tanah

Pembentukan tanah merupakan hasil interaksi 5 faktor pembentuknya, yaitu: batuan induk, iklim, organisme, tofografi, dan waktu. Dalam bentuk hubungan matematik dapat dinyatakan sebagai berikut:

Tanah = ¦ (batuan induk, iklim, organisme, tofografi dan waktu)

Dari persamaan di atas terlihat bahwa:

1. Makin banyak variasi dalam faktor pembentuk tanah, makin banyak jenis tanah yang dihasilkan.

2. Sifat-sifat tanah tergantung kepada kualitas faktor-faktor pembentuknya.

Batuan induk dalam bentuk batu, padas dan mineral bumi lainnya merupakan bahan baku proses pembentukan tanah. Batuan induk akan hancur oleh perubahan gaya-gaya fisika dan kimia dari iklim seperti hujan, perubahan suhu udara, gerusan sungai, atau hempasan laut. Iklim akan mempengaruhi pelapukan batuan melalui proses-proses pelarutan, hidrolisis, hidratasi, dehidratasi, oksidasi-reduksi dan sebagainya. Penghancuran batuan induk terjadi juga karena gangguan organisme seperti pelapukan oleh bakteri atau aktivitas hewan, tumbuhan dan manusia. Pengolahan tanah dan penambahan berbagai bahan ke tanah selama budidaya tanaman ikut berkontribusi terhadap pembentukan tanah.

Proses pembentukan tanah dari batuan induk ini tergantung kepada waktu dan lokasi dimana proses tersebut terjadi. Pembentukan tanah adalah proses yang dinamis dan akan terus berjalan seiring dengan bertambahnya waktu. Tanah akan selalu mengalami perubahan baik dari sifat fisika, kimia maupun biologi. Dalam kaitannya dengan waktu, tanah dibedakan atas tanah muda, tanah dewasa, dan tanah tua. Karakteristik tanah juga berlainan antara satu tempat dengan tempat lainnya.





Kerusakan Tanah

Pada tanah yang sudah dikelola dan dimanfaatkan untuk budidaya tanaman, proses dinamisasi tanah sangat tergantung kepada aktivitas manusia dan vegetasi tanaman yang tumbuh. Manusia dapat melakukan tindakan-tindakan yang mendorong kerusakan tanah atau sebaliknya memberi perlakuan yang akan meningkatkan tingkat kesuburan dan produktivitas tanah. Cara manusia mengelola tanah serta menentukan pilihan tanaman di suatu lahan sangat berpengaruh terhadap perubahan tanah tersebut.

Pada dasarnya, fungsi tanah untuk pertanian ada 2. Pertama, tanah berperan sebagai sumber unsur hara atau makanan bagi tumbuhan. Kedua, tanah merupakan media atau matriks tempat akar tumbuhan berjangkar, tempat air tersimpan, dan tempat unsur-unsur hara pupuk dan air ditambahkan. Kedua fungsi tanah di atas bisa hilang atau berkurang, Berkurang atau hilangnya fungsi tanah disebut kerusakan tanah. Penurunan fungsi yang pertama dapat diperbaharui dengan cara pemupukan dan pemberian bahan organik. Akan tetapi, berkurangnya atau hilangnya fungsi yang kedua sangat sulit diperbaiki karena membutuhkan waktu yang sangat panjang, puluhan sampai ratusan tahun.

Menurut Arsyad (1989) kerusakan tanah dapat terjadi karena beberapa hal, antara lain:

1.

Kehilangan unsur hara dan bahan organik dari daerah perakaran tanaman
2.

Terakumulasinya garam pada daerah perakaran atau tersingkapnya unsur beracun ke daerah perakaran
3.

Penjenuhan tanah oleh air (drainase terhambat)
4.

Erosi.

Kerusakan tanah akibat salah satu faktor di atas dapat menurunkan kemampuan tanah dalam mendukung pertumbuhan tanaman. Kehilangan hara atau bahan organik terjadi karena diambil tanaman secara berlebihan tanpa diimbangi dengan pemasukan (pemupukan) atau hilang karena terbawa aliran air dan angin. Unsur hara yang mengalami proses oksidasi-reduksi dalam tanah bisa berubah menjadi unsur yang dapat menguap ke udara. Unsur yang tidak berbahaya bisa berubah menjadi senyawa yang mematikan tanaman. Mineral pirit (FeS2) yang berada di lapisan bawah tanah gambut dapat teroksidasi bila didrainase secara berlebihan, sehingga meracuni akar tanaman.

Air yang menggenang berpengaruh buruk terhadap perakaran tanaman karena menghambar sirkulasi udara ke dalam tanah. Keadaan kekurangan udara kemudian akan mennyebabkan perubahan keseimbangan hara tanah dan mikroba di sekitar perakaran, sehingga akan berdampak negatif terhadap kesuburan tanah dan dapat mengubah sifat-sifat fisik tanah yang berperan dalam menjaga stabilitas agregat tanah. Kekurangan udara akan menurunkan kemampuan tanaman dalam menyerap unsur hara. Paling tidak ada 3 pengaruh merusak dari kelebihan air, yaitu: (1) terbentuknya zat-zat beracun, (2) kekurangan oksigen untuk proses respirasi tanaman, dan (3) tidak terbentuknya ion nitrat karena proses-proses denitrifikasi. Nitrat merupakan salah satu bentuk unsur N yang bisa diserap akar.



Erosi

Erosi Cipratan Hujan

Erosi Lembar

Erosi Alur

Erosi Parit

Di daerah tropika seperti Indonesia yang bercurah hujan tinggi, penyebab utama kerusakan tanah adalah erosi air. Erosi adalah terkikisnya lapisan tanah dari suatu lokasi ke lokasi lain. Selain disebabkan oleh air, erosi sendiri bisa terjadi karena hembusan angin. Angin yang bertiup kencang akan memindahkan lapisan tanah atas. Erosi angin jarang terjadi dan pengaruhnya tidak signifikan di Indonesia.

Erosi terdiri dari 2 macam, yaitu erosi normal dan erosi yang dipercepat. Erosi normal bisanya terjadi pada hutan atau tanaman yang tumbuh alami. Laju kehilangan tanah pada erosi normal lebih rendah atau sama dibanding laju pembentukan tanah, sehingga tidak menimbulkan kerugian atau kerusakan tanah. Erosi dipercepat adalah erosi yang menimbulkan kerusakan tanah dan biasanya dipicu oleh perlakuan manusia terhadap tanah tersebut. Dalam kaitannya dengan konservasi tanah, maka erosi yang dipercepat merupakan macam erosi yang perlu mendapatkan perhatian khusus.

Air merupakan media utama dalam kasus erosi yang dipercepat. Erosi dipercepat karena air bisa terjadi akibat limpasan air hujan di permukaan tanah, terkikisnya tanah oleh aliran air atau hempasan gelombang, serta longsor. Air hujan yang jatuh akan menumbuk permukaan tanah, mengganggu struktur tanah. Pada tanah yang berstruktur lunak atau gembur, tumbukan hujan menyebabkan tanah akan terpercik ke permukaan dan butiran-butiran yang tercerai akan jatuh kembali ke permukaan tanah (rain-splash erosion). Aliran permukaan kemudian akan membawa butiran-butiran tanah tersebut ke tempat lain. Bila aliran permukaan atau limpasan air hujan (surface runoff) menggerus lapisan atas secara merata, maka erosi yang terjadi disebut erosi lembar (sheet erosion). Bila aliran permukaan membentuk alur-alur kecil di atas tanah, maka dinamakan erosi alur (rill erosion). Namun bila aliran permukaan membentuk saluran yang lebih dalam dan tidak dapat dihilangkan dengan pengolahan tanah secara manual maka disebut erosi parit (gully erosion).

Urutan bentuk-bentuk erosi di atas sebagaimana diilustrasikan pada Gambar 1 menunjukkan tingkat kerusakan yang ditimbulkannya. Erosi parit lebih berbahaya dibanding erosi alur. Demikian juga, erosi lembar lebih merusak dibanding erosi cipratan hujan. Urutan tersebut juga menggambarkan bahwa sekecil apapun erosi yang terjadi tidak dapat dibiarkan terus berlangsung, karena pada gilirannya akan semakin merusak tanah. Erosi lembar kalau dibiarkan kemungkinan akan berkembang menjadi erosi lembar atau erosi parit.

Erosi air umumnya akan menghilangkan atau mengurangi lapisan atas tanah yang subur, gembur dan berkadar bahan organik tinggi. Akibatnya, tanah menjadi miskin atau berkurang kesuburannya, berkurang kemampuannya dalam menahan air, serta semakin padat dan sulit ditembus akar. Input produksi yang dibutuhkan pada tanah-tanah yang tererosi agar bisa mendukung pertumbuhan tanaman secara baik lebih banyak dibanding tanah yang tidak tererosi.

Aliran sungai biasanya akan menyebabkan kerusakan dalam bentuk longsoran tanah. Tanah-tanah yang berada di tebing sungai akan tergerus pada bagian tepinya dan masuk ke aliran sungai. Bentuk erosi ini dinamakan erosi tebing sungai. Erosi tebing sungai biasanya terkait dengan banjir dan tata guna lahan di bagian daerah aliran sungai. Lahan-lahan yang gundul tidak mampu menangkap air hujan yang datang, sehingga air langsung masuk ke sungai.

Longsor adalah bentuk lain dari erosi. Bila dalam proses erosi tanah terangkut secara bertahap, maka pada kejadian longsor tanah terangkut sekaligus dalam jumlah yang besar. Longsor terjadi akibat meluncurnya suatu volume tanah di atas lapisan agak jenuh air dan ini bisanya terjadi pada lereng yang cukup curam.

Erosi yang menggerus lapisan atas tanah berakibat buruk bagi tanah dan tanaman. Menurut laporan Cuff (1978) erosi yang mengikis 1 cm lapisan olah tanah dalam luasan 1 ha akan membawa setara 350 kg nitrogen (N), 90 kg fosfat (P), 1.000 kg kalium (K), 650 kg magnesium (Mg), dan 1.050 kg kalsium (Ca).

Banyaknya unsur hara yang hilang dari tanah yang tererosi tergantung kepada banyaknya hara yang terbawa serta besarnya erosi. Secara umum kehilangan unsur hara dapat dihitung dengan cara mengalikan kandungan unsur hara dalam tanah dengan jumlah tanah yang hilang. Kehilangan unsur hara kemudian diikuti oleh penurunan produktivitas tanaman.

Areal Tebu yang Mengalami Longsor



Disamping berakibat buruk pada tanah yang tergerus, erosi juga menyebabkan gangguan pada lokasi lain, dimana bahan yang tererosi diendapkan. Tanah yang terbawa oleh erosi akan mengendap di tempat lain dan ini juga menjadi problem. Kalau tanah tersebut terbawa sungai kemudian masuk ke bendungan atau dam, maka hal itu dapat menyebabkan pendangkalan. Umur pakai dam atau bendungan akan berkurang secara drastis. Proses pendangkalan biasanya akan diikuti dengan eutrofikasi atau pengkayaan air dam sehingga akan ditumbuhi oleh eceng gondok dan tanaman air lainnya. Tumbuhan yang menutupi permukaan air ini akan menghambat difusi oksigen kedalam air, sehingga bisa merusak ekosistem dan kualitas air.