Pengertian Dan Penjelasan Tentang PH Tanah

Baca Juga

pH adalah tingkat keasaman atau kebasa-an suatu benda yang diukur dengan menggunakan skala pH antara 0 hingga 14. Sifat asam mempunyai pH antara 0 hingga 7 dan sifat basa mempunyai nilai pH 7 hingga 14. Sebagai contoh, jus jeruk dan air aki mempunyai pH antara 0 hingga 7, sedangkan air laut dan cairan pemutih mempunyai sifat basa (yang juga di sebut sebagai alkaline) dengan nilai pH 7 – 14. Air murni adalah netral atau mempunyai nilai pH 7.

Di bidang pertanian tanah yang ideal adalah PH mendekati 7 sehingga unsur hara dan senyawa yang penting dapat diserap oleh tanaman. Jika PH tanah terlalu asam yaitu dibawah nilai 7 maka perlu diperbaiki dengan menambahkan kapur (CaCO3) pada tanah tersebut sehingga PH-nya mendekati netral. Caranya pada awal musim kemarau kita gemburkan tanah menggunakan cangkul, taburkan kapur giling atau kapur pertanian yang memiliki kadar CaCO3 sampai 90%. Campur kapur tersebut dengan tanah yang akan kita netralkan dengan dosis ½ kg tiap m2, biarkan selama kurang lebih 1 bulan (pengapuran diusahakan agar tidak terkena hujan). Setelah 1 bulan atau lebih, kita ukur kembali pH tanah tersebut hingga mendapat pH 7. Setelah kita dapatkan pH 7 biarkan 2 minggu , kalau akan di Tanami kita harus menyiramnya paling tidak 5 kali apabila akan kita lakukan pemupukan untuk dilakukan penanaman(sebaiknya menggunakan pupuk kandang).

Jika tanah bersifat basa caranya sama dengan jenis tahah yang Asam, tetapi tidak menggunakan kapur, melainkan menggunakan belerang dan lakukan cara yang sama apa bila akan dilakukan pemupukan. Penggunaan PH meter dapat lebih komplek lagi untuk pengukuran PH tepung, PH Urine, maupun PH Karbon aktif dan lain-lain.

Jika pemakaian sudah mencapai beberapa lama misalnya 3 tahun, maka pengukuran PH terkadang bisa menjadi tidak akurat lagi, untuk itu diperlukan proses kalibrasi. PH meter dapat dikalibrasi menggunakan larutan standar misalnya Solusi PH7, PH10 atau PH14. Pada saat pertama kali Anda terima alat ini maka kondisi PH meter adalah telah siap untuk digunakan pengukuran. Hal ini dikarenakan telah dikalibrasi oleh pihak pabrik dengan hasil kalibrasi dilampirkan dalam kotak dus.

Larangan penggunaan :

PH Meter ini tidak boleh digunakan untuk mengukur cairan sebagai berikut :

1. Air panas dengan suhu melebihi suhu kamar karena pengukuran menjadi tidak presisi

2. Air Es / air dingin dengan suhu dibawah suhu kamar karena pengukuran menjadi tidak presisi

3. Jenis air atau cairan lainnya yang tidak masuk dalam range pengukuran dari spesifikasi alat ini

Pengidentifikasian Senyawa Asam dan Basa

Berdasarkan pengertian asam-basa menurut Arrhenius beserta sifat-sifatnya, suatu senyawa bersifat asam dalam air karena adanya ion H+. Adapun suatu senyawa yang bersifat basa dalam air jika ada ion OH-. pH adalah kepanjangan dari pangkat hidrogen atau power of hydrogen. pH larutan menyatakan konsentrasi ion H+ dalam larutan. Suatu zat asam yang di masukkan ke dalam air akan mengakibatkan bertambahnya ion hidrogen (H+) dalam air dan berkurangnya ion hidroksida (OH-). Sedangkan pada basa, akan terjadi sebaliknya. Zat basa yang dimasukkan ke dalam air akan mengakibatkan bertambahnya ion hidroksida (OH-) dan berkurangnya ion hidrogen (H+). Jumlah ion H+ dan OH- di dalam air dapat di gunakan untuk menentukan derajat keasaman atau kebasaan suatu zat. Semakin asam suatu zat, semakin banyak ion H+ dan semakin sedikit jumlah ion OH- di dalam air. Sebaliknya semakin basa suatu zat, semakin sedikit jumlah ion H+ dan semakin banyak ion OH- di dalam air.Lantas tahukah Anda bagaimana cara mengetahui adanya H+ atau OH- dalam larutan? Untuk mengetahui apakah suatu larutan mengandung ion H+ atau ion OH-, Anda dapat mengujinya dengan cara yang paling sederhana yang biasa dilakukan di laboratorium, yaitu dengan menggunakan PH meter dan kertas lakmus. Jangan sampai Anda mencicipi larutan tersebut karena hal itu sangat berbahaya.

Ciri-Ciri umum larutan asam yaitu : Terasa masam, Bersifat korosif, Dapat memerahkan kertas lakmus biru, Larutan dalam air dapat mengantarkan arus listrik, Menyebabkan perkaratan logam (korosif).

Contoh larutan Asam : Air jeruk, Hidrogen Klorida/Asam Klorida (HCL), Tembaga(II) Sulfat (CuSO4), Alumunium Sulfat (AlSO4) dll

Ciri-ciri umum larutan basa yaitu : Rasanya pahit, Bersifat licin, Dapat membirukan kertas lakmus merah, Larutan dalam air dapat mengantarkan listrik, Jika mengenai kulit, maka kulit akan melepuh (kaustik)

Contoh larutan basa : Air Sabun, Amoniak (NH3), Soda Api/Natrium Hidroksida (NaOH),Natrium Karbonat (Na2CO3),

Contoh larutan netral: Alkohol/Ethanol, garam (Natrium Klorida=NaCl), Amonium Klorida, Air abu (air alkali = iye water = garam alkali)

Kita mengenal bahwa asam terbagi menjadi dua yaitu asam lemah dan asam kuat, demikian juga basa, ada basa kuat dan basa lemah. Kekuatan asam atau basa tergantung dari bagaimana suatu senyawa diuraikan dalam pembentukan ion-ion jika senyawa tersebut dalam air. Asam atau basa juga bersifat elektrolit, daya

hantar larutan elektrolit bergantung pada konsentrasi ion-ion dalam larutan. Elektrolit kuat jika dapat terionisasi secara sempurna sehingga konsentrasi ion relatif besar, elektrolit lemah jika hanya sebagian kecil saja yang dapat terionisasi, sehingga konsentrasi ion relatif sedikit. Untuk mengetahui suatu larutan termasuk elektrolit atau bukan dapat menggunakan alat penguji elektrolit atau juga dapat menggunakan alat pH meter, dan indikator universal untuk mengetahui pH suatu larutan secara langsung sehingga dapat diketahui apakah larutan tersebut termasuk asam, basa atau garam. Nilai pH ditunjukkan dengan skala, secara sistematis dengan nomor 0-14.

Selain menggunakan PH meter pendeteksian larutan asam basa dapat dilakukan menggunakan kertas lakmus dengan cara yang sangat sederhana sebagai berikut:

Warna kertas lakmus dalam larutan asam, larutan basa, dan larutan bersifat netral berbeda. Ada dua macam kertas lakmus, yaitu lakmus merah dan lakmus biru. Sifat dari masing-masing kertas lakmus tersebut sebagai berikut.

1. Lakmus merah dalam larutan asam berwarna merah dan dalam larutan basa berwarna biru dan dalam larutan netral berwarna merah.
2. Lakmus biru dalam larutan asam berwarna merah dan dalam larutan basa berwarna biru dan dalam larutan netral berwarna biru.
3. Metil merah dalam larutan asam berwarna merah dan dalam larutan basa berwarna kuning dan dalam larutan netral berwarna kuning.
4. Metil Jingga dalam larutan asam berwarna merah dan dalam larutan basa berwarna kuning dan dalam larutan netral berwarna kuning.
5. Fenolftalin dalam larutan asam berwarna - dan dalam larutan basa berwarna merah dan dalam larutan netral berwarna.

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. pH tanah sangat menentukan pertumbuhan dan produksi tanaman makanan ternak, bahkan berpengaruh pula pada kualitas hijauan makanan ternak. PH tanah yang optimal bagi pertumbuhan kebanyakan tanaman makanana ternak 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 menjadiaa terhambat.

Konsentrasi Alumunium dan besi (Fe) yang tinggi pada tanah memungkinkan terjadinya ikatan terhadap fosfor dalam bentuk alumunium fosfat atau Fe-fosfat. P yang terikat oleh alumunium tidak dapat digunakan oleh tanaman makanan ternak. Tanaman makanan ternak yang ditanam pada tanah yang memiliki pH rendah biasanya juga menunjukkan klorosis (peleburan klorofil sehingga daun berwarna pucat) akibat kekurangan nitrogen atau kekurangan magnesium.

Selain itu pH tanah rendah memungkinkan terjadinya hambatan terhadap pertumbuhan mikroorganisme yang bermanfaat bagi proses mineralisasi unsur hara seperti N dan P dan mikroorganisme yang berpengaruh pada pertumbuhan tanaman, misalnya bakteri tanah yang dapat bersimbiosis degan leguminosa seperti Rhizobium atau bersimbiosis dengan tanaman non leguminosa seperti Frankia sehingga sering dijumpai daun-daun tanaman makanan ternak pada tanah asam mengalami chlorosis akibat kekurangan N. Bakteri tanah yang lain seperti azotobakter (A. Chroococcum ) yang dapat berasosiasia dengan akar tanaman hanya dapat hidup apabila suasana larutan tanah netral hingga basa. Mikroorganisme tanah lain yang bermanfaat bagi tanaman, yang dapat terpengaruh pertumbuhannya bila berada pada suasana asam adalah mikoriza. Mikoriza adalah jamur yang dapat melarutkan fosfor organik menjadi fosfor inorganik yang tersedia bagi tanaman.

Sebaliknya bila tanah bersuasana basa (pH>7.0) biasanya tanah tersebut kandungan kalsiumnya tinggi, sehingga terjadi fiksasi terhadap fosfat dan tanaman makanan ternak pada tanah basa seringkali mengalami defisiesi P.

Pengaruh pH tanah terhadap petumbuhan, produksi dan kualitas tanaman makanan aterak dapat dilihat pada Gambar ….yang memperlihatkan bahwa pada tanah dengan pH 4.6 produksi biomassa tanaman legum pakan Arachis pintoi lebih rendah dibandingkan dengan produksi biomasa pada tanaman yang tumbuh pada tanah ber pH 5.2 atau 5.8.

Apabila pH tanah dinaikan sebanyak 0.6 unit dari 5.8, yaitu menjadi 6.4 maka produksi biomasa kembali menurun hingga selevel dengan produksi biomasa pada tanah dengan pH masam (4.6).

Tentang pH Tanah

pH adalah tingakat keasaman atau kebasa-an suatu benda yang diukur dengan menggunakan skala pH antara 0 hingga 14. Sifat asam mempunyai pH antara 0 hingga 7 dan sifat basa mempunyai nilai pH 7 hingga 14. Sebagai contoh, jus jeruk dan air aki mempunyai pH antara 0 hingga 7, sedangkan air laut dan cairan pemutih mempunyai sifat basa (yang juga di sebut sebagai alkaline) dengan nilai pH 7 – 14. Air murni adalah netral atau mempunyai nilai pH 7.

Pentingnya pH tanah

pH tanah atau tepatnya pH larutan tanah sangat penting karena larutan tanah mengandung unsur hara seperti Nitrogen (N), Potassium/kalium (K), dan Pospor

(P) dimana tanaman membutuhkan dalam jumlah tertentu untuk tumbuh, berkembang, dan bertahan terhadap penyakit.

Jika pH larutan tanah meningkat hingga di atas 5,5; Nitrogen (dalam bentuk nitrat) menjadi tersedia bagi tanaman. Di sisi lain Pospor akan tersedia bagi tanaman pada Ph antara 6,0 hingga 7,0.

Beberapa bakteri membantu tanaman mendapatkan N dengan mengubah N di atmosfer menjadi bentuk N yang dapat digunakan oleh tanaman. Bakteri ini hidup di dalam nodule akar tanaman legume (seperti alfalfa dan kedelai) dan berfungsi secara baik bilamana tanaman dimana bakteri tersebut hidup tumbuh pada tanah dengan kisaran pH yang sesuai.

Sebagai contoh, alfalfa tumbuh dengan baik pada tanah dengan pH 6,2 hingga 7,8; sementara itu kedelai tumbuh dengan baik pada tanah dengan kisaran pH 6,0 hingga 7,0. Kacang tanah tumbh dengan baik pada tanah dengan pH 5,3 hingga 6,6. Banyak tanaman termasuk sayuran, bunga dan semak-semak serta buah-buahan tergantung dengan pH dan ketersediaan tanah yang mengandung nutrisi yang cukup.

Jika larutan tanah terlalu masam, tanaman tidak dapat memanfaatkan N, P, K dan zat hara lain yang mereka butuhkan. Pada tanah masam, tanaman mempunyai kemungkinan yang besar untuk teracuni logam berat yang pada akhirnya dapat mati karena keracunan tersebut.

Herbisida, pestisida, fungsisida dan bahan kimia lainnya yang digunakan untuk memberantas hama dan penyakit tanaman juga dapat meracuni tanaman itu sendiri. Mengetahui pH tanah, apakah masam atau basa adalah sangat penting karena jika tanah terlalu masam oleh karena penggunaan pestisida, herbbisida, dan fungisida tidak akan terabsorbsi dan justru akan meracuni air tanah serta air-air pada aliran permukaan dimana hal ini akan menyebabkan polusi pada sungai, danau, dan air tanah.

Kimia Tanah

Tanah merupakan tubuh alam yang bebas yang tersusun oleh komponen organik maupun anorganik. Diseluruh permukaan bumi terdapat beraneka macam tanah mulai dari yang paling gersang sampai yang paling subur. Mulai dari warna yang paling gelap himgga yang warna cerah. Keanekaragaman tanah itu memiliki sifat dan kandungan yang berbeda dalam komponennya. Antara lain sifat kimia yang merupakan komponen inti dalam tanah. tanah satu dengan yang lain memiliki perbedaan sifat kimia yang tentunya mempengaruhi tingkat kesuburan dalam tanah tersebut. Kesuburan itu sendiri pada akhirnya erat kaitannya dengan pertumbuhan suatu tanaman. Untuk mempermudah mengkaji dan menganalisisa keadaan itu maka diperlukan kemampuan untuk mengenal beragam komponen kimia dalam masing-masing jenis tanah.

Semenjak pertanian berkembang, konsep tanah yang paling penting adalah konsep sebagai media alami bagi pertumbuhan tanaman. Sebagai konsep itu, tanah sendiri memiliki jenis dan sifat yang berbeda. Adapun jenis tanah itu antara lain : Regosol, Andisol, Vertisol, Latosol, dan masih banyak lagi. Disetiap tanah itu terkandung unsur kimia tertentu dan fase-fase reaksi kimia tertentu. Hal ini berpengaruh untuk kesuburan tanah, kembali pada konsep bahwa tanah sebagai media alami pertumbuhan tanaman. Kenyataan pada saat ini, kadang pertanian belum mampu mengkaji hal-hal yang erat kaitannya dengan kimia tanah. hal ini disebabkan kurangnya pengetahuan dan wawasan mengenai kimia dalam pertanian. Padahal ini cukup berperan penting dalam menopang produksi pertanian. Maka dari itu, pengetahuan mengenai kimia tanah sangat diperlukan dalam bidang pertanian, khususnya ditujukan kepada para petani yang memegang peranan langsung di lapangan.

Kimia Tanah merupakan sarana untuk mempelajari mengenai beragam ilmu mengenai kimia tanah. Sehingga pada nantinya mendapatkan bekal pengetahuan dan wawasan mengenai kimia tanah dalam bidang pertanian, baik itu pengetahuan dan wawasan mengenai kimia tanah dalam bidang pertanian, baik itu mengenai unsure, fase reaksi, atau beragam hal yang erat kaitan dengan kimia tanah yang menopang untuk usaha pertanian kedepannya.

Sifat Fisik dan Kimia Tanah Regosol, Vertisol, Latosol, dan Andisol

1. Regosol : Regosol adalah tanah yang belum banyak mengalami perkembangan profilnya. Oleh karena itu tebal solum tanahnya biasanya tidak melebihi 25 cm. Mengandung bahan yang belum atau masih mengalami pelapukan. Tanah ini berwarna kelabu, coklat, atau coklat kekuningan. Tekstur tanah biasanya kasar, yaitu pasir hingga lempung berdebu, struktur remah, konsistensi tanah lepas sampai gembur dan pH 6-7. Makin tua tanah maka semakin padat konsistensinya. Umumya regosol belum membentuk agregat, sehingga peka terhadap erosi. Umumnya cukup mengandung unsure P dan K yang masih segar dan belum siapuntuk diserap tanaman, tetapi kekurangan unsure N. (Dharmawijaya, 1992)
2. Vertisol : Tanah ini bertekstur liat yang berwarna kelam yang bersifat fisik berat. Tanah ini memiliki lapisan solum tanah yang agak dalam atau tebal, yaitu antara 100-200 cm, berwarna kelabu sampai hitam, sedangkan tekstur lempung bersifat liat. Struktur tanah keras, dilapisan atas sering berbentuk seperti bunga kubis, dan lapisan bawah gumpal dengan konsistensi teguh atau keras jika kering. Tidak terdapat horizon illuvial ataupun elluvial. Tanah ini kaya akan kapur dan pH tanahnya agak alkalis. Sifat tanah vertisol yang dijadikan tanah pertanian adalah tanah dengan kadar asam fosfat rendah, vertisol muda berbahan napal sehingga kaya akan fosfat.
3. Latosol : Tanah ini memiliki lapisan solum yang tebal sampai sangat tebal, yaitu dari 30 cm sampai 5 meter bahkan lebih. Memiliki batas horizon yang tidak jelas. Latosol meliputi tanah yang melakukan pelapukan yang intensif dan perkembangan tanah yang lebih lanjut. Keadaan ini meyebabkan pelindian unsure basa, bahan organic, dan silica dengan meninggalkan sesquoksida sebagai sisa berwarna merah. Umumnya kandungan unsure hara dari rendah sampai sedang. Tekstur tanah liat, struktur remah dan konsisitensi gembur. Daya menahan air cukup baik sehingga tidak rentan terhadap erosi. Reaksi pH berkisar antara 4,5-6,5. Kapasitas pertukaran katiion rendah. Secara umum, tanah ini memiliki sifat fisik yang baik, namun sifat kimia agak buruk.
4. Andisol : Tanah andisol adalah tanah yang berwarna hitam kelam, kelabu sampai coklat tua. Memiliki ketebalan solum yaitu 100-225 cm. Tekstur tanah ini adalah debu, lempung berdebu sampai lempung. Sedangkan struktur rema, konsisitensi gembur. Mengandung bahan organic yang tinggi. Terdapat alofan yang menyebabkan KPK dalam tanh tinggi. Reaksi tanah cukup baik, berkisar dari pH 5-7, asam sampai netral. Meskipun demikian, tanah ini rentan terhadap erosi.

pH Dalam Larutan Tanah

pH adalah tingkat keasaman atau kebasa-an suatu benda yang diukur dengan menggunakan skala pH antara 0 hingga 14. Sifat asam mempunyai pH antara 0 hingga 7 dan sifat basa mempunyai nilai pH antara 7 hingga 14. pH tanah menunjukan 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. Sebaliknya bila konsentrasi OH lebih banyak dari konsentrasi H+ maka suasana menjadi basa. pH tanah atau tepatnya pH larutan tanah sangat penting karena larutan tanah mengandung unsur hara seperti nitrogen (N), Kalium (K), Phospor (P), dan unsur lain yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah tertentu untuk tumbuh, berkembang, dan bertahan dari penyakit. pH tanah merupakan salah satu sifat kimia tanah. Banyak petani yang sudah mendengar tentang pH tanah, akan tetapi belum bisa mengerti pentingnya mengetahui pH tanah dan bagaimana cara mengukurnya. Apalagi untuk mengukur pH tanah dibutuhkan alat yang mahal, sehingga petani tidak pernah memiliki kesempatan untuk mengukur langsung pH tanah mereka. Padahal dengan mengetahui pH tanah yang ada di dalam lahan, mereka dapat menjaga kesuburan tanah. Pentingnya mengetahui pH tanah adalah sebagai berikut :

Mengetahui mudah tidaknya unsur-unsur hara dalam tanah diserap oleh tanaman. Unsur hara akan mudah diserap oleh tanaman (akar tanaman) pada pH netral.

Menunjukan adanya kemungkinan unsur-unsur beracun. Tanah dengan pH masam banyak ditemukan ion-ion Al yang memfiksasi unsur P, sehingga unsur P sulit diserap oleh tanaman.

Mempengaruhi perkembangan organisme. Bakteri akan berkembang biak dalam pH lebih dari 5,5, apabila pH kurang dari itu maka perkembangannya akan terhambat. Jamur dapat berkembang biak pada pH dibawah 5,5 dan diatas itu jamur harus bersaing dengan bakteri.

Bahan Organik (BO)

Tanah tersusun dari bahan padatan, air, dan udara. Bahan padatan tersebut dapat berupa bahan mineral dan bahan organik. Bahan mineral terdiri dari pertikel pasir, debu, dan lempung. Ketiga pertikel ini menyusun tekstur tanah. Sedangkan bahan organik berkisar 5 % dari bobot total tanah. Meskipun kandungan bahan organik sedikit dalam tanah tetapi memegang peranan penting dalam menentukan kesuburan tanah. Bahan organik adalah sekumpulan senyawa- senyawa organik kompleks yang sedang atau telah mengalami proses dekomposisi. Baik berupa humus atau hasil humifikasi maupun senyawa-senyawa anorganik hasil mineralisasi dan termasuk juga mikrobia yang terlibat dan berada di dalamnya. Sumber bahan organik antara lain :

Sumber primer yaitu:Jaringan organik tanaman (flora) yang dapat berupa daun, ranting, cabang, batang, buah, dan akar.

Sumber Sekunder yaitu:Jaringan organik hewan (fauna) yang dapat berupa kotoran, dan mikrofauna.

Sumber dari luar yaitu:Pemberian pupuk organik berupa pupuk hijau, pupuk kandang, pupuk kompos, dan pupuk hayati.

Dekomposisi bahan organik terjadi melalui 3 reaksi, yaitu :

1. Reaksi enzimatis atau oksidasi enzimatis, yaitu reaksi oksidasi senyawa hidrokarbon yang terjadi melalui reaksi enzimatis menghasilkan produk akhir berupa karbondioksida (CO2), air (H2O), energi dan panas. 
2. Reaksi spesifik berupa mineralisasi dan atau immobilisasi unsur hara essensial berupa hara nitrogen (N), Phospor (P), dan belerang (S).
3. Pembentukan senyawa-senyawa baru atau turunan yang sangat resisiten berupa humus tanah.

Peranan bahan organik terhadap perubahan sifat kimia tanah, meliputi :

• Meningkatkan hara tersedia dari proses mineralisasi bagian bahan organic yang mudah terurai.
• Menghasilkan humus tanah yang berperan secara koloidal dari senyawa sisa mineralisasi dan senyawa sulit terurai dalam proses humifikasi.
• Meningkatkan Kapasitas TUkar Kation (KTK) tanah 30 kali lebih besar daripada koloid anorganik.
• Menurunkan muatan positif tanah melalui proses pengkelatan terhadap mineral oksida dan kation Al dan Fe yang reaktif, sehingga menurunkan fiksasi P tanah, dan,
• Meningkatkan ketersediaan dan efesiensi pemupukan serta melalui peningkatan pelarutan P oleh asam-asam organic hasil dekomposisi bahan organik.

Kapasitas Pertukaran Kation (KPK)

Salah satu sifat kimia tanah yang terkait dengan ketersediaan hara bagi tanaman dan menjadi indicator kesuburan tanah adalah Kapasitas Pertukaran Kation. KPK merupakan jumlah total kation yang dapat dipertukarkan pada permukaan koloid yang bermuatan negatif. Satuan hasil pengukuran KPK adalah milli equivalent kation dalam 100 gram tanah.

Hidrogen (H+)
Hidrogen adalah unsur kimia pada table periodik yang memiliki simbol H dan nomor atom 1. Pada suhu dan tekanan standar, hidrogen tidak berwarna, tidak berbau, bersifat non logam, bervalensi tunggal, dan merupakan gas diatomik yang mudah terbakar. Hidrogen juga merupakan unsure yang paling melimpah dengan persentase kira-kira 75 % dari total massa unsur alam semesta. Senyawa hydrogen relatif langka dan jarang dijumpai secara alami di bumi, dan biasanya dihasilkan secara industri dari berbagai senyawa hidrokarbon seperti metana. Hydrogen juga dapat dihasilkan dari air melalui proses elektrolisis, namun proses ini mahal daripada produksi hydrogen dari gas alam.

Nitrogen (N)
Nitrogen merupakan zat lemas sebagai unsur penting bagi tanaman khususnya dalam pembentukan atau pertumbuhan bagian-bagian vegetatif tanaman seperti daun, batang, dan akar. Semakin tinggi kadar nitrogen dalam larutan tanah maka semakin cepat pula sintesis karbohidrat yang terjadi.

Tanaman menyerap unsur N dalam bentuk NO3, NH4+, dan NO2. Namun ion mana yang diserap dulu tergantung dari keadaan pH tanah. Pada pH diatas 7, maka ion NH4+ yang lebih cepat diserap. Sedangkan bila kondisi larutan tanah mempunyai pH dibawah 7, maka ion yang cepat diserap adalah NO3. Hal ini disebabkan karena pada pH diatas 7 (basa) terdapat ion OH sehingga bersaing dengan ion NO3 yang sama-sama memiliki muatan negatif. Sebaliknya pada pH rendah dengan larutan tanah bersifat masam banyak terdapat ion H+ yang akan bersaing dengan NH4+ yang samam-sama memiliki muatan positif, sehingga peluang peluang ion NO3 lebih besar untuk diserap.

Tanaman menyerap unsur N dalam bentuk NO3, NH4+, dan NO2. Namun ion mana yang diserap dulu tergantung dari keadaan pH tanah. Pada pH diatas 7, maka ion NH4+ yang lebih cepat diserap, sedangkan bila kondisi larutan tanah mempunyai pH dibawah 7, maka ion yang cepat diserap adalah NO3. Hal ini disebabkan karena pada pH diatas 7 (basa) terdapat ion OH sehingga bersaing dengan ion NO3 yang sama-sama memiliki muatan negatif. Sebaliknya pada pH rendah dengan larutan tanah bersifat masam banyak terdapat ion H+ yang akan bersaing dengan NH4+ yang sama-sama memiliki muatan positif, sehingga peluang peluang ion NO3 lebih besar untuk diserap.

Nitrogen dapat dikatakan sebagai salah satu unsur hara yang bermuatan. Selain mutlak dibutuhkan, ia dengan mudah dapat hilang atau menjadi tidak tersedia bagi tanaman. Ketidak tersediaan N dari tanah dapat melalui proses pencucian (leaching) NO3, denitrifikasi NO3 menjadi N2, volatilisasi NH4+ menjadi NH3+, terfiksasi oleh mineral atau dikonsumsi oleh mikroorganisme tanah.

Fungsi Nitrogen bagi tanaman adalah :

• Diperlukan untk pembentukan atau pertumbuhan bagian vegetatif tanaman.
• Berperan dalam pembentukan hijau daun yang berguna dalam proses fotosintesa.
• Membentuk protein, lemak, dan berbagai senyawa organik.
• Meningkatkan mutu tanaman penghasil daun-daun.
• Meningkatkan perkembangan mikroorganisme dalam tanah.
• Adapun sumber Nitrogen adalah :
• Halilintar dapat menghasilkan zat nitrat, yang dibawa hujan lalu meresap di tanah.
• Sisa-sisa tanaman dan bahan-bahan organis.
• Mikrobia dan bakteri-bakteri.
• Pupuk buatan (Urea, ZA, dan lain-lain).

Phospor (P)

Phospor merupakan unsur macro yang dibutuhkan tanaman untuk menyusun protoplasma dan intisel. Unsur ini oleh tanaman diserap dalam bentuk H2PO4 dan HPO4. Fungsi utama dari unsur ini adalah mempercepat pertubuhan akar semia, mempercepat dan memperkuat pertumbuhan tanaman muda menjadi dewasa, mempercepat pembungaan dan pemasakan biji serta meningkatkan produksi biji.

Adapun pentingnya unsur P bagi tanaman adalah :

• Sebagai senyawa utama untuk membentuk Atp dan ADP, yaitu senyawa yang dihasilkan pada proses respirasi siklus Krebs. Sehingga tanaman dapat melakukan segala aktifitasnya.
• Membentuk DNA dan RNA untuk pembentukan intisel.
• Membentuk senyawa Fosfolipid yang berfungsi dalam mengatur keluar masuknya zat-zat makanan dalam sel.

Kalium (K)

Kalium merupakan unsur utama yang dibutuhkan tanaman. Sangat penting peranannya dalam pembentukan protein dan karbohidrat, mengeraskan jerami dan bagian kayu, meningkatkan kualitas biji atau buah. Unsur Kalium diserap tanaman dalam bentuk ion K+. Dalam beberapa sumber dijelaskan, bahwa peranan K yang penting dalam tanaman diantaranya sebagai elemen penting yang bersifat higroskopis (muddah menyerap dan menahan air). Unsur K biasanya terdapat pada stomata daun. Dengan sifatnya yang higroskopis tersebut, Kalium mampu membuat persediaan air yang ada dan dibutuhkan dalam proses transpirasi, fotosintesis, absorpsi, maupun transportasi unsur hara dalam tanaman tersebut menjadi optimal.

Sumber-sumber Kalium adalah :

• Beberapa jenis mineral.
• Sisa-sisa tanaman dan lain-lain bahan organis.
• Air irigasi serta larutan dalam tanah.
• Pupuk buatan (KCL, ZK, dan lain-lain)

Natrium (Na)

Natrium atau sodium adalah unsure kimia dalam table periodic memiliki symbol Na dan nomor atom 11. Natrium adalah logam reaktif yang lunak, keperakan, dan seperti lilin. Termasuk dalam logam alkali yang banyak terdapat dalam senyawa alam. Sangat reaktif, memiliki api berwarna kuning, beroksidasi dalam udara, dan bereaksi kuat dengan air sehingga harus disimpan dalam bentuk minyak. Karena sangat reaktif, natrium hampir tidak ditemukan dalam bentuk unsure murni.

Kalsium (Ca) dan Magnesium (Mg)

Unsur Kalsium diambil/diserap tanaman dalam bentuk Ca2+. Memiliki fungsi dalam tanaman antara lain :

• Merangsang pembentukan bulu-bulu akar.
• Berperan dalam pembuatan protein atau bagian yang aktif dari tanaman.
• Memperkeras batang tanaman dan sekaligus merangsang pembentukan biji.
• Menetralisir asam-asam organic yang dihasilkan pada saat metabolisme.
• Menetralisir senyawa atau keasaman tanah (pada daun dan batang).

Unsur Magnesium diambil/diserap tanaman dalam bentuk Mg2+. Memiliki fungsi dalam tanaman antara lain :

• Merupakan bagian tanaman dari klorofil.
• Salah satu enzim yang disebut Organic pyrophosphate dan Carboxy peptisida.
• Berperan dalam pembentukan buah. Sumber-sumber Magnesium adalah :
• Batuan Kapur (Dolomit Limestone) CaCO3MgCO3.
• Garam Epsom (Epsom salt) MgSO4.7H2O.
• Magnesia MgO.
• Kalium Magnesium Sulfat.

Alumunium (Al)

Alumunium sebenarnya merupakan unsur beracun bagi tanaman. Walaupun demikian, tanaman mempunyai daya ketegangan tertentu terhadap alumunium. Dalam keadaan tertentu tanaman dapat membatasi serapan alumunium, sehingga terhindar dari keracunan. Tanaman dapat membentuk dinding tebal pada akar rambut dengan ujung akar yang membengkak menyerupai kail. Kelarutan alumunium sangat dipengaruhi oleh pH tanah. Dalam keadaan sangat masam (pH5.5 pengaruh Al bentuk Al3+ sudah dapat diabaikan. Keracunan Al merupakan salah satu faktor utama yang membatasi pertumbuhan tanaman pada tanah-tanah masam. Pengaruh yang penting diperhatikan dari Al adalah menghambat pertumbuhan pada genotip yang peka terhadap Al dengan mempengaruhi pengambillan hara dan air. Terhambatnya pertumbuhan akar oleh keracunan Al dapat mengurangi kemampuan akar dalam menyerap hara dan air sehingga dapat menginduksi zat hara dan kepekaan terhadap kekeringan.

Besi (Fe)

Besi merupakan unsur mikro yang diserap dalam bentuk ion feri (Fe3+) ataupun ferro (Fe2+). Fe dapat diserap dalam bentuk khelat (ikatan logam dengan bahan organik) sehingga pupuk Fe dibuat dalam bentuk khelat. Khelat Fe yang biasa diigunakan adalah Fe-EDTA, Fe-DTPA, dan khelat lain. Fe dalam tanaman sekitar 80 % yang terdapat dalam khloroplas atau sitoplasma. Penyerapan Fe lewat daun dianggap lebih cepat dibandingkan dengan penyerapan lewat akar, terutama pada tanaman yang mengalami defisiensi Fe. Dengan demikian pemupukan lewat daun sering diduga lebih ekonomis dan efisien. Fungsi Fe antara lain sebagai penyusun klorofil, protein, enzim, dan berperanan dalam perkembangan dalam kloroplas. Fungsi lain Fe ialah sebagai pelaksana pemindahan elektron dalam proses metabolisme. Proses tersebut misalnya reduksi N2,redukktase sulfat, reduktase nitrat. Kekurangan Fe menyebabkan terhambatnya pembentukan klorofil dan akhirnya juga penyusunan protein menjadi tidak sempurna. Defisiensi Fe menyebabkan kenaikan kadar asam amino pada daun dan penurunan jumlah ribosom secara drastis. Penurunan kadar pigmen dan protein dapat disebabkan oleh kekurangan Fe yang pada akhirnya mengakibatkan pengurangan aktifitas semua enzim.

Mangaan

Mangaan diserap dalam bentuk ion Mn2+. Seperti hara mikro lainnya, Mn dianggap dapat diserap dalam bentuk kompleks khelat dan pemupukan Mn sering disemprotkan lewat daun. Mn dalam tanaman tidak dapat bergerak atau beralih tempat dari organ yang satu ke organ lain yang membutuhkan. Mangaan terdapat dalam tanah berbentuk senyawa oksida, karbonat, dan silikat. Kadar Mn dalam tanah berkisar antara 300 sampai 200 ppm. Bentuk Mn dapat berupa Mn2+ atau mangaan oksida baik bervalensi dua atau empat. Penggenangan dan pengeringan yang berarti reduksi dan oksidasi pada tanah berpengaruh terhadap valensi Mn. Mn merupakan penyusun ribososm dan juga mengaktifkan polymerase sintesis protein dan karbohidrat. Berperan sebagai activator bagi sejumlah enzim utama dalam siklus Krebs, dibutuhkan dalam sintesis klorofil.

Pengaruh pH Tanah Terhadap Pertumbuhan Tanaman

Semasa pertumbuhan vegetatif, tanaman dipengaruhi oleh pH tanah (pH = tingkat keasaman). Pengukuran dan deteksi pH sangat penting karena membantu kita dalam mengambil tindakan.

Untuk menyiapkan tanah yang baik dan dapat menyerap pupuk secara optimal, diperlukan netralisasi tanah. Netralisasi bisa menggunakan campuran bahan kimia penetralisir seperti kapur dolomit dan lain-lain. Sebagian besar tanah di Indonesia bersifat asam (5.5 sampai 6), atau pH dibawah 7. Maka netralisasi tanah dilakukan dengan menaikan pH tanah mencapai pH 7 atau pH netral. Tapi pH 7 atau netral tidak selalu merupakan kondisi terbaik, ada beberapa tanaman yang tumbuh optimal di tanah yang bersifat sedikit asam atau sedikit basa.

Pengaruh tingkatan pH tanah terhadap tanaman adalah sebagai berikut:

• pH dibawah 4.5 (terlalu asam) : menyebabkan akar rusak sehingga kualitas dan jumlah panen turun. Terlihat pada saat perubahan tanaman dari fase vegetatif ke generatif.
• pH 5.5 sampai 6 (rata-rata tanah di Indonesia) : Terdapat unsur hara yang optimum untuk tanaman
• pH diatas 6 : Pada tingkatan ini, tanaman akan terlalu vegetatif. Hal ini tidak berpengaruh pada kualitas buah karena berada di musim yang tidak tepat.

Menaikan atau menurunkan pH tanah juga berguna untuk pengendalian penyakit, pH tanah diubah agar tidak sesuai dengan kebutuhan pathogen, biasanya untuk tanaman umbi-umbian seperti kentang.