Proses Pembentukan Tanah dan Faktor-Faktor Pembentuknya
Proses Pembentukan Tanah
Perkembangan tanah dari batuan induk yang padat menjadi bahan induk yang agak lunak, yang selanjutnya berangsur-angsur menjadi lapisan tanah bawah dan lapisan tanah atas (subsoil dan topsoil), memakan waktu begitu lama sampai ratusan tahun bahkan bisa sampai ribuan tahun. Perubahan-perubahan dari batuan induk menjadi tanah dan seterusnya terjadi karena batuan mengalami proses pelapukan, yaitu mengalami proses penghancuran karena pengaruh iklim. Perubahan dari bahan induk menjadi lapisan tanah disebut proses pembentukan tanah.Tingkat pertama pembentukan tanah adalah proses pelapukan, yakni suatu proses di mana batuan mengalami kehancuran dan pelembutan, tanpa disertai perubahan susunan kimia. Pelapukan ini terjadi karena dipengaruhi oleh penyebab-penyebab yang bersifat merusak yakni iklim. Dan yang termasuk iklim adalah sinar matahari, perbedaan temperatur antara siang dan malam hari, keadaan musim kemarau dan musim penghujan dan air hujan sendiri.
Pertama-tama batuan dipecahkan ke dalam pecahan-pecahan batuan dan mineral-mineral penyusunannya. Selanjutnya oleh air, asam dan senyawa-senyawa yang larut dalam air, pecahan-pecahan batuan dan mineral ini menjadi lunak dan terurai ke dalam unsur-unsur penyusunnya.
Dari bahan sisa-sisa penguraian dan senyawa-senyawa yang lain terjadilah pelapukan yang selanjutnya bersenyawa kembali membentuk mineral-mineral baru.
Selanjutnya pelapukan itu sendiri ada tiga macam:
- Pelapukan fisik.
- Pelapukan kimia.
- Pelapukan biologis.
Pelapukan Fisik
Pelapukan ini sering disebut alterasi yakni proses pemecahan dan peleburan batuan tanpa mengalami perubahan susunan kimia dan tak ada pembentukan mineral baru. Hasil pelapukan ini merupakan pecahan batuan dan mineral dengan susunan kimia yang sama dengan batuan aslinya. Pelapukan fisik berlangsung dengan cepat terutama pada daerah yang beriklim dingin dan daerah yang beriklim kering dan panas.
Adapun penyebab-penyebabnya adalah pergantian temperatur yang sangat besar antara siang dan malam hari. Maka permukaan tanah pada waktu temperatur turun akan mengembang sedang waktu temperatur naik (panas) permukaan menjadi sempit, sehingga karena itu permukaan tanah akan bercelah. Pembekuan air di celah-celah akan menjadi es sehingga dapat menimbulkan tekanan yang besar. Penyebab lain pelapukan fisik adalah pengikisan air di dasar-dasar sungai dan gelombang laut yang besar di sepanjang pantai.
Pelapukan Kimia
Pelapukan kimia adalah proses pelapukan dan penguraian pecahan-pecahan batuan dan mineral-mineral ke dalam unsur-unsur penyusunnya yang biasanya disertai dengan pembentukan mineral-mineral baru. Pelapukan ini terjadi karena pengaruh reaksi kimia, maka terjadilah penguraian ke dalam unsur-unsur penyusunnya. Senyawa-senyawa larut yang terlepas bersama-sama dengan sisa penguraian pada waktunya akan membentuk mineral-mineral baru.
Mineral-mineral baru yang terjadi selama pembentukan tanah disebut mineral sekunder. sedang mineral-mineral asli disebut mineral primer. Penyebab utama pelapukan kimia adalah air (air yang penuh gas oksigen dan asam arang menjadi katalisator reaksi kimia) yang dipertinggi daya pelarutnya oleh karbondioksida, asam-asam organik dan anorganik yang melarut di dalamnya. Reaksi-reaksi kimia yang melarutkan dan menguraikan mineral-mineral antara lain: oksidasi, reduksi, hidratasi, hidrolisis, pembentukan senyawa karbonat dan pelarutan (reaksi mineral dan asam-asam serta garam-garam). Sebagai contoh kita ambil perubahan kapur dalam air yang penuh dengan gas C; (CaCO3 + H20) + CO2 (carbonat yang tak bisa melarut) menjadi Ca(HCO3)2 (asam karbonat yang bisa melarut).
Pelapukan Biologis
Pelapukan biologis adalah pelapukan yang disebabkan kegiatan tanaman dan hewan, baik yang tingkat tinggi maupun yang tingkat rendah. Selama terjadi pemecahan batuan yang akhirnya menjadi tanah. maka di situ merupakan tempat kegiatan zat-zat hidup tanah. Pertama-tama adalah bakteri autotrof dan lumut-lumut yang pada waktu mati menjadi bahan organik yang dapat dipergunakan sebagai bahan makanan lumut yang lain, Lebih lanjut tumbuh-tumbuhan tingkat tinggi hidup di dalamnya juga. Akar-akar tumbuh-tumbuhan tingkat tinggi masuk ke dalam celah-celah (retakan) batuan dsb. menembus masuk bagian yang lain membantu memecahkan batuan. Zat-zat hidup tadi mempercepat perubahan batuan dan mempertinggi kandungan CO2 karena pernafasan dan menambah keasaman bagian-bagian tertentu bahan organis.
Penguraian sisa-sisa organis oleh mikrobia tanah menghasilkan karbondioksida asam-asam organik dan anorganik yang membantu mempercepat pelapukan kimia.
Jasad hidup tanah lain seperti insekta, semut, rayap, anjing tanah menghancurkan bahan organik dan mencampurkannya dengan bahan-bahan mineral yang akan mempercepat pelapukan kimia.
Cacing-cacing tanah memakan bahan organik, membuat saluran-saluran di dalam tanah yang akhirnya dapat melonggarkan tanah. Semua jasad hidup tanah, selanjutnya hidup dan mati pada tanah dan akhirnya membantu mempercepat pembentukan tanah.
Ketiga macam pelapukan tersebut tidaklah berdiri sendiri, tetapi susul- menyusul atau bersama-sama bekerja menghancurkan batuan: Mulai saat unsur-unsur mineral bahan organis hidup bersama-sama, timbullah tanah pertanian. Sedikit demi sedikit dan terus-menerus, proses fisik, kimia dan biologis berlangsung sehingga terbentuklah tanah. Unsur-unsur yang paling halus dan yang paling mudah melarut, turun ke bawah dibawa air hujan masuk ke celah-celah. Maka terjadilah migrasi dan terbentuklah lapisan-lapisan baru yang susunannya sangat berlainan dengan yang dahulu.
Faktor-Faktor Pembentukan Tanah
Pembentukan tanah ditentukan oleh beberapa faktor, antara lain:
1. Iklim
2. Batuan Induk
3. Vegetasi
4. Relief (tinggi tempat/naik/turunnya tanah).
5. Manusia
6. Waktu
Jadi semua itu tidaklah berdiri sendiri, melainkan selalu berkaitan dari faktor yang satu dengan yang lain.
1. Iklim
Faktor iklim lazimnya sangat menentukan di dalam pembentukan tanah. Di dalam batas-batas iklim tertentu (mis: tropis, subtropis dis.) dekomposisi (penghancuran) batuan yang berlainan selalu akan menghasilkan jenis-jenis tanah yang sama, asal masa dekomposisi cukup lama.
Data ini membuktikan betapa pentingnya peranan iklim dalam proses pembentukan tanah. Berdasarkan batas-batas iklim yang jelas, maka jelas pulalah lingkaran jenis tanah antara katulistiwa dan di kedua kutub.
Data-data iklim yang lebih menentukan adalah curah hujan dan temperatur. Curah hujan akan mempercepat pelarutan dan migrasi, sedangkan temperatur akan mempercepat perubahan-perubahan dan batuan menjadi tanah. Maka tanah yang berkembang paling cepat adalah di daerah yang beriklim panas dan dingin (katulistiwa) di mana dalamnya tanah sampai beberapa meter, sedang perkembangan tanah akan sangat berkurang pada daerah yang sangat dingin (kutub) dan daerah yang sangat kering (padang pasir).
2. Batuan Induk
Batuan induk sendiri merupakan faktor pembentuk tanah. Di antarannya ada yang keras dan ada pula yang agak keras yang bisa meresap air (permeabel), ini dipandang dan satu sudut, sedang dari sudut lain karena susunan kimianya. Batuan induk yang permeabel akan cepat berubah dibandingkan batuan yang tidak permeabel, karena migrasi akan lebih intensif. Lebih lanjut hal ini akan dijelaskan pada bagian sifat-sifat fisik tanah.
3. Vegetasi
Faktor vegetasi juga memainkan peranan dalam pembentukan tanah. Akar-akar tanaman masuk ke dalam celah-celah batuan dan ikut melebarkan celah-celah tersebut. Dengan adanya vegetasi akan mempengaruhi juga bagian-bagian di atas tanah dan turut mengubah iklim mikro, karena pada tanah yang tanpa vegetasi akan cepat terjadi erosi dari tanah yang tertutup oleh hutan. Hal ini akan tampak jelas sekali pada lereng-lereng di daerah pegunungan. Vegetasi itu akan menghasilkan bahan-bahan organik yang ikut menentukan perkembangan tanah, terutama tanaman yang bergetah akan menghasilkan humus masam yang dapat mempercepat penghancuran batuan tanah. Selanjutnya, pohon-pohon yang berdaun lebat banyak menghasilkan humus lunak yang dapat mempercepat pula pembentukan tanah.
4. Relief
Tinggi rendahnya tempat dan naik turunnya tanah disebut relief. Relief akan menentukan dalam dan tidaknya air tanah yang dapat mempengaruhi cepat dan lambatnya proses pembentukan tanah.
5. Manusia
Secara langsung atau tidak langsung manusia juga berperan sebagai faktor pembentukan tanah, karena manusia dapat merusak atau memperbaiki keadaan tanah. Bila merusak hutan (menebang) tanpa menanam kembali berarti akan mempercepat kerusakan tanah. Sebaliknya dengan kultur teknik yang tepat seperti pengolahan, penanaman, pemupukan dan menambah bahan organik akan memperbaiki sifat-sifat tanah dan dapat mengawetkan keadaan tanah.
6. Waktu
waktu adalah faktor yang penting. Perkembangan tanah tak dapat disaksikan dalam waktu seumur manusia. Dari batuan menjadi tanah memakan waktu ribuan tahun, bahkan bisa jutaan tahun. Kombinasi semua faktor di atas, akan berakhir dengan pembentukan tanah yang telah masak yang jenisnya berbeda-beda. Oleh kareña itu, tanah harus diklasifikasikan agar dapat dibanding-bandingkan dan dimanfaatkan dengan lebih sempurna. Teknik perbaikan tanah, untuk suatu jenis, akan berguna pula untuk lain jenis asal keadaan iklim tidak terlalu berbeda.
Konsep Pembentukan Tanah
Hans Jenny (1899-1992), seorang pakar tanah asal Swiss yang bekerja di Amerika Serikat, dalam bukunya Factors of Soil Formation (1941) mengajukan konsep pembentukan tanah sebagai:
S = f (p, cl, o, r, t)
S adalah Soil (tanah), p = parent material (bahan induk atau batuan), cl = climate (iklim), o = organism, r = relief (topografi), t = time (waktu).
Tanah tersusun dan partikel partikel hasil rombakan batuan secara kimiawi termasuk dalam hal ini proses erosi dan pelapukan. Komposisi tanah berbeda dengan komposisi batuan induknya dan hal ini disebabkan karena adanya interaksi antar litosfir, hidrosfir, atmosfir dan biosfir. Tanah tersusun dan campuran mineral-mineral dan bahan organik baik yang berbentuk padat, cair maupun gas. Partikel-pertikel tanah bersifat lepas, membentuk suatu struktur tanah dengan ruang pori yang berisi larutan tanah yang berbentuk cair dan gas (udara).
Pembentukan tanah pada dasarnya merupakan dampak dan kombinasi proses fisika, kimia, biologi dan antropogenik dan batuan induknya. Genesa tanah melibatkan proses-proses pembentukan lapisan-lapisan atau horson-horson yang dapat diamati pada suatu profil tanah. Proses proses ini melibatkan penambahan, penghilangan, transformasi dan tranlokasi dari meterial yang menyusun tanah. Mineral berasal dari hasil pelapukan batuan yang mengalami perubahan membentuk mineral-mineral sekunder dan komponen lainnya yang terlarut didalam air, komponen komponen tersebut kemudian berpindah dan satu tempat ketempat lainnya melalui aktivitas air ataupun aktivitas binatang.
Perubahan dan perpindahan material yang terdapat didalam tanah yang menyebabkan terbentuknya lapisan-lapisan tanah yang jelas. Pelapukan batuan dasar akan menghasilkan material induk dimana soil terbentuk. Sebagai contoh, pembentukan tanah yang berasal dari batuan lava di daerah yang beriklim tropis dengan curah hujan cukup tinggi. Pada iklim yang demikian, tumbuh-tumbuhan akan tumbuh dengan cepat, terutama pada batuan lava basaltis, namun demikian sedikit sekali material organik yang dijumpai. Tumbuh-tumbuhan ditunjang oleh batuan yang porous yang terisi oleh nutrisi yang terbawa oleh air, seperti larutan mineral dan guano. Perkembangan akar-akar tumbuhan yang bercampur dengan jamur mycorrhizal secara berangsur dan perlahan dapat mengakibatkan terbelahnya batuan lava yang porous dan pada akhirnya akan terjadi akumulasi dari material organik.
Pedologi adalah cabang ilmu tanah yang mempelajari sifat dan ciri tanah serta proses pembentukan tanah. Pedologi berasal dar bahasa Rusia pedologiya, yang dalam bahasa Yunani pedon = tanah. Dalam pedologi dipelajari genesa tanah, morfologi tanah, dan kiasifikasi tanah.
Referensi:
1. Buku Geomorfologi karya Djauhari Noor 2014
2. Buku Dasar-Dasar Bercocok Tanam terbitan Kanisius 1983
No comments:
Post a Comment
Terimakasih atas kepatuhannya melakukan komentar yang sopan, tidak menyinggung S4R4 dan p0rnografi, serta tidak mengandung link aktif, sp4m, iklan n4rk0ba, senj4t4 ap1, promosi produk, dan hal-hal lainnya yang tidak terkait dengan postingan. Jika ada pelanggaran, maaf jika kami melakukan penghapusan sepihak. Terimakasih dan Salam blogger!