A. Reaksi
tanah (Ph tanah)
Reaksi tanah menunjukkan
sifat keasaman atau alkalinitas tanah yang dinyatakan dengan nilai pH. Nilai pH
menunjukkan banyaknya konsentrasi ion hidrogen di dalam tanah. Makin tinggi
kadar ion H+ terdapat pula ion OH-
, yang jumlahnya berbanding terbalik dengan banyaknya ion H+. Pada
tanah asam, jumlah ion H+ lebih tinggi daripada ion OH- ,
sedangkan pada tanah basa kandungan OH- lebih banyak daripada
kandungan H+ . Apabila kandungan H+ sama dengan kandungan
OH- maka tanah bereaksi netral yaitu mempunyai pH =7.
Pentingnya pH tanah :
·
Menentukan mudah tidaknya unsur-unsur
hara diserap tanaman. Pada umumnya unsur hara mudah diserap akar tanaman pada
pH tanah sekitar netral, karena pada pH tanah tersebut kebanyakan unsur hara
mudah larut dalam air. Pada tanah masam unsur P tidak dapat diserap tanaman
karena diikat oleh Al, sedang pada tanah alkalis unsure P juga tidak dapat
diserap oleh tanaman karena diikat oleh Al, sedang pada tanah alkalis unsur P
juga tidak dapat diserap oleh tanaman karena diikat oleh Ca.
·
Menunjukkan kemungkinan adanya
unsur-unsur beracun. Pada tanah-tanah masam banyak ditemukan ion-ion Al di
dalam tanah, yang kecuali mengikat unsur P yang juga merupakan racun bagi
tanaman. Pada tanah-tanah rawa pH terlalu rendah (sangat masam) menunjukkan
kandungan sulfat tinggi, yang juga merupakan racun bagi tanaman. Di samping
itu, reaksi tanah masam, unsur-unsur mikro juga menjadi mudah larut, sehingga
ditemukan unsur mikro yang terlalu banyak. Unsur mikro adalah unsur hara yang
diperlukan tanaman dalam jumlah yang sangat kecil, sehingga menjadi racun kalau
terdapat dalam tanah dalam jumlah yang terlalu besar. Termasuk unsure mikro
dala jenis adalah Fe,Mn,Zn,Cu,Co. unsur mikro yang lain yaitu Mo yang dapat menjadi
racun kalau tanah terlalu alkalis. Disamping itu, tanah yang terlalu alkalis
juga dapat menjadi racun bagi tanaman.
·
Mempengaruhi perkembangan organisme,
bakteri dapat berkembang dengan baik
pada pH 5,5 atau lebih, sedang pada pH kurang dari 5,5 perkembangannya
sangat terlambat. Jamur dapat berkembang dengan biak pada segala tingkat kemasaman
tanah. Pada pH lebih dari 5,5 jamur harus bersaing dengan bakteri. Bakteri
pengikat nitrogen dari udara dan bakteri nitrifikasi hanya dapat berkembang
dengan baik pada pH lebih dari 5,5.
Cara
mengubah pH tanah yaitu pada tanah-tanah yang terlalu masam dapat dinaikkan
pHnya dengan cara penambahan kapur kedalam tanah, sedangkan tanah yang terlalu
alkalis di tambahkan belerang.
A. Koloid
tanah
Koloid tanah
adalah bahan mineral dan bahan organik tanah yang sangat halus sehingga
mempunyai luas permukaan yang sangat tinggi persatuan berat (massa). Termasuk koloid
adalah liat (koloid anorganik) dan humus (koloid organik).
Partikel-partikel
koloid yang sangat halus yang disebut micelle umumnya bermuatan negatif. Karena
itu, ion-ion yang bermuatan positif tertarik pada koloid tersebut membentuk
lapisan ganda ion.
- Mineral lempung (mineral liat)
Mineral
liat adalah mineral yang berukuran kurang dari 2 u. Mineral liat dalam tanah terbentuk karena :
· Rekristalisasi
dari senyawa-senyawa hasil pelapukan mineral primer.
· Alterasi
( perubahan) langsung dari mineral primer yang telah ada ( missal mika menjadi
ilit).
Mineral
liat dalam tanah dapat dibedakan menjadi :
· Mineral
liat Al-silikat
· Oksida-oksida
Fe dan Al
· Mineral-mineral
primer
Mineral
liat Al-silikat
· Mineral
liat Al-silikat yang mempunyai bentuk Kristal yang baik ( kristali)
misalnya kaolinit, haloisit,
montmorilonit, ilit.
· Mineral
liat Al-silikat amorf, misalnya alofan.
- Koloid organik
Yang dapat dimasukkan
koloid organik di dalam tanah adalah humus. Perbedaan utama dari koloid organik
dengan koloid anorganik adalah koloid organik terutama tersusun oleh C,H,dan O
sedangkan liat terutama tersususun oleh Al, Si, dan O. Humus bersifat amorf,
mempunyai kapasitas tukar kation yang lebih tinggi daripada material liat.
Berdasarkan
kelarutannya dalam asam dan alkali, humus diperkirakan disusun oleh 3 bagian
utama, yaitu:
· Asam
fulvik, berat molekul yang pling kecil, warna paling terang, larut baikdalam
asam maupun dalam alkali. Aktif terhadap reaksi-reaksi kimia.
· Asam
humik, berat molekul sedang, warna tidak terlalu terang, dan tidak terlalu
gelap, larut dalam alkali tetapi tidak larut baik dalam asam. Aktif dalam
reaksi kimia.
· Humin,
berat molekul paling besar, warna paling gelap, tidak larut baik dalam asam
maupun dalam alkal. Tidak aktif dalam reaksi kimia.
A. Unsur-unsur
hara esensial
Unsur-unsur hara
esensial adalah unsur hara yang sangat diperlukan bagi tanaman, dan fungsinya
dalam tanaman tidak dapat digantikan oleh unsure lain, sehingga apabila tidak
terdapat dalam jumlah yang cukup di dalam tanah, tanaman tidak dapat tumbuh
dengan nomal. Unsur-unsur esensial ini dapat berasal dari udara, air, atau
tanah. Jumlah unsur-unsur esensial ada 17, yaitu:
Unsur makro :C, H, O, N, P, K, Ca,
Mg dan S
Unsur mikro :Fe, Mn, B, Mo, Cu, Z,
Cl, dan Co
Unsur
hara makro adalah unsur hara yang diperlukan dalam jumlah yang banyak. Unsur
hara mikro adalah unsure hara yang diperlukan dalam jumlah yang sangat sedikit.
Unsur
Co yang diperlukan oleh ternak (sapi) sering tidak dimasukkan sebagai unsure
hara esensial bagi tanaman tetapi dapat dimasukkan sebagai unsure hara yang
kadang-kadang diperlukan oleh tanaman seperti halnya Na dan Si.
Hewan juga memerlukan unsur-unsur
hara tersebut kecuali Boron (B), karena hewan ternak umumnya pemakan tanaman
maka unsur-unsur hara yang ada pada tanaman juga merupakan unsur hara tersedia
bagi hewan. Walaupun demikian hewan umumnya tidak memerlukan boron tetapi
memerlukan unsure tanaman lain misalnya cobalt, natrium, yodium, dan selenium.
A. Mekanisme
penyediaan dan penyerapan unsure hara
Tanaman dapat
menyerap hara melalui akar atau melalui daun. Unsur C dan O diambil tanaman
dari udara sebagai CO2 melalui stomata daun dalam proses
fotosintesis. Unsur H diambil dari air tanah (H2O) oleh akar tanaman.
Dalam jumlah sedikit air juga diserap tanaman melalui daun. Penelitian dengan
unsur radioaktif menunjukkan bahwa unsur H dari air yang digunakan tanaman,
sedang oksigen dalam air tersebut dibebaskan sebagai gas. Unsur-unsur hara yang
lain diserap akar tanaman dari tanah. Walaupun demikian banyak unsur hara yang
apabila disemprotkan sebagai larutan hara saat diserap tanaman melalui daun.
Tanaman menyerap unsur hara dari dalam tanah umumnya dalam bentuk ion.
Unsur-unsur hara
tersebut dapat tersedia disekitar akar tanaman dengan cara berikut :
1.
Aliran massa (mass flow)
Aliran massa
adalah gerakan unsur hara di dalam tanah menuju pemukaan akar tanaman
bersama-sama dengan gerakan massa air. Gerakan massa air dalam tanah menuju ke
permukaan akar tanaman berlangsung terus-menerus diserap akar tanaman
berlangsung terus-menerus diserap akar dan mengupa melalui proses transpirasi.
2.
Difusi
Air dan unsur
hara yang terlarut di dalamnya disebut larutan tanah (soil solution). Pada
waktu akar tanaman menyerap unsur hara dari larutan tanah,unsur hara yang lain
terlarut dalam air bergerak menuju akar tanaman tanpa aliran air tetapi
bergerak sebagai akibat hukum difusi, yaitu hukum yang menyatakan bergeraknya
suatu zat (unsur hara) dari bagian yang berkonsentrasi rendah.
1.
Intersepsi akar
Akar-akar
tanaman yang terus tumbuh akan terus memanjang menuju tempat-tempat yang lebih
jauh didalam tanah sehingga menemukan unsur-unsur hara dalam larutan tanah di
tempat-tempat tersebut. Memanjangnya akar-akar tanaman berarti memperpendek
jarak yang harus ditempuh unsur-unsur hara untuk mendekati akar tanaman melalui
aliran massa ataupun difusi.
Menurut Donahue,
et .al (1977) aliran massa merupakan mekanisme penyediaan unsur hara seperti N
(98,8%), Ca (71,4%), S(95%), Mo (95,2%). Untuk unsur-unsur hara P dan K
penyediaan unsur haranya lebih banyak dilakukan melalui proses difusi yaitu
90,0 % untuk P dan 77,7 % untuk k. penyediaan unsur hara melalui intersepsi
akar yang terpenting adalah untuk unsur Ca yang mencapai 28,6 % sedangkan untuk
unsur-unsur lainnya hanya berkisar dari 1,2 – 5,0 %. Besarnya proses difusi
(berjalan lambat) untuk unsur P dan K disebabkan karena kedua unsur tersebut
tersedia dari suatu bentuk mineral dalam tanah yang kelarutannya rendah.
Unsur-unsur hara
yang telah tersedia di sekitar perakaran tanaman tersebut selanjutnya melalui
suatu proses yang khas dapat diserap ke dalam akar tanaman. Proses ini
memerlukan energi metabolik dan proses penyerapan unsur hara merupakan proses
selektif.
Akar-akar
tanaman yang paling efektif adalah dekat adalah dekat ujung akar yang baru terbentuk
atau rambut-ranbut akar, dimana kegiatan respirasi (pernafasan) adalah yang
terbesar.
A. Unsur-unsur
mikro
Unsur mikro
diperlukan tanaman dalam jumlah yang sangat kecil. Kalau terdapat dalam jumlah
yang berlebihan dapat menjadi racun bagi tanaman. Unsur mikro didalam tanah
dapat berasal dari:
1. Mineral-mineral
dalam bahan induk tanah
2. Bahan
organik
Tanah-tanah yang
kekurangan unsur mikro:
1. Tanah
berpasir yang mengalami pencucian lebih lanjut.
2. Tanah
organik (tanah gambut)
Unsur mikro
seperti Cu kadang-kadang diikat kuat oleh bahan organik sehingga tidak dapat
diserap oleh tanaman, karena:
1. Tanah
dengan pH yang sangat tinggi.
2. Tanah
yang ditanami sangat intensif dan banyak dipupuk hanya dengan unsur makro.
Faktor
utama yang menentukan ketersediaan unsur mikro adalah:
1.
pH tanah
Tanah sangat
masam, Mo tidak tersedia, tetapi unsur mikro yang lain menjadi mudah larut
sehingga terdapat berlebihan dan dapat menjadi racun bagi tanaman. Tanah
alkalis, kebanyakan mikro tidak tersedia kecuali Mo. Ketersediaan Cl tidak dipengaruhi
oleh pH. Boron tersedia pada pH 5-7.
2.
Drainase tanah
Unsur mikro
seperti Fe dan Mn kalau dalam keadaan tereduksi lebih mudah larut dalam air
(tersedia bagi tanaman). Dalam keadaan oksida, unsur-unsur tersebut sukar larut
sehingga sukar di serap oleh tanaman.
3.
Jerapan liat dan reaksi kimia
Unsur mikro
kation seperti Zn, Mn, Co dan Fe terdapat dalam kompleks jerapan yang mudah
diserap oleh tanaman. Tetapi kadang-kadang kation-kation tersebut terikat erat
oleh mineral liat 2:1 (illit, montmorilonit) sehingga sulit diserap tanaman.
4.
Ikatan dengan bahan organik
Kompleks organik
adalah ikatan antara kation-kation logam dengan bahan organik. Ikatan ini
kadang terlalu kuat seperti halnya ikatan Cu atau Zn dengan bahan organik
sehingga banyak tanah gambut yang kekurangan unsur tersebut.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar