PH Tanah

I. PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

pH tertentu yang terukur oleh pada tanah ditentukan oleh seperangkat factor kimia tertentu. oleh karena itu, penentuan pH tanah adalah sebuah satu uji yang paling penting yang dapat digunakan untuk mendiagnosa masalah pertumbuhan tanaman. Biasanya tanah pada daerah basah bersifat masam dan tanah pada daerah kering bersifat basa (alkali).

Nilai pH berkisar antara 0-14. Makin tinggi kepekatan / konsentrasi (H⁺) dalam tanah, makin rendah pH tanah dan sebaliknya, makin rendah konsentrasi (H⁺) maka makin tinggi pH tanah. Sehubungan dengan nilai pH dijumpai 3 kemungkinan, yaitu : masam, netral dan basa (alkali).

Kemasaman tanah dibedakan atas kemasaman aktif dan kemasaman potensial. Kemasaman aktif disababkan oleh ion H⁺ dan Al³⁺ yang terjerap pada kompleks jerapan.

I.2 Tujuan

Adapun tujuan dari praktikum ini adalah :

1.      Menetapkan pH tanah dengan menggunakan lakmus.

2.      Mengetahui cara menetapkan pH tanah dengan menggunakan pH meter.

3.      Mengetahui hasil perbandingan pH tanah dengan menggunakan kertas lakmus dan pH meter.

II .TINJAUAN PUSTAKA

Air bersifat netral karena konsentrasi H⁺ dan OH⁺ yang sama. Pada keadaan nbetral, pH adalah 7. Suatu ukuran skala pH digunakan untuk memudahkan menyatakan konsentrasi H⁺ yang sangat kecil di dalam air maupun di dalam berbagai system hayati penting. Kation-kation yang dapat dipertukarkan terserap dengan tenaga yang cukup besar untuk memperlambat pencuciannya dari tanah, tetapi sejumlah kation yang cukup besar mengalami disosiasi dari permukaan perukaran kation yang terdapat dalam larutan dimana kation itu siap untuk digunakan tanaman. Pada disosiasi, basa yang dapat dipertukarkan menyebabkan terjadinya hidrolisis sehingga dihasilkan ion-ion OH^- (Henry D. foth, 1994).

Pengukuran pH tanah di lapangan dengan prinsip kalori meter dengan menggunakan indicator (larutan, kertas lakmus), yang menunjukkan warna tertentu pada pH berbeda. Kesalahan pengukuran dapat terjadi antara 0,1 – 0,5 unit pH atau bahkan lebih besar karena pengaruh pengenceran dan faktor-faktor lain. Untuk mengukur pH basa kuat di lapangan, indikator fenolptalin yang tidak berwarna sangat bermanfaat karena akan berubah menjadi ungu sampai merah pada pH 8,3 – 10. Kondisi yang sama pada pengukuran pH di lapangan pada kondisi luar biasa asam dihunakan indikator Brom Cresol Green (0,1 gram dilarutkan pada 250 ml 0,006N NaOH) yang berubah dari hijau sampai kuning pada pH 5,3 dan yang lebih rendah dari pada 3,8. Untuk mengetahui pH tanah di lapangan, secara umum dapat digunakan indikator universal / campuran (Mohr, 1972).

Reaksi tanah menunjukkan sifat kemasaman atau alkalis tanah yang dinyatakan dengan nilai pH. Nilai pH menunjukan banyaknya konsentrasi ion hydrogen H⁺ di dalam tanah. Makin tinggi kadar ion H⁺ di dalam tanah, maka semakin masam tanah tersebut. Di dalam tanah selain H⁺ dan ion-ion  lain ditemukan pula ion OH^-, yang jumlahnya berbanding terbalik dengan oin H⁺. pada tanah-tanah yang masam ion H⁺ lebih tinggi daripada OH^-, sedangkan pada tanah alkalis kandungan ion OH^- lebih tinggi daripada ion H⁺. bila kandungan H⁺ sama dengan OH^- maka tanah bersifat netral yaitu mempunyai nilai pH 7. Kemasaman tanah terdapat pada daerah dengan curah hujan tinggi, sedangkan pengaruhnya sangat besar dapa tanaman, sehingga kemasaman tanah harus diperhatikan karena merupakan sifat tanah yang sangat penting (Syaifuddin Syarief H.F, 1998).

Sifat kemasaman tanah ada dua jenis, yaitu kemasaman aktif dan memasaman potensial. Reaksi kemasaman aktif ialah yang diukurnya konsentrasi ion H+ yang terdapat pada pemakaian sehari-hari. Reaksi tanah potensial ialah banyaknya kadar hidrogen dapat ditukar baik yang terjerap olehn kompleks koloid tanah maupun yang terdapat dalam larutan. Sejumlah senyawa menyumbang pada pengembangan reaksi tanah yang asam ataupun basa. Asam-asam organik dan anorganik, yang dihasilkan oleh penguraian bahan organic tanah. Menentukan kemasaman tanah ada beberapa alat ukur reaksi tanah yang  dapat digunakan. Alat yang murah ialah kertas lakmus yang bentuknya berupa gulungan kertas kecil memanjang. Alat lain yang harganya sedikit mahal tetapi dapat dipakai berulang-ulang dengan hasil pengukuran lebih akurat adalah pH tester dan soil tester (Hardjowigeno S, 1987).

III. METODOLOGI PERCOBAAN

III.1 Alat dan Bahan

1. Penetapan pH dengan lakmus

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah tabung plastic dan kertas lakmus. Sedangkan bahan yang digunakan adalah  tanah ultisol, tanah inceptisol, air destilata (H²O) dan larutan KCl 1N.

2. Penetapan pH dengan pH meter

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah timbangan, tabung plastic, mesin pengocok dan pH meter. Sedangkan bahan yang digunakan adalah tanah inceptisil, tanah ultisol, air destilata (H²O) dan larutan KCl 1N. 

III.2 Prosedur Kerja

1. Penetapan pH dengan lakmus

Ditimbang 5 gram tanah ultisol dan 5 gram tanah inceptisol, masing-masing tanah dimasukkan ke dalam tabung plastik.

↓

Ditambahkan 12,5 ml air destilata (H2O) dan 12,5 ml larutan KCl 1N, lalu dikocok selama 10 menit dan diamkan selama 5 menit hingga terbentuk cairan bening yang terpisah dari endapan (lumpur).

↓

Dicelupkan kertas lakmus pada cairan bening di atas lumpur, jangan sampai kena lumpur.

↓

Disesuaikan warna lakmus dengan warna dikotak lakmus dan dicatat pH.

↓

Diulangi kegiatan tersebut menggunakan 3 gram tanah ultisol dan 3 gram tanah inceptisol dicampur masing-masing 15 ml air destilata (H2O) dan 15 ml larutan KCl 1N.

2. Penetapan pH dengan pH meter

Ditmbang 5 gram tanah ulisol dan 5 gram tanah inceptisol, masing-masing tanah dimasukkan ke dalam tabung plastik.

↓

Ditambahkan masing-masing 12,5 ml air destilata (H2O) dan 12,5 ml larutan KCl 1N ke dalam tabung plastic.

↓

Tabung dikocok selama 30 menit dengan mesin pengocok dan diamkan sebentar.

↓

Diukur dengan pH meter.

↓

Diulangi kegiatan di atas dengan menggunakan 3 gram tanah ultisol dan 3 gram tanah inceptisol, serta tambahkan 15 ml air destilata dan 15 ml larutan KCl 1N.

IV. HASIL PENGAMATAN DAN PENBAHASAN

IV.1 Hasil Pengamatan

Tabel hasil pengamatan

Jenis tanah	pH (pH meter)				pH (lakmus)
	H2O		KCl		H2O		KCl
	1:2,5	1:05	1:2,5	1:05	1:2,5	1:05	1:2,5	1:05
Ultisol	5,73	6,85	2,52	1,99	6	6	2	2
Inceptisol	5,51	5,64	2,12	1,81	5	6	3	2

IV.2 Pembahasan

Dari table hasil pengamatan penetapan pH tanah ,dengan percobaan menggunakan pH meter terlihat bahwa pH H2O lebih tinggi dibandingkan pH KCl. Pelarut pada KCl lebih rendah jika di bandingkan dengan pelarut H2O dikarenakan garam KCl akan melepas H⁺ dari kompleks  jerapan, sehingga tanah akan lebih masam. Tanah yang masam karena kandunganH⁺ yang tinggi dan banyak ion Al³⁺  yang bersifat masam karena dengan air ion tersebut dapat menghasilkan H⁺. Dengan menggunakan H2O dan KCl, pH H2O dihasilkan lebih tinggi dari pH KCl. Hal ini disebabkan karena kemasaman yang di ukur dengan menggunakan H2O adalah kemasaman aktif sedangkan pH KCL mengukur kemasan aktif dan kemasaman potensial. KCl mampu mengukur mengukur aktivitas H⁺  yang ada diluar tanah disebabkan karena ion K⁺ yang berasal dari KCl  dapat ditukar dengan ion H⁺, sedangkan hal tersebut tidak berlaku untuk H2O.

Tanah inceptisol umumnya hanya mempunyai horizon yang banyak  mengandung sulfat asam (catday) pH < 3,5 dan terdapat karatan kisaran kadar C organic dan KTK dalam tanah Inceptisol sangat besar, begitu juga dengan kejenuhan basa, pH tanah < 3,5 menenjukkan bahwa tanah tersebut bersifat masam yang berarti kepekatan H⁺ lebih tinggi dari kepekatan OH^-. Sedangkan tanah ultisol memiliki tingkat pelapukan dan pembentukan ultisol berjalan lebih cepat pada daerah­-daerah beriklim humial dan suhu tinggi dengan curah hujan tinggi seperti halnya di Indonesia. Ini brarti ultisol merupakan tanah yang telah mengalami proses pencucian sangat intensif. Hal ini menyebabkan ultisol mempunyai kejenuhan basa yang rendah (kurang dari 3,55 pada standar pH 8,2) dan kadar mineral lapuknya sangat rendah.

Faktor-Faktor yang mempengaruhi pH tanah,yang menyebabkan perbedaan nilai pH adalah :

1.      Kejenuhan Basa (KB), apabila semakin besar kejenuhan basa, semakin tinggi pH tanah dan sebaliknya bila kejenuhan basa rendah, maka pH rendah.

2.      Sifat koloid, merupakan koloid organik mudah mendisosiasikan ion H⁺ ke larutan tanah dan sebaliknya untuk koloid Fe dan Al hidroks oksida dan liat silikat, pH tanah organik < pH tanah mineral yang kaya Fe dan Al hidroks oksida atau liat silikat pada kejenuhan basa yang sama.

3.      Maacam kation yang terjerap, koloid-koloid yang menjerap Na⁺ dan ion basa-basa yang lain akan mempunyai pH tinggi.

4.      Jumlah curah hujan

5.      Drainase tanah internal

6.      Tipe vegetasi

7.      Aktivitas manusia

8.      Ketersediaan unsur hara

9.      Tekstur tanah dan stuktur tanah

10.  Ketersediaan air

11.  Bahan organik

Sedangkan faktor-faktor yang mempengaruhi penetapan pH tanah antara lain :

1.      Perbandingan tanah dengan air, faktor ini harus diperhatikan karena perbandingan tersebut menentukan besar kecilnya pH, jika perbandingan menurun, maka elektroda tidak sempurna.

2.      Kandungan garam-garam dalam larutan tanah, tanah-tanah masam mengandung cukup garam-garam terlarut untuk mengganggu pertumbuhan tanaman, terutama dengan meningkatnya tekanan osmosis larutan tanah dan membatasi larutan air. Garam-garam terlarut mungkin mengendap secara alami dalam tanah di daerah-daerah kering, sebagai akibat penambahan air irigasi.

3.      Keseimbangan CO₂ udara dan CO₂ tanah, CO₂ yang dihasilkan dari pernapasan melarut dalam larutan tanah membentuk asam karbonat rendah. Pengaruh ini terlihat pada tanah-tanah kapur dan tanah alkali lainnya untuk ribuan tahun, yang menunjukkan bahwa terbentuknya asam karbonat dalam tanah mempunyai peranan yang kurang berarti dalam menentukan pH tanah.

Upaya yang mungkin dilakukan untuk mencapai pH dan optimal bagi pertumbuhan tanaman antara lain :

1.      Dengan cara pemeliharaan rutin, seperti memperbaiki biologi tanah, yaitu mikroba tanah sebagai bahan organik tanah, humufikasi, mineralisasi dan pengikat  nitroksin udara.

2.      Memperbaiki kimia tanah yaitu melakukan pemupukan, mengamati reaksi tanah dan tersedianya unsure hara bagi pertumbuhan tanaman dan memperbaiki pH tanah sehingga mencapai pH sekitar 7 (pH netral). Misalnya dengan pemberian kapur dan pupuk fosfat. Upaya mengatasi kendala kemasaman dan kejenuhan Al³⁺ yang tinggi dapat dilakukan pengapuran. Pemberian kapur bertujuan untuk meningkatkan pH tanah dari masam ke pH netral, serta menurunkan kadar Al³⁺. Untuk menaikkan kadar Ca dan Mg dapat diberikan dolomit, walaupun pemberian kapur selain meningkatkan pH tanah juga dapat meningkatkan kadar Ca dan kejenuhan basa. Pemupukan fosfat merupakan salah satu cara mengelola tanah ultisol, karena disamping kadar P rendah, juga terdapat unsur-unsur yang dapat meretensi fosfat yang ditambahkan. Kekurangan P pada tanah ultisol dapat disebabkan oleh kandungan P pada bahan induk tanah yang memang sudah rendah, atau kandungan P sebetulnya tinggi tetapi tidak tersedia bagi tanaman karena diserap oleh unsur lain seperti Al dan Fe.

3.      Penambahan bahan organik, bahan organik dapat meningkatkan agregasi tanah, memperbaiki aerasi dan perkolasi, serta membuat struktur tanah menjadi lebih remah dan mudah diolah. Bahan organik tanah melalui fraksi-fraksinya mempunyai pengaruh nyata terhadap pergerakan dan pencucian hara. Penyediaan bahan organik dapat pula diusahakan melalui pertanaman lorong (alley cropping).

V. KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan mengenai reaksi (pH) tanah dapat disimpulkan bahwa :

1.      pH H₂O lebih tinggi dibandingkan pH KCl.

2.      Denagn pengukuran menggunakan pH meter dan kertas lakmus, dahasikan bahwa pH tanah ultisol lebih tinggi daripada pH tanah inceptisol.

3.      Faktor-faktor yang mempengaruhi pH tanah antara lain adalah perbandingan air dengan tanah, kandungan garam-garam dalam larutan tanah, dan keseimbangan CO₂ udara dan CO₂ tanah.

4.      Penetapan pH tanah dengan pH meter hasilnya lebih akurat dibandingkan menggunakan kertas lakmus yang sifatnya kualitatif.

DAFTAR PUSTAKA

Foth, Henry D. 1994. Dasar-dasar Ilmu Tanah.Jakarta : Erlangga

Hardjowigeno. 1987. Ilmu Tanah. Jakarta : Akademika Pressindo

Mohr. 1972. Tropical Soils. Net Herlands. Geuze Dordrecht

Syarief h.F, Syarifudin. 1998. Fisika Kimia Tanah Pertanian. Bandung : Pustaka Buana

LAMPIRAN

PERTANYAAN

1.      Terangkan mangapa dalam penetapan pH tanah, perbandingan antara air dengan tanah harus diperhatikan!

2.      Mungkinkah pH KCl lebih tinggi dari pH H₂O? Terangkan!

Jawab :

1.      Karena perbandingan tersebut menentukan besar kecilnya pH tanah. Nisbah antara tanah dan air yang digunakan biasanya 1:1, 1:2,5 dan 1:5. Makin tinggi nisbah, maka makin tinggi pH tanah dan jika perbandingan terlalu rendah akan terjadi kontak antara larutan tanah dengan elektroda tidak sempurna, akibatnya pengukuran kurang teliti. Air merupakan unsure hara utama bagi kelompok H dan O yang harus tersedia di dalam tanah yang berguna bagi tanaman. Jadi air dan tanah dalam penetapan pH harus diperhatikan.

2.      Tidak mungkin, karena KCl berasal dari KOH dan HCl, dan untuk keduanya asam kuat dan basa kuat, tidak mungkin melakukan pelepasan H⁺ dari kompleks jerapan.

http://syienaainie.blogspot.com