GEOMORFOLOGI KOTA DEPOK

KONDISI GEOGRAFIS

Secara geografis Kota Depok terletak pada koordinat 6o 19’ 00” – 6o 28’ 00” Lintang Selatan dan 106o 43’ 00” – 106o  55’ 30” Bujur Timur. Secara geografis, Kota Depok berbatasan langsung dengan Kota Jakarta atau berada dalam lingkungan wilayah Jabotabek.

Bentang alam Kota Depok dari Selatan ke Utara merupakan daerah dataran rendah  – perbukitan bergelombang lemah, dengan elevasi antara 50 – 140 meter diatas permukaan laut dan kemiringan lerengnya kurang dari 15%. Kota Depok sebagai wilayah termuda di Jawa Barat, mempunyai luas wilayah sekitar 200,29 km2.

Kondisi geografisnya dialiri oleh sungai-sungai besar yaitu Sungai Ciliwung dan Cisadane serta 13 sub Satuan Wilayah Aliran Sungai. Disamping itu terdapat pula 25 situ. Data luas situ pada tahun 2005 sebesar 169,68 Ha, dengan  kualitas air rata-rata  buruk akibat tercemar.

Kondisi topografi berupa dataran rendah bergelombang dengan kemiringan lereng yang landai menyebabkan masalah banjir di beberapa wilayah, terutama kawasan cekungan antara beberapa sungai yang mengalir dari selatan menuju utara: Kali Angke, Sungai Ciliwung, Sungai Pesanggrahan dan Kali Cikeas.

	A.    Sumber Daya Lahan Sumber Daya Lahan Kota Depok mengalami tekanan sejalan dengan perkembangan kota yang sedemikian pesat. Sebagaimana kita ketahui berdasarkan data analisis Revisi RTRW Kota Depok (2000-2010) dalam pemanfaatan ruang kota, kawasan pemukiman pada tahun 2005 mencapai 8.915.09 ha (44,31%) dari total pemanfaatan ruang Kota Depok. Pada tahun 2005 kawasan terbuka hijau tercatat 10.106,14 ha (50,23%) dari luas wilayah Depok atau terjadi penyusutan sebesar 0,93 % dari data tahun 2000. Meningkatnya tutupan permukaan tanah, berdampak terhadap penurunan kondisi alam Kota Depok, terutama disebabkan tekanan dari pemanfaatan lahan untuk kegiatan pemukiman yang mencapai lebih dari 44,31 % dari luas wilayah kota. Sementara luas kawasan terbangun tahun 2005 mencapai 10.013,86 ha (49,77%) dari luas wilayah Kota Depok atau meningkat 3,59 % dari data tahun 2000. Luas kawasan terbangun sampai dengan tahun 2010 diproyeksikan mencapai 10.720,59 ha (53,28%) atau meningkat 3,63 % dari data tahun 2005. Sementara luas  ruang terbuka (hijau) pada tahun 2010 diproyeksikan seluas 9.399,41 ha (46,72%) atau menyusut 3,63 % dari tahun 2005. Diprediksikan pada tahun 2010, dari 53,28% total luas kawasan terbangun, hampir 45,49% akan tertutup oleh perumahan dan perkampungan. Jasa dan perdagangan akan menutupi 2,96% total luas kota, industri 2,08% total luas kota, pendidikan tinggi 1,49% total luas kota, dan kawasan khusus 1,27% total luas kota.  Meningkatnya jumlah tutupan permukaan tanah  tersebut, ditambah dengan berubahnya fungsi saluran irigasi menjadi saluran drainase, diprediksikan akan menyebabkan terjadinya genangan dan banjir di beberapa kawasan, yang berdampak terhadap penurunan kondisi Kota Depok. Diperkirakan pembangunan pertanian tanaman pangan di Kota Depok di masa yang akan datang akan menghadapi suatu kondisi, dimana lahan sawah yang semakin menyempit. Pada tahun 2010 diperkirakan lahan sawah akan mengecil bila  dibandingkan kondisi sekarang. Penyempitan yang paling parah terjadi pada lahan sawah tadah hujan, disusul sawah irigasi sederhana PU. B.    Sumber Daya Air Sumber Daya Air yang ada terdiri dari dua sumber  yaitu sungai dan situ. Secara umum sungai-sungai di Kota Depok termasuk kedalam dua Satuan Wilayah Sungai besar, yaitu sungai Ciliwung dan Cisadane. Selanjutnya sungai-sungai tersebut dibagi menjadi 13 Satuan Wilayah Aliran Sungai, yaitu sungai Ciliwung, Kali Baru, Pesanggrahan, Angke, Sugutamu, Cipinang, Cijantung, Sunter, Krukut, Saluran Cabang Barat, Saluran Cabang Tengah dan sungai Caringin. Kota Depok memiliki 25 situ yang tersebar di wilayah Timur, Barat dan Tengah. Luas keseluruhan situ yang ada di Kota Depok berdasarkan data tahun 2005 adalah seluas 169,68 Ha1), atau sekitar 0,84 % luas Kota Depok. Kedalaman situ-situ   bervariasi antara 1 sampai 4 meter, dengan  kualitas air yang paling buruk terdapat pada Situ Gadog dan Rawa Besar.  Selain penurunan kualitas air, kawasan situ juga mengalami degradasi luasan. Pembangunan perikanan di Kota Depok juga menghadapi masalah yang sama dengan pertanian tanaman pangan, yaitu penyempitan lahan air kolam. Berdasarkan data tahun 2005, luas areal air kolam adalah 242,21 ha dibandingkan pada tahun 2000 seluas 290,54 ha.

ISTILAH - ISTILAH DALAM GIS

1.      GIS
Sistem Informasi Geografi atau Geographic Information System (GIS) adalah sistem informasi khusus yang mengelola data yang memiliki informasi spasial (bereferensi keruangan) dengan pemanfaatan teknologi komputerisasi untuk memasukkan, menyimpan, mengambil, memanipulasi, menganalisis, dan menampilkan data bereferensi geografis atau geospasial. SIG merupakan suatu sistem yang menekankan pada unsur informasi geografis. Informasi geografis tersebut mengandung pengertian informasi tentang tempat-tempat yang berada di permukaan bumi, pengetahuan tentang letak suatu objek di permukaan bumi, dan informasi tentang keterangan-keterangan (atribut) yang terdapat di permukaan bumi yang posisinya telah diketahui.

2.       Peta
Gambaran dari permukaan bumi yang terperinci (detil) dan diperkecil menurut ukuran geometris pada bidang datar.
Menurut ICA (International Cartographic Association)
Peta adalah gambaran atau representasi unsur-unsur ketampakan abstrak yang dipilih dari permukaan bumi yang ada kaitannya dengan permukaan bumi atau benda-benda angkasa, yang pada umumnya digambarkan pada suatu bidang datar dan diperkecil/diskalakan.

3.      Kartografi
Studi dan praktik membuat peta atau globe. Peta secara tradisional sudah dibuat menggunakan pena dan kertas, tetapi munculnya dan penyebaran komputer sudah merevolusionerkan kartografi. Banyal peta komersial yang bermutu sekarang dibuat dengan perangkat lunak pembuatan peta yang merupakan salah satu di antara tiga macam utama; CAD (desain berbatuan komputer), GIS (Sistem Informasi Geografis), dan perangkat lunak ilustrasi peta yang khusus.
Tujuan Kartografi adalah mengumpulkan dan menganalisis data dari hasil ukuran dari berbagai pola / unsur permukaan bumi dan menyatakan secara grafis dengan skala yang sedemikian rupa sehingga unsur-unsur tersebut dapat terlihat dengan jelas, mudah dimengerti dan dipahami.

4.      Sistem Koordinat
Sebuah kerangka referensi yang mengacu kepada sumbu horizontal X dan Y (dua dimensi) dan ketinggian atau kedalaman Z (tiga dimensi) beserta seperangkat aturan-aturannya. Sistem koordinat digunakan untuk menentukan posisi dalam konteks ruang. Symbology Salah satu tab Properties yang memiliki seperangkat konvensi, aturan atau sistem pengkodean yang mendefinisikan bagaimana bentukan/feature geografis ditampilkan lewat simbol-simbol pada sebuah peta

5.      Vektor
Folder ini memuat beberapa contoh data vektor baik titik, garismaupun polygon.Untuk memudahkan pelatihan kali ini, anda diharapkan dapat mengkopikeseluruhan data ke dalam drive C di computer anda.

6.      Vector Data 
Data vektor merupakan model data yang dapat digunakan untuk menggambarkan informasi geografi secara tepat. Model data vector menampilkan, menempatkan, dan menyimpan data spasial dengan menggunakan titik-titik, garis; atau poligon beserta atributnya. Bentuk-bentuk dasar data spasial dalam model data vector ditampilkan dalam sistem koordinat kartesian dua dimensi (sumbu x dan y).
7.       Informasi
Ilmu memperoleh informasi tentang bumi dengan menggunakan instrumen yang jauh ke permukaan earthís, biasanya dari pesawat atau satelit. Instrumen dapat menggunakan cahaya tampak, inframerah atau radar untuk memperoleh data. Penginderaan jauh menawarkan kemampuan untuk mengamati dan mengumpulkan data untuk daerah yang luas yang relatif cepat, dan merupakan sumber penting dari data GIS.

8.      Implementasi GIS
Implementasi Aplikasi Sistem Informasi Geografis (SIG) untuk PenyajianInformasi sebaran titik lokasi mineral logam Daerah Sulawesi ini menggunakan bahasa pemrograman Microsoft Visual Studio.Net 2008 yang dapat dijalankan dalam format(*.EXE). beserta perangkat lunak pendukung lainnya seperti Map Info Professional.Aplikasi tersebut dapat dijalankan pada berbagai sistem operasi dan hardware dengan spesifikasi tertentu. Implementasi sepenuhnya hanya dilakukan pada PC(Personal Computer) hardware dengan sistem operasi Windows XP, dan WindowsSeven

9.      ArcGIS
Merupakan perangkat lunak Sistem Informasi Geografis (SIG) yang berbasis sistem operasi Windows yang dikembangkan oleh ESRI. Terdiri dari ArcMap, ArcCatalog, ArcGlobe, ArcReader, ArcScene. ArcMap ArcMap merupakan aplikasi utama yang digunakan dalam ArcGisyang digunakan untuk mengolah (membuat (create), menampilkan( viewing), memilih ( query  ), editing , composing dan  Publishing ) peta.

• ArcCatalog ArcCatalog adalah aplikasi yang berfungsi untukmengatur/mengorganisai berbagai macam data spasial yangdigunakan dalam pekerjaan SIG. Fungsi ini meliputi tool untukmenjelajah ( browsing  ), mengatur (  organizing  ), membagi ( distribution )dan menyimpan ( documentation  ) data – data SIG.
• ArcToolbox Terdiri dari kumpulan aplikasi yang berfungsi sebagai tools/perangkatdalam melakukan berbagai macam analisis keruangan.
• ArcGlobe aplikasi ini berfungsi untuk menampilkan peta-peta secara 3D kedalam bola dunia dan dapat dihubungkan langsung dengan internet.-
•  ArcScene ArcScene merupakan aplikasi yang digunakan untuk mengolah danmenampilkan peta-peta ke dalam bentuk 3D.

10.  Atribut
Keterangan atau informasi tentang sebuah bentukan/feature dalam SIG/GIS. Biasanya berbentuk tabel yang masing-masing catatannya mempunyai kaitan dengan bentuk/feature tertentu. Contohnya bentukan/feature sungai mungkin memiliki atribut antara lain: nama sungai, panjang, tingkat sedimentasi, dapat dilintasi untuk berlayar atau tidak, dan lain sebagainya. Pada data raster, atribut biasanya mengacu kepada nilai sel raster tersebut. Pada umumnya hanya satu atribut saja yang dapat disimpan. Terkadang pada tabel atribut ini juga tersimpan keterangan bagaimana sebuah bentukan harus ditampilkan pada ArcMap. Misalnya berapa ketebalan garis, warna, jenis huruf atau font yang digunakan, dan lain sebagainya.

11.  Data Frame
Data frame bisa terdiri dari sebuah layer atau lebih. Sebuah peta (dalam layout di ArcGIS) bisa memiliki beberapa data frame (peta utama, inset satu, inset dua, peta pembanding dan lain sebagainya). Namun pada Data View hanya satu data frame yang dapat ditampilkan pada satu waktu. Selain itu dapat mendefinisikan sebuah wilayah geografis, besaran bagian peta yang akan dipakai untuk menampilkan, sistem koordinat dan berbagai pengaturan tampilan lainnya. Secara umum, cartographer atau pembuat peta menyebutnya sebagai map body atau tubuh peta

12.  UTM
Universal Transverse Mercator adalah sistem koordinat yang sudah diproyeksikan (Transverse Mercartor) dengan membagi bumi menjadi 60 zona yang berbeda. Masing-masing selebar 6°. Zona 1 berada pada 180° Bujur Barat hingga 174° Bujur Barat. Pertambahan zona ke arah timur.
 
13.  Manipulasi dan Analisis Data
Manipulasi data merupakan aktivitas yang meliputi antara lain membuat basis data baru, menghapus basis data, membuat tabel basis data, mengisi dan menyisipkan data ke dalam tabel, mengubah dan mengedit data, serta membuat indeks untuk setiap tabel basis data. Manipulasi tersebut dapat digunakan untuk klasifikasi ulang, mendapatkan parameter/ukuran, konversi struktur data, dan analisis.

14.  Penyajian Data
Subsistem penyajian data berfungsi untuk menayangkan informasi atau hasil analisis data, geografi informasi yang dihasilkan dapat berupa peta, tabel, grafik, baga, dan hasil perhitungan. Melalui informasi itu pengguna dapat melakukan identifikasi informasi yang diperlukan sebagai bahan dalam pengambilan kebijakan atau perencanaan.

15.  Proyeksi
Cara untuk menggambarkan bentuk permukaan (misalnya bumi) yang melengkung menjadi sebuah bidang datar (peta) dengan proses transformasi matematis. Perlu diketahui, tidak ada satu proyeksipun yang mampu secara sempurna memindahkan bidang lengkung menjadi bidang datar. Sehingga akan ada aspek yang terdistorsi, misalnya jarak, luas wilayah, bentuk, arah atau kombinasi dari beberapa atau semua aspek tadi.
   a.    Proyeksi bidang datar / Azimuthal / Zenithal                Proyeksi Zenithal (Azimuthal), adalah proyeksi yang menggunakan bidang datar sebagai bidang proyeksinya. Proyeksi ini menyinggung bola bumi dan berpusat pada satu titik. Proyeksi ini menggambarkan daerah kutub dengan menempatkan titik kutub pada titik pusat proyeksi. Proyeksi Azimuthal dibedakan 3 macam, yaitu:
Proyeksi Azimut Normal yaitu bidang proyeksinya menyinggung kutub.
Proyeksi Azimut Transversal yaitu bidang proyeksinya tegak lurus dengan ekuator.
Proyeksi Azimut Oblique yaitu bidang proyeksinya menyinggung salah satu tempat antara kutub dan ekuator.
   b.    Proyeksi Kerucut                Proyeksi Kerucut yaitu pemindahan garis-garis meridian dan paralel dari suatu globe ke sebuah kerucut. Untuk proyeksi normalnya cocok untuk memproyeksikan daerah lintang tengah (miring). Proyeksi ini memiliki paralel melingkar dengan meridian berbentuk jari-jari. Paralel berwujud garis lingkaran sedangkan bujur berupa jari-jari. Proyeksi kerucut diperoleh dengan memproyeksikan globe pada kerucut yang menyinggung atau memotong globe kemudian di buka, sehingga bentangnya ditentukan oleh sudut puncaknya. Proyeksi ini paling tepat untuk menggambar daerah daerah di lintang 45°. Proyeksi kerucut dibedakan menjadi  3 macam yaitu:

• Proyeksi kerucut normal atau standar Jika garis singgung bidang kerucut pada bola bumi terletak pada suatu paralel (Paralel Standar).
• Proyeksi Kerucut Transversal Jika kedudukan sumbu kerucut terhadap sumbu bumi tegak lurus.
• Proyeksi Kerucut Oblique (Miring) Jika sumbu kerucut terhadap sumbu bumi terbentuk miring.

    c.      Proyeksi Silinder
Proyeksi Silinder adalah suatu proyeksi permukaan bola bumi yang bidang proyeksinya berbentuk silinder dan menyinggung bola bumi. Apabila pada proyeksi ini bidang silinder menyinggung khatulistiwa, maka semua garis paralel merupakan garis horizontal dan semua garis meridian merupakan garis lurus vertikal. Penggunaan proyeksi silinder mempunyai beberapa keuntungan yaitu:

• Dapat menggambarkan daerah yang luas.
• Dapat menggambarkan daerah sekitar khatulistiwa.
• Daerah kutub yang berupa titik digambarkan seperti garis lurus.
• Makin mendekati kutub, makin luas wilayahnya.

MANAJEMEN KESUBURAN TANAHKU

TUGAS MATA KULIAH

MANAJEMEN KESUBURAN TANAH

 

DISUSUN OLEH :

Ghea Fitirani Said

(105040201111071)

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2012

A.    Latar Belakang

Defenisi tentang tanah sangatlah bervariasi terkadang sangatlah sulit bagi kita untuk memberikan defenisi yang tepat pada tanah, kerena pandangan dan kepentingan yang beraneka ragam tentang tanah.  Ada yang mengatakan bahwa tanah adalah tubuh alam (natural body) yang terbentuk dan berkembang sebagai akibat gaya-gaya alam (natural material) pada permukaan bumi, tanah dapat pula diartikan sebagai tempat tumbuhnya tanaman, defenisi lainnya tentang tanah adalah tanah merupakan hasil pelapukan batuan dan pelapukan sisa-sisa bahan organik dari organisme (vegetasi dan hewan) yang hidup didalamnya.

Kesuburan tanah selain berasal dari residu makhluk hidup atau yang bersifat alami, kesuburan tanah juga dapat ditingkatkan dengan penambahan pupuk anorganik.  Pupuk anorganik yang banyak dibutuhkan oleh tanah dalam pertumbuhan tanaman antara lain adalah urea.  Pupuk ini disebut juga sebagai pupuk N, karena mengandung lebih banyak nitrogen.  Urea ini berfungsi dalam perkembangan vegetatif dari tanaman.  Selain itu, kelebihan pupuk ini juga dapat membuat tanaman menjadi hangus, terutama yang memiliki daun yang agak peka.

Kekurangan unsur hara N, P, K, Mg, S, dan Ca dapat mengakibatkan pengaruh buruk terhadap pertumbuhan tanaman. Hal ini dapat terjadi karena hara-hara tersebut diperlukan dalam tanaman untuk menghasilkan nutrisi untuk pertumbuhannya. Hal ini dapat terlihat seperti tanaman menjadi kerdil, menguning, layu, dan paling parah menyebabkan kematian tanaman.

Salah satu tanaman yang umumnya menggunakan pupuk urea adalah tanaman jagung (Zea mays L.).  Tanaman jagung (Zea mays L.) merupakan tanaman yang berfotosintesis C4, maksudnya mempunyai kapasitas fotosintesis tinggi. 

B. Pengertian Manajemen Kesuburan Tanah

Kesuburan Tanah adalah kemampuan suatu tanah untuk menghasilkan produk tanaman yang diinginkan, pada lingkungan tempat tanah itu berada. Produk tanaman berupa: buah, biji, daun, bunga, umbi,getah, eksudat, akar, trubus, batang, biomassa, naungan, penampilan dsb.

Tanah memiliki kesuburan yang berbeda-beda tergantung sejumlah faktor pembentuk tanah yang merajai di lokasi tersebut, yaitu: Bahan induk, Iklim, Relief, Organisme, atau Waktu. Tanah merupakan fokus utama dalam pembahasan ilmu kesuburan tanah, sedangkan kinerja tanaman merupakan indikator utama mutu kesuburan tanah.

Kesuburan tanah tidak terlepas dari keseimbangan biologi, fisika dan kimia; ketiga unsur tersebut saling berkaitan dan sangat menentukan tingkat kesuburan lahan pertanian. Tanpa disadari selama ini sebagian besar pelaku tani di Indonesia hanya mementingkan kesuburan yang bersifat kimia saja, yaitu dengan memberikan pupuk anorganik seperti : urea, TSP/SP36, KCL dan NPK secara terus menerus dengan dosis yang berlebihan.

Pemupukan akan efektif jika pupuk yang ditebarkan dapat menambah atau melengkapi unsur hara yang telah tersedia di dalam tanah. Karena hanya bersifat menambah atau melengkapi unsur hara, maka sebelum digunakan harus diketahui gambaran keadaan tanahnya, khususnya kemampuan awal untuk mendukung pertumbuhan tanaman. Dalam mendukung kehidupan tanaman, tanah memiliki empat fungsi utama yaitu :

1. Memberi unsur hara dan sebagai media perakaran

2. Menyediakan air dan sebagai tempat penampung (reservoir) air

3. Menyediakan udara untuk respirasi (pernafasan) akar

4. Sebagai media tumbuhan tanaman

Tanah tersusun dari empat komponen dasar, yakni bahan mineral yang berasal dari pelapukan batu-batuan, bahan organik yang berasal dari pembusukan sisa makhluk hidup, air dan udara. Berdasarkan unsur penyusunannya, tanah dibedakan menjadi dua golongan, yaitu tanah

C. Sifat Fisik Tanah

1. Profil Tanah

Jika tanah digali sampai kedalaman tertentu, dari penampang vertikalnya dapat dilihat gradasi warna yang membentuk lapisan-lapisan (horison) atau biasa disebut profil tanah. Di tanah hutan yang sudah matang terdapat tiga horison penting yaitu horison A, B dan C

Horison A atau Top Soil adalah lapisan tanah paling atas yang paling sering dan paling mudah dipengaruhi oleh faktor iklim dan faktor biologis. Pada lapisan ini sebagian besar bahan organik terkumpul dan mengalami pembusukan.

Horison B disebut juga dengan zona penumpukan (illuvation zone). Horison ini memiliki bahan organik yang lebih sedikit tetapi lebih banyak mengandung unsur yang tercuci daripada horizon A.

Horison C adalah zona yang terdiri dari batuan terlapuk yang merupakan bagian dari batuan induk.

Kegiatan pertanian umumnya berada pada horison A dan B.

2. Warna Tanah

Warna adalah petunjuk untuk beberapa sifat tanah. Biasanya perbedaan warna permukaan tanah disebabkan oleh perbedaan kandungan bahan organik. Semakin gelap warna tanah semakin tinggi kandungan bahan organiknya. Warna tanah dilapisan bawah yang kandungan bahan organiknya rendah lebih banyak dipengaruhi oleh jumlah kandungan dan bentuk senyawa besi (Fe). Di daerah yang mempunyai sistem drainase (serapan air) buruk, warnah tanahnya abu-abu karena ion besi yang terdapat di dalam tanah berbentuk Fe2+.

3. Tekstur Tanah

Komponen mineral dalam tanah terdiri dari campuran partikel-partikel yang secara individu berbeda ukurannya. Menurut ukuran partikelnya, komponen mineral dalam tanah dapat dibedakan menjadi tiga yaitu; Pasir, berukuran 50 mikron – 2 mm; Debu, berukuran 2 – 50 mikron dan Liat, berukuran dibawah 2 mikron.

Tanah bertekstur pasir sangat mudah diolah, tanah jenis ini memiliki aerasi (ketersediaan rongga udara) dan drainase yang baik, namun memiliki luas permukaan kumulatif yang relatif kecil, sehingga kemampuan menyimpan airnya sangat rendah atau tanahnya lebih cepat kering.

Tekstur tanah sangat berpengaruh pada proses pemupukan, terutama jika pupuk diberikan lewat tanah. Pemupukan pada tanah bertekstur pasir tentunya berbeda dengan tanah bertekstur lempung atau liat. Tanah bertekstur pasir memerlukan pupuk lebih besar karena unsur hara yang tersedia pada tanah berpasir lebih rendah. Disamping itu aplikasi pemupukannya juga berbeda karena pada tanah berpasir pupuk tidak bisa diberikan sekaligus karena akan segera hilang terbawa air atau menguap.

D. Sifat Kimia Tanah

Sifat kimia tanah berhubungan erat dengan kegiatan pemupukan. Dengan mengetahui sifat kimia tanah akan didapat gambaran jenis dan jumlah pupuk yang dibutuhkan. Pengetahuan tentang sifat kimia tanah juga dapat membantu memberikan gambaran reaksi pupuk setelah ditebarkan ke tanah.

Salah satu sifat kimia tanah adalah keasaman atau pH (potensial of hidrogen), pH adalah nilai pada skala 0-14, yang menggambarkan jumlah relatif ion H+ terhadap ion OH- didalam larutan tanah. Larutan tanah disebut bereaksi asam jika nilai pH berada pada kisaran 0-6, artinya larutan tanah mengandung ion H+ lebih besar daripada ion OH-, sebaliknya jika jumlah ion H+ dalam larutan tanah lebih kecil dari pada ion OH- larutan tanah disebut bereaksi basa (alkali) atau miliki pH 8-14. Tanah bersifat asam karena berkurangnya kation Kalsium, Magnesium, Kalium dan Natrium. Unsur-unsur tersebut terbawa oleh aliran air kelapisan tanah yang lebih bawah atau hilang diserap oleh tanaman.

Di Indonesia pH tanah umumnya berkisar 3-9 tetapi untuk daerah rawa seeperti tanah gambut ditemukan pH dibawah 3 karena banyak mengandung asam sulfat sedangakan di daerah kering atau daerah dekat pantai pH tanah dapat mencapai di atas 9 karena banyak mengandung garam natrium.

Ada 3 alasan utama nilai pH tanah sangat penting untuk diketahui :

1.      Menentukan mudah tidaknya ion-ion unsur hara diserap oleh tanaman, pada umumnya unsur hara mudah diserap oleh akar tanaman pada pH tanah netral 6-7, karena pada pH tersebut sebagian besar unsur hara mudah larut dalam air.

2.      pH tanah juga menunjukkan keberadaan unsur-unsur yang bersifat racun bagi tanaman. pada tanah asam banyak ditemukan unsur alumanium yang selain bersifat racun juga mengikat phosphor, sehingga tidak dapat diserap oleh tanaman. Pada tanah asam unsur-unsur mikro menjadi mudah larut sehingga ditemukan unsur mikro seperti Fe, Zn, Mn dan Cu dalam jumlah yang terlalu besar, akibatnya juga menjadi racun bagi tanaman.

3.      pH tanah sangat mempengaruhi perkembangan mikroorganisme di dalam tanah. Pada pH 5.5 – 7 bakteri jamur pengurai organik dapat berkembang dengan baik

Tindakan pemupukan tidak akan efektif apabila pH tanah diluar batas optimal. Pupuk yang telah ditebarkan tidak akan mampu diserap tanaman dalam jumlah yang diharapkan, karenanya pH tanah sangat penting untuk diketahui jika efisiensi pemupukan ingin dicapai. Pemilihan jenis pupuk tanpa mempertimbangkan pH tanah juga dapat memperburuk pH tanah.

Derajat keasaman (pH) tanah sangat rendah dapat ditingkatkan dengan menebarkan kapur pertanian, sedangkan pH tanah yang terlalu tinggi dapat diturunkan dengan penambahan sulfur. Dapat disimpulkan, secara umum pH yang ideal bagi pertumbuhan tanaman adalah mendekati 6.5-7. Namun kenyataannya setiap jenis tanaman memiliki kesesuaian pH yang berbeda.

E.      Peranan Bahan Organik Terhadap Kesuburan Tanah

Bahan orgnik di samping berpengaruh terhadap pasokan hara tanah juga tidak kalah pentingnya terhadap sifat fisik, biologi dan kimia tanah lainnya. Syarat tanah sebagai media tumbuh dibutuhkan kondisi fisik dan kimia yang baik. Keadaan fisik tanah yang baik apabila dapat menjamin pertumbuhan akar tanaman dan mampu sebagai tempat aerasi dan lengas t anah, yang semuanya berkaitan dengan peran bahan organik. Peran bahan organik yang paling besar terhadap sifat fisik tanah meliputi : struktur, konsistensi, porositas, daya mengikat air, dan yang tidak kalah penting adalah peningkatan ketahanan terhadap erosi.

F.    Peran Bahan Organik Terhadap Kesuburan Fisik Tanah

Bahan organik tanah merupakan salah satu bahan pembentuk agregat tanah, yang mempunyai peran sebagai bahan perekat antar partikel tanah untuk bersatu menjadi agregat tanah, sehingga bahan organik penting dalam pembentukan struktur tanah. Pengaruh pemberian bahan organik terhadap struktur tanah sangat berkaitan dengan tekstur tanah yang diperlakukan. Pada tanah lempung yang berat, terjadi perubahan struktur gumpal kasar dan kuat menjadi struktur yang  lebih halus tidak kasar, dengan derajat struktur sedang hingga kuat, sehingga lebih mudah untuk diolah. Komponen organik seperti asam humat dan asam fulvat dalam hal ini berperan sebagai sementasi pertikel lempung dengan membentuk komplek lempung-logam -humus (Stevenson, 1982).

Pada tanah pasiran bahan organik dapat diharapkan merubah struktur tanah dari berbutir tunggal menjadi bentuk gumpal, sehingga meningkatkan derajat struktur dan ukuran agregat atau meningkatkan kelas struktur dari halus menjadi sedangatau kasar (Scholes  et al., 1994). Bahkan bahan organik dapat mengubah tanah yang semula tidak berstruktur (pejal) dapat membentuk struktur yang baik atau remah, dengan derajat struktur yang sedang hingga kuat.

Mekanisme pembentukan egregat tanah oleh adanya peran bahan organik ini dapat digolongan dalam empat bentuk: (1) Penambahan bahan organik dapat meningkatkan populasi mikroorganisme tanah baik jamur dan actinomycetes. Melalui pengikatan secara fisik butir-bitir primer oleh miselia jamur dan  actinomycetes,  maka akan terbentuk agregat walaupun tanpa adanya fraksi lempung; (2) Pengikatan secara kimia butir-butir lempung melalui ikatan antara bagian–bagian positip dalam butir lempung dengan gugus negatif (karboksil) senyawa organik yang berantai panjang (polimer); (3) Pengikatan secara kimia butir-butir lempung melalui ikatan antara bagian-bagian negatif dalam lempung dengan gugusan negatif (karboksil) senyawa organik berantai panjang dengan perantaraan basa-basa Ca, Mg, Fe dan ikatan hidrogen; (4) Pengikatan secara kimia butir-butir lempung melalui ikatan antara bagian-bagian negatif dalam lempung dengan gugus positif (gugus amina, amida, dan amino) senyawa organik berantai panjang (polimer) (Seta, 1987). Hasil penelitian menunjukkan bahwa asam.

G.    Peranan Bahan Organik Terhadap Kesuburan Kimia Tanah

Pengaruh bahan organik terhadap kesuburan kimia tanah antara lain terhadap kapasitas pertukaran kation, kapasitas pertukaran anion, pH tanah, daya sangga tanah dan terhadap keharaan tanah. Penambahan bahan organik akan meningkatkan muatan negatif sehingga akan meningkatkan kapasitas pertukaran kation (KPK). Bahan organik memberikan konstribusi yang nyata terhadap KPK tanah. Sekitar 20  –70 % kapasitas pertukaran tanah pada umumnya bersumber pada koloid humus (contoh: Molisol), sehingga terdapat korelasi antara bahan organik dengan KPK tanah (Stevenson, 1982).

Kapasitas pertukaran kation (KPK) menunjukkan kemampuan tanah untuk menahan kation-kation dan mempertukarkan kation-kation tersebut termasuk kation hara tanaman. Kapasitas pertukaran kation penting untuk kesuburan tanah. Humus dalam tanah sebagai hasil proses dekomposisi bahan organik merupakan sumber muatan negatif tanah, sehingga humus dianggap mempunyai susunan koloid seperti lempung, namun humus tidak semantap kol oid lempung, dia bersifat dinamik, mudah dihancurkan dan dibentuk. Sumber utama muatan negatif humus sebagian besar berasal dari gugus karboksil (-COOH) dan fenolik (-OH)nya (Brady, 1990). Dilaporkan bahwa penambahan jerami 10 t ha–1pada Ultisol mampu meningkatkan 15,18 % KPK tanah dari 17,44 menjadi 20,08 cmol (+) kg –1(Cahyani, 1996).

Muatan koloid humus bersifat berubah-ubah tergantung dari nilai pH larutan tanah. Dalam suasana sangat masam (pH rendah), hidrogen akan terikat kuat pada gugus aktifnya yang menyebabkan gugus aktif berubah menjadi bermuatan positip (-COOH2+dan  -OH2+), sehingga koloid koloid yang bermuatan negatif menjadi rendah, akibatnya KPK turun. Sebaliknya dalam suasana alkali (pH tinggi) larutan tanah banyak OH-, akibatnya terjadipelepasan H+dari gugus organik dan terjadi peningkatan muatan negatif (-COO-, dan  –O-), sehingga KPK meningkat (Parfit, 1980). Dilaporkan bahwapenggunaan bahan organik (kompos) memberikan pengaruh yang lebih baik terhadap karakteristik muatan tanah masam (Ultisol) dibanding dengan pengapuran (Sufardi et al., 1999).

Fraksi organik dalam tanah berpotensi dapat berperan untuk menurunkan kandungan pestisida secara nonbiologis, yaitu dengan cara mengadsorbsi pestisida dalamtanah. Mekanisme ikatan pestisida dengan bahan organik tanah dapat melalui: pertukaran ion, protonisasi, ikatan hidrogen, gaya  vander Waal’sdan ikatan koordinasi dengan  ion logam (pertukaran ligan). Tiga faktor yang menentukan adsorbsi pestisida dengan bahan organik : (1) karakteristik fisika-kimia adsorbenya (koloid humus), (2) sifat pestisidanya, dan (3) Sifat tanahnya, yang meliputi kandungan bahan organik, kandungan dan jenis lempungnya, pH, kandungan kation tertukarnya, lengas, dan temperatur tanahnya (Stevenson, 1982).

H.     Peranan Bahan Organik Terhadap Biologi Tanah

Bahan organik merupakan sumber energi bagi makro dan mikro-fauna tanah. Penambahan bahan organik dalam tanah akan menyebabkan aktivitas dan populasi mikrobiologi dalam tanah meningkat, terutama yang berkaitan dengan aktivitas dekomposisi dan mineralisasi bahan organik. Beberapa mikroorganisme yang beperan dalam dekomposisi bahan organik adalah fungi, bakteri dan aktinomisetes. Di samping mikroorganisme tanah, fauna tanah juga berperan dalam dekomposi bahan organik antara lain yang tergolong dalam protozoa, nematoda,  Collembola, dan cacing tanah. Fauna tanah ini berperan dalam proses humifikasi dan mineralisasi atau pelepasan hara, bahkan ikut bertanggung jawab terhadap pemeliharaan struktur tanah (Tian, G. 1997). Mikro flora dan fauna tanah ini saling berinteraksi dengan kebutuhannya akan bahan organik, kerena bahan organik menyediakan energi untuk tumbuh dan bahan organik memberikan karbon sebagai sumber energi.

Pengaruh positip yang lain dari penambahan bahan organik adalah pengaruhnya pada pertumbuhan tanaman. Terdapat senyawa yang mempunyai pengaruh terhadap aktivitas biologis yang ditemukan di dalam tanah adalah senyawa perangsang tumbuh (auxin), dan vitamin (Stevenson, 1982). Senyawa-senyawa ini di dalam tanah berasal dari eksudat tanaman, pupuk kandang, kompos, sisa tanaman dan juga berasal dari hasil aktivitas mikrobia dalam tanah. Disamping itu, diindikasikan asam organik dengan beratmolekul rendah, terutama bikarbonat (seperti  suksinat,  ciannamat,  fumarat) hasil dekomposisi bahan organik, dalam konsentrasi rendah dapat mempunyai sifat seperti senyawa perangsang tumbuh, sehingga berpengaruh positip terhadap pertumbuhan tanaman.

I.     Pengelolaan Bahan Organik Tanah.

Upaya pengelolaan bahan organik tanah yang tepat perlu menjadi perhatian yang serius, agar tidak terjadi degradasi bahan organik tanah. Penambahan bahan organik secara kontinyu pada tanah merupakan cara pengelolaan yang murah dan mudah. Namun demikian, walaupun pemberian bahan organik pada lahan pertanian telah banyak dilakukan, umumnya produksi tanaman masih kurang optimal, karena rendahnya unsur hara yang disediakan dalam waktu pendek, serta rendahnya tingkat sinkronisasi antara waktu pelepasan unsur hara dari bahan organik dengan kebutuhan tanaman akan unsur hara. Kualitas bahan organik sangat menentukan kecepatan proses dekomposisi dan mineralisasi bahan organik.

DAFTAR PUSTAKA

Cahyani, V.R. (1996). Pengaruh Inokulasi Mikorisa Vesikular-Arbuskular Dan perimbangan Takaran Kapur Dengan Bahan Organik Terhadap Pertumbuhan Tanaman Jagung Pada Tanah Ultisol Kentrong, Tesis. Pasca Sarjana UGM, Yogyakarta. Dalam Pidato Pengukuhan Guru Besar Ilmu Kesuburan TanahFakultas PertanianUniversitas Sebelas Maret Pada Tanggal 4 Januari 2003 oleh Prof. Dr. Ir. H. Suntoro Wongso Atmojo. MS.

Notohadiprawiro, T. 1989.  Dampak Pembangunan Pada Tanah, Lahan dan Tata Guna Lahan,PSL. UGM. Yogyakarta. Dalam Pidato Pengukuhan Guru Besar Ilmu Kesuburan TanahFakultas PertanianUniversitas Sebelas Maret Pada Tanggal 4 Januari 2003 oleh Prof. Dr. Ir. H. Suntoro Wongso Atmojo. MS.

Sufardi, Djayakusuma, A.D., Suyono, T.S.Hassan, 1999.  Perubahan karateristik muatan dan retensi fosfor ultisol akibat pemberian amelioran dan pupuk fosfat. Konggres Nasional VII. HITI. Bandung. Dalam Pidato Pengukuhan Guru Besar Ilmu Kesuburan TanahFakultas PertanianUniversitas Sebelas Maret Pada Tanggal 4 Januari 2003 oleh Prof. Dr. Ir. H. Suntoro Wongso Atmojo. MS.

Seta, A.K. 1987. Konservasi Sumberdaya Tanah. Kalam Mulia. Jakarta. Dalam Pidato Pengukuhan Guru Besar Ilmu Kesuburan TanahFakultas PertanianUniversitas Sebelas Maret Pada Tanggal 4 Januari 2003 oleh Prof. Dr. Ir. H. Suntoro Wongso Atmojo. MS.

Stevenson, F.T. (1982) Humus Chemistry. John Wiley and Sons, Newyork. Dalam Pidato Pengukuhan Guru Besar Ilmu Kesuburan TanahFakultas PertanianUniversitas Sebelas Maret Pada Tanggal 4 Januari 2003 oleh Prof. Dr. Ir. H. Suntoro Wongso Atmojo. MS.

Scholes, M.C., Swift, O.W., Heal, P.A. Sanchez, JSI., Ingram and R. Dudal, 1994. Soil Fertility research in response to demand for sustainability. In  The biological managemant of tropical soil fertility(Eds Woomer, Pl. and Swift, MJ.) John Wiley & Sons. New York. Dalam Pidato Pengukuhan Guru Besar Ilmu Kesuburan TanahFakultas PertanianUniversitas Sebelas Maret Pada Tanggal 4 Januari 2003 oleh Prof. Dr. Ir. H. Suntoro Wongso Atmojo. MS.