ekologi pertanian

56
EKOLOGI PERTANIAN Definisi Ecology – study of interactions among organisms and their environment – ilmu yang mempelajari hubungan sifat fisik (komponen abiotik) dan biologis (komponen biotik) dari suatu komunitas ekologi → oikos (Yunani) = rumah/tempat hidup; logos = ilmu Prinsip-prinsip ekologi termasuk dalam ekosistem dengan berbagai komponen penyusunnya ekosistem→ kumpulan populasi yang berada dalam satu komunitas → aquatik, hutan, agroekosistem, urban, dsb.

Upload: muhammad-rizki-mujiono

Post on 01-May-2017

238 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: EKOLOGI  PERTANIAN

EKOLOGI PERTANIAN

Definisi

Ecology – study of interactions among organisms and their environment – ilmu yang mempelajari hubungan sifat fisik (komponen abiotik) dan biologis (komponen biotik) dari suatu komunitas

ekologi → oikos (Yunani) = rumah/tempat hidup; logos = ilmu Prinsip-prinsip ekologi termasuk dalam ekosistem dengan berbagai komponen penyusunnya

ekosistem→ kumpulan populasi yang berada dalam satu komunitas → aquatik, hutan, agroekosistem, urban, dsb.

komunitas → kumpulan dari berbagai populasi yang hidup pada suatu waktu dan daerah tertentu yang saling berinteraksi dan mempengaruhi satu sama lain.

populasi → kumpulan individu sejenis yang hidup pada suatu daerah dan waktu tertentu Komponen penyusun:

a) Biotik → komponen biologi (organisme hidup) → makhluk hidup di bumi (tumbuhan, hewan)b) Abiotik → faktor tak hidup (fisik, kimia): air, tanah,

Page 2: EKOLOGI  PERTANIAN

suhu, sinar matahari, angin, garis lintang, ketinggian,dsbj

Faktor Fisika yang Mempengaruhi TanamanAir

Kunci faktor fisika Pelarut universal bagi sistem kehidupan Lebih terbatas dibandingkan CO2

[Gambar: kurva hubungan antara tanaman dan salah satu faktor fisik (air)]

Page 3: EKOLOGI  PERTANIAN

* Kurva serupa berlaku juga bagi faktor-faktor berikut (makanan, air, cahaya, ruang, suhu, dsb), yg menggambarkan batasan dan kisaran optimum bagi setiap faktor.

‘Nic’ Ekologi (Ecological Niche) → kombinasi dari kebutuhan2 utk setiap sumber fisik dan biologi (n dimensi).

Page 4: EKOLOGI  PERTANIAN

Prinsip2 Ecological Niche:1. Kebutuhan ‘Nic’ yang sangat membatasi akan menentukan tingkat pertumbuhan/keberadaan organisme. = “Law of the minimum” (juga berlaku u/ yang berlebihan)

2. Jika kebutuhan ‘Nic’ dari dua spesies sama, akan terjadi persaingan, satu sama lain saling membatasi.

3. Perbedaan yang besar dapat terjadi antara potensial ‘nic’ atau fundamental ‘nic’ (semua kondisi spesies mencukupi) dan aktual ‘nic’ yang nyata yang ditempati o/ organisme.

ET (evapotranspiration) potensial dari lingkungan yang membebaskan uap air dipengaruhi oleh:

Radiasi matahari → ET↑ Suhu → ET↑ Kelembaban relatif → pergerakan air↓ Jenis tanah → bergantung → mempengaruhi daya

menahan air Angin → menggerakkan uap air, ET↑ Serasah (mulsa) → menutupi evaporasi↓

Prinsip2 ET dan pergerakan air:

Uap air (dan air) bergerak dari tempat konsentrasi tinggi ke tempat dengan konsentrasi rendah

Kandungan air yang meningkat pd daun → mereduksi transpirasi → ET↓

Page 5: EKOLOGI  PERTANIAN

Area kritis dalam hal siklus air dalam agroekosistem:

Kelembaban tanah → kemampuan tanah menahan air Kekurangan → keseimbangan antara penggunaan irigasi

dan pengisian ulang , ‘recharge’ (pasokan air sering berasal dari luar ekosistem)

Persoalan pokok mengenai air dalam pertanian: Kualitas – kondisi air masuk (hujan, irigasi) vs air

terbuang (runoff, perkolasi) Kuantitas – pertanian irigasi → dapat menimbulkan

kekurangan air tanah Kelembaban tanah – perlu dipertahankan selama

pertumbuhan tanaman

Pertanian irigasi dan masalah kekurangan air tanah: Pasokan masa mendatang berkurang – kedalaman

sumur↑ Intrusi air garam Penyurutan air (subsidence)

Page 6: EKOLOGI  PERTANIAN

ENERGI DI DALAM AGROEKOSISTEM

Carbon dan Energi dalam Ekosistem Pergerakan C dan energi melalui ekosistem memiliki

hubungan yang erat.

Senyawa organik:- mengandung C- sumber energi potensial

Karena itu, kita dapat melacak C dan energi secara simultan

FOTOSINTESIS

cahaya6CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2

Molekul organik mengandung: C Energi *Keduanya tergabung dalam sistem kehidupan tanaman

RESPIRASI

C6H12O6 + 6 O2 → 6CO2 + 6 H2O

Energi dibebaskan (digunakan o/ organisme) C dibebaskan sbg CO2

*Daur ulang C dan energi selesai

Page 7: EKOLOGI  PERTANIAN

Soil Properties & Environmental Factors

Physical Review

Soil Pore Space Affects rate of movement of air and water through

soil Determined by soil texture and aggregate size Based on particle size alone → sand > silt > clay But clay particles can form larger aggregates, so

depends on aggregate size

Pore Space Macropores → space between soil aggregates ---

drainage Micropores → space within soil aggregates ---

water holding At field capacity, macropores are well drained and

micropores are filled with water available for plant uptake

Page 8: EKOLOGI  PERTANIAN

Soil Moisture, Micropores, and Water Holding Capacity

Water holding capacity depends on soil type (especially amount of micropores)

Sand → light, Silt → medium, and Clay → heavy Clays hold more water than others OM has high water holding capacity

Soil Moisture, Micropores, and Water Movement

Water movement depends on size of macropores Rapid movement → leaching of nutrients; drying

of soil and wilting of plants Plant growth between wilting poin and field

capacity

Soil Water and Plant Growth

Wilting point – soil water not available to plants Field capacity - micropores full of water

Page 9: EKOLOGI  PERTANIAN

PlantGrowth

0 WP FCSoil Moisture

Measurement of Soil Water

Gravimetric moisture content (% water content in soil)

Moisture tension or suction -- tensiometer measures tension with which water is held in soil

OK Growth

Best Growth

Page 10: EKOLOGI  PERTANIAN

Chemistry review

Many chemical elements often exist in ionic form H → H+ K → K+ Ca → Ca 2+

Ionic forms soluble in water Plants must take up these elements (nutrients) in

water to roots

Soil pH 0 → acidic → 7.0 (neutral) → alkaline → 14 Measures relative amounts of H+ and OH-

(acids and bases)

Soil becomes acidic from: Leaching of bases by precipitation Organic and inorganic acids formed from

OM decay or microbial action on fertilizers NH4

+ + 2O2 → 2H+ + NO3- + H2O

pH affects plant growth Not much affect except at extreme pH values Many plants have optima from 5,8 – 7,0 but

varies with plant species Liming may be necessary on low pH soil (add

Ca or Mg materials.

Page 11: EKOLOGI  PERTANIAN

pH affects nutrient availability Critical for some elements like Fe, P Soil chem changes in acidic vs alkaline soils Remember, nutrients must be in proper ionic

form for uptake by plants This pH effect on nutrient availability is much

more important to plants than direct effects of pH on plant

Cation Exchange Capacity Ability of colloids in clay or humus to bind or

tie up metal ions (micronutrients) Affected by pH!

-- O - Ca 2+ CENTRAL UNIT -- COO- NH4

+

of a -- O - H+

HUMUS COLLOID -- COO- K+

-- O - H+

(mostly C and H) -- COO- Na+

Or Clay -- O - H+

Negative charges Adsorbed

Page 12: EKOLOGI  PERTANIAN

Plant Nutrients and CEC

Ions in Soil waterPlant <== K+ <==> Uptake Ca2+

Leaching

CEC is a good thing!

Ions stored and easily exchanged and available to plants

Exchanges depend on relative concentrations of ions present

Al > Ca > Mg > K > Na

Salinity Accumulation of levels of some salts may affect

plant growth Na+ Cl- often greatest problems Salts from fertilizers Measured by electrical conductivity

Aeration

Clay Colloids

Page 13: EKOLOGI  PERTANIAN

Depens on pore space CO2 higher in soil (1% up to 5%) than in

atmosphere (0,04%) O2 level can be similar to air, but may be very low

due to flooding or other situations with poor aeration

Topography Affects ease of cultivation Affects erosion Surface runoff affected by degree and length of

slope

Cultivation Requires energy Improves root zone for plants Can lead to compaction Can lead to erosion How much is necessary

Nutrien Tanaman pada Ekosistem Pertanian

Page 14: EKOLOGI  PERTANIAN

Tanaman umumnya memerlukan 16 unsur esensial: C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, B, Cl (> 90 unsur diabsorpsi tnaman)

Manusia dan hewan memerlukan 15 unsur (kecuali B), tambahan utk hewan Na, I, Se, Co.

Bahan organik (BO) → gudang unsur hara → dekomposisi oleh bakteri, fungi, aktinomisetes

BO tanah (N > 95%, P ≥ 50%, S 80%)

Pergerakan unsur hara di dalam tanah Diserap akar tanaman Diadsorpsi mineral liat dan humus (pertukaran

kation) Dari dekomposisi mineral dan BO

Perubahan yang Terjadi Di bidang Pertanian OTK dan TOT semakin menarik → modifikasi

pertanian; cara/teknik aplikasi pupuk Peningkatan efisiensi pemupukan: pupuk lepas

berkala (slow release fertilizers), teknik aplikasi pupuk

Pencemaran Lingkungan AkibatPenggunaan Pupuk

Page 15: EKOLOGI  PERTANIAN

Dampak Negatif Penurunan kualitas tanah → produktivitas tanah Kandungan BO rendah → berpengaruh thd sifat

biologis, kimia, dan fisika tanah Pupuk dan pestisida → kontaminan dr air tanah:

kandungan NO3- dalam air tanah 1 – 10 ppm N

(kualitas standar utk kesehatan < 45 mg/L) NO3

- dan NO2- berlebih dalam air dan makanan →

mengganggu kesehatan bayi (Methemoglobinemia), NO2

- (nitrosamin) penyebab cancer, sakit pernafasan.

Pustaka:Miller & Donahue. 1990. Soils. An Introd to soils and plant growth.Havlin, Beaton, Tisdale, and Nelson. 2005. Soil Fertility and fertilizers.

Pemupukan & Faktor Lingkungan

Ketersediaan hara → pertumbuhan dan hasil

Page 16: EKOLOGI  PERTANIAN

→ dipengaruhi oleh: ketersediaan air, komposisi udara tanah (struktur tanah, suhu, reaksi tanah, organisme tanah, energi surya, SOT)

1. Ketersediaan airSerapan hara: - intersepsi akar (Ca, Mg)

- mass flow (NO3-, SO4

=, Ca, Mg)- diffusi (H2PO4

-, HPO4=)

Hara tersedia ↓ jika kelembaban ↓ Kandungan air optimal : kapasitas lapang – koefisien layu

2. Komposisi udara tanah/struktur tanahStruktur tanah → liat dan debu → kompaksiTanah kompak → pemadatan → perakaran, jang- kauan akar, serapan hara → terhambat Sebaliknya tanah dgn aerasi baik → risosfer akar, absorpsi, pertumbuhan, dan hasil akan meningkat

3. SuhuOptimum: 150 – 400 C → aktivitas organisme, aktivitas enzim (Urea → urease)Suhu → respirasi, aktivitas mikroba tanahCO2 + H2O → H2CO3 meningkatkan keasaman tanah, dan kandungan logam Fe, Mn, Zn mening- kat → racun bagi tanaman

4. Reaksi tanah

Page 17: EKOLOGI  PERTANIAN

Tanah asam:Fe, Mn, Zn meningkat, kahat P, Mo Tanah basa : kahat Fe, Mn, Zn

5. Organisme tanahPemupukan N ↑ → pertumbuhan vegetatif dan penyakit↑Liming (Ca↑) → peny blight pd jagung

6. Energi suryaStudy di Jepoang: intensitas cahaya ↑ → absorpsi hara (amonium, sulfat, fosfat, kalium, dan air) ↑

7. Sistem Olah Tanah (SOT)OTM dan TOT → residu tanaman di permukaan tanah → kelembaban terjaga → hara tersedia baik.TOT → N sebar → imobilisasi dan denitrifikasi, pencegahan? Penempatan N di bawah permukaan tanah (tugal/larikan)

Pustaka:Hakim, N. et al. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah.

Penerbit Unila Press.Hakim, N. et al. Kesuburan Tanah. Penerbit Unila

Press.

Dekomposisi Anorganik

Page 18: EKOLOGI  PERTANIAN

Mineral Tanah

Fraksi anorganik → sbg objek proses degradasi (fragmen batuan dan mineral (kerikil, pasir, debu, liat) → silikat dan oksidaatau pembentukan:

- mineral primer (secara kimia tidak berubah dr asalnya/btan induk)

- mineral sekunder (terbentuk dr pelapukan mineral primer)

Bahan pelapuk: asam organik tanah (as humat sbg pelapuk mineral)

Pembebasan kation logam dalam pembentukan tanah dan pasokan hara utk tanaman

Mobilisasi dan pengendapan khelat logam → menghasilkan horison yg berbeda → membentuk jenis tanah yg berbeda

Tahapan pelapukan → urutan mineral dalam susunan meningkat/menurun dalam hal ketahanan thd pelapukan

Contoh tahapan pelapukan → daftar mineral dgn urutan kekerasan 1 – 10 (skala Mohs)

Page 19: EKOLOGI  PERTANIAN

Kemantapan relatif mineral primer atas dasar kekerasan (Hunt, 1972; Tan, 1981)Mineral Skala kekerasan (kemudahan gores Skala

MohsTalk Mudah digores kuku (sangat lunak) 1Gipsum Tergores dgn kuku (lunak) 2Kalsit Tergores dgn uang logam Cu, tidak tergores

kuku (agak keras)3

Fluorit Mudah digores dgn kaca, tidak tergore s uang logam (cukup keras)

4

Apatit Tergores dgn kaca (keras) 5Ortoklas Mineral yg mudah menggores kaca (keras) 6Kuarsa Sulit digores oleh kaca, sangat mudah

menggores kaca (sangat keras)7

Topaz Sangat sulit digores oleh kaca (sangat keras) 8Korundum Sangat sulit digores oleh kaca, dapat

memotong kaca (sangat keras)9

Intan Sangat sulit digores oleh kaca, dapat memotong kaca (sangat keras)

10

Tahapan pelapukan mineral primer:

Feromagnesian Feldspar

Olivin Anortit (Ca-feldspar)

Page 20: EKOLOGI  PERTANIAN

Piroksin Albit (Na-feldspar) Amfibol

Biotit Ortoklas (K- feldspar)

Muskovit

Kuarsa

Gambar Tahapan pelapukan mineral primer (Goldich, 1938), arah panah menunjukkan kemantapan yang makin tinggi

Bahan Organik

Bahan organik tanah → organisme (flora, fauna)

Bahan organik:1. Belum terhumifikasi: tan yg membusuk, fauna dan

jar. mikroba masih dlm bentuk asli/sedikit termodifikasi (karbohidrat, as amino, protein, lemak, lignin, as nukleat, pigmen, hormon, as orga- nik lainnya.

2. Bahan terhumifikasi: produk yg telah terdekomposisi dr bahan yg belum terhumifikasi, merupakan senyawa kompleks (as fulfat, as humat, dan turunannya)

Page 21: EKOLOGI  PERTANIAN

Asam-asam Organik Tanah

Asam organik yang belum terhumifikasi: berasal dr jaringan tanaman & hewan →

menghasilkan asam2 yg dilepaskan ke dlm tanah selama proses dekomposisi (degradasi oksidatif BO)

termasuk eksudat akar konsentrasi umumnya rendah: as format (AF) 0,5

– 0,9 mmol/100 g tanah; as asetat 0,7 – 1,0 mmol/100 g tanah

Asam organik yg terhumifikasi: As fulfat (AF) – larut dlm asam dan alkali

As humat (AH) – larut dlm alkali, tidak dlm asam, airAs himatomelanik – bagian dr AH, larut dlm alkoholHumin – tidak larut dlm asam, alkali, dan air

Kandungan AF dan AH bervariasi diantara berbagai jenis tanah: Mollisols – dominan AH

Ultisols – dominan AF

AF dan AH – bahan humat yg merupakan komponen utama BO tanah, lebih penting dan konsentrasinya relatif > as organik yg belum terhumifikasi

Page 22: EKOLOGI  PERTANIAN

Keuntungan organisme tanah:

Perbaikan sifat fisik, kimia, dan biologi tanah

Sifat Fisik Tanah solid material

Tanah udara & air → pori2 tanah, di- pengaruhi tekstur, struktur, BO

Ukuran pori dan total ruang pori → pergerakan dan retensi air/udara.

Atmosfer bawah tanah berbeda dgn di atas tanah: - CO2 bawah tanah > atas tanah → respirasi

mikroba tanah dan akar tan.- O2 bawah tanah < atas tanah → aktivitas

mikroba

Sifat Kimia Tanah

Mikroba tanah memerlukan nutrien: CO2, CH4, H2 → dominan K, Mg, S, Cu, Co, Mo → sedikit

KTK tanah (koloid organik) ↑

Page 23: EKOLOGI  PERTANIAN

Hasil2 asimilasi mikroorganisme → HCO3-, H2PO4

-, NO3

-, SO4=, dsb.

Sifat Biologi Tanah

Aktivitas mikroorganisme thd BO → fraksi organik (humus): C dan N → cadangan makanan dominan

Pd tanah gambut (Peat soils) → dekomposisi lambat, miskin O2 → perlu drainase.

Siklus Karbon (C)

Unsur terpenting dlm lingkungan biologi Landasan struktur sel Jaringan tanaman & mikroba: 40% – 50% (bobot

kering) Sumber utama: CO2 (0,03%)

Page 24: EKOLOGI  PERTANIAN

Terlibat dlm organisme fotosintetik Hasil dekomposisi → C ke atmosfer CO2 → terputus (habis) jika tidak ada

transformasi mikroba

Siklus C:

A B C

D E A. Fotosintesis D. Autotrofil mikroorg.B. Respirasi (tanaman) E. Respirasi mikrobaC. Respirasi (hewan)

Siklus Nitrogen (N)

Sumber N → atmosfer (78%) dlm bentuk N2 yg tidak tersedia secara langsung → harus dikonversi melalui proses sbb:1. Mikroorganisme yg bersimbiosis pd akar

tan.legum (fiksasi N2 simbiotik)

C - tanaman C - hewan

BO tanahSel mikroba melapuk

CO2

Page 25: EKOLOGI  PERTANIAN

2. Mikroorganisme yg hidup bebas atau non simbiosis

3. Pembentukan N-oksida di atmosfer (electrical discharges)

4. Pembuatan pupuk N sintetis

Siklus N1. N residu tanaman dan hewan + N atmosfer

(electrical discharges) → ke tanah

2. Mineralisasi BO → NH4+ oleh organisme

3. Nitrifikasi (Nitrobakter: NH4+ → NO3

-)

4. NH4+ dan NO3

- diabsorpsi akar tanaman → protein tanaman (dikonsumsi oleh manusia dan hewan

5. Sebagian NO3- hilang di dalam tanah (perkolasi)

6. Sebagian NO3- juga hilang setelah mengalami

diubah o/ bakteri denitrifikasi → N2, N2O, NO ke atmosfer

7. Sebagian NH4+ → NH3↑ (volatilisasi)

Reduksi nitrat → NH4+ atau NH3 yg melibatkan 2

enzim dapat terjadi di dalam akar dan/atau daun:------------------------------------------------------------------

Page 26: EKOLOGI  PERTANIAN

Reaksi reduksi Enzim Tempat ------------------------------------------------------------------ Tahap 1 NO3

- → NO2- Nitrat reduktase

SitoplasmaTahap 2 NO2

- → NH3 Nitrit reduktase Kloroplas

NH3 yg dihasilkan mengalami asimilasi menjadi asam-asam amino yg selanjutnya diubah menjadi protein dan asam nukleat.

Fase-fase Siklus N (Kennedy, 1992):1. Fiksasi N biologis2. Amonifikasi3. Nitrifikasi4. Absorpsi oleh tanaman dan organisme5. Leaching ke lap bawah6. Denitrifikasi7. Volatilisasi (NH3↑)8. N-oksida → dr pembakaran fosil & minyak9. Fiksasi N industri10. N oksida dari petir11. Senyawa N plutonik dr litosfer12. Pencucian ke danau, sungai, laut13. Kendaraan (NOx)

Gambar Siklus Nitrogen (Havlin, J. L. et al. 2005)

Page 27: EKOLOGI  PERTANIAN
Page 28: EKOLOGI  PERTANIAN
Page 29: EKOLOGI  PERTANIAN
Page 30: EKOLOGI  PERTANIAN
Page 31: EKOLOGI  PERTANIAN
Page 32: EKOLOGI  PERTANIAN

Tipe & Klasifikasi Tanah

Tanah – medium alami u/ pertumbuhan tanaman tanpa memperhitungkan adanya horizon yg kelihatan atau tidak.

– suatu benda alam yg tersusun dr padatan (bahan mineral/organik), cairan dan gas, yg menempati permukaan daratan, menempati ruang, dan dicirikan oleh salah satu atau kedua: horizon/lapisan, yang dapat dibedakan dari bahan asalnya sbg suatu hasil dr proses penambahan, kehilangan, pemindahan, dan transformasi energi dan materi atau berkemampuan mendukung tanaman berakar di dalam suatu lingkungan alami (Soil Survey Staff, 1999)

– tubuh alam (natural body) yang terbentuk dan berkembang sbg akibat bekerjanya gaya-gaya alam (natural forces) thd bahan-bahan alam (natural material) di permukaan bumi (Joffe dan Marbut)

Pertanyaan:Tanah di dalam pot?Tumbuhan yg tumbuh pd pepohonan→pohon = tanah?

Tanah mempunyai sifat berubah-ubah/berfluktuasi dgn perubahan iklim

Tanah → dinamis, tidak statis

Page 33: EKOLOGI  PERTANIAN

US 1965 SOIL CLASSIFICATION SYSTEMS:

1. ULTISOLS (Latin, ultimus, last, highly leached, melapuk sempurna, akumulasi clay di hor.B)

tanah di daerah humid, KB rendah (asam) tanah ke -4 terluas di US (12,8 %) terluas di Indonesia

Sifat & klasifikasi:1. Sering memiliki epipedon umbrik (hor A berwarna

gelap, sangat asam)2. Akumulasi liat (Bt), agak – sangat asam3. Lap permukaan (A) sering berwarna gelap

(humus)4. Hor B berliat, kemerahan, KB < 35%: feldspar,

mika → min primer yg sering dijumpai5. Dulu → PMK, Lateritik coklat kemerahan

Sub order:Aquults (latin, aqua, air) → selalu tergenang

Humults (Latin, humus, earth) → tinggi akumulasi humus di permukaan tanah

Udults (Latin, udus, humid) → cukup air sepanjang tahun

Page 34: EKOLOGI  PERTANIAN

Ustults (Latin, ustus, terbakar) → kering pd umumnya

Xerults (Greek, xeros, kering) → kering (summer), tercuci (winter)

Manajemen tanah Ultisols:

1) Dapat sangat produktif dgn pengolahan yg sangat baik

2) Cadangan hara lebih baik drpd Oxisols (rendah – sedang)

3) Perlu pemupukan dan pengapuran dan seleksi tanaman

4) Humus cepat terdekomposisi5) Hidrous oksida Al, Fe bermasalah utk pupuk fosfat6) Pencucian utk K-rtersedia → kahat7) Memerlukan pemupukan berat.

2. OXISOLS (Origin: French, oxide, very high oxidized throughout profile)

Tanah terlapuk paling ekstensif diantara semua jenis tanah

Di daerah beriklim tropis basah atau sub tropis Warna: kekuningan (yellowish) sampai merah

terang, kedalaman sampai bbrp meter

Page 35: EKOLOGI  PERTANIAN

Sub Ordo:

Aquox (Latin, aqua, water) → jenuh air bermusim-musim

Humox (Latin, humus, earth) → kandungan humus tinggi di permukaan tanah

Orthox (Greek, orthos, true) → central concept

Torrox (Latin, torridus, hot & dry) → dry for half the year, arid seasons

Ustox (Latin, ustus, burnt) → dry winter, some water in summer

Sifat dan Klasifikasi tanah Oxisols:

1. Tanah kehilangan silika (krn min primer yg terlapuk), kaya residu hidrous oksida Al dan Fe dgn kelarutan yg rendah.

2. Dominan liat Kaolinit dan seskuioksida3. Sifat unik → terdapat epipedon oksik dan sering

plintit4. Kristal liat Kaolinit bermuatan negatif, tetapi

oksida Al, Fe (amorf) bermuatan positif5. Liat pd horizon oksik bermuatan positif (muatan

bergantung pH)6. Cadangan kation basa rendah (pd kompleks

jerapan, jar tanaman, dan lap dalam yg belum melapuk)

Page 36: EKOLOGI  PERTANIAN

7. Plintit → non cemented sub surface soil, kaya akan oksida Al dan Fe. Oksida ini yg menyemen lap keras (iron stone hard pans atau “clumps”) akibat pembasahan/pengeringan berulang-ulang, dan bahan yg keras ini dulu dikenal sbg Laterit

Manajemen tanah Oxisols:

Memerlukan pengelolaan yang unik krn sifat-sifatnya

Kandungan unsur hara yg sangat rendah/mudah tercuci

Kadang2 dijumpai “hard pan” (btan besi dari Plintit → sulit diolah)

Fiksasi P oleh hidrous oksida Al dan Fe Sangat produktif utk tan penghasil karbohidrat

dan minyak (penghasil C, H, dan O) → berasal dr udara/air dibandingkan dr tanah/mineral

Kurang produktif utk tanaman pangan pnghasil protein (yg memerlukan banyak N dan S)

Produksi jagung di daerah tropis < temperate krn panjang hari yg berbeda (tropis = 12,5 jam/hari; temperate = 14 – 15 jam/hari)

Page 37: EKOLOGI  PERTANIAN

HISTOSOLS (Greek, histos, tissue, organic soils)

Sub Ordo:Fibrist (Latin, fibra, fiber) → serat kasar tumbuhan tidak terdekomposisi

Folist (Latin. Folia, daun) → akumulasi daun2

Hemists (Greek, hemi, half) → serat tan separuh dapat dikenal

Saprists (greek, sapros, rotten) → serat tanaman tidak dapat dikenal lagi.

Sifat dan klasifikasi:

Tanah organik Kandungan C-org min 12 % (tanpa liat) Kandungan C-org 18 % jika liat ≥ 60 % (u/ tanah

tergenang) Daya menahan air↑ , KTK↑, kahat hara (N. K. Cu),

kerapatan lindak↓ (BD 0,1 g/cm3) Dapat terbentuk pd setiap iklim (dr Arctic dan

Antartic hingga tropis) Biasa terbentuk di daerah beriklim dingin dan

basah (Alaska, Finlandia, Canada), rawa2. Menurut US Classification Systems (1938) → “Bog

soils”

Manajemen tanah Histosols:

Page 38: EKOLOGI  PERTANIAN

Masalah pengelolaannya unik → dekomposisi akan cepat jika didrainase dan volume tanah menurun drastis

Cocok utk tanaman sayuran Biaya↑ utk drainase dan pengapuran ↑ jika tanah

asam; jd cocok u/ tan bernilai ekonomi tinggi

3. ENTISOLS (Origin:without pedogenetic-developed horizons)

Tidak ada horizon yg berkembang, kecuali hor Ap (lap olah)

Berkisar dr pasir yg dalam hingga deposit liat dr sungai yg berstrata, dan dari deposit debu volkanik hingga danau yg mengering

Sifat dan Klasifikasi tanah Entisols: Kehadiran bahan induk yg lamban berkembang

membentuk horizon, spt pasir kuarsa yg terdeposit berabad-abad dgn perkembangan profil yg sedikit

Pembentukan tanah dr bahan induk yg melarut hampir sempurna yg meninggalkan sedikit residu (mis kapur vg berasal dr karbonat)

Ketidakcukupan waktu utk perkembangan horizon, spt deposit debu volkanik, teras alluvium sungai atau deposit aluvial

Page 39: EKOLOGI  PERTANIAN

Kondisi ekologi yg tidak kondusif utk pembentukan horizon (spt tanah di bulan, padang pasir yg kering, dan di daerah yg permafrost

Pada lokasi yg curam dgn erosi permukaan sama dengan atau melebihi kecepatan pembentukan profil.

Manajemen tanah Entisols

Banyak deposit aluvial mrpkn tanah yg sangat produktif

Tekstur tanah beragam dari kerikil – pasir hingga debu dan liat

Tanah yg berdrainase buruk dan delta tergenang dgn liat beraerasi buruk sulit utk diolah

Deposit debu volkanik bersifat erosif krn memilki kandungan debu dan pasir halus.

3. INCEPTISOLS (Origin: Latin, inceptum, mulai, inception, incipient pedogenic horizons)

Page 40: EKOLOGI  PERTANIAN