8 0 4 MB
Tanah dan Ganesa Tanah firdaus ([email protected])
GEOMORFOLOGI
Definisi Tanah (Soil) Tanah : bahan padat di permukaan bumi yang telah berubah secara fisika, kimia dari material induk atau bed rock yang dihasilkan dari pelapukan dan proses organik . Studi tentang tanah sebagai fenomena alami disebut Pedologi (dari kata Yunani pedon, yang berarti tanah atau bumi). Pedologi meliputi: • • •
faktor-faktor dan proses pembentukan tanah karakteristik tanah distribusi jenis tanah
Firdaus - Geomorfologi, 2012
2
Profil Tanah A Horizon B Horizon
C Horizon Firdaus - Geomorfologi, 2012
3
Profil Tanah TOPSOIL, upper or A horizon SUBSOIL, middle or B horizon
PARENT MATERIAL, lower or C horizon This diagram shows simplified soil horizons Firdaus - Geomorfologi, 2012
Profil tanah : penampang vertikal tanah, yang dibagi dalam beberapa lapisan yang berbeda, disebut sebagai horizon. Horizon biasanya ditandai dengan simbol dan huruf. Horizon organik atau O dapat membentuk mineral di atas tanahumumnya di kawasan hutan, hasil dari tanaman mati dan sisa-sisa hewan.
4
Horizon Tanah A Horizon A dapat dibagi menjadi 4 horizon : (L) Vegetasi mati-Sampah (F) fermentasi sampah (H) humus (E) Horizon eluvial
Fresh vegetation
Dead vegetation-Litter (L)
Humus (H)
A horizon
Fermenting litter (F)
Ini di atas horizon (B) atau illuvial.
Eluvial horizon (E)
Illuvial horizon (B) Firdaus - Geomorfologi, 2012
5
Produksi Tanah
Firdaus - Geomorfologi, 2012
6
Produksi Tanah : Input
Conversion of rock to soil Firdaus - Geomorfologi, 2012
7
Produksi Tanah : Output
Downslope movement of soil
Firdaus - Geomorfologi, 2012
8
Ketebalan Tanah
input ± output = ketebalan tanah atau: rock weathering ± soil transport = ketebalan Ketebalan tanah menggambarkan keseimbangan tingkat produksi tanah dan laju pergerakan downslope tanah.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
9
Faktor Bentukan Tanah Pembentukan Tanah dihasilkan dari 5 faktor : Material Induk, Iklim, organisma, relief dan waktu. Material Induk
Waktu
FAKTOR PEMBENTUK TANAH
Relief (bentuk lahan dan topograpfi) Firdaus - Geomorfologi, 2012
Iklim
Organisma: vegetasi, fauna dan biota tanah 10
Material Induk Ini adalah material dimana tanah dibentuk yang berasal dari batuan padat seperti alluvium dan tanah liat. Merupakan definisi sebagai 'keadaan awal dari sistem tanah'. Material induk mempengaruhi tanah dalam beberapa hal: • • • • •
warna tekstur struktur komposisi mineral permeabilitas/drainase
Tanah ini terbentuk dari Old Red Sandstone dan ditandai dari warna khas dari material induknya. Firdaus - Geomorfologi, 2012
11
Iklim
Faktor Iklim pada tanah memiliki dua komponen utama, kelembaban (curah hujan) dan suhu yang mempengaruhi penguapan.
Iklim mengatur laju dan jenis pembentukan tanah serta penentu utama distribusi vegetasi.
Ketika curah hujan melebihi penguapan, pencucian tanah akan terjadi.
Suhu menentukan laju reaksi, kimia dan biologi sehingga memiliki pengaruh terhadap pelapukan dan humification.
Tanah yang dihasilkan dari bahan induk yang sama dengan iklim yang berbeda akan menghasilkan tanah yang berbeda.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
12
Organisma : vegetasi, fauna dan mikroba tanah
Firdaus - Geomorfologi, 2012
Organisme yang mempengaruhi pembentukan tanah mulai dari skala mikro seperti bakteri sampai hewan besar termasuk manusia.
Organisme mikro seperti bakteri dan jamur membantu dalam dekomposisi sampah tanaman.
Sampah ini bercampur ke dalam tanah oleh organisme makro (hewan tanah) seperti cacing dan kumbang.
13
Organisma : vegetasi, fauna dan mikroba tanah Humus tanah ditentukan oleh tutupan vegetasi dan sampah yang dihasilkan
Akar dapat mengikat
partikel tanah dan mendistribusikan serta mengkompres tanah.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
14
Relief (Bentuk Lahan dan topografi)
Kemiringan relief mempengaruhi air permukaan (run-off), perkolasi dan gerakan massa Sudut kemiringan lahan mempengaruhi tingkat erosi, sehingga mempengaruhi ketebalan profil tanah Bidang lereng terhadap matahari (misalnya arah timur atau barat)
Firdaus - Geomorfologi, 2012
15
Relief (Bentuk Lahan dan topografi)
Tanah di hillslopes hanya dapat mencapai ketebalan sekitar 1 m karena tingginya laju transfortasi sedimen
Tanah pada permukaan datar, seperti dataran atau dataran tinggi, ketebalan bertambah seiring dengan waktu karena tingkat pelapukan lebih besar dibandingkan dengan laju transfortasi sedimen.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
16
Waktu Tanah berkembang sangat lambat. Recent soil
Tanah yang muda masih mempertahankan karakteristik dari material induk. Seiring waktu tanah memperoleh penambahan bahan organik dari aktivitas organisme.
Buried soil
This soil profile shows a soil has formed on sand overlying an ancient buried profile 2012 Firdaus - Geomorfologi,
17
Proses Pembentukan Tanah Soils are complex and dynamic systems, in which many processes are taking place.
Pelapukan (Weathering)
Capillary action
Dekomposisi dan Humification
PROSES TANAH
Pencucian (Leaching)
Translokasi
Firdaus - Geomorfologi, 2012
18
Pelapukan Berhubungan dengan kerusakan dan dekomposisi batuan dan mineral
Pelapukan Mekanik (Fisik) kerusakan batuan secara fisik menjadi partikel yang lebih kecil.
Pelapukan Kimia mengakibatkan perubahan komposisi kimia mineral batuan.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
19
Pelapukan Produk pelapukan adalah regolith atau tanah Regolith atau tanah yang diangkut disebut sedimen
Pelapukan sering berlangsung sepanjang fractures and joints Firdaus - Geomorfologi, 2012
20
Dekomposisi dan Humification Dekomposisi adalah terurainyanya material tanaman menjadi material organik kedalam tanah. Dilakukan oleh enzim, cacing tanah dan organisme lainnya. Humification terurainya sisa-sisa tanaman yang membentuk berbagai jenis humus (proses biologi yang terjadi dalam tanah).
Firdaus - Geomorfologi, 2012
MULL : jenis humus yang berkembang dari daun hutan , dimana dedaunan ini secara aktif teruraii oleh biota tanah.
MODER : jenis humus intermedit antara mor dan mull.
MOR : jenis humus yang umumnya berkembang dibawah hutan konifera atau pada kondisi iklim basah. Penguraian lambat karena tidak adanya biota tanah.
21
Capillary action
Saat tingkat penguapan lebih besar curah hujan, maka kelembaban tanah bergerak ke atas dalam profil tanah melalui Capillary action Begitu sebaliknya, saat tingkat curah hujan lebih besar penguapan maka akan terjadi pencucian.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
22
Leaching Bila tingkat curah hujan lebih besar dari penguapan, maka air secara bebas megalir ke bawah melalui sistem pori tanah, mineral larut dari proses pencucian atau terpisah dari profil tanah.
Tanah dengan porositas tinggi menyebabkan drainase bebas dan pencucian aktif
Firdaus - Geomorfologi, 2012
Pencucian yang berlangsung terus menerus akan berakibat kurangnya kandungan mineral horizon atas.
Pencucian (Leaching) yang paling aktif terjadi pada tanah berpasir dengan porositas tinggi sedangkan sebaliknya terjadi pada tanah dengan tektur halus seperti tanah liat karena tidak adanya ruang pori.
23
Translocation Pergerakan materi dalam larutan atau suspensi dari satu horizon ke horizon yang lain disebut sebagai translokasi..
Horizon atas yang kehilangan mineral adalah adalah horizon ELUVIAL atau horizon E. Dihorizon ini tempat berlangsungnya pencucian maksimum atau disebut eluviation (dari kata Latin ex atau e yang berarti keluar, dan luv artinya dicuci).
Horizon yang mendapatkan mineral adalah horizon ILLUVIAL atau horizon B (dari kata latin il, yang berarti dalam, dan luv, berarti dicuci). Ini adalah zona akumulasi maksimum.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
24
Proses Pembentukan Tanah
Firdaus - Geomorfologi, 2012
25
Soil colour
Warna tanah disebabkan oleh adanya bahan organik, dan atau status oksidasi senyawa besi dalam tanah. Tanah yang dibentuk oleh bahan induk basalt sering berwarna sangat gelap jika tanah tersebut mengandung sedikit atau tidak ada bahan organik Status oksidasi besi terutama di lapisan bawah: tanah yang aerasi dan drainase bagus, senyawa besi berada dalam bentuk oksidasi (ferri/ Fe3+ ) dan memberikan warna merah atau kuning; tanah yang aerasi dan drainase jelek, senyawa besi tereduksi dalam bentuk ferro (Fe2+) akan memberikan warna abu-abu (gray) Firdaus - Geomorfologi, 2012
26
Tekstur Tanah Tekstur tanah : digambarkan sebagai distribusi ukuran partikel mineral tanah.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
Tekstur tanah, proporsi dari: Clay (liat), sand, (pasir) silt (lumpur)
Pengaruh utama dari tekstur adalah pada permeabilitas yang umumnya menurun dengan ukuran partikel menurun
27
Tekstur Tanah
Firdaus - Geomorfologi, 2012
28
Ukuran Partikel Tanah
Firdaus - Geomorfologi, 2012
29
Struktur Tanah
Merupakan gumpalan tanah yang berasal dari partikel-partikel tanah yang saling merekat satu sama lain karena adanya perekat misalnya eksudat akar, hifa jamur, lempung, humus, dll. Ikatan partikel tanah berwujud sebagai agregat tanah yang membentuk dirinya Pengamatan struktur tanah di lapangan (SSS, 1975) terdiri dari :
1. 2. 3.
Pengamatan bentuk dan susunan agregat tanah, tipe struktur (lempeng, tiang, gumpal, remah, granuler, butir tunggal, pejal) Besarnya agregat, klas struktur (sangat halus, halus, sedang, kasar, sangat kasar) Kuat lemahnya bentuk agregat, derajad struktur (tidak beragregat, lemah, sedang, kuat).
Firdaus - Geomorfologi, 2012
30
Komposisis Tanah
Firdaus - Geomorfologi, 2012
31
Klasifikasi Tanah • Aridisols = Tanah Zona Kering (Horizon Kapur (calcic)) • Mollisols = Tanah padang rumput (thick A horizon) • Alfisols, Ultisols, and Spodosols = Tanah Hutan (thick B horizon) • Oxisols = Tanah Tropis(quite oxidized) • Histosols = Tanah Lahan Basah • Gelisols = Tanah Kutub • Andosols = Material Vulkanik Tua • Vertisols = Pembengkakan Lempung • Entisols = Horizon A lemah diatas Horizon C • Inceptisols = Horizon B lemah
Firdaus - Geomorfologi, 2012
32
Peta Tanah Dunia
Firdaus - Geomorfologi, 2012
33
Tipe Tanah Mollisol
Dekomposisi material organik dari campuran tanaman dan hewan dengan terakumulasi mineral tanah.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
34
Tipe Tanah Alfisols & Mollisol
Firdaus - Geomorfologi, 2012
Alfisols are forest soils Mollisols are grassland soils
35
Tipe Tanah Aridisol • Physical weathering breaks rocks into small mineral particles.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
36
Tipe Tanah Aridisol
Firdaus - Geomorfologi, 2012
37
Tipe Tanah Oxisols • Intensive leaching and oxidation combine to create iron-rich residual soils.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
38
Tipe Tanah Oxisols • Laterit = merupakan jenis tanah oxisol. • Terbentuk di iklim panas dan lembab • Tanah merah tuan, keras dan tidak subur.
Laterite formation Firdaus - Geomorfologi, 2012
39
Laterit
Laterite formation Firdaus - Geomorfologi, 2012
40
Different soil types develop in different climates Prairie soils have a dark surface layer (horizon), are rich in minerals, and form in grasslands widespread across Earth’s middle latitudes.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
41
Different soil types develop in different climates Forest soils have a light gray upper horizon, a horizon rich in aluminum and/or iron, and form in warm to cool humid regions where coniferous forests grow.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
42
Different soil types develop in different climates Tropical soils are reddish and iron-oxide rich, depleted in nutrients, and form in humid and warm regions.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
43
Different soil types develop in different climates Organic soils are dark colored, rich in decomposed organic matter, and form in poorly drained lowlands such as swamps and wetlands.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
44
Different soil types develop in different climates Desert soils form in arid settings and are commonly rich in calcium carbonate..
Firdaus - Geomorfologi, 2012
45
Different soil types develop in different climates Tundra soils form in Arctic environments, have a dark organic-rich upper layer, and a mineral rich layer over frozen ground
Firdaus - Geomorfologi, 2012
46
“A Question of Soil Formation”
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Firdaus - Geomorfologi, 2012
Use ‘end show’ command to exit presentation
47
1
What factors might contribute to the visible differences between these two soils? Firdaus - Geomorfologi, 2012
48
2
What type of humus is most likely to develop in this environment?
Firdaus - Geomorfologi, 2012
49
3
How do soil biota such as the earthworm above assist in the formation of soils?
Firdaus - Geomorfologi, 2012
50
4 What indicates that the lower part of this soil is poorly drained and lacks aeration?
Firdaus - Geomorfologi, 2012
51
5
What process is producing this layer in this soil?
Firdaus - Geomorfologi, 2012
52
6 What is a vertical cross section through a soil called? What name is given to the layers in a soil cross section?
Firdaus - Geomorfologi, 2012
53
7
Explain how the relief shown in this photograph may affect soil formation.
Firdaus - Geomorfologi, 2012
54
8
Why is leaching of the soil likely to be occurring in this part of north west Scotland?
Firdaus - Geomorfologi, 2012
55
9 A
Which layer in this soil is eluviated?
B Which layer in this soil is illuviated? C
Firdaus - Geomorfologi, 2012
56