Pembentukan Tanah

Secara umum pembentukan tanah merupakan hasil kerja sama dari 5 faktor yaitu: iklim, makhluk hidup (terutama vegetasi), bahan induk, topografi (relief) dan waktu. Dua faktor pertama disebut faktor aktif dan sangat menentukan kelakuan tanah yang terbentuk. Sedangkan 3 faktor terakhir merupakan faktor pasif. Ditinjau dari faktor iklim, curah hujan dan temperatur merupakan penentu utama perilaku tanah yang terbentuk apakah akan menjadi basa atau masam.

Secara alamiah tanah masam terbentuk akibat curah hujan yang tinggi dan bahan induk yang masam. Curah hujan yang tinggi akan menyebabkan pelarutan dan penghanyutan kation kation basa. Selanjutnya bahan induk yang kaya Al, akan membebaskan sejumlah Al, dan kemudian mengalami hidrolisis dengan membebaskan sejumlah ion hidrogen yang memasamkan tanah. Di samping itu tanah masam juga dapat terjadi akibat oksidasi mineral pirit yang menghasilkan tanah sulfat masam. Tanpa di sadari tindakan budidaya juga dapat memperluas tanah bereaksi masam, seperti akibat penggunaan pupuk yang meninggalkan reaski asam. Pelarutan dan Penghanyutan Basa Basa  Pada prinsipnya tanah masam terbentuk akibat curah hujan yang melebihi kebutuhan tanah dan tanaman untuk evaporasi dan transpirasi. Air yang berlebih akan berkesempatan melarutkan basa basa dari mineral primer dalam batuan induk, kemudain membawa hanyut basa basa yang terlarut tersebut. Secara sederhana proses tersebut dapat di lukiskan dengan reaski kimia berikut ini:

 2KAISi3O8+3H2O  —› Al2Si2O5(OH)4+4SiO2+2K+OH-

         (Veslpat)                                                (Kaolinit)    

 3KAISi3O8+2H2O  —› KAl3Si3O10(OH)2++6SiO2+2K++2O        

             (Velspat)                                  (IIIit) 

Dari kedua reaski kimia tersebut tampak bahwa sejumlah kation K dibebaskan untuk di larutkan dan masuk kedalam larutan tanah. Sebagian dari ion K yang terlarut ini dapat di serap oleh tanaman, tetapi jika air berlebih maka sebagian ion K akan terbawa hanyut. Dengan cara yang hampir sama basa basa lainnya seperti Ca, Mg, dan Na juga akan menghilang dari kompleks jerapan dan yang tertinggal adalah kation kation yang mempunyai kemampuan terikat kuat dengan koloid tanah seperti Al dan H.

Hidrolisis merupakan reaksi penguraian garam oleh air atau reaksi ion-ion garam dengan air. Pada penguraian garam ini, dapat terjadi beberapa kemungkinan, yaitu :

1.      Ion garam bereaksi dengan air menghasilkan ion H

2.      Ion garam bereaksi dengan air menghasilkan ion H⁺, sehingga menyebabkan [H⁺] dalaMm air bertambah dan akibatnya [H⁺] > [OH^-], maka larutan bersifat asam.

3.      Ion garam tersebut tidak bereaksi dengan air, sehingga [H⁺] dalam air akan tetap sama dengan [OH^-], maka air akan tetap netral (pH = 7).

Ion garam dianggap bereaksi dengan air, bila ion tersebut dalam reaksinya menghasilkan asam lemah atau basa lemah, sebab bila menghasilkan asam atau basa kuat maka hasil reaksinya akan segera terionisasi sempurna dan kembali menjadi ion-ionnya. Ad=gar tanaman tumbuh dengan baik, maka pH tanah harus disesuaikan dengan pH tanaman yang akan ditanam pada lahan pertanian. Oleh karena itu diperlukan pupuk yang dapat menjaga pH tanah agar tidak terlalu asam atau basa. Bisanya para petani menggunakan pelet padat (NH₄)₂ SO₄ untuk menurunkan pH tanah. Garam (NH₄)₂ SO₄ bersifat asam, ion NH₄^- akan terhidrolisis dalam tanah membentuk NH₃ dan H⁺ yang bersifat asam.

Reduksi adalah proses kimia dimana muatan negatif naik, sedang muatan positif turun. Misal CaSO₄ (keras) dilarutkan dalam air menjadi CaSO₄.2H₂O (lebih lunak). Oksidasi adalah kehilangan elektron atau penggabungan senyawa dengan oksigen. Mineral yang teroksidasi meningkat volumenya karena penambahan oksigen dan umumnya lebih lunak. Perubahan bilangan oksidasi juga menyebabkan ketidakseimbangan muatan listrik sehingga lebih mudah “terserang” air dan asam karbonat. Oksidasi dan reduksi merupakan proses yang selalu bersama. Contoh :

         4FeO    +    O₂           «                  2Fe₂O₃

[ferro oksida, Fe(II)]                      [ferri oksida,Fe (III)]