4

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Tanah Entisol

Tanah Entisol adalah tanah yang belum mengalami perkembangan

penampang tanah. Tanah ini umumnya terbentuk dari pengendapan baru atau

tanah-tanah yang mengalami proses erosi secara kontinyu sehingga seolah-

olah terjadi pemudaan kembali. Pada tanah ini terdapat epipedon orchik,

histik atau sulfurik. Tanah Entisol adalah tanah endapan sungai atau rawa-

rawa pantai. Tanah Entisol yang berasal dari bahan alluvium umumnya

merupakan tanah yang subur (Ahmad, 2009).

Entisol dicirikan oleh bahan mineral tanah yang belum membentuk

horison pedogenik yang nyata. Pelapukan baru diawali oleh bahan induk yang

sukar lapuk seperti pasir kuarsa, atau terbentuk dari batuan keras yang

larutnya lambat seperti batu gamping. Bisa juga oleh topografi sangat miring

sehingga kecepatan erosi melebihi pembentukan horison pedogenik, atau

pencampuran horison oleh pengolahan tanah atau hewan.Entisol terpilah atas

5 sub ordo berdasarkan sebabnya tidak terbentuk horison diagnostik yaitu

meliputi tanah di bawah pengaruh aquik moisture regime, tanah alluvium

baru membentuk lapisan-lapisan, tanah lereng yang tererosi, tanah pasir baik

lama maupun baru,dan tanah dengan horison yang tercampur oleh pengolahan

tanah yang dalam (Darmawijaya, 1990).

Entisol merupakan tanah yang baru berkembang. Walaupun demikian

tanah ini tidak hanya berupa bahan asal atau bahan induk tanah saja tetapi

harus sudah terjadi proses pembentukan tanah yang menghasilkan epipedon

okhrik. Banyak tanah Entisol yang digunakan untuk usaha pertanian misalnya

di daerah endapan sungai atau daerah rawa-rawa pantai. Padi sawah banyak

ditanam di daerah-daerah Aluvial ini (Hardjowigeno, 1992).

Pada daerah aluvial dan dataran belum adanya perkembangan tanah

entisol disebabkan oleh adanya penambahan endapan yang terus-menerus,

sedangkan pada daerah perbukitan, pegunungan dan volkan, terhambatnya

perkembangan profil karena adanya erosi yang berlangsung setiap saat. Pada

4

5

daerah aluvial yang berupa dataran pantai, great group tanah yang dijumpai

meliputi : troposamments, hyraquents, dan sulfaquents. Pada daerah aluvial

yang berupa daerah pengendapan sungai, great group tanah yang dijumpai

meliputi : tropaquents, fluvaquents, dan tropofluents (Sirappa, 2002).

Entisol merupakan tanah-tanah yang cenderung menjadi tanah asal yang

baru. Mereka dicirikan oleh kenampakan yang kurang muda dan tanpa

horison genetik alamiah, atau juga mereka hanya mempunyai horison-horison

permulaan. Pengertian Entisol adalah tanah-tanah dengan regolit dalam atau

bumi tidak dengan horison, kecuali mungkin lapis bajak. Beberapa Entisol,

meskipun begitu mempunyai horison plaggen, agrik atau horizon E (albik);

beberapa mempunyai batuan beku yang keras dekat permukaan (Foth, 1994).

B. Tanah Inceptisol

Inceptisols merupakan tanah-tanah mineral yang secara berangsur

memperlihatkan horizon pedogenik. Mereka termasuk tanah-tanah yang

masih muda dan mempunyai distribusi yang luas. Inceptisol adalah tanah –

tanah yang dapat memiliki epipedon okhrik dan horison albik seperti yang

dimiliki tanah entisol juga yang menpunyai beberapa sifat penciri lain tetapi

belum memenuhi syarat bagi ordo tanah yang lain. Inceptisol adalah tanah

yang belum matang yang perkembangan profil yang lebih lemah dibanding

dengan tanah matang dan masih banyak menyerupai sifat bahan induknya

(Madjid, 2009.)

Inceptisol dapat disebut tanah muda karena profilnya mengandung

horizon yang diperkirakan terbentuk agak cepat dan kebanyakan hasil dari

perubahan batuan induk. Horizon tidak menggambarkan pelapukan yang

hebat. Dalam order ini tidak terdapat horizon dengan timbunan nyata dari

lempung dan oksida-oksida besi dan aluminium. Perkembangan profil tanah

dalam order ini lebih maju daripada yang terdapat dalam order entisol, akan

tetapi kurang daripada order yang lain (Buckmanand and Brady, 1969).

Inceptisol adalah tanah dengan satu atau lebih horizon diagnostic yang

dibayangkan sebagai tanah yang terbentuk dengan cepat dan tidak

menunjukkkan adanya iluviasi dan eluviasi yang nyata atau pelapukan yang

6

lebih lanjut. Tanah-tanah yang diklasifikasi sebagai brown forest, subartic

brown forest, ando, sols burns acides, dan low humic gley soil termasuk

dalam orde ini. Banyak tanah pertanian yang berguna tercakup di dalamnya,

bersama dengan yang lain-lain yang produktivitasnya dibatasi oleh faktor-

faktor seperti drainase yang tidak sempurna (Darmawijaya, 1990).

Inceptisol adalah tanah yang belum matang dengan perkembangan

profil yang lebih lemah dibanding dengan tanah matang, dan masih banyak

menyerupai sifat bahan induknya. Penggunaan Inceptisol untuk pertanian atau

nonpertanian adalah beraneka ragam. Daerah-daerah yang berlereng curam

atau hutan, rekreasi atau wildlife, yang berdrainase buruk hanya untuk

tanaman pertanian setelah drainase diperbaiki (Hardjowigeno, 1992).

Inceptisol banyak dijumpai pada tanah yang memerlukan masukan

anorganik yang tinggi yaitu dengan penambahan pupuk N, P, dan K. selain

itu juga memerlukan masukan bahan organik yaitu berupa pencampuran sisa

panen misalnya sisa jerami kedalam tanah saat pengolahan tanah bisa juga

dengan pemberian pupuk kompos. Penyatuan mineral tanah dengan bahan

organik pada tanah inceptisol dapat berdampakpada perubahan nilai pH

(Ananda, 2008).

C. Tanah Alfisols

Tanah Alfisols adalah tanah yang telah mengalami perkembangan

struktur lanjut, dicirikan oleh terbentuknya horison B-argilik, selaput

liat/organik jelas, berstruktur cukup kuat. Alfisol di daerah penelitian

berkembang dari bahan andesit-basal, penyebarannya sangat sempit, dijumpai

pada daerah perbukitan vulkan. Tanah ini berasosiasi dengan tanah Inceptisol

(Russel, 1950).

Jenis tanah Alfisol memiliki lapisan solum tanah yang cukup tebal yaitu

antara 90-200 cm, tetapi batas antara horizon tidak begitu jelas. Warna tanah

adalah coklat sampai merah. Tekstur agak bervariasi dari lempung sampai

liat, dengan struktur gumpal bersusut. Kandungan unsur hara tanaman seperti

N, P, K dan Ca umumnya rendah dan reaksi tanahnya (pH) sangat tinggi.

(Riana, 2008).

7

Tanah-tanah yang mempunyai kandungan liat tinggi di horison

argilikdibedakan menjadi Afisol (pelapukan belum lanjut) dan Ultisol

(pelapukan lanjut).  Alfisol kebanyakan ditemukan di daerah beriklim sedang,

tetapi dapat pula ditemukan di daerah tropika dan subtropika terutama di

tempat-tempat dengan tingkat pelapukan sedang.Alfisol ditemukan di daerah-

daerah datar sampai berbukit.  Proses pembentukan Alfisol memerlukan

waktu yang lama karena lambatnya proses akumulasi liat untuk membentuk

horison argilik (Wijanarko, 2007).

Tanah yang termasuk ordo Alfisol merupakan tanah-tanah yang

terdapat penimbunan liat di horison bawah (terdapat horison argilik)dan

mempunyai kejenuhan basa tinggi yaitu lebih dari 35% pada kedalaman 180

cm dari permukaan tanah. Liat yang tertimbun di horison bawah ini berasal

dari horison di atasnya dan tercuci kebawah bersama dengan gerakan air.

Padanan dengan sistem klasifikasi yang lama adalah termasuk tanah

Mediteran Merah Kuning, Latosol, kadang-kadang juga Podzolik Merah

Kuning (Foth, 1998).

Alfisol terbentuk dari bahan induk yang mengandung karbonat dan

tidak lebih tua dari pleistosin.  Di daerah dingin hampir semuanya berasal dari

bahan induk berkapur yang masih muda.  Di daerah basah bahan induk

biasanya lebih tua daripada di daerah dingin.Alfisol merupakan tanah yang

subur, banyak digunakan untuk pertanian, rumput ternak, atau hutan.  Tanah

ini mempunyai kejenuhan basa tinggi, kapasitas tukar kation tinggi, cadangan

unsur hara tinggi (Suci, 2002).

D. Tekstur Tanah

Tekstur tanah adalah keadaan tingkat kehalusan tanah yang terjadi

karena terdapatnya perbedaan komposisi kandungan fraksi pasir, debu dan

liat yang terkandung pada tanah. Dari ketiga jenis fraksi tersebut partikel

pasir mempunyai ukuran diameter paling besar yaitu 2–0,05 mm, debu

dengan ukuran 0,05–0,002 mm dan liat dengan ukuran < 0,002 mm

(penggolongan berdasarkan USDA). Keadaan tekstur tanah sangat

8

berpengaruh terhadap keadaan sifat-sifat tanah yang lain seperti struktur

tanah, permeabilitas tanah, porositas dan lain-lain (Dedy, 2009).

Tekstur tanah menunjukkan kasar atau halusnya suatu tanah.

Teristimewa tekstur merupakan perbandingan relatif pasir, debu dan liat atau

kelompok partikel dengan ukuran lebih kecil dari kerikil (diameternya kurang

dari 2 milimeter). Pada beberapa tanah, kerikil, batu dan batuan induk dari

lapisan-lapisan tanah yang ada juga mempengaruhi tekstur dan

mempengaruhi penggunaan tanah (Hanafiah, 2005).

Partikel-partikel pasir berukuran relatif lebih besar dan oleh karena itu

menunjukkan permukaan yang kecil dibandingkan dengan yang ditunjukkan

oleh partikel-partikel debu dan tanah liat yang berbobot sama, karena

permukaan pasir yang kecil, maka bagian yang dimainkan dalam kegiatan

kimia dan fisika tanah adalah kecil, kecuali jika terdapat dalam perbandingan

yang terlalu kecil, pasir meningkatkan ukuran ruangan antarpartikel, jadi

memberikan peluang pergerakan udara dan air drainase (Foth, 1994).

Tekstur tanah ditentukan di lapangan dengan cara melihat gejala

konsistensi dan rasa perabaan menurut bagan alir dan di laboratorium dengan

mengunakan metode-metode. Terdapat beberapa metode analisa mekanis,

tetapi hanya dua metode yang acap kali digunakan, yakni metode pipet dan

metode hydrometer bouyoucos. Kedua metode ini didasarkan atas perbedaan

kecepatan jatuh partikel-partikel di dalam air dan ketelitiannya tergantung

pada kondisi diantaranya, dispersi partikel-partikel harus sempurna, suspensi

tanah harus encer¸ semua partikel-partikel tanah memiliki kerapatan yang

sama dan juga temperatur dijaga agar tetap konstan (Hakim et al, 1986).

Tekstur tanah seolah-olah tidak dapat diubah-ubah. Oleh sebab itu,

dianggap sebagai sifat dasar tanah yang sampai batas tertentu dapat

menentukan tingkat produktivitas atau nilai ekonomis suatu wilayah.

Pengelompokan bahan mineral tanah ke dalam bagian-bagian utama

(fraksi/butir primer), yaitu tekstur pasir, debu dan liat yang disebut juga

matriks tanah ditentukan berdasarkan ukuran butir-butir mineral tersebut

dalam millimeter (Wiyono, 2006).

9

E. Struktur Tanah (Bobot Volume dan Bobot Jenis)

Struktur tanah merupakan sifat fisik tanah yang menggambarkan

susunan keruangan partikel-partikel tanah yang bergabung satu dengan yang

lain membentuk agregat. Dalam tinjauan morfologi, struktur tanah diartikan

sebagai susunan partikel-partikel primer menjadi satu kelompok partikel

(cluster) yang disebut agregat, yang dapat dipisah-pisahkan kembali serta

mempunyai sifat yang berbeda dari sekumpulan partikel primer yang tidak

teragregasi. Dalam tinjauan edafologi, sejumlah faktor yang berkaitan dengan

struktur tanah jauh lebih penting dari sekedar bentuk dan ukuran agregat

(Handayani, 2002).

Struktur tanah berpengaruh terhadap gerakan air, gerakan udara, suhu

tanah dan hambatan mekanik perkecambahan biji serta penetrasi akar

tanaman. Karena kompleknya peran struktur, maka pengukuran struktur tanah

didekati dengan sejumlah parameter antara lain bentuk dan ukuran agregat,

agihan ukuran agregat, stabilitas agregat, persentase agregasi, porositas (BV,

BJ), agihan ukuran pori, dan kemampuan menahan air. Mengolah tanah

mempengaruhi struktur alami yang baik (De Boodt, 1978).

Struktur tanah merupakan gumpalan kecil dari butir-butir tanah.

Gumpalan struktur ini terjadi karena butir-butir pasir, debu dan liat terikat

satu sama lain oleh suatu perekat seperti bahan organic, oksida-oksida besi

dan lain-lain. Gumpalan-gumpalan kecil ini mempunyai bentuk, ukuran dan

kemantapan yang berbeda-beda (Fikri, 2010).

Struktur tanah dapat dikatakan baik apabila di dalamnya terdapat

penyebaran ruang pori-pori yang baik, yaitu terdapat ruang pori di dalam dan

diantara agregat yang dapat diisi air dan udara dan sekaligus mantap

keadaannya. Agregat tanah sebaiknya mantap dan tidak mudah hancur oleh

adanya gaya dari luar seperti pukulan butiran air hujan. Dengan demikian

tidak mudah atau tahan erosi sehingga pori-pori tanah tidak gampang tertutup

oleh partikel-partikel tanah halus sehingga infiltrasi tertahan dan run off

menjadi besar. Struktur tanah yang jelek tentunya sebaliknya dengan keadaan

tersebut di atas (Hakim et al, 1986).

10

Struktur mengubah pengaruh tekstur dengan memperhatikan hubungan

kelembaban dan udara. Ukuran makroskopis sebagian besar berakibat

terhadap ruang-ruang antar ped yang lebih besar daripada ruang-ruang yang

sama yang ada diantara partikel-partikel pasir, debu dan liat yang berdekatan

di dalam ped. Hal ini merupakan akibat struktural pada hubungan ruang pori

yang membuat struktur menjadi begitu penting. Gerakan udara dan air

dipermudah (Foth, 1994).

F. Lengas Tanah

Di dalam pertumbuhan tanaman juga perlu diketahui keadaan air tanah

atau lengas tanah sehingga perlu ditetapkan kadar air tanah pada beberapa

keadaan, antara lain keadaan air total, kapasitas lapang (KL), dan titik layu

permanen (TLP). Kadar air total diperoleh dengan cara pengeringan tanah

dengan oven pada suhu 105-110oC hingga beratnya konstan. Untuk

mengetahui kapasitas air total dalam tanah atau kapasitas air maksimum

dengan mengoven tanah yang jenuh air (Hanafiah, 2005).

Air yang tersedia bagi tanaman atau air tersedia merupakan air yang

terikat antara kapasitas lapang (pF 2,7) dan titik layu permanen (pF 4,2) dan

dinyatakan dalam persen isi. Biasanya nilai AT untuk tanah dijumlahkan

sampai kedalaman akar dan dinyatakan sebagai air tersedia total. Karena ATT

belum menjamin bahwa seluruh air tersedia dapat dimanfaatkan oleh

tanaman, maka digunakan pengertian air total segera tersedia yang besarnya

kurang lebih 2/3 ATT (Soepardi, 1979).

Jumlah air tersedia ditentukan oleh banyaknya air yang ditahan dalam

profil tanah yang dapat dijelajahi oleh akar. Banyaknya air yang dapat

diambil tanaman tergantung dari kedalaman tanah yang dijelajahi akar.

Jumlah air yang dapat diserap dari perempat kedalaman akar pertama adalah

terbanyak. Nilai kritikal daya simpan lengas tanah disesuaikan dengan daya

tahan tiap kelompok pertanaman disatu tempat yang masing-masing tempat

besarnya berbeda-beda. Nilai Kritikal lengas tanah adalah kadar pertengahan

antara kapasitas lapangan dan titik layu tetap (Notohadiprawiro, 2001).

Didalam tanah terdapat berbagai pori-pori tanah dengan berbagai

11

ukuran. Air yang masuk ke dalam tanah akan tinggal di dalam pori-pori tanah

tersebut atau bergerak perlahan-lahan menuju lapisan yang agak kebawah

yang disebut perkolasi. Sifat ruang pori ini menentukan sifat keterdapatan air

terinfiltrasikan, yang menentukan sifat kering atau basah dari tanah. Air

tersebut disebut lengas tanah (Sunarto, 1994)

Di dalam tanah, air berada diruang pori diantara padatan tanah jika

tanah berada dalam keadaan jenuh air, maka semua ruang pori tanah berisi

oleh air. Dalam keadaan ini jumlah air yang disimpan dalam tanah merupakan

jumlah air maksimum. Selanjutnya jika tanah dibiarkan mengalami

pengeringan, sebagian ruang pori akan berisi udara dan sebagian lainnya

berisi air (Titiek, 1995).

G. Konsistensi Tanah

Konsistensi adalah kemampuan tanah terhadap perubahan atau

perpecahan, keadaan ini ditentukan oleh sifat adhesi dan kohesi. Padahal

struktur menentukan bentuk, ukuran dan agregat alami tanah. Konsistensi

tetap menentukan kekuatan dan keadaan alami gaya-gaya disekitar partikel.

Konsistensi digambarkan dalam tiga tingkat kelembaban yaitu basah, lembab

dan kering. Pada saat tertentu tanah akan lekat bila basah, teguh bila lembab,

dan keras bila kering (Hardjowigeno, 1993).

Konsistensi tanah adalah resistensi tanah terhadap deformasi atau

kepecahan dan ditentukan oleh sifat-sifat kohesif dan adhesi seluruh massa

tanah. Konsistensi tanah menunjukkan kekuatan atau daya kohesi butir-butir

tanah dengan benda lain. Hal ini ditunjukkan dengan daya tahan tanah

terhadap gaya yang akan merubah bentuk. Gaya-gaya tersebut misalnya

pencangkulan, pembajakan dan lain sebagainya (Foth, 1994).

12

Penetapan konsistensi tanah dapat dilakukan dalam tiga kondisi, yaitu:

basah, lembab, dan kering. Konsistensi basah merupakan penetapan

konsistensi tanah pada kondisi kadar air tanah di atas kapasitas lapang.

Konsistensi lembab merupakan penetapan konsistensi tanah pada kondisi

kadar air tanah sekitar kapasitas lapang. Konsistensi kering merupakan

penetapan konsistensi tanah pada kondisi kadar air tanah kering udara

(Madjid, 2009).

Batas-batas kelekatan dapat digunakan sebagai indeks untuk klasifikasi

fisika tanah. Tanah-tanah yang tinggi upper plastic limit-nya akan

mengandung jumlah yang banyak fraksi partikel-partikel halus atau kaya akan

partikel-partikel yang berbentuk lempeng. Tanah-tanah yang memiliki “upper

plastis limit” yang tinggi dan rendah “plasticity numbernya” akan

mempunyai partikel-partikel yang berukuran sedang. Tetapi jika plasticity

numbernya tinggi akan terkandung dalam tanah berupa partikel-partikel

lempung. Lempung bersifat plastis dan lekat. Akibatnya konsistensi tanah

pada lapisan bawah cenderung mempunyai konsistensi yang teguh pada

kondisi lembab dan lekat pada kondisi basah (Hillel, 1980).

Tanah-tanah yang mempunyai konsistensi baik umumnya mudah diolah

dan tidak melekat pada alat pengolah tanah. Beberapa faktor yang

mempengaruhi konsistensi tanah adalah: (1) tekstur tanah, (2) sifat dan

jumlah koloid organik dan anorganik tanah, (3) sruktur tanah, dan (4) kadar

air tanah. Konsistensi tanah sangat penting dalam menentukan daya guna

tanah secara praktis serta untuk menggambarkan sifat tanah seperti

hubungannya dengan pengolahan tanah dan pemadatan tanah oleh mesin

pertanian (Buckman, 1969).

H. pH Tanah

pH tanah menunjukkan derajat keasaman tanah atau keseimbangan

antara konsentrasi H+ dan OH- dalam larutan tanah. Apabila konsentrasi H+

dalam larutan tanah lebih banyak dari OH- maka suasana larutan tanah

menjadi asam. Sebalikya bila konsentrasi OH- lebih banyak dari pada

konsentrasi H+ maka suasana tanah menjadi basa (Foth, 1998).

13

Ada dua metode yang digunakan dalam pengukuran pH, yaitu secara

elektrometrik dengan menggunakan pH meter dan secara volumetrik

menggunakan indikator warna, kertas pH, pH stick indikator dan kertas pH

universal. Metode elektrometrik lebih akurat dibanding dengan metode

volumetrik, karena dengan metode elektrometrik konsentrasi ion H+ larut

dalam tanah diimbangi dengan elektroda hidrogen beku atau elektroda yang

mempunyai fungsi yang sama (Buckman, 1982).

pH tanah yang optimal bagi pertumbuhan kebanyakan tanaman adalah

antara 5,6-6,0. Pada tanah pH lebih rendah dari 5,6 pada umumnya

pertumbuhan tanaman menjadi terhambat akibat rendahnya ketersediaan

unsur hara penting seperti fosfor dan nitrogen. Bila pH lebih rendah dari 4,0

pada umumnya terjadi kenaikan Al3+ dalam larutan tanah yang berdampak

secara fisik merusak sistem perakaran, terutama akar-akar muda, sehingga

pertumbuhan tanaman menjadi terhambat (Coleman, 1970).

Terdapat hubungan antara kandungan kapur dengan pH tanah, semakin

tinggi kandungan kapur akan semakin tinggi nilai pH tanah.Tanah yang

terlalu masam dapat dinaikkan pH nya dengan menambahkan kapur ke dalam

tanah, sedang tanah yang terlalu alkalis dapat diturunkan pH nya dengan

penambahan belerang. Ukuran pH tanah hanya merupakan ukuran intensitas

keasaman tanah dan bukan kapasitas jumlah unsur (Harsono, 2008).

Faktor yang mempengaruhi pH tanah adalah tipe vegetasi, jumlah curah

hujan, drainase tanah internal, dan aktivitas manusia. Apabila aereasii

drainase tanah baik maka pH tanah akan semakin baik untuk pertumbuhan

tanaman. pH juga dapat dipengaruhi oleh dekomposisi bahan organik, bahan

induk, pengandapan, vegetasi alami, kedalaman tanah, dan penggenangan.

Telah ditandai bahwa pH tertentu cenderung dikaitkan dengan suatu

kumpulan bagian kondisi tanah (Elisa, 2002).

I. Kapasitas Pertukaran Kation

Kapasitas tukar kation (KTK) suatu tanah dapat didefinisikan sebagai

suatu kemampuan koloid tanah menjerap dan mempertukarkan kation.

Kemampuan daya jerap unsur hara dari suatu koloid tanah dapat ditentukan

14

dengan mudah. Jumlah unsur hara yang terjerap dapat ditukar dengan barium

atau ammonium, kemudian jumlah Ba atau NH4 yang terjerap ini ditentukan

kembali melalui penyulingan (Hakim et al, 1986).

Kapasitas tukar kationmerupakan sifat kimia yang sangat erat

hubungannya dengan kesuburan tanah. Tanah-tanah dengan kandungan bahan

organik atau kadar liat tinggi mempunyai KTK lebih tinggi daripada tanah-

tanah dengan kandungan bahan organik rendah atau tanah-tanah berpasir.

Nilai KTK tanah sangat beragam dan tergantung pada sifat dan ciri tanah itu

sendiri (Hardjowigeno, 1993).

Kapasitas pertukaran kation adalah jumlah muatan negatif tanah baik

yang bersumber dari permukaan koloid liat maupun koloid humus yang

merupakan situs pertukaran kation-kation. Kadar bahan organik tanah tinggi

pada lapisan atas tanah dan menurun dengan bertambahnya kedalaman tanah

sehingga mempengaruhi nilai KTK pada profil tanah.Jerapan dan pertukaran

kation memegang peranan praktis yang sangat penting dalam penyerapan hara

oleh tanaman, kesuburan tanah, retensi hara, dan pemupukan (Wiyono, 2006).

Kation yang terjerap pada umumnya tersedia bagi tanaman melalui

pertukaran dengan ion H+ yang dihasilkan oleh respirasi akar tanaman. Hara

yang ditambahkan ke dalam tanah dalam bentuk pupuk, akan ditahan oleh

permukaan koloid dan untuk sementara waktu terhindar dari pencucian.

Kation-kation yang dapat mencemari air tanah dapat tersaring oleh kegiatan

jerapan koloid tanah (Wahyu, 2009).

Zeolit diketahui dapat memperbaiki kesuburan tanah antara lain

melalui peningkatan kapasitas tukar kation. Hasil penelitian menunjukkan

bahwa pemberian zeolit ke dalam tanah umumnya mampu meningkatkan

kandungan hara dalam tanah dan kapasitas tukar kation tanah. Aplikasi zeolit

sebagai bahan pembenah tanah tidak menunjukkan pengaruh yang nyata

terhadap pertumbuhan dan serapan hara (Russel, 1950).

J. Bahan Organik

Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa tumbuhan dan

binatang yang sebagian telah mengalami pelapukan. Bahan demikian berada

15

dalam proses pelapukan aktif dan menjadi mangsa serangan jasad mikro.

Akibatnya bahan itu berubah terus dan tidak mantap dan selalu harus

diperbaharui melalui penambahan sisa-sisa organisme (Buckman, 1982).

Bahan organik merupakan sumber nitrogen tanah yang utama, serta

berperan cukup besar dalam memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologis tanah

serta lingkungan. Di dalam tanah, pupuk organik akan dirombak oleh

organisme menjadi humus atau bahan organik tanah. Bahan organik berfungsi

sebagai “pengikat” butiran primer tanah menjadi butiran sekunder dalam

pembentukan agregat yang mantap (Roni, 2010).

Kandungan bahan organik juga mempengaruhi terbentuknya struktur

maupun konsistensi tanah di atas. Fungsi bahan organik tanah antara lain

sebagai perekat butiran tanah. Berkurangnya kandungan bahan organik pada

lapisan tanah bawah, menyebabkan sifat dari lempung menjadi lebih tampak

(Syukur, 2008).

Kestabilan bahan organik dalam tanah dapat dihubungkan dengan

banyaknya fraksi liat, tipe mineral dan pembentukan agregat. Mekanisme

kestabilan bahan organik dalam tanah, menurut pengetahuan saat ini, adalah

rekalsitran secara kimia yang dipengaruhi oleh unsur penyusunnya, adanya

grup fungsional, dan konformasi molekul bahan organik menolak dekomposisi

berbagai mikroba dan enzim, stabilisasi secara kimia melalui jerapan grup

fungsional pada permukaan mineral liat dan seskuioksida amorf, proteksi

bahan organik secara fisik oleh fraksi liat dalam pori tanah, khususnya pori

meso (2-50 nm) yang membatasi aksesibilitas berbagai mikroba dan enzim.

Bahan organik tanah mempunyai kemampuan mencolok dalam menyelimuti

permukaan mineral tanah yang reaktif dan menciptakan muatan negatif yang

ditunjukkan oleh nilai pH0 yang rendah (Ananda, 2008).

Bahan organik sangat besar peranannya terhadap perbaikan struktur

tanah, menambah kemampuan tanah untuk mengikat air, manambah

kemampuan tanah untuk menahan unsur-unsur hara dalam arti kapasitas

kation tanah menjadi tinggi dan sebagai unsur-unsur hara dalam arti kapasitas

tukar kation tanah menjadi lebih tinggi dan sebagai sumber energi bagi

16

kehidupan organisme. Bahan organik  tanah sangat menetukan jenis tanaman

apa yang akan ditanam dilahan tersebut.   Setelah mengetahui betapa

pentingnya bahan organik terhadap pertumbuhan suatu tanaman, perlu pula

untuk mengetahui kandungan bahan organik yang atau cocok bagi

kelangsungan kehidupan pertumbuahn suatu tanaman tertentu untuk mencapai

pertumbuhan yang maksimum (Rosmarkam, 2002).

K. N, P dan K pada Tanah dan Tanaman

Nitrogen merupakan salah satu hara makro yang menjadi pembatas

utama produksi tanaman, baik di daerah tropis maupun di daerah-daerah

beriklim sedang. Nitrogen merupakan hara esensial yang berfungsi sebagai

bahan penyusun asam-asam amino, protein dan khlorofil yang penting dalam

proses fotosintesis serta bahan penyusun komponen inti sel (Sirrapa, 2002).

Phosphor hampir tidak bersifat mobil (mudah berpindah). Akibatnya

pupuk P tetap berada di tempat semula (tidak jauh dari tempat pemberian

pupuk), sehingga harus diberikan lebih banyak pada pupuk dasar dan

usahakan dekat dengan area perakaran. Pemberian pupuk P sebaiknya dengan

cara pembuatan tugalan atau larikan disamping tanaman, sebab jika dengan

cara penebaran (ditaburkan saja) pemanfaatan pupuk P cenderung tidak

efektif (Poerwowidodo,1992).

Kalium mempunyai valensi satu dan diserap dalam bentuk ion K+.

kalium tergolong unsur yang mobil dalam tanaman baik di dalam sel, dalam

jaringan tanaman, maupun dalam xylem atau floem. Umumnya, bila

penyerapan K tinggi menyebabkan penyerapan unsur Ca, Na, Mg turun. Bila

tanaman kekurangan K, maka banyak proses yang tidak berjalan dengan baik,

misalnya terjadinya kumulasi karbohidrat, menurunnya kadar pati dan

akumulasi senyawa nitrogen dalam tanaman. Apabila kegiatan enzim

terhambat, maka akan terjadi penimbunan senyawa tertentu karena prosesnya

menjadi terhenti (Rosmarkam, 2002).

Deforestrasi mengakibatkan penurunan sifat tanah. Deforestrasi

menyebabkan kemampuan tanah melepas N tersedia menurun. Degradasi

lahan akibat land clearing dan penggunaan tanah untuk pertanaman secara

17

terus-menerus selama 17 tahun memicu hilangnya biotan tanah dan

memburuknya sifat fisik dan kimia tanah (Harsono, 2008).

Kalium merupakan hara makro bagi tanaman dan dibutuhkan dalam

jumlah banyak setelah N dan P. Tidak seperti halnya N, P, S, dan hara lainnya,

kalium bukanlah bagian integral dari protoplasma, pati, atau selulosa tanaman,

tetapi merupakan agen katalis yang berperan dalam proses metabolisme

tanaman. Dalam proses ini kalium berperan antara lain: (1) meningkatkan

aktivasi enzim, (2) mengurangi kehilangan air transpirasi melalui pengaturan

stomata, (3) meningkatkan produksi adenosine triphosphate (ATP), (4)

membantu translokasi asimilat, dan (5) meningkatkan serapan N dan sintesis

protein (Sutanto, 2005).

L. Omission Test

Percobaan petak omission diperlukan untuk menghitung penyediaan

hara alami tanah yang selanjutnya dapat digunakan sebagai dasar untuk

merakit model pengelolaan hara spesifik lokasi. Pupuk merupakan suatu

benda atau senyawa yang jika diberikan dalam tanah akan mempertahankan

atau menambah kesuburan tanah. Atau dapat juga dikatakan bahwa pupuk

adalah suatu senyawa yang digunakan untuk menambah keadaan fisik,

kimiawi, dan biologi dari tanaman sehingga memberikan yang sesuai dengan

kesuburan tanaman untuk dapat tumbuh dengan baik (Murni, 2007).

Pupuk NPK umumnya tidak dapat meningkatkan agregasi untuk

pembentukan pori yang dapat meningkatkan porositas dan merubah proporsi

pori tanah yaitu bahan mineral, organik, penyemen meliputi oksida-oksida

dan hidroksida-hidroksida Si, Fe serta Al, CaCO3, dan silikat-silikat Ca.

Selain itu pengaruh pupuk NPK terhadap tanah pasir pantai kurang dapat

menstimulasi peningkatan aktivitas mikrobia tanah yang dapat melepaskan

musilas-musilas polisakarida untuk mem-bentuk agregat mikro dan hifa atau

miselia fungi untuk membentuk agregat makro (Kartasapoetra, 1991)

Pemberian pupuk NPK berpengaruh nyata terhadap N total dan

tersedia tanah, K tersedia dan rasio C/N tanah. Sedangkan terhadap pH H2O

dan pH KCl, pupuk NPK tidak berpengaruh nyata, walaupun pupuk NPK

18

bersifat agak masam. Pemberian pupuk NPK ini juga tidak berpengaruh nyata

terhadap KPK dan bahan organik tanah karena selain pupuk ini memang tidak

mengandung bahan organik, pupuk ini juga tidak mengandung gugus-gugus

organik bermuatan negatif yang dapat meningkatkan KPK tanah. Tetapi disisi

lain pupuk ini juga dapat melepaskan NH4+ dan K+ yang dapat

meningkatkan KPK tanah (Syukur, 2008).

Penambahan Urea terlalu banyak akan menimbulkan bau amoniak

karena urea berubah menjadi amoniak (NH3). Salah satu cara untuk

mengurangi bau tersebut adalah dengan mengurangi konsentrasi ureanya.

Untuk pupuk organik, kandungan urea sekitar 2%. Jika dicampur ada

kemungkinan urea tidak merata karena bentuknya butiran (Isroi, 2008).

Efisiensi penggunaan pupuk dinilai masih rendah pada tanaman jagung

tercermin dengan masih rendahnya produktivitas yang dicapai saat ini. Di lain

pihak respon tanaman jagung terhadap penambahan masukan produksi

tergantung pada jenis tanah dan tingkat kesuburan tanah. Batas kritis

kekahatan hara di tanah untuk tanaman jagung adalah N total 0,1%, C-org

0,5%, K-dd 0,3% me/100 g dan P-tersedia 20 ppm (Rayes, 2000).

M. Legin

Legin adalah Inokulum Rhizobium yang mengandung bakteri

Rhizobium untuk inokulasi (menulari) tanaman legum. Legin singkatan dari

Legume Inoculant (Legume Inoculum). Bakteri Rhizobium adalah bakteri

yang dapat bersimbiosis dengan tanaman legum, membentuk bintil akar, dan

menambat nitrogen dari udara sehingga mampu mencukupi kebutuhan

nitrogen tanaman sekurang-kurangnya sebesar 75 % (Santosa, 1989 )

Indonesia sebagai negara yang didukung oleh sektor pertanian yang

tangguh telah memulai langkah awal menerapkan bioteknologi dalam bidang

pertanian dengan menggunakan inokulum Rhizobium sebagai upaya untuk

meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk nitrogen pada tanaman terutama

tanaman kacang-kacangan seperti kedelai, jagung dll (leguminosae). Bakteri

Rhizobium yg bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan mempunyai

kemampuan "menambat nitrogen dengan cara membentuk bintil akar"

19

sebagai tempat penambatan N2, sehingga dapat meningkatkan efisiensi

penggunaan pupuk nitrogen/anorganik (Urea/ZA) yg pada akhirnya akan

menekan biaya produksi tanpa mengurangi hasil panen (Wibisono, 2008 )

Formulasi inokulum mikroba yang diisolasi dari lahanbekas tambang

batubara yang paling baik untuk bibit A. crassicarpa adalah inokulum tinggal

MA atau konsorsium rhizobia, MA dan BPF. MA mempunyai peran ganda

terhadap tanaman inangnya; meningkatkan pertumbuhan dan meningkatkan

optimasi inokulasi rhizobium dan BPF pada bibit A. crassicarpa 4 bulan di

persemaian. Inokulasi dengan konsorsium mikroba memberikan hasil yang

paling baik dalam meningkatkan tinggi (26%), biomas (137%) dan serapan N

(164%), P (335%) dan K (167%) dalam tanaman. Inokulasi MA secara murni

dapat meningkatkan serapan N tanaman 80%, P 383% serta K 51% dibanding

kontrol. Peningkatan serapan hara dengan perlakuan MA murni dapat

meningkatkan biomas 91% dan pertambahan tinggi 114% dibanding kontrol

(Enny, 2007).

Rhizobia adalah kelompok mikroba yang mampu menambat N2 dari

udara dan mengubahnya menjadi bentuk yang tersedia bagi tanaman ketika

bersimbiosis dengan tanaman legum. BPF dapat mensintesis enzim phytase

dan fosfatase yang berperan dalam hidrolisis P organik Untuk melarutkan P

anorganik BPF menghasilkan asam-asam organik yang membantu

melepaskan P yang terfiksasi logam (Martinez, 2003).

Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan adanya sinergisme pada

perlakuan inokulasi ganda rhizobia dengan MA. Inokulasi rhizobia dan MA

pada bibit A. Mangium menunjukkan bahwa rhizobia dapat meningkatkan

serapan P karena mikroba ini dapat memfiksasi N2 sehingga dapat

meningkatkan fotosintesis. Meningkatnya fotosintesis akan meningkatkan

transtalas fotosintat dari daun ke arah akar yang sangat diperlukan bagi

perkembangan MA. Kolonisasi MA akan menyebabkan meningkatnya

penyerapan P karena MA menghasilkan enzim fosfatase yang berperan dalam

mineralisasi P organik (Alexander, 1977).