi tanah pada umumnya beranekaragam  meskipun jarak cukup pendek.  Hal ini disebabkan perkembangan strukstur tanah  bersifat anisotropik, sehingga arah vertikal berbeda dengan arah horisontal.  Hasil pengukuran penetrasi sangat tergantung pada kadar lengas. Oleh karena itu setiap pengukuran penetrasi disertakan kadar lengasnya.

Kriteria pengukuran penetrasi tanah dapat dibedakan menajdi :

1.  Kuat : ibu jari hanya dapat masuk tanah hanya sampai seluruh buku terbenam, penetrasi diperkirakan 2 kg/cm²  (tanah cukup kuat menahan traktor).

2.  Sedang : ibu jari dapat masuk sampai dengan buku pertama, penetrasi diperkirakan 1 kg/cm²  (tanah dapat menahan seberat orang)

3.  lemah : ibu jari dapat masuk sampai dengan buku kedua, penetrasi diperkirakan 0,5 kg/cm²   (tanah lembek).

V.  SIFAT KIMIA TANAH

a. Reaksi Tanah

            Reaksi tanah menunjukkan reaksi asam dan basa  di dalam tanah.  Reaksi tanah tersebut akan mempengaruhi proses di dalam tanah, seperti laju dekompo­sisi bahan organik, mineral, pembentukan mineral lempung dan secara tidak langsung mempengaruhi pertumbuhan tanaman  yang berupa ketersediaan unsur hara.

            Suatu tanah dapat bereaksi asam atau alkalis tergantung pada konsentrasi ion H dan OH.  Reaksi asam terbentuk jika ion H lebih besar dibandingkan ion OH dan sebaliknya.  Untuk mengetahui reaksi suatu tanah dapat dicirikan dengan adanya pH yaitu logaritma negatif dari konsentrasi ion H.

            Secara kimiawi tanah dikatakan asam jika pH di bawah 6,5, basa / alkalis dengan pH lebih besar dari 7,5 dan netral dengan pH 6,6 – 7,5. Namun secara ketesediaan hara bagi tanaman pH yang terbaik terletak sekitar 6,5. Nilai pH 7 belum tentu optimum ketersediaannya bagi tanaman.

            Dalam reaksi tanah dikenal dua jenis pH yaitu pH actual dan pH potensial. Reaksi tanah aktual adalah konsentrasi H ⁺ yang terukur yang terdapat bebas di dalam larutan tanah. Sedang pH potensial menunjukkan banyaknya ion H⁺   baik yang terjerap oleh komplek koloid tanah maupun yang terdapat bebas di dalam larutan tanah.  Nilai pH aktual  diukur dengan menggunakan larutan H₂O, pH potensial diukur dengan larutan KCl. Nilai pH tanah dipengaruhi oleh :

1.    Kejenuhan basa tanah

2.    koloid tanah

3.    macam kation yang terjerap.

            Penentuan pH tanah dapat dilakukan dengan 2 metode pengukuran yaitu:

1.  Metode Kalorimetrik yaitu penentuan pH dengan menggunakan indicator warna, pH stick, indikator dan kertas pH universal.  Metode ini banyak dilakukan dilapangan.

2.  Metode Elektrometrik, yaitu :  pengukuran yang dilakukan dilaboratorium atau dilapangan dengan menggunakan pH meter atau anoda dan katoda.

Peranan pH tanah

            Tanaman dapat hidup pada pH yang  ekstrim tinggi atau rendah, jika ketersediaan unsur hara cukup. Tetapi ketersediaan hara ini sangat dip[engaruhi oleh pH tanah.  Hara yang tergantung pada pH adalah :

1.    Ca, Mg dapat tertukar

2.    Al dan unsur hara mikro

3.    fosfat

4.    hara yang berkaitan dengan mikroorganisme.

Tanaman  mempunyai toleransi terhadap pH untuk dapat hidup optimal dan menghasilkan. Di bawah ini disajikan toleransi  tanaman terhadap pH:

Tabel 4.  Kesesuaian Jenis Tanaman dengan pH

Jenis Tanaman	pH	Jenis Tanaman	PH
Padi Ubi Jalar Kacang Tanah Tembakau Tomat Slada Cabe Tebu Teh Kopi Coklat	4,5 – 7,0 4,7 – 5,7 4 – 6,5 4,5 - 7,5 5,5 – 7,5 6 – 7 5,5 – 6,5 6 – 8,5 4 – 5,5 5 – 7,5 5 - 7	Jagung Kentang Kedelai Bunga Matahari Kapas Kobis Bawang Nanas Pisang Karet Kelapa	5,5 – 7,3 4 – 6,5 6 – 7,3 6 – 7,5 5 – 6 5,5 – 7,5 6 – 7 6 – 8,5 6 – 8 3,5 – 8,5 6 – 7,5

Pentingnya pH tanah adalah :

1.     Menentukan mudah tidaknya unsur hara diserap oleh tanaman

2.     menunjukkan kemungkinan adanya hara yang meracun

3.     mempengaruhi perkembangan mikroorganisme di dalam tanah.

b. Kadar Kapur

            Besarnya kandungan  kapur dan jenis kapur yang dominan di dalam tanah lebih banyak ditentukan oleh bahan induknya dan proses genesa tanah. Kandungan kapur dalam tanah mempunyai pengaruh yang nyata terhadap reaksi tanah atau pH. Tanah yang mengandung kapur sangat rendah cenderung untuk bersifat asam.

            Penentuan kapur setara dengan tanah menyatukan prosentase kandungan kapur yang disetarakan dengan kadar CO₂ yang hilang pada saat terjadi reaklsi CaCO₃ dan HCl , sbb:

            CaCO₃   +  HCl                  CaCl₂    + H₂O + CO₂

            Pada tanah masam kandungan ion Ca rendah karena tertukarkan dan terlindi. Kandungan kapur dalam tanah akan mempengaruhi sifat fisika, kimia dan biologi. Pengaruh tersebut adalah :

1. Sifat Fisika Tanah

            Kapur berfungsi sebagai perekat atau sementasi dalam pembentukan tanah, sehingga kapur berpengaruh terhadap perubahan struktur tanah dan konsistensi.

2. Sifat Kimia

            Kapur mempunyai sifat basa dan menentukan kesimbangan senyawa kimia lain di dalam tanah. Pengaruh lebih lanjut adalah penyediaan tanah terhadap unsur hara tanaman, baik karena pengaruh kapur (Ca, Mg) atau pengaruih pH (P, Fe, Mn, Zn, B), penurunan kandungan Al_dd dan kejenuhan Al.

3. Sifat biologi

            Pengaruh langsung terhadap organisme tanah adalah penyediaan Ca, Mg atau Na. Pegaruh tidak langsung terletak pada pH, karena organisme menghendaki pH yang optimal untuk kelangsungan hidupnya, sehingga populasi dan aktivitasnya meningkat dengan  penambahan kapur.

Kehilangan kapur pada lahan pertanian terjadi akibat  :

1.    Erosi, menyebabkan lapisan tanah berkurang dan kesuburan tanah menjadi rendah.

2.    Hilang bersama hasil panen

3.    proses perlindian (leaching) disebabkan  curah hujan.

            Dalam pengamatan dilapangan kandungan kapur dapat diprediksikan sebagai berikut :

Tabel 5.  Kriteria klas kandungan kapur di lapangan

Klas	Gejala	% CaCo3
1.    Sangat rendah 2.    Rendah 3.    Sedang 4.    Tinggi 5.    Sangat Tinggi	Tak ada percikan Percikan sedikit terbatas disana sini Percikan agak lebih merata dan lebih jelas Percikan sedang, gelembung sampai 3 mm, mudah dilihat Percikan kuat merata, gelembung sampai 7 mm mudah sekali dilihat	0.05 1.00 2.00 5.00 > 10.00

Pada tanah yang kurang kapur perlu dilakukan  dengan cara pengapuran. Pengapuran di tanah berguna :

1.     menaikkan pH

2.     menambah unsur Ca dan Mg

3.     menambah ketersediaan P dan Mo

4.     Mengurangi keracunan Al, Mn dan Fe

5.     memperbaiki kehidupan mikroorganisme tanah.

Pengapuran tanah dapat diberikan dengan menggunakan bahan yang berupa CaCO3, CaMg(CO3)2; CaO,  Ca(OH)2.  Mutu bahan kapur  di atas satu sama lain berbeda. Penentuan mutu kapur secara kimia dinyatakan dengan beberapa cara, yaitu

1.  CaCO3 ekivalen, yaitu menghitung prosentase berdasarkan kadar kapur tohor, dengan menggunakan rumus

Berat Molekul CaCO3

----------------------------------    x 100 %

Berat Molekul bahan lain

2.  Kalsium Oksida Ekivalen :

Berat Molekul CaO

----------------------------------    x 100 %

Berat Molekul bahan lain

3.  Persentase Unsur

Berat Molekul  Ca

----------------------------------    x 100 %

Berat Molekul bahan lain

           

Bahan kapur yang diberikan ke dalam tanah sangat tergantung pada pH, tekstur, bahan organik, mutu kapur, dan jenis tanaman. Untuk menentukan kebutuhan kapur dilapangan dapat digunakan  2 cara yaitu :

a. Metode SMP (Schoemaker, Mc Lean dan Pratt)

            Metode ini mengukur pH dengan menggunakan larutan buffer SMP. Berdasarkan pH buffer ini dapat ditentukan kebutuhan kapur seperti tabel berikut :

Tabel 6.  Jumlah kapur yang harus ditambahkan untuk menjadi pH tertentu

pH SMP	Tanah mineral Agar menjadi pH			Organik Agar menjadi pH
	7	6,5	6,0	5,2
6.8 6.7 6.6 6.5 6.4	3.1 5.4 7.6 10.1 12.3	2.7 4.7 6.5 8.5 10.5	2.2 3.8 5.4 6.9 8.5	1.6 2.9 4.0 5.4 6.5

b. Berdasarkan kadar Al _dd 

            Kadar Al _dd   diukur di laboratorium dengan menggunakan ekstraksi KCl 1 N. Hasil Al _dd   dikalikan dengan  faktor 1; 1,5 ; 2 dst.  Perhitungan ini berdasarkan ion Ca untuk menentukan . Faktor ini ditentukan oleh kadar bahan organik, semakin tinggi bahan organik faktor pengalinya makin tinggi.

            Kebutuhan kapur  = Faktor pengali x Al _dd  

            Contoh tanah sedalam 20 cm mengandung Al _dd    1 me/100 gram, BV 1,2 gr/cm3. Bila kebutuhan kapaur dikalikan 1,5 x Al _dd   berapa kebuthan CaCO3.  Ca = 40,   C = 12,   O = 16    CaCO3  = 100

Jawab : Berat tanah 1 ha

            1ha     = 100 m x 100 m  = 10.000 m²

= 1000.000 cm²

                        Volume tanah = luas x dalam

                                                  = 1.000.000 x 20 cm³

                                                  = 20.000.000 cm³

                        Berat tanah    = volume x BV

                                                  = 20.000.000 cm³x 1,2 gr/cm³

                                                  = 24.000.000 gram

                                                  = 24 ton

Kebutuhan kapur   = 1,5 x Al _dd

                                                = 1,5 x 1 me/100 gram

    Dipilih Ca              =  1,5 x (40/2) mg/100 g  tanah.

                                                =  30 mg/100 gram tanah

                                                 = 300 mg/1.000.000 gram

                                                  = 720 kg/ha

Jadi kebutuhan CaCO3    = (100/40) x 720 kg

                                                         =1,8 ton/ha

Untuk faktor pengali 2 di dapat kebutuhan CaCO3 = 2,7 ton/ha.

c. Reaksi Reduksi-Oksidasi (Redoks) tanah

            Terjadinya proses pengeringan dan pengenangan akibat pengaruh curah hujan akan menyebabkan perubahan proses oksidasi dan reduksi yang saling bergantian. Pada kondisi tergenang akan mengakibatkan proses reduksi berlangsung, sedangkan pada saat terjadi kekeringan akan terjadi proses oksidasi.  Proses reduksi akan menghasilkan warna kelabu kebiruan, kehijauan atau kelabu yaitu warna senyawa ferro yang melekat pada struktur yang pejal serta mampat. Sedangkan proses oksidasi akan menghasilkan warna kuning, karat dan merah akibat terbentuknya besi oksida (ferri).

            Pengamatan suasana redoks di lapangan dapat dilakukan dengan mengamati perubahan keseimbangan warna hijau kebiruan (ferro) dan jingga kecoklatan (ferri). Perubahan warna tanah dapat dijadikan indicator proses redoks dengan ketentuan :

- Hanya warna merah saja                         : oksidasi mutlak

- Merah nyata disertai hijau                       : Oksidasi kuat

- Merah nyata disertai biru nyata  : Oksidasi sedang atau reduksi sedang

- Biru nyata disertai merah             : reduksi kuat

- Hanya Biru saja                             : reduksi mutlak

VI. SIFAT BIOLOGI TANAH

a. Bahan Organik

Kehidupan jasad atau organisme dalam tanah sangat dipengaruhi oleh sifat fisika dan kimia tanah.  Untuk mengetahui pengaruhi  organisme terhadap tanah dapat dilihat dari bahan organik dan  tingkat kematangan bahan organik.

Sumber utama bahan organik dalam tanah adalah sisa jaringan tumbuhan yang berupa sisa daun, batang, ranting, cabang dan akar.  Organisme pemasok bahan sekunder pada umumnya berupa tumbuhan. Masukan  bahan organik  yang bersumber dari akar melalui jalur CO2, hasil respirasi akar, eksudasi akar (mucilage, tudung akar, bulu akar dan sisa akar yang mati).  Karbon eksudasi akar dan  bulu akar 20-30% lebih tinggi dibanding yang diberikan oleh akar yang mati.

Bahan organik yang berasal dari akar keberadaannya di dalam tanah sangat berbeda dengan yang berasal dari tajuk dan kotoran binatang. Bahan organik yang berasal dari akar menyebar merata di dalam tanah, sedang yang berasal dari tajuk berada di permukaan saja.

            Pengaruh bahan organik  di dalam tanah mencakup aspek genesa  tanah dan kesuburannya. Pengaruh tersebut dapat  dalam jangka pendek dan panjang.  Peranan jangka pendek diperankan oleh non humus, sedang jangka panjang dipengaruhi oleh humus.  Kedua pengaruh ini banyak berperan terhadap sifat fisik, kimia dan biologi tanah. 

            Pengaruh bahan organiK terhadap  sifat fisika adalah :

1.  Merangsang pembentukan agregat tanah

2.  menurunkan plastisitas tanah

3. meningkatkan kemampuan menahan air, terutama pada tanah pasiran

4. warna tanah menjadi lebih gelap.

Sifat Kimia :

1.    Menurunkan pH tanah

2.    meningkatkan KTK tanah

3.    mengendalikan hara N, P, dan S.

4.    pelarut sejumalh hara dari mineral oleh asam humat.

5.    menambah ketersediaan hara tanaman.

Sifat biologi  adalah meningkatkan kehidupan organisme tanah.

Bahan organik merupakan sumber karbon dan energi bagi kehidupan mikroorganisme.  Mikroorganisme akan mengadakan perombakan bahan organik melalui proses mineralisasi, sehingga mampu menyediakan hara bagi tanaman terutama N, P, S, K, Ca, Mg dan unsur mikro; dan berpengaruh terhadap warna tanah, KPK dan ciri fisik.

Karbohidrat dan gula sederhana merupakan senyawa organik utama (10-20%).  Lignin dan polifenol merupakan senyawa yang sangat sulit untuk lapuk (didekomposisi).  Laju perombakan komponen penyusun bahan organik yang paling mudah ke arah sulit adalah 1. gula, tepung, protein sederhana; 2. potein kasar; 3. hemisellulosa; 4. selulosa; 5. Lemak, lilin dan 6. Ligni dan polifenol.

Ada tiga reaksi dasar di dalam dekomposisi bahan organik, yaitu : 1) reaksi ensimatik, 2) pelepasan hara esensial N, S dan P dan 3) terbentuknya senyawa-senyawa resisten mikrobia.

Pengamatan di lapangan ketersediaan bahan organik dapat menggunakan bahan H2O2 30%.  Indikator kandungan Bahan Organik  dengan melihat kriteria  jumlah percikan yang ada, seperti tabel dibawah ini :

Tabel 8.  Kriteria Kadar Bahan Organik di Lapangan]

No	Diskripsi lapangan	Kriteria
1	Tidak ada percikan	Sangat rendah
2	Percikan sedikit di sana-sini	Rendah
3	Percikan agak lebih jelas dan lebih merata	Sedang
4	Percikan sedang, gelembung sampai 3 mm, mudah terlihat	Tinggi
5	Percikan kuat, merata, gelembung sampai 7 mm, mudah sekali kelihatan	Sangat tinggi

            Kandungan  bahan organik sangat ditentukan oleh faktor kedalaman tanah, iklim, tekstur dan drainase.  Untuk menjaga keberadaan bahan organik supaya lestari dapat ditempuh langkah-langkah :

1. Penambahan bahan hijau, pupuk kandang diatas tanah.
2. mempertahankan proses pelapukan dengan menjaga reaksi tanah, mengatur drainase.
3. Melakukan rotasi tanaman atau mengatur tanaman secara bergilir.

b. Kematangan Fisik Tanah

Menurut Pons dan Zanneveld, kematangan fisik tanah dapat dirumuskan sebagai berikut :

         A – 0,2 (100 – L)

n  =   -----------------------

L + 3H

Di mana :

n = indeks kematangan fisik tanah

A = kadar lengas tanah segar di lapangan

L =kadar lempung

H = kadar bahan organik

Pengetahuan tentang nilai n dapat digunakan untuk memprediksikan penggunan tanah untuk kepentingan pertanian maupun yang lain dan meramalkan tingkat amblesan. Nilai n semakin rendah tanah semakin belum matang sehingga tidak layak untuk digunakan.

Pengamatan dilapangan kematang fisik tanah dapat dibedakan menjadi :

N	Jenis	gejala
> 1,0 0,7 – 1,0 < 0,7	Mentah –setengah matang Hampir matang Tanah matang	Bahan tanah mudah diperas keluar sela-sela jari Bahan tanah sukar diperas keluar melalui sela-sela jari Bahan mentah tak terperas keluar melalui sela-sela jari

VII.   KEBUTUHAN  HARA TANAMAN

            Pertumbuhan dan perkembangan tanaman dipengaruhi oleh faktor tanah, iklim dan tanaman, yang satu sama lain saling berkaitan. Ada beberapa faktor pertumbuhan yang dapat  dikontrol oleh manusia, tetapi adapula yang sulit untuk dikontrol.  Faktor iklim (temperatur, radiasi, hujan, kelembaban) merupakan salah satu faktor yang sulit untuk dikontrol oleh manusia.  Faktor tanah sebagai penopang kehidupan tanaman untuk menyediakan unsur hara dapat diktingkatkan ketersediaannya dengan jalan pemupukan.  Rekayasa genetika sebagai salah satu perbaikan tanaman untuk menghasilkan produksi yang optimal.

            Pertumbuhan tanaman dapat optimal jika faktor pertumbuhan tersedia berimbang dan saling menguntungkan. Bila salah satu ketersediaannya tidak seimbang akan terjadi saling menekan atau menghentikan pertumbuhan tanaman. Faktor yang ketersediaannya paling rendah akan menentukan tingkat produksi suatu tanaman (sebagai faktor pembatas).  Faktor pembatas adalah tingkat produksi tidak akan lebih tinggi dari apa yang dapat dicapai tanaman yang tumbuh dalam keadaan dengan faktor-faktor yang paling minimum.  Selanjutnya dalam pembicaraan akan menyangkut tanah sebagai penopang unsur hara.

1. Pengertian Unsur Hara  dan Jenisnya

            Unsur hara adalah unsur kimia tertentu yang dibutuhkan oleh tanaman unTuk tercapainya pertumbuhan tanaman yang optimal, dengan catatan faKtor yang lain dalam keadaan yang normlal.  Tanaman akan mengabsorpsi unsur hara dalam bentuk ion di sekitar perakaran. Unsur hara yang tersedia jika tidak seimbang akan menyebabkan defisiensi dan penurunan produksi

            Unsur hara yang dibutuhkan tanaman minimal berjumlah 16 jenis yang penting atau esensial. Suatu hara dikatakan esensial jika :

1. Kekurangan unsur hara tersebut menghambat dan mengganggu pertumbuhan vegetatif maupun generatif.
2. Kekurangan unsur hara tidak dapat digantikan oleh  unsur hara lainnya.
3. Unsur tersebut secara langsung terlibat dalam proses metabolisme tanaman .

Namun pernyataan nomor 2 ini agak lemah sebab unsur Molybdenum dapat digantikan oleh Vanadium.

            Berdasarkan kebutuhan tanaman, unsur hara dapat dibagi menjadi 2 yaitu  Unsur hara Makro yaitu unsur hara yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang relatif banyak (N, P, K, Mg, Ca, dan S) dan Unsur hara Mikro yaitu unsur hara yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang kecil (Cl, Fe, Mn, Cu, Zn, B  dan Mo).  Ketiga belas unsur hara tersebut dapat dijumpai di dalam tanah. Sedangkan unsur hara lain yang berjumlah banyak atau tergolong makro di dapat dari udara yaitu C, H dan O yang berbentuk gas CO₂ dan air H₂O.

            Menurut sumbernya unsur hara dibedakan yang berasal dari bahan organik dan non organiK (mineral).

2. Fungsi Unsur Hara

            Fungsi unsur hara bagi pertumbuhan tanaman dapat diuraikan secara singkat sebagai berikut :

Unsur Hara Makro

Karbon, Oksigen dan Hidrogen

Ketiga unsur ini merupakan unsur yang sangat penting dan dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang banyak yang berguna untuk menyusun karbohidrat, lemak dan protein serta senyawa penting lainnya.  Karbon, Oksigen dan Hidrogen merupakan bahan utama penyusun jaringan tanaman. Ketesediaan hara tersebut dalam bentuk H₂O (air) H₂CO₃ (asam arang) dan CO₂ dalam udara.

Karbon berperanan penting dalam membangun bahan organic, karena sebagian besar bahan kering tanam berupa bahan organic. Keberadaan karbon di  udara secara umum 0,03%, namun pada kondisi tertentu akan mengalami variasi akibat aktivitas manusia dan organisme lainnya.

 

Nitrogen

Berperan untuk merangsang pertumbuhan vegetatif dan anakan; membuat tanaman hijau; penyusun bahan klorofil daun, lemak dan protein.  Namun jika kandungan terlalu tinggi akan menyebabkan pembungaan dan pembuahan terhambat, batang mudah roboh dan tidak tahan terhadap penyakit. Fungsi nitrogen secara lengkap adalah :

-       Untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman

-       Menyehatkan pertumbuhan daun, warna lebih hijau.

-       Meningkatkankadar protein tanaman

-       Meingkatkan kualitas tanaman penghasil daun-daunan

-       Meningkatkan perkembangbiakan mikroorganisme dalam tanah.

Nitrogen oleh tanaman diserap dalam bentuk amonium (NH4+)dan nitrat (N)3-). Tetapi nitrat akan segera berubah tereduksi menjadi amonium dengan bantuan Molibdinum. Ketersediaan hara yang lebih banyak akan menyebabkan pembentukan protein lebih aktif.

Sumber utama  hara nitrogen bagi tanaman dan tanah dapat berupa :

1.     Udara bebas

2.     Halilintar yang menghaislkan nitrat akan terbawa oleh hujan.

3.     bahan organik dalam bentuk sisa-sia tanaman

4.     pabrik pupuk buatan

5.     aktivitas bakteri

Pemberian nitrogen yang berlebihan akan merugikan tanaman terutama dalam menghasilkan buah.  Kerugian akibat kelebihan nitrogen adalah :

1.     banyak menghasilkan daun danbatang

2.     batang / tanaman mudah rebah dan lembek/lunak

3.     kurang menghasilkan buah/gabah

4.     memperpanjang fase vegetatif tanaman, sehingga lambat dalam pengisian biji.

            Nitrogen di dalam tanah terdapat dalam bentuk :

1.     Protein yang terikat oleh bahan organik

2.     Senyawa-senyawa amino

3.     Amonium (NH₄ ⁺ )

4.     Nitrat (NO₃ ^- )

Nitrogen akan mengalami pengurangan disebabkan oleh :

1.     Digunakan oleh tanaman dan mikroorganisme

2.     diikat oleh mineral liat

3.     tercuci oleh hujan terutama Nitrat (NO₃ ^- )

4.     mengalami proses denitrifikasi

Gejala kekurangan Nitrogen

Daun berwarna hijau kekuningan sampai kuning, pertumbuhan terhambat dan kerdil; daun tua berwarna kuning. Kekurangan nitrogen yang parah menyebabkan daun kering mulai bawah sampai atas.

Phosphat

Phosphate bagi tanaman berfungsi untuk memacu pertumbuhan akar dan pembentukan system perakaran (pembelahan sel); mempercepat pembungaan dan pemasakan buah, biji dan gabah; memperbesar persentase pembentukan bunga menjadi buah; sebagai penyusun inti sel, lemak , protein  dan resisten terhadap penyakit. Phosphate dalam tanah diserap tanaman dalam bentuk H₂PO₄^- dan HPO₄⁼. Sehingga hara phosphate bagi tanaman bermanfaat untuk :

1.     mempercepat pertumbuhan akar semai

2.     mempercepat dan memperkuat pertumbuhan tanaman muda menjadi tanaman dewasa.

3.     mempercepat pembungaan dan pemasakan biji atau gabah

4.     meningkatkan produksi biji-bijian

adapun sumber hara phosphate dapat berasal dari 1) batuan phosphate, 2) sisa-sisa tanaman dan 3) pupuk buatan.

Gejala kekurangan phosphat

Kekurangan P akan menyebabkan perakaran kurang dan tidak berkembang; kekurangan P yang parah daun, cabang, dan batang berwarna ungu; hasil tanaman menurun, tanaman kerdil. Pada tanaman jagung batang menjadi lemah dan padi-padian jumlah anakan berkurang.

Kalium

Hara kalium bagi tanaman dapat membantu tanaman, khususnya :

1.     memperlancar proses fotosintesis;

2.     membantu pembentukan protein dan karbohidrat;

3.     sebagai katalisator dalam transformasi tanaman;

4.     pengeras kayu;

5.     meningkatkan kualitas bunga dan buah (rasa dan warna),

6.     meningkatkan resistensi dari hama penyakit dan kekeringan;

7.     mempercepat pertumbuhan jaringan meristem.

Kalium diserap tanaman dalam bentuk K+, terutama pada tanaman yang berumur muda. Kalium memiliki peranan yang penting dalam mengatur turgor sel akibat tekanan osmotis.  Adapun sumber hara kalium dapat ditemukan pada

1.     bahan mineral

2.     sisa-sisa tanaman dan jasad renik

3.     air irigasi serta larutan tanah

4.     abu tanaman dan pupuk buatan

Gejala kekurangan Kalium

Kekurangan K menyebabkan pertumbuhan lambat dan kerdil;  Klorosis ( daun seperti terbakar); Tanaman mudah patah dan roboh.

Magnesium

Magnesiun berfungsi untuk mengaktifkan ensim untuk metabolisme karbohidrat, penyusun klorofil dan meningkatkan hasil minyak. Magnesium diserap tanaman dalam bentuk Mg²⁺.  Adapun sumber hara Magnesium dapat ditemukan pada :

1.    Dolomit limestone (CaCO₃MgCO₃),

2.    Sulfat of Potash Magnesium. Bahan ini mengandung Magnesium 11,1 % dan MgO sebesar 18,5%.

3.    Epsom salt (MgSO₄.7H₂O). Bahan ini mudah sekali larut dalam air

4.    Kleserit (MgSO₄H₂O). Bahan ini mengandung Magnesium 18,3 % dan MgO sebesar  30,5%.

5.    Magnesia (MgO).

6.    Terpentin (Mg₃SiO₂(OH)₄)

7.    Magnesit  (MgCO₃

8.    Karnalit (MgCl₂KCl6H₂O

9.    Basic Slag. bahan ini mengandung Magnesium 3,4 %

Ketersediaan hara Magnesium dalam tanah sangat dipengaruhi oleh temperatur, kelembaban dan pH)

Gejala kekurangan Magnesium

Kekurangan Mg tanaman akan mengalami klorosis,  Pucuk an pinggir daun membalik seperti mangkok dan daun menguning.

Calsium

Kalsium diserap tanaman dalam bentuk Ca²⁺ dan sebagian besar akan ditimbun dalam daun dengan bentuk kalsium pektat. Fungsi Ca untuk merangsang pembentukan bulu akar, mengeraskan batang dan merangsang pembentukan biji-bijian. Adapun sumber kalsium yag dapat dimanfaatkan sebagai pupuk adalah batu-batu kapur dan sisa-sisa tanaman. Secara umum bahwa tanah-tanah yang ada saat ini sering mengalami kekurangan kalsium, sehingga membutuhkan banyak tambahan kapur.

Gejala Kekurangan Ca

Kekurangan Ca menyebabkan kuncup dan akar tanaman tidak dapat berkembang.

Belerang (S)

Fungsi S untuk menambah kadar protein dan vitamin, membantu pembentukan bintil akar (Ileguminose) dan pembentukan butir-butir hijau daun. Tanaman menyerap sulfur dari tanah dalam bentuk SO4^-.  Sulfur akan banyakdijumpai pada tanaman yang memiliki nodul. Sebagaimana  diketahui bahwa sulfur merupakan salah satu unsur penyusun protein, sehingga pelepasan sulfur akan terjadi jika ada pelapukan. Adapun sumber sulfur adalah sisa-sisa tanaman dan jasad renik serta pupuk buatan.

Gejala kekurangan Belerang

Daun berwarna hijau kekuning-kuningan, pertumbuhan terlambat dan kerdil

Unsur Hara Mikro

unsur mikro merupakan hara yang penting walaupun kebutuhannya hanya sedikit. Unsur mikro dapat ditemukan pada batu-batu mineral, air irigasi dan sisa-sisa bahan organik. unsur mikro yang dibutuhkan tanaman adalah :

Besi (Fe )

Hara Fe berfungsi untuk membentuk klorofil, pembentukan karbohidrat, lemak, protein dan enzim. Ketersediaan besi akan menyebabkan keracunan. Pupuk hara besi dapat diberikan melalui daun dengan cara penyemprotan.  Hara besi diserap tanaman dalam bentuk fero (Fe²⁺) dan ferii (Fe³⁺). Kekurangan  hara ini daun berwarna kuning,  terutama pada tulang daun yang hijau berubah ke arah putih dan mati. Kekurangan Fe sering terjadi pada tanah alkali / kapur.

Boron (B)  

Hara B berfungsi dalam pembentukan/pembiakan sel terutama pada titik tumbuh, pertumbuhan tepung sari, bunga dan akar, sehingga dapat berpengaruh terhadap kuantitas dan kualitas sayuran dan buah. Hara B diserap tanaman dalam bentuk BO3⁼. Unsur ini sangat dibutuhkan terutama pada tanah pasir dan taah yang kaya kapur.. Kekurangan B tanaman pada daun akan berwarna pucat.

Mangan (Mn) 

Mangan bagi tanaman berperan untuk sebagai penyusun klorofil, membantu fotosintesis, merangsang perkembangan biji dan pemasakan buah. Selain itu Mn berperan dalam pembentukan protein dan vitamin. Tanaman mengambil mangan dalam bentuk Mn²⁺. Kekurangan Mn   tanaman berdaun kuning dan terhambat pembungaan dan tanaman mengalami klorosis.

Tembaga (Cu)

Hara Cu dibutuhkan tanaman untuk membantu membentuk enzim dan pembentukan klorofil. Hara Cu diambil tanaman dalam bentuk Cu²⁺. Tanaman yang mengalami kekurangan Cu akan menunjukkan gejala daun belang (coreng-coreng), ujung daun memutih.

Seng (Zn)

Hara Zn bagi tanaman berfungsi untuk membentuk hormon untuk mencapai keseimbangan fisiologis. Seng dapat dimanfaatkan tanaman jika dalam bentuk Zn²⁺. Kekurangan Zn menyebabkan pertumbuhan daun mudan dan tunas terhambat.

Molibdinum (Mo)

Hara Mo berfungsi dalam proses  fiksasi nitrogen dan katalisator dalam mereduksi N. Molibdinum dapatdimanfaatkan tanaman dalam bentuk MoO₄ (ion Molibdat).  Kekurangan Mo akan terjadi gejala klorosis, menganggu fiksasi nitrogen; menurunkan daya reduksi nitrat dan asimilasi nitrogen.

Clor (Cl) b

Hara Cl erfungsi untuk meningkatkan kualitas dan kuantitas tanaman. Hara Cl banyak ditemukan pada tanaman yang berserat. Kekurangan unsur ini menyebabkan pertumbuhan tidak normal (gandum dan kapas) dan pada kultur jaringan akan menekan perkembangan akar.

3. Ketersediaan hara

            Tanaman mengambil unsur hara dalam bentuk kationdan anion dari dalam larutan tanah atau langsung dari kompleks jerapan lempung-humus dengan cara pertukaran kation.  Tidak semu hara yang ada dalam tanah berbentuk kation atau anion, tetapi terikat oleh senyawa organik dan mineral tanah. Bahan organik merupakan sumber N, P, dan S serta mineral sebagai sumber K dan unsur mikro lain.

            Ketersediaan  unsur hara dipengaruhi oleh derajat kemasaman (pH) tanah, yang tersedia secara optimal pada pH netral (6,5 – 7,5). Pada pH tinggi (>8) unsur N, Fe, Mn, B, Cu dan Zn tersedia dalam jumah sedikit, sedang unsur P tidak tersedia karena terikat ole ion Ca. Pada kemasaman rendah (pH < 6,5) unsur yang tersedia adalah P, K, S, ca, Mg dan Mo) namun akan mengalami pengurangan dengan cepat.  P pada pH yang sangat masam akan terikat oleh Al dan Fe.

            Meskipun unsur hara tersedian optimal pada pH netral, namun setiap jenis tanaman akan menghendaki kisaran pH tertentu. Sebagai contoh  tanaman teh (4,5 – 5,5); ubi jlar pH 5-6; tebu pH 6 – 8; karet pH 3,5 – 8); padi pH 5 – 7,5 dan kacang tanah pH 5 – 7,5.

4. Serapan Hara

            Pengambilan unsur hara  oleh tanaman dapat dilakukan oleh akar, daun dan batang. Karbondioksida diambil tanaman melalui daun sebagai sumber karbon.  Unsur hara diserap oleh tanaman dengan syarat berada pada permukaan akar. Pergerakan hara melalui tiga cara yaitu intersepsi akar, aliran masa dan difusi.

            Intersepsi merupakan pertukaran langsung antara hara dengan akar. Akar akan menyerap hara semakin banyak jika hara yang bersentuhan dengan akar makin banyak. Aliran masa terjadi akibat transpirasi, menyebabkan ion terangkut bersama air hingga daerah yang terjangkau oleh akar. Diffusi merupakan akibat terjadinya selisih konsentrasi disekitar akar. Diffusi sangat dipengaruhi oleh kadar air di dalam tanah.

            Unsur hara yang diserap secara intersepsi dan aliran masa adalah Ca, Mg, Zn, Cu, B, Fe dan N, sedang unsur P dan K digunakan tanaman dengan cara diffusi. Penyerapan hara oleh tanaman dipengaruhi oleh 4 faktor yaitu :

1. Faktor air, air berfungsi sebagai pelarut hara

2. Faktor Daya serap akar

3. Alkalis tanah, yaitu derajat kemasaman atau kebasaan tanah yang mempengaruhi ketersediaan hara bagi tanaman.

- N mudah diserap pada pH           5,5-8,5

- P mudah diserap pada pH           5,0-8,5

- K mudah diserap pada pH           5,5-9,0

- S mudah diserap pada pH           5,0-9,0

- Ca mudah diserap pada pH        5,0-8,5

- Mg  mudah diserap pada pH       5,0-8,5

- Fe mudah diserap pada pH         4,0-5,5

- Mn mudah diserap pada pH        5,0-5,5

- B mudah diserap pada pH           5,0-7,5

- Cu mudah diserap pada pH        5,0-7,5

4. Daya serap tanaman, yaitu kemampuan tanaman untuk menyerap hara.

            Dalam penyerapan unsur hara yang dilakukan oleh rambut akar membutuhkan suatu carrier (pembawa) yaitu suatu usaha untuk membawa ion dari luar ke dalam sel akar tanaman.  Sistem carrier  memerlukan syarat :

1.    membran sel tidak permeable terhadap ion-ion bebas.

2.    perlu transport electron

3.    respirasi berjalan lancar.

VII.  PENGGUNAAN PUPUK BAGI TANAMAN

            Penggunaan pupuk  dewasa ini merupakan kebutuhan dikalangan petani dengan tujuan untuk meningkatkan hasil pertanian yang tinggi.  Disamping itu pemupukan ditujukan untuk memperbaiki kesuburan tanah.

            Pupuk adalah semua bahan yang diberikan ke tanah atau tanaman dengan tujuan untuk memperbaiki sifat fisika, kimia dan biologi tanah sehingga mampu menopang kehidupan tanaman yang lebih baik. Dalam pengertian ini, pemberian  mikrobia pada tanaman kacang-kacangan dan pemberian pembenah tanah di lahan pasir pantai merupakan pengertian pupuk. Demikai juga pemberian SP-36 bertujuan untuk meningkatakn kandunganhara P dalam tanah.

Pada umumnya yang menjadi permasalahan selalu pada unur N, P, dan K. Unsur ini sering kali mengalami defisiensi, sehingga perlu adanya penambahan pupuk (pemupukan). Namun di dalam pemupukan tidak boleh mengabaikan pupuk mikro.

a. Klasifikasi Pupuk

            Pupuk dapat diklasifikasikan menjadi :

1.  Menurut pembentukannya  :

-       Pupuk alam yaitu pupuk yang tidak dibuat di pabrik, dengan ciri kelarutan haranya rendah di tanah, namun mampu memperbaiki sifat fisik dan biologi tanah.

-       Pupuk buatan yaitu puuk yang dibuat di pabrik dengan ciri kandungan dan kelarutan hara yang tinggi.  Pupuk ini bermanfaat untuk memperbaiki sifat kimia tanah.

2.  Menurut jumlah hara :

-       Pupuk tunggal merupakan pupuk yang mengandung  1 jenis hara saja misalnya urea mengandung N, SP-36 mengandung P dan KCl mengandun K.

-       Pupuk majemuk adalah pupuk yang mengandung lebih dari 1 jenis hara, misalnya Diamonium Phosphate(DAP) yang mengandung N dan P.

3.  Menurut kadar hara :

-       Pupuk kadar hara tingii yaitu pupuk yang mengandung hara lebih dari 30% misalnya Urea mengandung 45% N.

-       Pupuk kadar hara sedang yaitu pupuk yang mengandung hara 20-30% misalnya abu dapur mengandug 10-30% K2O

-       Pupuk kadar hara rendah yaitu pupuk yang mengandung hara kurang dari 20% misalnya FMP mengandung K 19%.

4. Menurut Reaksi kimia :

-       Pupuk masam yaitu pupuk yang diberikan ke dalam tanah cenderung akan menyebabkan lebih asam (pH lebih rendah), misal Urea, ZA

-       Pupuk netral : yaitu pupuk yang diberikan ke dalam tanah tidak akan mempengaruhi pH tanah, misal Kapur amonium sendawa campur CaCO3

-       Pupuk Basa yaitu pupuk yang diberikan ke dalam tanah cenderung akan menyebabkan lebih basa (pH lebih tinggi), misal: NaNO3

5. Menurut Kelarutannya :

-       Pupuk larut dalam air (+)     

-       Pupuk larut dalam asam citrat (=)

-       Pupuk larut dalam asam keras (x)

6. Menurut senyawanya :

-       Organik yaitu pupuk yang mengandung senyawa organik. Pada umumnya pupuk alam termasuk pupuk organik, misalnya pupuk kandang, guano, blotong. Pupuk alam yang tidak termasuk pupuk organik adalah rock phosphat.

-       Anorganik yaitu pupuk yang mengandung senyawa anorganik. Hampir semua pupuk buatan tergolong pupuk anorganik.

7. Menurut Penggunaannya :

-       Pupuk Daun yaitu pupuk yang diberikan ke tanaman dengan cara dilarutkan kemudian disemprotkan pada permukaan daun.

-       Pupuk akar/tanah yaitu pupuk yang diberikan melalui akar atau tanah.

8. Menurut fasanya

-       Pupuk padat, yaitu pupukyag memiliki tingkat kelarutan terhadap air mudah sampai sukar.

-       Pupuk cair yaitu pupuk yang cara penggunaannya dala bentuk cair.

9. Menurut macam hara

-       Makro yaitu pupukyang mengandung hara makro saja, misalnya NPK

-       Mikro yaitu pupuk yang hanya mengandung hara mikro saja, misalnya metalik, mikroplek

-       Campuran yaitu pupuk yang mengandung hara makro dan mikro, misalnya gandasil, bayfon.

b. Pupuk Buatan

            Penggunaan pupuk buatan dewasa ini telah mampu meningkatkan produksi tanaman. Pupuk buatan disebut juga pupuk anorganik merupakan pupuk yang dibuiat oleh pabrik. Di Indonesia saat ini telah banyak beredar pupuk buatan antara lain Urea, ZA, KCl, SP-36, dan NPK.

            Pupuk  buatan dibandingkan dengan pupuk alam mempunyai kelebihan :

1.  Lebih mudah menentukan jumlah yang diperlukan oleh tanaman.

2.  Hara mudah tersedia bagi tanaman, karena mudah larut di dalam air.

3.  Dapat diberikan pada saat yang tepat, sesuai dengan fae pertumbuhan tanaman.

4.  Pemakaian dan pengangkutan lebih mudah.

5.  Komposisi yang diberikan lebih sesuai dengan kebutuhan tanaman.

Sedangkan kelemahan pupuk buatan adalah :

1.     Jika tidak dengan perhitungan dalam pemakaian akan merusak lingkungan.

2.     Mempunyai kandungan hara mikro rendah.

3.     Unsur hara mudah hilang tercuci.

Pupuk buatan digolongkan menjadi beberapa yaitu 1) menurut unsur hara yang dikandung (pupuk tunggal dan majemuk); 2) menurut sifat kelarutannya dan 3) menurut sifat kemasamannya; 4) sifat higrokogis; 5) kecepatan bekerja dan salt index.

            Dimasyarakat banyak dikenal pengolongan menuru hara yang dikandung berupa pupuk tunggal yaitu pupuk yang hanya mengandung satu jenis unsur hara primer, missal N, P, dan K. Sedangkan pupuk majemuk merupakan pupuk yang mengandung dua atau lebih unsur hara primer serta mengandung hara lain, missal, NP, PK, NK, NPK dan NPKMg.

Pupuk Tunggal

            Jenis  pupuk yang tergolong pupuk tunggal adalah :

1. Urea (CO(NH₂ ) ₂

-       Berbentuk kristal putih atau butir-butir bulat.

-       N tersedia bagi tanaman dalam bentuk ion NH₄ dan ion NO₃ .

-       Kandungan N antara 45 – 46%. 

-       Higrokopis, sudah menarik uap pada kelembaban 73%

-       Reaksi fisiologis agak masam, ekivalen kemasaman 80

-       Mengalami hidrolisis, sehingga mudah menguap terutama ammonia

-       Mudah larut dalam air dan bekerja cepat

2. Amonium Sulfat (NH₄ SO ₄  )

-       Berbentuk kristal, berwarna putih, seperti gula pasir.

-       Mengandung N 20,5 –21%  dan S 24%

-       Tidak higrokopis, menyerap air pada kelembaban 80%

-       Reaksi fisiologis masam, ekivalen kemasaman 110

-       Mudah larut dalam air dan bekerja cepat

3. Amonium Sulfat Nitrat (2NH₄ NO ₃  (NH₄ ) ₂SO₄ )

-       Berbentuk kristal, berwarna kuning sampai kuning kemerah-merahan.

-       Mengandung N 26% dimana 19,5% ammonium dan 6,5% berbentuk nitrat.

-       Higrokopis

-       Reaksi fisiologis agak masam, ekivalen kemasaman 93

-       Mudah larut dalam air dan bekerja cepat

4. Amonium Chlorida (NH₄ Cl)

    -  (Berbentuk butir-butir putih,.

-       Mengandung N 25 %

-       Reaksi fisiologis masam, ekivalen kemasaman 128

-       Mudah larut dalam air dan bekerja cepat

5.  Double superphosphat (Ca(H₂ PO₄ )₂

-       Kadar P₂ O₅ 36 – 38 %

-       Berupa bubuk kasar, warna putih kotor, abu-abu/coklat muda

-       Larut dalam air

-       Bekerja perlahan-lahan

6.  Kalium Sulfat (K₂SO₄  )

-       Kadar K₂ O 48 – 52 %

-       Kadar Cl kurang dari 3%

-       Berupa tepung putih yang larut dalam air.

-       Reaksi fisiologis masam

-       Bekerja cepat.

7. Kalium Chlorida (KCl)

-       Kadar K₂ O  52-58 %

-       Reaksi fisiologis agak masam

-       Bekerja cepat.

-       Agak higrokopis

5.     Kalium Magnesium  Sulfat

-       Kadar K₂ O 21-30 % MgO 6 – 9,5%

-       Reaksi fisiologis  agak masam

Pupuk Majemuk

            Macam pupuk majemuk yang penting diantaranya adalah :

1.     Pupuk yang mengandung N dan P seperti :Diamonium Phosphate (NH₄HPO₄ )

-       Kandungan N 11% dan P₂O₅ 48%

-       Warna abu-abu, berbentuk butir

-       Tidak higrokopis

-       Ekivalen kemasaman 55

2.     Pupuk mengandung P dan K seperti Kalium metafosfat mengandung P₂O  60% dan K₂O 34%.

3.     Pupuk yang mengandung N dan K adalah Kalium Nitrat (KNO₃ ) dengan mengandung N 13 5 dan K₂O 44%

4.     Pupuk yang mengandung N, P, dan K seperti Compound 14-12-9, compund 13-13-13,  NPK 15:15:15.

Pupuk Campuran

            Pupuk campuran adalah pupuk yang terdiri dari beberapa jenis pupuk tunggal yang dicampur secara fisik saja sesuai dengan kebutuhan. Ramuan campuran disesuaikan dengan komposisi unsur hara yang dibutuhkan. Dalam mencampur pupuk perlu memperhatikan sifat pupuk supaya tidak terjadi pengumpalan.

Pupuk Mikro

Borax dengan kandungan Boron 10,6%, warna putih dan larut dalam air.

Terusi (Cu SO₄ 5H ₂ O kadar Cu 25,5% dan S 12,8%

Ferrosulfat dengan kandungan Fe 195

Mangan Sulfat kandungan Mn 26-28% dan S 15%

Zingk Sulfat kandungan Zn 36%.

 

b. Pupuk Alam

            Pupuk alam adalah pupuk yang berasal dari sisa-sisa tanaman, hewan dan manusia, seperti pupuk kandang, pupuk hijau, dan kompos.  Pupuk alan bertujuan memperbaiki sifat fisika (struktur, daya ikat air, porositas) dan biologi (pemenuhan kebutuhan hara bagi mikroorganisme.

Pupuk Kandang

            Pupuk kandang adalah kotoran padat dan cair dari hewan ternak yang tercampur dengan sisa-sisa makanan. Pupuk kandang mempunyai kandungan hara lebih sedikit dari pupuk buatan.  Namun pupuk kandang mampu untuk mempertinggi kandungan humus, struktur dan memperbanyak organisme tanah.

            Kandungan hara pada pupuk kandang sangat bervariasi komposisinya pada padatan dan cairan seperti tabel berikut :

Tabel Komposisi hara pada pupuk kandang (%)

Jenis Pupuk	N (%)	P (%)	K (%)
Padat Cair	55 45	100 sedikit	65 35

Komposisi kandungan hara pupuk kandang  sangat dipengaruhi oleh :

1.  Macam dan jenis hewan

2.  umur dan keadaan hewan

3.  jenis makanan yang diberikan

4.  cara pengelolaan  dan penyimpanan pupuk.

5.  bahan amparan

Jenis pupuk kandang yang banyak digunakan yang bersumber dari hewa

1.  Kuda termasuk pupuk panas

2.  Sapi/kerbau termasuk pupuk dingin

3.  Kambing atau biri-biri termasuk pupuk panas

4.  Ayam termasuk pupuk panas

5.  Babi termasuk pupuk panas.

Penggunaan pupuk kandang dibandingkan pupuk buatan mempunyai kelemahan :

1.  Reaksinya lebih lambat

2.  mempunyai efek residu

3.  memperbaiki struktur tanah dan bahan organik.

Pupuk Hijau

Pupuk hijau adalah tanaman/bagian yang masih muda yang dibenamkan ke dalam tanah dengan tujuan untuk menambah bahan organik dan unsur hara. Biasanya pupuk hijau menggunakan tanaman kacang-kacangan (Leguminose)  dengan kandungan N relatif tinggi.

            Syarat pemilihan tanaman yang cocok sebagai bahan pupuk hijau adalah :

1.  pertumbuhan cepat dan menghasilkan bahan organik tinggi.

2.  bahan tidak mengandung bahan kayu

3.  bahan mudah terjadi perombakan (pembusukan)

4.  banyak mengandung unsur Nitrogen

5.  dapat tumbuh di tempat yang kurang subur.

Tujuan pemberian pupuk hijau dalam usaha memperbaiki kesuburan tana adalah :

1.  memperkaya hara Nitrogen

2.  memperkaya humus

3.  memperbaiki kehidupan mikroorganisme tanah

4.  mengembalikan unsur hara yang hilang tercuci.

5.  menekan pertumbuhan gulma.

Dalam praktek perbanyakan bahan pupuk hijau digunakan sebagai  :

1.  Tanaman penutup tanah

2.  Tanaman pohon peredu

3.  Tanaman pohon yang tinggi.

Kompos

            Jenis pupuk yang dibuat dengan cara membusukkan bahan sisa panen serta sampah yang dicampur dengan pupuk kandang atau pupuk  buatan lainnya, sesuai dengan kebutuhan tanaman sehingga terjadi pematangan dengan C/N rendah. Alasan pembuatan kompos adalah :

1.  Kesulitan memperoleh pupuk kandang dalam jumlah yang besar.

2.  kesulitan penanaman pupuk hijau karena lebih diutamakan untuk bahan makanan.

Bahan organik yang dapat dijadikan kompos antara lain jerami (C/N 50); batang jagung (C/N 100); kulit kopi (C/N 5 – 20) dan daun segar (C/N 10 – 20). Pada saat sekarang ini telah banyak beredar pupuk kompos (bokhasi)  sebagai penganti pupuk  hijau atau kandang.  Pupuk  Bokhasi atau sering disebut pupuk organik  berfungsi sebagai penganti kompos yang menggunakan bakteri / mikroorganisme untuk mempercepat proses dekomposisi.

Selain itu dapat dijumpai pupuk organik yang berwujud cair (pupuk organik cair) juga dengan menggunakan decomposer mikroorganisme. Mikroorganisme yang digunakan berupa EM4, Stardec, CBO, Starbio dll.

3. Kebutuhan Pupuk

            Kebutuhan pupuk bagi setiap jenis tanaman berbeda-beda. Untuk mengetahui kebutuhan pupuk  hendaknya diselidiki :

1. Penyelidikan gejala-gejala kekurangan hara pada tanaman yang sedang tumbuh.
2. Mengadakan  analisa tanah dan jaringan tanaman
3. melaksanakan percobaan pemupukan.

Sebagai contoh kebutuhan pupuk tanaman padi varietas unggul adalah 135 kg N, 60 kg P dan 30 kg K per hektar. Tanaman jagung membutuhkan 90-120 kg N, 30 –40 kg P dan 25 kg per hektar.

            Pemberian pupuk dengan memperhitungkan kebutuhan tanaman dan rekomendasi. Sebagai contoh tanaman padi  berdasarkan pupuk yang beredar dibutuhkan  :

            Urea  kadar N           = 46 %

            SP-36 kadar P₂O₅    =  38 %

            KCl  kadar K₂O         =  49 %

Maka kebutuhan pupuk :

            Urea   = (100/46) x 135  =  293,5 kg

            SP-35  = (100/38) x 60    = 157,9 kg

            KCl      = (100/49) x 30    = 61,2 kg.

 Atau kebutuhan pupuk = (100/ kadar pupuk) x kebutuhan pupuk.

4. Pemberian Pupuk

            Pemberian pupuk pada tanaman perlu memperhatikan kebutuhan haranya. Faktor yang harus diperhatikan berupa efisiensi dengan mempertimbangkan : 1) jenis pupuk; 2) jumlah pupuk; 3) waktu dan cara pemupukan.  Pada kesempatan ini hanya akan dibicarakan waktu dan cara pemberian.

5. Waktu pemberian

            Pengambilan unsur hara selama periode pertumbuhan tidaklah sama, tergantung pada fase pertumbuhan tanaman.  Waktu yang tepat pemberian pupuk dilakukan pada saat pertumbuhan yang aktif dan cepat, sehingga pertukaran kation berjalan intensif.

 

CARA PEMBERIAN

            Cara pemberian pupuk pada tanaman disesuaikan dengan bentuk pupuk dan jenis tanaman yang dipupuk. Pemberian pupuk agar bermanfaat bagi tanaman harus mempertimbangkan waktu dan cara pemberiannya. Penggunaan pupuk diharapkan mampu meningkatkan produksi secara optimal. Pemilihan cara pemupukan yang baik sangat tergantung pada jenis tanah, kadar lengas, daya fiksasi tanah terhadap hara, pengolahan, jenis tanaman, sistem perakaran, kemampuan tanaman menyerap hara dan macam pupuk yang diberikan.

            Pemupukan tentunya bertujuan untuk menyediakan hara bagi tanaman agar dapat dimanfaatkan, sehingga harus dilakukan dengan tepat cara, dosis, waktu dan jenis. Ada beberapa model pemupukan yang dilakukan pada usahatani yaitu :

1. Cara disebar

Pemupukan ini dilakukan dengan cara menyebar pupuk secara merata diseluruh areal lahan yang ditanami. Pemberian pupuk cara sebar dapat dilakukan sebelum atau sesudah ada tanaman. Pemupukan dengan  cara sebar akan menghemat tenaga, namun dalam dalam pelaksanaanya harus dihindari tanaman dalam kondisi basah, terutama pemupukan N dan K. Jika dalam kondisi basah dauan dapat terbakar. Pemupukan ini umumnya dilakukan pada pupuk dasar dan susulan, seperti tanamn padi, jagng, kedelai dll.

Kerugian cara pemupukan sebar adalah :

-       penyebaran pupuk tidak merata pasa semua lapisan olah

-       memerlukan jumlah yang besar

-       memerlukan alat atau tangan

2. Cara dibenamkan

            Pemupukan dengan cra dibenam dapat dilakukan pada jalur dengan meletakkan pupuk padat atau menyemprotkan cairan ke dalam tanah sebelum tanam. Penbenaman pupuk dapat dilakukan dengan menggunakan alat sederhana (bajak atau garu). Pembenaman pupuk dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu

-       pembenaman lapisan bajak, yaitu dengan cara pupuk diletakkan di bekas alur bajak, kemudian ditutup dengan pembalikan tanah alur berikutnya.

-       Pembenaman dalam Pupuk N, yaitu pupuk N disebar dipermukaan tanah, kemudian dibalik pada waktu pembajakan, sehingga pupuk posisinya berada dalam tanah. Pemberian pupuk dilakukan sebelum lahan diairi.

-       Pembenaman Setempat, yaitu  pupuk diberikan pada alur atau lubang tertentu dekat tanaman atau memasukkan pupuk ke dalam lubang disamping tanaman dengan jarak tertentu.

3. Melalui Daun

            Pemupukan dilakukan dengan cara menyemprotkan pupuk melalui daun. Pemupuka melalui daun harus lebih hati-hati terutama dalam menentukan dosis larutan yang digunakan, karena pemupukan melalui daun terdapat beberapa kendala yaitu

-       pinggir daun sering terbakar karena larutan terlalu pekat

-       memerlukan frekuensi yang lebih banyak, karena hara yang diberikan rendah

-       biaya persatuan hara tinggi.

4. Melalui Udara

            Pupuk padat maupun cair dapat diberikan lewat udara dengan cara disebar melalui pesawat udara. Pemupukan melalui udara umumnya dilakukan pada lahan yang curam, sukar dilewati, lahan luas atau pemupukan di utan dan padang rumput.

5. Melalui Injeksi ke dalam tanah

            Pemupukan dengan injeksi bertujuan untuk mengurangi kehilangan hara akibat penguapan. Pada umumnya pemupukan dengan injeksi dilakukan pada pupuk dengan kadar N yang tinggi. Pemupukan dilakukan dengan pupuk dimasukkan injeksi kemudian dimasukkan ke tanah.

6. Melalui Sprinkle Irigation

            Pemupukan ini merupakan langkah efisiensi, karena pemupukan dilakukan dengan  memasukkan pupuk ke penampungan, kemudian dipompa dan disemprotkan ke udara, sehingga membasahi tanaman. Model ini banyak diterapkan pada model pertanian aerophonik dan perkebunan kopi.

EVALUASI LAHAN

            Evaluasi lahan adalah penilaan  pada suatu lahan dengan cara mengelompokkan sifat yang relatif sama dan memisahkan sifat yang berbeda sehingga akan menjadi kelas yang sama.  Dalam evaluasi lahan dikenal dua istilah yaitu kemampuan lahan dan kesesuaian lahan. 

            Dalam pelaksanaan evaluasi lahan akan dikaitkan dengan pengumpulan data yang digunakan unruk menilai.  Data yang dikumpulkan dapat berupa peta tanah dan peta topografi,  foto udara, data sekunder lain serta data primer dari lapangan. Untuk keperluan usaha pertanian, sumberdaya lahan dapat digkelompokkan menjadi 5 macam  yaitu : tanah, iklim,  topografi dan formasi geologi, vegetasi dan sosial ekonomi.

Kemampuan Lahan

            Kemampuan lahan adalah pengelompokan lahan ke dalam satuan-satuan khusus menurut kemampuannya untuk penggunaan secara intensif termasuk jenis-jenis pengeloaannya tanpa menyebabkan kerusakan. Hal ini berarti kemampuan lahan merupakan sistem klasifikasi lahan yang ditujukan pada konservasi tanah dalam menopang penggunaan lahan untuk pertanian secara luas. 

            Daya guna lahan dapat berbeda-beda sesuai dengan faktor pembatas yang ada. Dalam penilaian kemampuan lahan akan dilihat potensi lahan untuk penggunaan pertanian yang umum dari segi sifat dan faktor pembatas.  Faktor pembatas yang dijadikan pertimbangan adalah kerentanan terhadap erosi,  tingkat kebasahan permanen, tingkat bahaya banjir, karakteristik fisik tanah, kedalaman tanah, kesuburan tanah, toksisitas, batuan singkapan, iklim dan pengendalian lereng.

            Selanjutnya dengan mengetahui faktor pembatas/penghambat pada ciri tanah dan lingkungan akan disusun dalam kategori-kategori. Kategori klasifikasi kemampuan lahan dibagi menjadi 8 kelas, setiap kelas bigai menjadi sub kelas dan setiap sub klas bigai lagi menjadi satuan pengelolaan lahan. Pengolongan ke dalam kelas dinilai dari faktor penghambat atau pembatas yang sifatnya permanen atau sulit diubah. Sub kelas dibedakan dalam setiap kelas menurut 1. erosi ( e ), 2. kelembaban (w), 3. kedalaman  efektif (s) dan 4. iklim  ( c ).

            Kemampuan lahan dibagi menjadi 8 kelas, kelas I – IV in layak dipergunaan untuk usahatani tanaman semusim, sedangkan pada klas V-VIIII) digunakan untuk tanaman tahunan.  Uraian masing-masing kelas akan disampaikan dibawah ini.

 Kelas I

Tanah ini tergolong sangat baik dengan permukaan datar dengan kelerengan  0 – 3 persen. Tanah tidak peka terhadap erosi, tekstur lempung dan mudah diolah. Permeabilitas tanah sedang dan drainase baik sampai sedang. Tanah ini hampir tidak ada faktor pembatas dalam penggunaan lahannya. Tanah kelas I ini amat sesuai untuk tanaman semusim. Tindakan pengelolaan pemupukan dan usaha-usaha pemeliharaan struktur yang baik diperlukan untuk menjaga kesuburannya dan mempertinggi produktifitas.

Kelas II

Tanah kelas II sesuai untuk segala jenis penggunaan pertanian dengan sedikit hambatan dan ancaman kerusakan. Tanah ini memiliki topografi landai  dengan kelerengan 3-8 %, solum tanah dalam atau bertekstur halus sampai agak halus. Penggunan lahan untuk pertanian tanaman semusim diperlukan tindakan pengelolaan  tanah yang ringan seperti pengolahan menurut kontur, pergiliran tanaman, tanaman penutup tanah, dan tindakan ringan lainnya.

Kelas III

Tanah kelas III sesuai dengan segala penggunaan untuk pertanian dengan hambatan dan ancaman kerusakan lebih besar dari tanah kelas II. Tanah ini sering dengan lereng agak miring (8-15%), atau berdrainase buruk, kedalaman sedang atau permealitas cepat. Tindakan yang diperlukan antara lain penanaman strip,  pembuatan teras,  pergiliran tanaman, penutup tanah dan pemupukan.

Kelas IV

Tanah kelas IV sesuai dengan segala penggunaan pertanian dengan hambatan dan ancaman kerusakan yang lebih besar dari tanah kelas III, sehingga perlu tindakan khusus pengawetan tanah yang lebih berat dan terbatas penggunaannya untuk tanaman semusim. Tanah kelas IV terletak pada tanah yang miring (15-30 persen) atau drainase buruk atau solum yang dangkal. Pemanfaatan lahan untuk tanaman semusim diperlukan pembuatan teras, atau drainase, pergiliran tanaman dengan penutup tanah yang dapat berfungsi sebagai /makanan ternak/pupuk hijau 3-5 tahun dan pemupukan.

Kelas V

Tanah kelas V tidak sesuai untuk digarap bagi tanaman semusim, lebih sesuai untuk ditanami hijauan makanan ternak secara permanen atau dihutankan. Tanah kelas V terletak pada daerah agak cekung sehingga selalu tergenang air atau banyak batu atau terdapat lapisan liat masam. Tanah kelas V ini sedikit yang bisa diusahakan sebagai tanaman tahunan untuk daerah-daerah yang miring. Usaha- pencegahan erosi dalam klas ini mutlak diperlukan.

Kelas VI

Tanah kelas VI tidak sesuai untuk digarap bagi usahatani tanaman semusim, karena terletak pada lereng yang 30-40 persen sehingga mudah tererosi atau kedalaman yang sangat dangkal, atau telah tererosi berat. Penggunaan tanah untuk tanaman tahunan perlu pengelolaan pembuatan teras tangga/bangku serta tidak menghendaki penyiangan intensif. Penggunaan untuk padang rumput perlu pemeliharaan intensif.

Kelas VII

Tanah kelas VII tidak sesuai untuk tanaman semusim dan tahunan, dianjurkan untuk vegetasi permanen, tanah ini terletak pada lereng 45-65 persen, dan telah tererosi berat.

Kelas VIII

Tanah kelas VIII tidak sesuai untuk usaha produksi  pertanian, dan harus dibiarkan dalam keadaan alami dibawah tegakan vegetasi.  Lahan ini memiliki kelerengan lebih dari 90 persen, batuan singkapan atau bertekstur kasar.

KELAS Kemampuan LAHAN		Intensitas dan Macam Penggunaan meningkat
		Cagar Alam	Hutan	Pengembalaan			Pertanaman
				Terba tas	Se dang	Intensif	Terba tas	Sedang	Intensif	Sangat Intensif
	I
	II
	III
	IV
	V
	VI
	VII
	VIII

            Dalam teknik pelaksanaan kemampuan lahan dengan cara :

1. Melakukan pengumpulan data sifat fisik dan faktor pembatas pada penggunaan lahan seperti Tabel 1.
2. Menentukan tingkat karakteristik kebasahan permanen (tabel 2), Bahaya banjir (Tabel 3) untuk menentukan kelas kemampuan lahan.
3. Menentukan Karakteristik tanah (Tabel 4) kedalaman tanah (Tabel 5), kesburan tanah (Tabel 6), batuan singkap (Tabel 7). Kemudian dicocokkan pada Tabel 1.
4. Menentukan faktor pembatas dari iklim (Tabel 8) kemudian dicocokkan dengan Tabel 1.
5. Menentukan faktor kelerengan (Tabel 9) kemudian dicocokkan dengan Tabel 1.
6. Selanjutnya kelas kemampuan lahan akan diketahui.

Tabel  l Kelas dan Sub Kelas Kemampuan lahan

Faktor Pembatas	Sub Kelas	KELAS
		I	II	III	IV	V	VI	VII
Kerentan terhadap erosi lapis, alur jurang, slop, flow dan longsor pada pertanian tanpa teras	e		SI	M	S
Kerentanan terhadap deposisi, erosi tebing sungai, angin dan pantai pada pertanian tanpa teras	e		SI	M	S
Kerentan terhadap erosi lapis, alur jurang, slop, flow dan longsor pada pertanian dengan teras bangku datar/ miring ke belakang	e				S
Kerentanan terhadap salah satu erosi tersebu di atas pada vegetasi tahunan (permanen)	e						M
Tingkat kebasahan permanen setelah drainase	w	4	3	2	1	1	0
Tingkat bahaya banjir, lama genangan terus menerus	w		1	1-2	2-4	4-8	8-15
Karakteristik fisik tanah	S		SI	M	S
Kedalaman tanah (cm)	S		60-90	30-60	15-30	10-15
Kesuburan tanah atau toksisitas	S			1	2		3
Batuan singkapan	S					1	2
Iklim	C	A	B	C1-3	C4/D2	D3-5	E1-2
Pengendalian lereng pada pengelolaan teras	g

 Keterangan :

            SI        = Ringan

            M         = Sedang

            S         = Berat

            E         = Sangat berat

Tabel 2. Tingkat Kebasahan Permanen Setelah Drainase

Diskripsi	Nama Kelas	Kode
Air tanah berada pada atau dipermukaan tanah > 8 bulan per tahun, bercak-bercak dan horison tereduksi sampai dekat permukaan tanah	Drainase amat sangat jelek	0
Air tanah berada pada atau dipermukaan tanah 5- 8 bulan per tahun, bercak-bercak dan horison tereduksi sampai dekat permukaan tanah	Drainase sangat jelek	0
Air tanah berada pada atau dipermukaan tanah >  3 bulan per tahun, bercak-bercak sampai dekat di horison A	Drainase jelek	1
Air tanah berada atau dekat tidak di atas permukaan tanah 3-8 bulan per tahun, bercak-bercak sampai horison A bagian bawah atau di bawah horison A	Drainase agak jelek	1
Profil tanah basah untuk periode yang cukup lama tetapi sewaktu-waktu terjadi kekeringan tetapi hanya sebentar. Sering ada bercak-bercak pada horison A bagian bawah atau bawah horison A	Drainase kurang sempurna	2
Profil tanah basah hanya sedikit sekali tetapi dalam periode cukup lama sering terdapat bercak-bercak pada horison B.	Drainase agak baik	3
Air sudah hilang tetapi tidak cepat bisa terjadi bercak jauh dibawah horison C	Drainase baik	4
Air cepat hilang dari tanah, solum tanah bebas dari bercak	Drainase agk berlebihan	5
Air cepat sekali hilang dan tidak ada bercak	Drainase berlebihan	6

Tabel 3. Tingkat Pengenangan / Banjir yang Merusak

Diskripsi	Lama kebanjiran berurutan (hari)
Kadang-kadang kebanjiran selama 1-2 hari, tetapi tidak lebih dari sekali dalam 2 tahun, tanaman yang peka hasilnya terpengaruh tetapi pertumbuhannya baik	1
Banjir terjadi  selama 1-2 hari, dengan rata-rata sekali setahun, atau selama 2-3 sekali dalam 2 tahun. Beberapa tanaman tak dapat tumbuh sedangkan yang lainnya berkurang	1-2
Banjir terjadi selama 2-4 hari dengan rata-rata sekali setahun tanaman rendah menjadi marjinal sedangkan pohon-pohonan menjadi menurun	2-4
Banjir terjadi selama 4-8 hari dengan rata-rata sekali setahun atau 1-4 hari dengan rata-rata 2-3 kali setahun  (3-4 ) kali. Semua tanaman pendek mati dan pohon-pohonan hasilnya berkurang	4-8
Banjir terjadi selama 8-15 hari dengan rata-rata sekali setahun atau 4-8 hari dengan rata-rata lebih dari sekali setahun.  Hasil padang rumput menurun tetapi tidak perlu penebaran biji, Beberapa jenis pohon mati.	8-15
Banjir terjadi selama > 15 hari (seringkali > 20 hari) dengan rata-rata sekali setahun atau 5-15 hari dengan rata-rata lebih dari sekali setahun. Padang rumput perlu penebaran biji lagi dan budidaya padang rumput marjinal. Seringnya terjadi banjir dan luasnya kerusakan teras menyebabkan budidaya tanaman pertanian pada teras tidakl layak	15-30
Banjir terjadi selama > 15 hari dengan rata-rata sekai setahun Padang rumput tidak bisa diusahakan	> 30

Tabel 4. Karakteristik Fisk Tanah

Tekstur	Pembatas
Lempung berdebu, lempung	Terabaikan
Lempung berpasir, lempung berliat	Ringan
Liat	Sedang
Pasir	Berat

Tabel 5. Klasifikasi Kedalaman Efektif Tanah

Kedalaman Tanah (cm)	Simbol
< 15	0
15 – 30	1
30 -60	2
60 – 90	3
> 90	4

Tabel 6. Tingkat Kesuburan dan Toksisitas

Kesuburan atau Toksisitas	Rangking
Kesburan sedang sampai tinggi dan toksisitas tidak berarti	0
Kesuburan atau toksisitas rendah, pertumbuhan tanaman peka terhambat, tidak demikian untuk tanaman peka tehambat, tidak demikian untuk tanaman yang toleran. Untuk sebagian besar tanaman, masalah tersebut mudak teratasi	1
Kesuburan rendah atau toksisitas sedang pertumbuhan tanaman terhambat. Untuk sejumlah tanaman masalah tersebut sulit diatasi	2
Kesuburan atau toksisitas rendah, pertumbuhan rumput terhambat. Untuk rumput masalah tersebut mudah diatasi tetapi tanaman pertanian sulit	3
Kesuburan rendah atau toksisitas sedang, pertumbuhan pohon terhambat. Untuk beberapa jenis pohon kehutanan masalah tersebut mudah teratasi, tetapi untuk rumput dan pertanian sulit	4
Kesuburan rendah atau toksisitas berat, pertumbuhan semua tanaman produktif terhambat. Untuk semua jenis pohon rumpu dan tanaman pertanian sulit diatasi.	5

Tabel 7. Persentas Luasan Batuan Singkap dalam Satuan Peta

Persentase	Simbol
Nol	0
1 -1 0	1
10 – 20	2
20 – 40	3
40 – 60	4
60 – 80	5
> 80	6

Tabel 8. Klasifikasi iklim menurut Oldeman

Jumlah Bulan Basah Berurutan	Jumlah Bulan Kering berurutan	Simbol
10 -12	0-2	A
7-9	0-5	B
5-6	0-6	C1-3
5	7	C4
3-4	0-3	D1-2
3-4	4-9	D3-5
0-2	0-3	E1-2
0-2	4-8	E3-4
0-2	9-12	E5

Tabel 9. Kelas Kemiringan lahan

Kemiringan (%)	Deskripsi	Simbol
0-4	Datar sampai agak miring	A
4-8	Agak miring	B
8-15	Miring	C
15-25	Sangat miring	D
25-35	Agak curam	E
35-45	Curam	F
45-65	Sangat curam	G
65-85	Amat sangat curam	H
> 85	terjal	I

Kesesuaian Lahan Bagi Pertanian

            Kesesuaian lahan adalah penggambaran tingkat kecocokan sebidang lahan untuk suatu penggunaan tertentu seperti penggunaan padi, jagung, kedelai dll.  Kesesuaian lahan identik dengan sifat positif yang berhubungan dengan produksi  pada penggunaannya.

            Penilaian kesesuaian lahan pada prinsipnya  menentukan pemilihan jenis suatu tanaman tertentu. Sehingga dikenal dua tahap pelaksanaannya yaitu tahap pertama mencari syarat tumbuh baik tanah atau tanaman, kedua mengidentifikasi dan membatasi lahan yang diinginkan.

Kerangka Evaluasi lahan Menurut FAO

            Prinsip utama yang digunakan dalam proses penentuan kesesuaian lahan menurut FAO adalah :

1. Keseuaian lahan dinilai berdasarkan macam/jenis penggunaan lahan tertentu.
2. Evaluasi membutuhkan pembanding antara keuntungan dengan masukkan yang diberikan.
3. diperlukan pendekatan multidisipliner ilmu.
4. Evaluasi diidasarkan pada kondisi fisik, sosial, ekonomi serta kebijakan nasional
5. kesesuaian didasarka pada penggunaan lahan secara lestari
6. evaluasi melibatkan perbandingan yang lebih dari satu penggunaan.

Sehingga dalam penentuan klasifikasi lahan dikenal dengan kesesuaian aktual dan potensilal.  Kesesuaia aktual adalah kesesuaian terhadap penggunaan lahan yang ditentukan pada saat ini, tanpa adanya tindakan perbaikan. Sedangkan kesesuaian potensial menunjukkan kesesuaian terhadap penggunaan lahan yang ditentukan dari satuan dalam kondisi mendatang atau telah ada upaya perbaikan.

STRUKTUR KLASIFIKASI KESESUAIAN LAHAN

            Dalam penentuan klasifikasi kesesuaian lahan dapat dikelompokkan menjadi empat kategori secara umum, yaitu :

1. Ordo           : menunjukkan jenis atau macam kesesuaian secara umum

2. Kelas          : Menunjukkan tingkat kesesuaian dalam ordo

3. Sub kelas     : Menunjukkan jenis pembatas atau macamperbaikan yang diperlukan di di dalam kelas.

4. Satuan          : menunjukkan perbedaan-perbedaan kecil yang diperlukan dalam pengelolaan di dalam sub kelas.

ORDO

            Ordo dalam kesesuaian lahan menunjukkan sesuai atau tidaknya lahan untuk penggunaan tertentu, ordo terbagi menjadi dua, yaitu :

1.        S : Sesuai (Suitable) ; Lahan sesuai untuk digunakan tanaman tertentu secara lestari, tanpa ada resiko, keuntungan lebih besar dibandingkan inputnya.

2.        N : Tidak sesuai (Not Suitable)  lahan ini memiliki pembatas, sehingga penggunaannya tidak dapat lestari.

KELAS

            Kleas kesesuaian  lahan dapat dibagi menjadi 5 kelas yaitu :

Kelas S1           :  Sangat Sesuai

lahan ini tidak memiliki pembatas yang berat dan dapat berproduksi secara optimal dan lestari.

Kelas S2           :  Cukup Sesuai

lahan yang mempunyai pembatas agak berat, sehingga mengurangi produksi dan keuntungan, karena diperlukan input tambahan.

Kelas S3           : Sesuai Marginal

lahan yang mempunyai pembatas sangat berat, sehingga mengurangi produksi dan keuntungan, karena diperlukan input tambahan yang lebih banyak.

Kelas N1           : Tidak Sesuai pada Saat Ini

lahan yang mempunyai pembatas sangat berat, tetapi ada kemungkinan diperbaiki, namun teknologi belum tersedia atau memelukan biaya yang tidak rasional.

Kelas N2.          : Tidak sesuai Permanenl

Lahan yang mempunyai pembatas sangat berat,dan tidak mungkin untuk dipergunakan secara lestari..

            Dalam menentukan kelas dalam setiap ordo  dapat menggunakan parameter-parameter baik untuk tanaman semusim atau tahunan. Parameter tersebut adalah :

1.    kedalaman efektif

2.    kelas butir pada daerah perakaran

3.    pori air tersedia

4.    batuan dipermukaan lahan

5.    kesuburan tanah (KTK,KB, bahan organik, P2O5, K2O

6.    pH

7.    Toksisitas

8.    kelerengan

9.    erodibilitas tanah

10. iklim

11. kelas drainase

12. banjir atau genangan

13. salinitas

untuk tanah gambut ditambahkan parameter

14. tingkat dekomposisi
15. ketebalan gambut

SUB KELAS

            Setiap kelas dapat dibagi menjadi subkelas-subkelas yang disimbolkan dengan huruf kecil, Faktor pembatas dalam sub kelas meliputi :

S         : kedalam tanah

T          : topografi/ kelerengan

n          : ketersediaan hara

d          : Kelas drainase

w         : ketersediaan air

SATUAN PENGELOLAAN

            Satuan pengelolaan merupakan pembeda kecil atau detail dari mmasing-masing sub kelas.

Ordo  S                                                                                   Sub Kelas S_3t

	S3t-1

 

Kelas S ₃                                                                                Satuan 1 dari Sub kelas S_3t

PENGELOLAAN TANAH DAN TANAMAN

LINGKUNGAN BERKELANJUTAN

DAFTAR  BACAAN

Handayanto, E. 1997. Kesuburan Tanah. PTA Pascasarjana Universitas Brawijaya. Malang.

Hairiah, K. 1996. Akar Sebagai Sumber Bahan Organik.  Universitas Brawijaya. Malang.

Anonim. 1993. Pelatihan Analisis Tanah dan Tanaman (Kumpulan Materi Pelatihan) Kerjasama Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya dengan PT. Pupuk Kaltim Pada tanggal 22 April-22 Mei 1993.

Setjamidjaja, D dan Ig. Wirasmoko. 1999. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. UT. Jakarta

Maas, A. 1994. Dasar-dasar Ilmu Tanah. APP Yogyakarta.

Handayanto, E. 1996. Ekologi Tanah dan Penggelolaan Kesuburan Tanah secara Biologi. Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya. Malang.

Priyono, S. 1992. Penuntun Teknik Analisa Laboratorium (seri Fisika Tanah). Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya. Malang.

Hakim, N; My. Nyakpa; AM. Lubis, SG. Nugroho; MR. Saul; M.A. Diha; Go Ban Hongh dan HH. Bailley. 986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung. Lampung.

Darmawijaya, M.I. 1990. Klasifikasi Tanah. UGM Pres. Yogyakarta.

Rismunandar. 1984. Tanah seluk Beluk bagi Pertanian. Sinar Baru. Bandung.

Ikwan, A. 1991. Panduan Analisis dan Penilaian Tanah Di Lapangan. Universitas Muhamadiyah Malang.

Hardjowigwno, S. 1987. Ilmu Tanah. Mediyatama Sarana Perkasa. Jakarta.

Arsyad, S. 1989. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press. Bogor.