7 Maret 2013

Mineral Pembentuk Tanah






Tanah merupakan suatu lapisan kulit bumi yang tipis yang terletak dibagian paling atas permukaan bumi. Namun dengan seiringnya perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, seorang ahli Rusia yang bernama Dokuchaev menenmukan bahwa tanah merupakan produk evolusi dan berubah mengikuti waktu. Sehingga tanah dapat didefinisikan sebagai bahan mineral yang terkonsolidasi pada permukaan bumi yang telah terkena dan terpengaruhi faktor-faktor genetik dan lingkungan dari bahan induk, iklim (suhu dan kelembaban), mikroorganisme, serta topografi yang semuanya bertindak selama suatu periode waktu dan mwnghasilkan tanah produk yang berbeda (dalam banyak sifat dan ciri fisik, kimia, dan biologi) dengan bahan asal tanah.
            Tanah tersusun dari empat bahan utama, yaitu : bahan mineral, bahan organik, air, dan udara. Bahan-bahan penyusun tanah tersebut jumlahnya masing-masing berbeda untuk setiap jenis tanah ataupun setiap lapisan tanah. Pada tanah lapisan atas yang baik untuk pertumbuhan tanaman bahan kering (bukan sawah) umumnya mengandung 45% (volume) bahan mineral, 5% bahan organik, 20% - 30% udara, dan 20% - 30% air.
Proses pembentukan tanah dipengaruhi beberapa faktor penting. Diantaranya iklim, organisme, bahan induk, topografi, dan waktu. Bahan induk sangat berpengaruh terhadap pembentukan tanah, yaitu melalui perbedaan laju pelapukan, nutrisi yang terkandung dalan bahan induk tersebut dan partikel yang terkandung. Bahan induk tersebut terdiri dari batuan vulkanik, batuan beku, batuan sedimen (endapan), dan batuan metamorf. Batuan vulkanik di Indonesia umumnya terdiri dari mineral-mineral yang banyak mengandung unsur hara tanaman sedangkan batuan endapan terutama endapan tua (telah diendapkan berjuta tahun lamanya) dan metamorfosa umumnya mengandung mineral-mineral yang rendah kadar unsur haranya. Batuan induk itu akan hancur menjadi bahan induk, kemudian akan mengalami pelapukan dan menjadi tanah.
Tanah dapat dibedakan menjadi dua, yaitu :
  1. Tanah Mineral---- Meliputi tanah-tanah yang kandungan bahan organiknya kurang dari 20% atau tanah yang mempunyai lapisan organik dengan ketebalan kurang dari 30 cm (diukur dari sejak permukaan tanah);
  1. Tanah Organik---- Tanah organik adalah tanah yang kandungan bahan organiknya lebih dari 65% (hingga kedalaman 1 meter apabila tanah belum diolah.
Berdasarkan sistem pengelompokkan tanah oleh USDA (United States Department of Agriculture) tanah mineral meliputi golongan tanah Alfisol, Aridisol, Entisol, Inceptisol, Mollisol, Oxisol, Spodosol, Ultisol, dan Vertisol, yang masing-masing mempunyai sifat dan keterbatasan yang berbeda, sehingga kemungkinan pemanfaatannya bagi usaha-usaha pertanian pada tanah-tanah tersebut perlu memakai pertimbangan-pertimbangan yang mantap agar usaha pertanian berlansung dengan hasil yang memuaskan.
Menurut Brady (1974) bahan mineral tanah (anorganik tanah) terdiri atas berbagai macam ukuran dan komposisi, berupa sibir batuan dan bermacam-macam mineral. Sibir batuan bila melapuk akan menghasilkan regolith dan pelapukan bahan ini selanjutnya menghasilkan tanah yang umumnya sangat kasar.
Mineral merupakan suatu unsur atau senyawa yang berwujud padat yang terbentuk secara alami. Beberapa sifat mineral umum antara lain adanya susunan kimia tertentu yang tetap, penempatan internal atom-atomnya, sifat kimiawi dan fisika ada dalam batas waktu tertentu serta adanya kecenderungan pembentukan semacam geometris tertentu.
Komposisi mineral tanah bergantung pada faktor-faktor antara lain bahan induknya serta proses yang bekerja pada pembentukan dan perkembangan tanah. Komposisi mineral dalam tanah lebih beragam daripada mineral dalam batuannya. Pada komposisi mineral tersebut terdapat kaitan yang erat antara komposisi bahan mineral induk dengan komposisi mineral batuannya.
Pada umunya bentuk mineral dalam tanah terbagi menjadi dua yaitu kelompok mineral bukan silikat dan kelompok mineral silikat. Contoh kelompok mineral bukan silikat yaitu : Hematit (Fe2O3), Gibsit (Al(OH)3), Halit (NaCl), dan lain-lain. Contoh kelompok mineral silikat yaitu : Mineral Andalusit (Al2O3.SiO2).
Bahan mineral dalam tanah, dapat dibedakan menjadi fraksi tanah halus dan fragmen batuan. Fraksi tanah halus (fine erth fraction) berukuran < 2mm sedangkan fragmen batuan (rock gragmen) berukuran 2mm sampai ukuran horizontalnya < dari sebuah pedon.
            Bahan mineral dalam tanah yang termasuk dalam fraksi tanah halus terdapat dalam berbagai ukuran, yaitu :
v  Pasir 2 mm - 50µ
v  Debu 50µ - 2µ
v  Liat < 2µ
Bahan mineral yang lebih besar dari 2 mm (fragmen batuan) terdiri dari kerikil, kerakal atau batu.


Selain itu, mineral tanah dapat dibedakan menjadi mineral primer dan mineral sekunder. Mineral primer adalah mineral yang berasal langsung dari batuan yang dilapuk. Sedangkan mineral sekunder adalah mineral bentukan baru yang terbentuk selama proses pembentukan tanah berlangsung. Mineral primer umumnya terdapat dalam fraksi-fraksi pasir dan debu, sedang mineral sekunder terdapat dalam fraksi liat.

Beberapa jenis mineral primer yang sering terdapat di dalam kandungan tanah antara lain :
Mineral
Unsur Hara
Kwarsa (SiO2)
-
Kalsit
Ca
Dolomit
Ca, Mg
Feldspar : - Ortoklas
                 - Plagioklas
K
Na, Ca
Mika      : - Muskovit
                - Biotit
K
K, Mg, Fe
Amfibole (hornblende)
Ca, Mg, Fe, Na
Piroksin (hiperstin,augit)
Ca, Mg, Fe
Olivin
Mg, Fe
Leusit
K
Apatit
P
 Beberapa jenis mineral sekunder (mineral liat) yang sering ditemukan dalam tanah antara lain kaolinit, haloisit, montmorilinit, gibsit (Al oksida), Fe oksida, dan lain-lain. Mineral liat, besar pengaruhnya terhadap sifat-sifat kimia maupun sifat-sifat fisik tanah seperti kapasitas tukar kation, daya mengembang  dan mengerut tanah, dan lain-lain.
Mineral tanah pada umumnya terdapat dalam campuran untuk membentuk batuan bumi. Mineral-mineral yang dominan dalam batuan-batuan ini adalah feldspar, amfibol, piroksen, kuarsa, mika mineraltanah liat, limonit (oksida besi), dan mineral-mineral karbonat. Berikut ini komposisi batuan-batuan pembentuk tanah :
Konstituen mineral
Asal
Batuan Igneous
Shale
Batu pasir
Feldspar
primer
59.5
30.0
11.5
Amfibol dan piroksen
primer
16.8
-
a
Kuarsa
primer
12.0
22.3
66.8
Mika mineral-mineral
primer
3.8
-
a
Titanium
primer
1.5
-
a
Apatit
primer atau sekunder
0.6
-
a
Tanh liat
sekunder
-
25.0
6.6
Limonit
sekunder
-
5.6
1.8
Karbonat
sekunder
-
5.7
11.1
Mineral lainnya
-
5.8
11.4
2.2
Data dari Clarke, 1924
Ket : a = Terdapat dalam jumlah kecil

1 komentar:

Cari Blog Ini