Pedosfer: Definisi, Lapisan, dan Manfaatnya

Salah satu lapisan bumi adalah litosfer. Dalam litosfer terdapat lapisan terluar yang disebut dengan lapisan pedosfer. Beberapa lapisan pedosfer dan batuan mengisi bagian pedosfer. Tanah adalah benda atau bahan alami yang berfungsi untuk menumbuhkan tumbuhan. Di atas tanah pula, sebagian besar makhluk hidup tinggal. Jadi, mari kita pahami lapisan pedosfer (tanah) ini dengan baik.

Pengertian Lapisan Pedosfer

Lapisan pedosfer adalah lapisan tanah yang menempati bagian paling atas dari litosfer. Tanah merupakan campuran dari hasil pelapukan batuan bahan anorganik, bahan organik seperti sisa daun dan hewan mati, makhluk hidup, air, dan udara. Ilmu yang mempelajari tentang pembentukan tanah, klasifikasi tanah, dan survei tanah disebut dengan pedologi.

Beberapa ahli penyebutkan tentang definisi lapisan pedosfer yaitu:

1. Menurut Glinka, lapisan pedosfer ialah tubuh alam yang bebas dan mempunyai ciri-ciri morfologi tertentu sebagai hasil interaksi antara iklim, organisme, bahan induk, relief, dan waktu.
2. Menurut Bremer, lapisan pedosfer adalah bagian permukaan kulit bumi yang dijadikan oleh pelapukan serta kegiatan berbagai tumbuhan dan hewan.

Faktor yang Mempengaruhi Proses Pembentukan Tanah

Di bawah ini adalah faktor-faktor yang mempengaruhi proses pembentukan tanah dan perkembangan tanah (differensiasi horizon) beserta penjelasannya:

1. Bahan Induk (b)

Bahan induk terdiri atas bantuan beku sedimen, metamorf, bahan organik (mengetahui sifat kimia dan fisik). Batuan yang menjadi asal tanah ini akan hancur dan berubah menjadi bahan induk. Bahan induk tanah akan mengalami pelapukan dan akhirnya menjadi tanah.

2. Iklim (i)

Faktor iklim yang mempengaruhi pembentukan curah hujan dan suhu

3. Organisme (o) atau Jasad Hidup (h)

Tumbuhan dan hewan berperan dalam proses pelapukan pembentukan humus, dan proses kimia tanah.

4. Relief (r) atau Topografi (t)

Tinggi rendahnya lereng akan mempengaruhi tebal tipisnya tanah dan sistem drainase.

5. Waktu (w)

Untuk mempengaruhi tingkat perkembangan (muda, dewasa, tua) dan umur (dalam tahun).

Pembentukan Lapisan Pedosfer

Tanah terbentuk dari interaksi banyak faktor seperti iklim, organisme, bahan induk, dan lainnya. Faktor iklim sangat berpengaruh dalam pembentukan pedosfer antara lain curah hujan dan cahaya matahari. Curah hujan mempengaruhi pelapukan batuan secara kimiawi dan sinar matahari secara fisis. Berikut proses pedogensis atau proses pembentukan pedosfer:

Weathering (Pelapukan)

Proses ini terjadi di lapisan atas pedosfer. Aktivitas pelapukan dan dekomposisi dari bahan induk oleh unsur iklim baik secara fisika maupun kimiawi.

Leaching (Pencucian)

Adanya perubahan komposisi fisik dan kimiawi pada bahan induk akibat akumulasi hasil pelapukan oleh tanaman, ini akan membentuk partikel baru seperti tanah liat, bahan organic, dan senyawa kimia.

Transformation and Illuviation (Transformasi dan Iluviasi)

Ini berhubungan dengan pelapukan kimia pada lumpur dan pasir. Terjadi pembentukan tanah liat dan bahan organik yang kebal terhadap pembusukan. Transformasi ini dibantu oleh tumbuhan dan hewan sehingga meningkatkan kondisi air dan unsur hara.

Podsalisation and Translocation (Podsolisasi dan Translokasi)

Terjadi ketika asam kuat mengancurkan mineral lempung. Akan terbentuk bahan mineral dari aluminium, besi, dan silika yang bersatu dengan senyawa organik tanah. Bahan ini akan mengalami translokasi pada lapisan tanah sehingga menyebabkan warna yang berbeda pada jenis-jenis tanah.

Berdasarkan perkembangannya, tanah dibedakan menjadi tiga yaitu:

1. Tanah muda, merupakan tanah yang baru saja terbentuk dari hasil pelapukan bahan induk. Di bawah tanah muda terdapat lapisan bahan induk (regolith). Tanah muda terdapat di lapisan bahan induk dan di horizon O
2. Tanah dewasa, adalah tanah yang mengalami proses yang lebih lanjut dan tanah muda sehingga terbentuk horizon B.
3. Tanah tua, adalah tanah yang telah mengalami proses yang lebih lanjut lagi sehingga sudah terbentuk lapisan-lapisan lain sebagai perubahan dari horizon A dan B. Misalnya, terbentuk lapisan A₁, A₂, B₁, dan B₂.

Baca juga: Materi Tenaga Eksogen

Lapisan Pedosfer

Lapisan Pedosfer Atas (Top Soil)

1. Horizon O, merupakan lapisan yang tersusun atas sisa-sisa tanaman bisa berupa daun, ranting, ataupun akar dan bahan organik tanah hasil dari proses penguraian oleh organisme pengurai. Adanya tanah humus dan bunga tanah.
2. Horizon A, tersusun atas bahan organik yang tinggi serta mineral yang tinggi sehingga menyebabkan tanah berwarna gelap. Biasanya tanah humus dan bunga tanah masih terdapat di lapisan ini.

Lapisan Pedosfer Bawah (Sub Soil)

1. Lapisan Eluviasi ini mengalami proses pencucian sehingga kadar bahan organik tanah dan mineral makro rendah namun kadar pasir, tanah liat dan debu kuarsa (seskuoksida) dan mineral yang tidak dibutuhkan oleh makhluk hidup tinggi. Tanah ini dicirikan dengan warna yang lebih terang.
2. Horizon B adalah lapisan pengendapan atau aluvial. Disini adalah darah akumulasi bahan-bahan hasil pencucian dari lapisan di atasnya.

Horizon C

Lapisan tanah ini bahan penyusunnya masih berupa batuan dan belum mengalami pelapukan ataupun penghancuran secara nyata.

Batuan Induk Tanah (R)

Bagian yang masih berupa batuan induk, bisa batuan sedimen, beku, ataupun metamorf.

Susunan Pedosfer

Bahan induk tanah berasal dari batuan induk, baik batuan beku, metamorf, dan sedimen. Batuan induk tersebut kemudian hancur menjadi bahan induk. Akhirnya bahan induk yang mengalami pelapukan baik secara kimiawi, fisik, ataupun biologi akan menjadi tanah (soil). Tanah tersusun atas empat komponen utama, yaitu sebagai berikut:

Padatan Bahan Mineral

Mineral tanah tersusun atas: pasir (sand), debu (silt) dan lempung (clay). Ketiga komponen tersebut dibedakan atas ukuran. Partikel pasir berukuran antara 200-2.000 mikrometer. Partikel debu berukuran antara 2-200 mikrometer. Lempung sangat lembut, yaitu ukuran kurang dari 2 mikrometer.

Bahan Organik

Bahan organik terdiri atas sisa-sisa makhluk hidup berupa seresah tumbuhan ataupun hasil dari dekomposisi pengurai.

Air

Air tanah berasal dari mata air ataupun air hujan yang meresap ke dalam tanah.

Udara

Tanah adanya aerasi udara supaya bisa baik untuk tempat tinggal makhluk hidup dan mikroorganisme. Jika aerasi tanah buruk, maka oksigen tidak mampu berada di dalam tanah. Tanah yang aerasinya buruk dikatakan tanah kekurangan oksigen atau udara. Padahal, oksigen ini berperan dalam respirasi yang dilakukan oleh akar untuk proses pertumbuhan akar dan kemampuan dalam menyerap nutrisi tanah.

Secara umum tanah (terdapat tanah, bahan induk tanah, dan mineral tanah) tersusun atas 50% bahan padatan (45% bahan mineral, 5% bahan organik), 25% udara, dan 25% air. Sedangkan pada tanah organik (misal: gambut, humus), bahan padatan tersebut terdiri atas 5 % bahan anorganik dan 45% bahan organik). Bahan organik dalam tanah terdiri atas mikroorganisme 10 %, akar 10% dan humus 80 %.

Baca juga: Materi Batuan Beku

Sifat-sifat Pedosfer

Sifat Fisik Lapisan Pedosfer

Sifat fisik tanah yang perlu diketahui di antaranya warna tanah, tekstur tanah, struktur tanah, konsistensi tanah, bobot isi (bulk density), dan bobot jenis (particle’s density), kedalaman efektif tanah, drainase, permeabilitas tanah, serta indeks pengembangan dan kematangan tanah.

Sifat Kimia Lapisan Pedosfer

Sifat kimia tanah dapat kita ketahui dari hal-hal sebagai berikut:

1. Derajat kemasaman tanah (pH), Nilai pH menunjukkan akumulasi konsentrasi ion hidrogen (H+). Nilai pH berkisar dari 0-14 dengan pH 7 disebut netral, sedangkan pH kurang dari 7 disebut asam, dan pH lebih dari 7 disebut alkali/basa
2. C-Organik, Penetapan kandungan bahan organik dihitung berdasarkan jumlah C-Organik. Kandungan C-organik di tanah harus ada, minimal 2 persen dari total keseluruhan tanah.
3. N-Total, Nitrogen merupakan unsur hara makro yang penting bagi makhluk hidup. Sebagian besar bahan organik terdapa unsur nitrogennya. Pengikatan nitrogen ke dalam tanah bisa melalui mikroorganisme pengingat nitrogen, melalui pupuk hijau, air hujan, dan kilat.
4. Unsur lainnya, Adalah unsur natrium (Na), unsur forforus (P), unsur kalium (K), unsur magnesium (Mg), dan Kalsium (Ca)

Sifat biologi tanah dapat kita ketahui dari hal-hal sebagai berikut:

1. Total mikroorganisme tanah.
2. Jumlah fungsi tanah (ragi, kapang, dan jamur).
3. Jumlah bakteri pelarut fosfat (P).
4. Total respirasi tanah.

Jenis-Jenis Tanah dan Persebarannya

Beberapa jenis tanah dan persebaran di Indonesia, yaitu sebagai berikut:

Tanah Podzolit

Tanah dari pelapukan batuan yang mengadung kuarsa. Persebarannya di daerah Sumatra, Kalimantan, dan Papua.

Tanah Organosol

Tanah dari bahan induk organosol dari gambut dan timbunan seresah di rawa. Persebarannya wilayah di pasang surut timur Sumatra dan pantai Kalimantan bagian Barat.

Tanah Aluvial

Terbentuk dari endapan lumpur-sungai. Tanah ini banyak tersebar di Sumatra bagian timur, Jawa bagian utara, dan Kalimantan bagian selatan.

Tanah Kapur

Terbentuk dari bantuan kapur. Tanah ini banyak terdapat di Pegunungan Kendung, Blora, dan Pegunungan Sewu.

Tanah Vulkanis (Andosol)

Terbentuk dari pelapukan batuan-batuan vulkanis. Persebarannya meliputi Jawa, Sumatra, Bali, dan wilayah yang memiliki gunung api.

Tanah Pasir

Terbentuk dari batu pasir yang telah lapuk. Wilayah persebarannya meliputi pantai barat Sumatra Barat, Jawa Timur, Sulawesi, dan Yogyakarta.

Tanah Humus

Tanah yang terbentuk dari tumbuh-tumbuhan yang telah membusuk. Wilayahnya meliputi kawasan hutan Indonesia.

Tanah Laterit

Terbentuk dari tanah yang banyak mengandung aluminium dan besi. Wilayahnya meliputi Jakarta, Banten, Kalimantan Barat, dan Pacitan.

Kerusakan Tanah

Kerusakan tanah disebabkan karena penggunaan tanah yang berlebihan dan tidak terkontrol. Dampak langsung adalah lahan kurang subur. Kerusakan tanah dapat disebabkan oleh:

1. Perusakan hutan dapat mengurangi kemampuan tanah dalam menampung dan menahan air sehingga tanah mudah mengalami erosi
2. Proses kimiawi karena hujan.
3. Aktivitas manusia.
4. Proses mekani air hujan, air hujan mengikis tanah dipermukaan sehingga mengakibatkan bunga tanah hanyut terbawa iar hujan.
5. Erosi karena air sehingga menyebabkan tanah longsor.

Manfaat dan Konservasi Tanah

Lahan tidak hanya berhubungan dengan bercocok tanam, tapi juga untuk keperluan lainnya. Fungsi tanah antara lain:

1. Tempat tumbuh dan berkembangnya tumbuhan dengan sistem perakaran yang berada di dalam tanah. Akar berada di dalam tanah mencari unsur hara dan nutrien dalam tanah untuk mendukung pertumbuhan tumbuhan.
2. Tanah berguna sebagai penyangga dan perantara daur hidrologi antara atmosfer, air tanah, dan akar tanaman.
3. Habitat bagi plasma nutfah dan keanekaragaman hayati.
4. Sebagai ruang dalam pengembangan, pengelolaan, dan pertumbuhan infrastruktur, industri, sosio ekonomi, dan pembangunan sumber daya manusia.
5. Sebagai tempat konservasi air tanah.
6. Sebagai sumber keindahan dan warisan budaya.

Berikut gambaran potensi tanah untuk daerah pertanian berdasarkan topografi sekaligus usaha konservasinya.

1. Pengunungan

Lahan di daerah pengunungan memiliki kemiringan antara 15-30⁰ dengan ketinggian 500 meter sampai 1500 meter di atas permukaan laut. Lahan potensial untuk di daerah pegunungan sangat cocok dimanfaatkan sebagai daerah perkebunan.

Hambatan daerah ini diantaranya adalah bahaya tanah longsor dan erosi. Usaha penanggulangannya dengan menanam pohon pelindung dan teknik sengkedan untuk daerah pertanian.

2. Pantai

Lahan di pantai memiliki kemiringan kurang dari 3⁰ dan ketinggian kurang dari 5 meter di atas permukaan laut. Dengan kemiringan dan perbedaan ketinggian yang rendah, daerah pantai sering terdampak pasang surut air laut. Sehingga daerah ini banyak ditanami tumbuhan bakau yang bermanfaat untuk menahan abrasi dan mencegah perembesan air laut.

Lahan di daerah pantai banyak dimanfaatkan untuk tambak udang dan bandeng. Beberapa digunakan untuk pertanian yaitu penanaman bawang merah dan cabai. Selain itu digunakan untuk usaha penggaraman dan wisata bahari.

3. Dataran Rendah

Tanah di dataran rendah memiliki ciri kemiringan 3-15⁰ dengan ketinggian kurang dari 500 meter diatas permukaan laut. Lahan ini relative kecil mengalami pengikisan tanah dan aliran airnya cukup baik.

Lahan di daerah dataran rendah sangat baik untuk pengembangan pertanian secara intensif. Usaha di lakukan di hamparan sawah yang luas dengan pengairan yang teratur. Namun ada beberapa kendala misalnya jika dataran rendah tersebut dilintasi sungai besar. Sering kali akan terkena banjir kiriman dari daerah hulu yang kurang resapan air. Dan menimbulkan genangan bekas banjir yang kurang cepat meresap airnya.

Banjir perlu ditanggulangi. Biasanya tata kelola saluran air seperi selokan dan sungai diatur ulang supaya bisa lebih baik. Penanaman pohon pelindung di pinggir sungai besar untuk mencegah terjadinya erosi. Dan pembuatan tanggul dan waduk memang diperlukan.

Baca juga: Materi Atmosfer Bumi

Pemahaman Akhir

Dalam pembahasan tentang lapisan pedosfer, kita memahami bahwa lapisan pedosfer merupakan bagian terluar dari litosfer yang terdiri dari tanah. Tanah adalah campuran hasil pelapukan batuan, bahan organik, air, udara, dan makhluk hidup. Faktor-faktor seperti bahan induk, iklim, organisme, relief, dan waktu mempengaruhi proses pembentukan tanah.

Proses pembentukan tanah meliputi pelapukan, pencucian, transformasi dan iluviasi, podsolisasi dan translokasi. Tanah dapat dibedakan menjadi tanah muda, tanah dewasa, dan tanah tua berdasarkan perkembangannya. Lapisan pedosfer terdiri dari lapisan atas (top soil) yang terdiri dari horizon O dan A, lapisan bawah (sub soil) yang terdiri dari eluviasi dan horizon B, serta lapisan C yang masih berupa batuan induk.

Tanah tersusun dari padatan bahan mineral, bahan organik, air, dan udara. Sifat-sifat tanah mencakup sifat fisik seperti warna, tekstur, struktur, dan konsistensi, sifat kimia seperti derajat keasaman, kandungan bahan organik dan unsur hara, serta sifat biologi seperti jumlah mikroorganisme dan respirasi tanah.

Di Indonesia, terdapat berbagai jenis tanah seperti tanah podzolit, tanah organosol, tanah aluvial, tanah kapur, tanah vulkanis (andosol), tanah pasir, tanah humus, dan tanah laterit. Namun, kerusakan tanah menjadi masalah yang perlu diperhatikan, yang disebabkan oleh perusakan hutan, aktivitas manusia, erosi, dan degradasi tanah.

Dalam memahami lapisan pedosfer, kita dapat lebih menghargai pentingnya tanah sebagai sumber daya yang penting untuk kehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya.

Nah, demikian penjelasan tentang lapisan tanah yang selama ini kita tempati. Semoga bermanfaat ya ilmunya. Salam Geografi!

Sumber:

Gatot Harmanto. (2016). Geografi untuk SMA/MA Kelas X. Bandung: Penerbit Yrama Widya.

Hartono. (2007). Geografi: Jelajah Bumi dan Alam Semesta. Bandung: CV. Citra Praya.