Rabu, 16 Juni 2010

Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Tumbuhan In: Science and Mathematics

28 Jul 2008

Ada banyak faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tumbuhan. Faktor-faktor tersebut dapat kita kelompokkan menjadi 2 kelompok yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal merupakan faktor yang berasal dari tumbuhan itu sendiri. Sedangkan faktor eksternal merupakan faktor yang berasal dari luar tumbuhan tersebut.
Faktor internal meliputi:
1. Hormon
Hormon tumbuhan (disebut juga fitohormon) adalah zat kimia yang berperan dalam proses pertumbuhan tumbuhan. Fitohormon mempengaruhi bentuk tumbuhan, pembentukan biji dan pembentukan organ-organ tumbuhan. Ada 5 kelas utama dalam hormon tumbuhan yaitu:
o Asam absisat (ABA)
Berperan dalam dormansi kuncup dan gugurnya daun-daun.
o Auksin
Terdapat di meristem apikal dan berperan dalam pertumbuhan memanjang. Auksin menyebabkan terjadinya dominasi apikal.
o Sitokinin
Berperan mempercepat pembelahan sel dan memperkecil dominasi apikal.
o Etilen
Terdapat pada buah yang sudah tua. Berperan dalam pemasakan buah.
o Giberelin
Berperan dalam pembelahan dan pemanjangan sel (tetapi tidak pada akar). Giberelin dimanfaatkan untuk menghasilkan buah yang lebih besar.
Selain hormon-hormon yang telah disebutkan di atas, ada pula hormon lain yang juga dihasilkan tumbuhan yaitu:
o Kalin, yang dapat dibedakan menjadi empat:
• Kaulokalin, merangsang proses pembentukan batang
• Rizokalin, merangsang proses pembentukan akar
• Filokalin, merangsang proses pembentukan daun
• Antokalin, merangsang proses pembentukan bunga
o Asam traumalin
Berperan dalam memperbaiki bagian tubuh tumbuhan yang rusak.
2. Hereditas
Tumbuhan yang secara keturunan tinggi akan cenderung untuk tumbuh tinggi pula. Sedangkan tumbuhan yang secara keturunan pendek akan cenderung untuk tumbuh pendek.
Faktor eksternal meliputi:
1. Cahaya
Cahaya merupakan sumber energi dalam fotosintesis. Tanpa cahaya, tumbuhan tidak akan mampu berfotosintesis dengan baik dan menyebabkan tumbuhan terganggu pertumbuhannya. Cahaya juga merupakan faktor penghambat pertumbuhan. Hormon auksin menjadi tidak aktif ketika ada cahaya. Hal ini menyebabkan tumbuhan yang ditanamn di tempat terkena cahaya matahari menjadi lebih pendek dibandingkan tumbuhan yang ditanam di tempat gelap. Kekurangan cahaya pada saat perkecambahan akan menyebabkan gejala etiolasi di mana batang kecambah akan tumbuh lebih cepat tetapi lemah dan berwarna kuning pucat.
Selain itu cahaya juga mempengaruhi arah tumbuh tumbuhan. Peristiwa ini dikenal sebagai fototropisme. Tumbuhan akan tumbuh mengikuti arah datangnya cahaya. Hal ini ada kaitannya dengan kerja hormon auksin.
2. Suhu
Suhu optimum dibutuhkan untuk mengaktifkan enzim yang berperan dalam proses metabolisme.
3. Kelembaban
Kelembaban berkaitan dengan air. Air sangat dibutuhkan dalam proses perkecambahan. Proses perkecambahan dimulai dengan adanya peristiwa imbibisi yaitu masuknya air ke dalam biji sehingga menyebabkan biji membengkak kemudian pecah.
Kelembaban yang terlalu tinggi menyebabkan penguapan yang terjadi sedikit. Sehingga transpor air lambat dan makanan lambat sampai ke tumbuhan. Akibatnya tumbuhan lambat tumbuh. Sebaliknya kelembaban yang terlalu rendah menyebabkan penguapan sangat banyak. Sehingga tumbuhan mengalami kekeringan.
4. Nutrisi
Nutrisi merupakan bahan baku dalam proses fotosintesis. Tanpa nutrisi yang cukup, tumbuhan akan sulit tumbuh dengan baik. Nutrisi terdapat di dalam tanah sebagai medium tumbuh tumbuhan. Nutrisi dapat dibedakan menjadi makronutrien dan mikronutrien. Makronutrien dibutuhkan dalam jumlah banyak sedangkan mikronutrien hanya dibutuhkan dalam jumlah sedikit.

Bagian Produksi Tanaman

Selasa, 10 November 2009 10:30
Kegiatan penelitian pengembangan teknologi produksi mencakup tanaman pangan, hortikultura dan perkebunan, untuk peningkatan kuantitas, kualitas, kontinuitas dan produktivitas dalam rangka keamanan pangan. Kegiatan penelitian di bidang teknologi produksi selama lima tahun terakhir antara lain meliputi perbaikan teknik budidaya lapang, pengembangan teknik budidaya tanpa tanah (soiless culture) dan teknik budidaya organik.
Kegiatan perbaikan teknik budidaya lapang antara lain meliputi:
• perbaikan teknik pemupukan dan pengapuran pada budidaya ubijalar,
• pemanfaatan mikorhiza pada budidaya ubi jalar,
• tumpangsari ubi jalar,
• teknologi fertigasi melalui irigasi drip pada budidaya sayuran,
• teknologi produksi pepaya,
• perbaikan teknik budidaya jati belanda sebagai tanaman obat,
• teknik budidaya lidah buaya,
• sistem budidaya jenuh air pada tumpangsari tanaman semusim dengan padi sawah,
• budidaya padi bermasukan rendah,
• sistem surjan basah padi-kacang-kacangan, dan
• pengembangan turfgrass asli Indonesia.
Kegiatan penelitian teknik budidaya juga telah dilaksanakan untuk budidaya tanpa tanah (hidroponik) meliputi:
• rekayasa lingkungan tumbuh pada budidaya hidroponik, dan
• pengembangan teknologi hidroponik sistem terapung untuk sayuran.
Kegiatan penelitian untuk mengembangkan budidaya organik yang telah dilaksanakan selama 5 tahun terakhir meliputi:
• pengembangan pertanian organik pada budidaya kedelai panen muda,
• pemanfaatan insektisida alami (selasih, tagetes, serai) pada tumpang gilir tomat dengan pakcoy,
• pemanfaatan pupuk organik cair pada budidaya sawi pahit,
• pemanfaatan pupuk organik pada budidaya tanaman hias,
• pemanfaatan pupuk organik pada produksi padi sawah.
Teknologi produksi di lapang yang efisien dan ekonomis menjadi dasar pemikiran riset yang utama, baik pada komoditi sayuran, buah-buahan, tanaman hias, perkebunan, dan tanaman pangan. Isu tenaga kerja di lapang (labour) masih dominan karena sangat berpengaruh terhadap keberhasilan proses produksi di lapang. Aspek penelitian yang perlu dikembangkan meliputi:
1. Pengelolaan Tanaman Terpadu (Integrated Crop Management/ICM): Pengembangan pengelolaan tanaman terpadu akan dikembangkan pada padi dan tanaman pangan lainnya.
2. Pengembangan Teknologi Madya. Aspek yang harus segera mendapatkan perhatian yaitu: mekanisasi di lapang untuk proses produksi, aplikasi sistem irigasi, manajemen dan sistem produksi, budidaya terkendali, precision farming, dan transplant industry.
3. Kalibrasi Good Agriculture Practice (GAP) terutama pada komoditi hortikultura. Aspek yang dikembangkan merupakan applied research, yang meliputi: kualitas air, aplikasi pupuk yang ramah lingkungan, proses dan kebersihan dalam penanganan produk (pasca panen), residu pupuk dan pestisida pada produk, dan pertanian organik.
4. Pertanian Kota (Agropolitan). Pengembangan tanaman sayuran dan buah-buahan pada lahan perkotaan, serta pengembangan tanaman yang mampu menyerap polutan.
Sasaran ke depan, institusi (Fakultas Pertanian) akan memiliki Public Extension Service (PES) yang akan menjembatani dise minasi hasil-hasil penelitian dengan aplikasi langsung di masyarakat secara berkelanjutan.

Sistem Agribisnis dan Sistem Produksi Tanaman

Sistem adalah sekumpulan bagian yang mempunyai kaitan satu dengan yang lain, terorganisir, berinteraksi, yang secara bersama-sama bereaksi menurut pola tertentu terhadap input dengan tujuan menghasilkan output. Agribisnis adalah keseluruhan rangkaian pertanian komersial yang mencakup pengadaan dan pendistribusian sumberdaya, sarana produksi dan jasa, kegiatan produksi pertanian, penanganan, penyimpanan dan transformasi hasil, pemasaran hasil dan hasil olahan. Sedangkan Agroindustri adalah sub-sistem dari agribisnis yang mencakup kegiatan pasca panen dan pengolahan, penanganan, sortasi, pengkelasan, pengemasan, pemberian label dan penyimpanan yang terdapat dalam kegiatan transformasi produk dan pemasaran. Sistem Produksi Tanaman sebenarnya adalah Subsistem dari Sistem Agribisnis yang menyangkut pengorganisasian dalam produksi tanaman.
Ada perubahan paradigma dalam memandang sistem produksi tanaman: (1) Sistem produksi suatu jenis tanaman bukan hanya sekedar kemampuan untuk “menghasilkan sebanyak-banyaknya” atau sekedar pencapaian suatu target, (2) Pilihan tanaman yang akan diusahakan harus memperhatikan dan mengutamakan daya dukung sumber daya alam, keserasian dan kelestarian; (3) Prinsip dalam produksi harus berorientasi pasar.
Ada beberapa sistem produksi pertanian yang berkembang di Indonesia. Tugas kalian adalah mencari, memahami dan menganalisis sistem-sistem tersebut untuk mengetahui kelebihan dan kekurangannya, serta penerapan sistem tersebut terkait dengan komoditas dan agroekologi.
sistem-produksi
Prinsip Produksi Tanaman
Prinsip produksi tanaman pada tingkat tanaman adalah meningkatkan kemampuan yang tinggi dari tanaman untuk menghasilkan fotosintat dan mengalokasikan sebagian besar fotosintat ke organ bernilai ekonomi. Hal ini dipengaruhi oleh faktor genetik, lingkungan, proses fisiologi, teknik budidaya.
Dalam produksi tanaman untuk masa kini dan masa depan akan banyak hal yang harus dihadapi terkait dengan perubahan selera konsumen, kondisi sosial ekonomi, dan agroekologi. Tantangan yang harus dijawab oleh para ilmuwan pertanian:
1. Bagaimana menghasilkan produk pertanian dengan harga yang wajar bagi bagi populasi yang terus bertambah.
2. Bagaimana meningkatkan hasil per satuan luas (produktivitas); karena perluasan areal sudah semakin sulit.
3. Bagaimana menghasilkan lebih banyak produk pertanian dengan menggunakan air lebih sedikit.
4. Bagaimana menghasilkan produk pertanian yang lebih aman, bermutu dan bernilai bagi konsumen.
5. Bagaimana menghasilkan produk pertanian tanpa menurunkan potensi sumberdaya lahan dan lingkungan.
6. Bagaimana cara menjamin ketersediaan yang kontinyu produk pertanian yang secara alami bersifat musiman.
7. Bagaimana menghasilkan produk pertanian yang mensejahterakan petani.
8. Bagaimana meningkatkan daya saing global pertanian Indonesia. Seperti diuraikan di atas, dayasaing produk pertanian akan ditentukan oleh kuantitas, kualitas, keamanan, kontinyuitas pasokan, ketepatan delivery, kompetitif dalam harga, dan adanya traceability (6K+T).

Selasa, 15 Juni 2010

Faktor Lingkungan dalam Pertumbuhan Tanaman

Faktor keliling yang paling primer tersangkut dalam pertumbuhan tanaman adalah; 1) tanah, yang memberi hara dan kelembaban, disamping sebagai pndukung secara mekanik. 2) energi penyinaran dalam bentuk panas dan cahaya.3) udara, yang memberikan karbondioksida dan oksigen

1. factor Tanah
pengertian tanah
istilah tanah mempunyai berbagai arti untuk orang-orang brbeda, ibu rumah tangga,ahli arkeologi,insiyur ipil dan ahli pertanian.bagi ahli pertanian, tanah merupakan bagian-bagian bumi dimana akar tanaman tumbuh. Tana meruapkan komponen hidup dari lingkungan yang penting, yang dapat dimanipulasi unuk memepengaruhi penampilan.
Dalam mendukung kehidupan tanaman, terdapat 3 fungsi tanah yang primer:

memberikan unsure-unsur mineral, melayaninya baik sebagai medium pertukaran maupun sebagai tempet persediaan.
Meberikan air dan melayaninya sebagai reservoir
Melayani tanaman sebagai tempat berpegang dan bertumpu untuk tegak

Tanah merupakan sumber utama zat hara untuk tanaman dan tempat sejumlah perubahan penting dalam sikls pangan.susunan anorganik dalam tanah yang dibentuk dari pelapukan padas dan pengkristalan mineral-mineral. Dapat digolongkan pada liat,debu, pasir dan kerikil.komponen tambahan yang sangat penting adalah bahan organic yang disebut humus.

Pembentukan tanah merupakan proses yang terus menerus.ini dapat dilihat dari potongan vertical melalui tanah yang dangkal. Dimana batuan induk hanya sedikit dibawah permukaan tanah. Ketiga gradasi yang agak nyata dari batuan induk ke “top soil” disebut horizon-horison. Morfologi darihorison-horison inilah yang memungkinkan klasifikasi tanah dalam tipe-tipenya. Supaya struktur dan ksuburan dapat diramalkan. Pada saat kebanyakan tanah hutan dan prairie matang, terbentuklah tiga buah horizon penting A, B dan C.horison D dimaksudkan untuk lapisan dibawahnya,biasanya batuan induk.
Horizon A adalah zone pencucian (eluviasi) kurang banyak mengandung akar, bekteri,cendawan dan binatang kecil. Miskin akan zat-zat terlarut dan telah kehilangan fraksi liat dan besi dan oksida aluminium.
Horizon B adalah zone penumpukan (iluviasi) kurang banyak mengandung bahan hidup. Lebih tinggi kandungan liat, besi dan oksida aluminium
Horizon C terdiri dari bahan batuan trlapuk, sering merupakan batuan induk.



System Tanah

Untuk tujuan produksi tanaman, tanah harus dipandang merupakan suatu keseimbangan halus dari system yang saling menjalin dan berinteraksi : mineral anorganik, bahan organic, organisme tanah, atmosfer tanah dan air tanah.

Mineral Anorganik
Mineral anorganik yang berasal dari pelapukan bahan induk, jumlanya berfariasi dari 1% dalam tanah organic sampai 99% dalam tanah liat.komponen mineral dalam tanah terdiri dari campuran partikel-partikel yang berbeda ukuranya, komposisi dan sifat-sifat kimia dan fisiknya.menurut urutan besarya, partikel tersebut adalah batu, kerikil,pasir,debu dan liat.perbandingan dari jumlah bagian-bagian ini menentukan tekstur tanah.tanah berat adalah tinggi dalam kandungan liat dan partikel lain yang halus. Tanah ringan adalah rendah dalam kandungan liat dan tinggi dalam pasir dan partikel-pertikl lain yang kasar.

Tekstur tanah mempengaruhi daya tahan air dan laju infiltrasi air. Tanah kasar mengizinkan infilrtasi dan perkolasi air yang cepat. Sehingga tidak ada “run off” permukaan sekalipun habis hjan leebat.

Struktur tanah ditunjukan pada pengaturan atau susunan dari partikel-partikel tanah menjadi agregat-agregat. Factor yang menentukan struktur yang baik adala ukuran dan aturanya kedalam butiran dari partikel-partikel mineral dari berbagai ukuran tertentu bersama bahan organic dan persenyawaan perekat. Tanah berstruktur sederhana biasanya terdiri dari bahan-bahan yang relative bahan pelapukan, seperti pasir kwarsa, juga sidebut tanah tersebut memiliki struktur butiran tunggal.kebanyakaan tanah pertanian memiliki struktur majemuk, agregatnya lekat satu sama lain. Berapa ukuran struktur majemuk:

Tipe struktur Ukuran agregat (mm)
Kolum > 25
Bongkah 5 – 25
Granolar 3 – 5
Remeh 1 – 3
Massif Kompak atau berlumpur

Struktur tanah berkembang bila partikel tanah kecil bersifat koloid mengumpal bersama atau mengrombol menjadi butiran tanah ( granules). Granulasi dirangsang dengan pembekuan dan pencairan, kegiatan akar tanaman yang merusak, pengaruh pencampuran dari fauna tanah. Pengembangan pengerutan lapisan air dan kehadiran jaringan hipha cendawan.

Sifat remah dari tanah pertanian yang baik tergantung tekstur tanah dan persentasi humus. Tanah liat yang rendah bahan organiknya memiliki tekstur tanah yang jelek. Untuk tujuan mempertahankan strukutr majemuk yang bagus dalam tanah-tanah pasir haruslah dikelola secara baik.bila dikerjakan sewaktu terlalu basah, strukturnya jadi rusak.
Reaksi tanah, menunjukan keasaman dan kebasaan tanah.dinyatakan dengan istilah pH, yaitu kebalikan konsentrasi ion H, dan biasanya dinyatakan dalam unit dari 0 sampai 14. ph tanah yang cocok ( 6 -7 ) untuk pertumbuhan tanaman sangatlah vital. Nilai ph tanah yang terlalu tinggi diatas 9 atau ph rendah dibawah 4 suda merupakan racun untuk akar-akar tanaman. Ph menentukan tabiat dari hara-hara tertentu. Mengendapkan atau membuatnya tersedia.

Tamanan pertanian berbeda responya terhadap ph. Kebanyakan tamanan tumbuh baik pada ph 6,0 – 6,5.reaksi tanah dapat digunakan untuk membrantas penyakit-penyakit tanah pada tanaman yang kurang peka ph dibanding penyakitnya. Reaksi tanah dapat diubah. Tanah dapat dijadikan lebih alkali : pH tanah dapat dinaikan dengan menambah kation basa seperti kalsium, magnesium , natrium dan kalium. Kalsium adalah kation yang paling murah untuk menaikan ph dan penambahanya mempunyai efek menguntungkan lain.

Tanah dapat dibuat lebih asam dengan menambahkan ion hydrogen dalam tanah.ini dapat terlaksana dengan penambahan bahan yang dapat menghasilkan asam keras.berupa pupuk N dan S, tapi S yang paling efektif.

Bahan organic tanah

Adalah bahan fraksi yang berasal dari organisme hidup. Yang sangat menyolok adalah sampah-sampah dipermukaan tanah.sampah yang membusuk sebagian disebut duff. Duff terbentuk bila tanah cukup lembab untuk memberi air yang esensial untuk kegiatan microbial dan sampah cukup tebal untuk menghambat kehilangan air penguapan.

Lapisan atas dari tanah sering tinggi dalam fraksi organic yang disebut humus. Humus secara relative resisten terhadap oemecahan lebih lanjut dan dekomposisi. Humus bukanlah kristal. Barangkali andil bahan organic yang paling penting adalah daya pegang airnya.bahan organic bertindak sebagai busa, dapat menyerap sejumlah air disbanding beratnya. Bahan organic juga menupakan unsure mineral. Yang menjadi tersedia bila telah terurai. Daya absorpsi yang tinggi dari bahan organic juga penting dalam retensi dan pertukaran kation mineral.bahan organic membantu mempertahankan struktur tanah terolah. Bahan organic yang terbagi halus menutupi partikelmineral dan menghindarkanya dari saling melekat.

Menurut dasarnya ada dua tipe tanah yaitu tanah mineral dan tanah organic. Tanah mineral tersusun dari zat anorganik dari bahan organic yang sedang membusuk dalam jumlah yang berbeda-beda. Tanah organic dibentuk dari bahan-bahan tanaman yang telah membusuk sebagian, pada keadaan berawa-rawa.

Organisme tanah
Oranisme tanah memegang peranan penting dalam perkembangan tanah. Sebagian tambahan akar-akar tanaman tingkat tinggi. Pada tanah tinggilah suatu variaasi luas kehidupan tanaman dan hewan.bakteri tanah mencapai 5.600 kg tiap hektar tanah hutan. Pada tanah subur 500 -1000 kg tiap hektar. Disamping bakteri terdapat jamur-jamur disamping yang patogenik adapula yang berguna.

Atmosfer Tanah
Atmosfer tanah berada dalam ruang pori-pori yang tidak terisi air. Pori-pori ini berisi gas-gas seperti atmosfer diatas tanah, tetapi beda perbandinganya. Atmosfer tanah tidak selalu merupakan system kontinu, karena mungkin ada ruang pori-pori yang terisolasi, tidak berhubungan . kelembaban atmosfer tanah hamper selalu mendekati 100%.
Air Tanah.
Klafikasi tanah.
Didaerah lembab dikenal 3 golongan luas: tanah tundra, podsolik dan lateritik.Tanah dapat dikelaskan menurut asal-usul pembentukanya. Yaitu batuan induknya, atau morfologinya.klafikasi sebelumnya didasarkan pada angapan-angapan seperti apa tanah sewaktu Negara baru dimukimi.dalam system baru itu ada 10 ordo tanah.

Kesuburan tanah
Factor yang paling penting adalah tingkatan bentuk hara yang tersedia bagi tanaman. Tingkatan ini bergantung pada banyak factor diantaranya kelarutan zat hara, ph tanahn, kapasitas pertukaran kation , teksrur tanah dan jumlah bahan organic yang ada.

Hubungan air-tanaman-tanah
Air merupakan bagian dari semua sel. Jumlahnya berfariasi tergantung dari jaringanya.dapat serendah 3% pada kulit biji kacang, sampai 95% pada buah yang sukulen.air bagi tanaman berada dalam suatu kweadaan aliran yang sinambung. Kehilangan air dapat mengakibatkan terhentinya prtumbuhan, dan defisiensi air yang terus menerus menyebabkan perubahan dalam tanaman yang tidak dapat balik dan mengakibatkan kematian.kehilangan air secara transparasi oleh tanaman dapat dipandang sebgai pertukaran dengan karbon dan dalam hal ini transpirasi sangatlah pentinguntik pertumbuhan.kecepatan kehilangan air tergantung sebagian besar pada suhu, kelembaban relative dan gerakan udara.

Kelembaban tanah
Jumlah dalam air dapat dinyatakan dalam beberapa cara. Menyatakan air tanah dengan istilah kapasitas lapang.dari suatu tanah berarti memperhatikan kondisi fisik dari tanah itu dan mempunyai arti pertanian yang besar.kecepatan eksrtasi air dari suatu tanah merupakan fungsi dari konsentrasi akar,karenanya berkurang menurut kedalaman daerah akar.

Gerakan air
Perkolasi yaitu gerakan air melalui tanah berhubungan dengan jumlah air yang ada.air yang diberikan ketanah bergerak melalui tanah itu hanya sesaat setelah tercapainya kapasitas lapang. Sebegitu jauh kecepatan gerakan air tergantung kepada tekstur tanah.



2. factor suhu
kecepatan reaksi dipengaruhi suhu, biasanya makin tinggi suhu reaksi makin cepat.jadi, suhu mempunyai efek penting dan tegas pada respirasi. Akan tetapi, hubungan suhu dan reaksi biokimia yang berlangsung dalam tanaman jarang berbandung langsung karena adanya factor lain yang rumit.
Suhu mempengaruhi kestabilan system ensim, pada suhu optimum , sisten ensim berfungsi baik dan tetap setabil untuk waktu lama. Pada suhu lebih dingin. Mereka tetap setabil, tetapi tidak berfungsi, sementara pada suhu tinggi sisten ensim rusak sekali. Suhu cardinal adalah suhu dimana perubahan percepatan proses yang berlangsung.suhu yang ekstream dapat merusak tanaman.

3. factor Cahaya
Cahaya mempengaruhi banyak respon lain dari tanaman, termasuk perkecambahan, pembentukan umbi dan bulb, pembungaan dan perbandingan kelamin pada bunga.cahaya mempengaruhi perkecambahaan dan pembunggaan dengan pengaruhnya terhadap fitokrom. Fitokrom dipengaruhi cahaya merah dan lewat merah pada spectrum cahaya.

Mutu dan jumlah cahaya
Kuantitas cahaya atau intensitas cahaya ditunjukan oleh konsentrasi gelombang cahaya,dapat dinyatakan dengan energi lisrik (watt) tiap satuan luas atau dengan terangnya.
Cahaya dan Fotosintetis
Laju fotosintetis berhubung dengan ketersediaan bahan mentah, yaitu air dan karbondioksida dan energi yang tersedia dalam bentuk panas dan cahaya.syarat sederhana ini sangat banyak terdapat didaerah tropic dan sedang.baik laut maupun darat.
Banyak teknik budidaya yang didasarkan pada kebutuhan cahaya secara relative dari spesies yang berdeda-beda. Pengetahuan mengenai ini dipandang sebagai keahlian yang menyangkut factor bagi pengelola tanaman

Ilmu Tanah

Ilmu tanah adalah ilmu yang mempelajari seluk beluk tanah. Tanah adalah lapisan yang menyeliputi bumi antara litosfer (batuan yang membentuk kerak bumi) and atmosfer. Tanah adalah tempat tumbuhnya tanaman dan mendukung hewan dan manusia.
Tanah berasal dari pelapukan batuan dengan bantuan tanaman dan organisme, membentuk tubuh unik yang menyelaputi lapisan batuan. Proses pembentukan tanah dikenal sebagai pedogenesis. Proses yang unik ini membentuk tanah sebagai tubuh alam yang terdiri atas lapisan-lapisan atau disebut sebagai horizon. Setiap horizon dapat menceritakan mengenai asal dan proses-proses fisika, kimia dan biologi yang telah dilalui tubuh tanah tersebut.
Hans Jenny (1899-1992), seorang pakar tanah asal Swis yang bekerja di Amerika Serikat, dalam bukunya Factors of Soil Formation (1941) mengajukan konsep pembentukan tanah sebagai:
S = f(cl, o, r, p, t).
S adalah Soil (Tanah), cl = climate (iklim), o = organism, r = relief (topografi), p = parent material (bahan induk atau batuan), t = time (waktu).
Selain mempelajari faktor dan proses pembentukan tanah, ilmuwan tanah juga mempelajari sifat-sifat dan proses-proses fisika, kimia dan biologi dalam tanah. Sehingga lahirlah disiplin-disiplin
1. Pedologi
2. Fisika tanah
3. Kimia tanah
4. Biologi tanah
5. Konservasi tanah
6. Mekanika tanah
7. Pemetaan dan survey tanah
8. Pedometrika

Sejarah ilmu tanah di Indonesia
Ilmu tanah di Indonesia Pertama diajarkan di Fakultas Pertanian Universitas Indonesia (merupakan kelanjutan dari Lanbouw Hogeschool yang didirikan 1940) oleh staf pengajar dari Belanda Prof. Dr. Ir. F.A. van Baren (pakar agrogeologi dan mineralogi) dan Prof. Dr. H.J. Hardon (pakar ilmu tanah dan kesuburan tanah). Kemudian digantikan oleh Drs. F.F.F.E. van Rummelen dan Dr. J. van Schuylenborgh. Akibat nasionalisasi, sejak tahun 1957 digantikan oleh Drs. Manus dan Dr. Ir. Tan Kim Hong. Penelitian tanah di Indonesia mulai saat Indonesia masih dalam kekuasaan kolonial Belanda oleh Dr. E.C.Jul. Mohr (1873–1970). Dr. Mohr yang bertugas di Indonesia sebagai kepala Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat Laboratorium Voor Agrogeologie en Grond Onderzoek di Bogor telah menjalankan survai di Indonesia sejak tahun 1920. Beliau menerbitkan bukunya tahun 1933:
• Mohr, E.C.J., 1933. De Bodem der Tropen in het Algemeen, en die van Nederlandsch-Indie in het Bijzonder. (Tanah-tanah di Daerah Tropis, dengan rujukan khusus di Hindia Belanda).
Buku tersebut memaparkan iklim dan komposisi tanah di berbagai tempat di Sumatera, Jawa, Bali, Lombok, Sumbawa, Timor, Papua, Maluku, Halmahera, Kalimantan dan Sulawesi, disempurnakan dan diedarkan kembali:
• Mohr, E.J.C., van Baren, F.A. and van Schuylenborgh, J., 1972. Tropical soils: a comprehensive study of their genesis. 3rd edition. Mouton – Ichtiar Baru – van Hoeve, The Hague.
Buku ini masih menjadi rujukan bagi pakar tanah di daerah tropis sampai sekarang.
Sekilas Tentang Tanah

Tanah adalah salah satu sumberdaya alam yang sangat penting. Tidak mungkin ada kehidupan di permukaan bumi tanpa adanya tanah. Berbagai produk tanaman dihasilkan dari tanah, dan produk itu digunakan oleh manusia dan hewan sebagai sumber bahan pangan, pakaian dan bahan bangunan. Meskipun teknologi budidaya tanaman demikian maju, contohnya dengan sistem hidroponik atau aeroponik yang luas, namun tanah sebagai media tumbuh sulit ditinggalkan.

Suatu bencana besar muncul bagi makhluk hidup jika tanah sebagai media tumbuh tanaman mengalami “kerusakan”, dalam arti tidak mampu lagi mendukung pertumbuhan tanaman. Hal ini dapat terjadi kalau manusia tidak mampu atau lalai mengelola tanah dengan cara yang benar, baik karena tidak dimilikinya ilmu pengetahuan tentang tanah atau bisa juga karena rendahnya rasa tanggungjawab pengguna tanah/lahan.

Bagaimana cara mengelola tanah dengan tepat dan benar sehingga tidak mudah menjadi rusak dan fungsinya dapat berkesinambungan, khususnya dalam produksi bahan sandang pangan dan bahan bangunan, serta pengendali lingkungan hidup, maka perlu mempelajari tanah secara ilmiah yang mencakup antara lain tentang sifat dan watak, potensinya, usaha pencegahan kerusakan, teknologi pengelolaan, teknologi pemetaan sebaran tanah, serta evaluasi lahan untuk berbagai penggunaan.
DEFINISI TANAH, FUNGSI DAN PROFIL TANAH
Definisi Tanah
1. Pendekatan Geologi (Akhir Abad XIX)
Tanah: adalah lapisan permukaan bumi yang berasal dari bebatuan yang telah mengalami serangkaian pelapukan oleh gaya-gaya alam, sehingga membentuk regolit (lapisan partikel halus).

2. Pendekatan Pedologi (Dokuchaev 1870)
Pendekatan Ilmu Tanah sebagai Ilmu Pengetahuan Alam Murni. Kata Pedo =i gumpal tanah.
Tanah: adalah bahan padat (mineral atau organik) yang terletak dipermukaan bumi, yang telah dan sedang serta terus mengalami perubahan yang dipengaruhi oleh faktor-faktor: Bahan Induk, Iklim, Organisme, Topografi, dan Waktu.

3. Pendekatan Edaphologis (Jones dari Cornel University Inggris)
Kata Edaphos = bahan tanah subur.
Tanah adalah media tumbuh tanaman

Perbedaan Pedologis dan Edaphologis
1. Kajian Pedologis:
Mengkaji tanah berdasarkan dinamika dan evolusi tanah secara alamiah atau berdasarkan Pengetahuan Alam Murni.
Kajian ini meliputi: Fisika Tanah, Kimia Tanah, Biologi tanah, Morfologi Tanah, Klasifikasi Tanah, Survei dan Pemetaan Tanah, Analisis Bentang Lahan, dan Ilmu Ukur Tanah.

2. Kajian Edaphologis:
Mengkaji tanah berdasarkan peranannya sebagai media tumbuh tanaman.
Kajian ini meliputi: Kesuburan Tanah, Konservasi Tanah dan Air, Agrohidrologi, Pupuk dan Pemupukan, Ekologi Tanah, dan Bioteknologi Tanah.

Paduan antara Pedologis dan Edaphologis:
Meliputi kajian: Pengelolaan Tanah dan Air, Evaluasi Kesesuaian Lahan, Tata Guna Lahan, Pengelolaan Tanah Rawa, Pengelolaan Sumber Daya Alam dan Lingkungan.

Definisi Tanah (Berdasarkan Pengertian yang Menyeluruh)
Tanah adalah lapisan permukaan bumi yang secara fisik berfungsi sebagai tempat tumbuh & berkembangnya perakaran penopang tegak tumbuhnya tanaman dan menyuplai kebutuhan air dan udara; secara kimiawi berfungsi sebagai gudang dan penyuplai hara atau nutrisi (senyawa organik dan anorganik sederhana dan unsur-unsur esensial seperti: N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Zn, Fe, Mn, B, Cl); dan secara biologi berfungsi sebagai habitat biota (organisme) yang berpartisipasi aktif dalam penyediaan hara tersebut dan zat-zat aditif (pemacu tumbuh, proteksi) bagi tanaman, yang ketiganya secara integral mampu menunjang produktivitas tanah untuk menghasilkan biomass dan produksi baik tanaman pangan, tanaman obat-obatan, industri perkebunan, maupun kehutanan.

Fungsi Tanah
1.Tempat tumbuh dan berkembangnya perakaran
2.Penyedia kebutuhan primer tanaman (air, udara, dan unsur-unsur hara)
3.Penyedia kebutuhan sekunder tanaman (zat-zat pemacu tumbuh: hormon, vitamin, dan asam-asam organik; antibiotik dan toksin anti hama; enzim yang dapat meningkatkan kesediaan hara)
4.Sebagai habitat biota tanah, baik yang berdampak positif karena terlibat langsung atau tak langsung dalam penyediaan kebutuhan primer dan sekunder tanaman tersebut, maupun yang berdampak negatif karena merupakan hama & penyakit tanaman.

Dua Pemahaman Penting tentang Tanah:
1.Tanah sebagai tempat tumbuh dan penyedia kebutuhan tanaman, dan
2.Tanah juga berfungsi sebagai pelindung tanaman dari serangan hama & penyakit dan dampak negatif pestisida maupun limbah industri yang berbahaya.

Profil Tanah
Profil Tanah adalah irisan vertikal tanah dari lapisan paling atas hingga ke batuan induk tanah.
Profil dari tanah yang berkembang lanjut biasanya memiliki horison-horison sbb: O –A – E – B – C – R.
Solum Tanah terdiri dari: O – A – E – B
Lapisan Tanah Atas meliputi: O – A
Lapisan Tanah Bawah : E – B

Keterangan:
O : Serasah / sisa-sisa tanaman (Oi) dan bahan organik tanah (BOT) hasil dekomposisi serasah (Oa)
A : Horison mineral ber BOT tinggi sehingga berwarna agak gelap
E : Horison mineral yang telah tereluviasi (tercuci) sehingga kadar (BOT, liat silikat, Fe dan Al) rendah tetapi pasir dan debu kuarsa (seskuoksida) dan mineral resisten lainnya tinggi, berwarna terang
B : Horison illuvial atau horison tempat terakumulasinya bahan-bahan yang tercuci dari harison diatasnya (akumulasi bahan eluvial).
C : Lapisan yang bahan penyusunnya masih sama dengan bahan induk (R) atau belum terjadi perubahan
R : Bahan Induk tanah

Kegunaan Profil Tanah
(1) untuk mengetahui kedalaman lapisan olah (Lapisan Tanah Atas = O – A) dan solum tanah (O – A – E – B)
(2) Kelengkapan atau differensiasi horison pada profil
(3) Warna Tanah

Komponen Tanah
4 komponen penyusun tanah :
(1) Bahan Padatan berupa bahan mineral
(2) Bahan Padatan berupa bahan organik
(3) Air
(4) Udara
Bahan tanah tersebut rata-rata 50% bahan padatan (45% bahan mineral dan 5% bahan organik), 25% air dan 25% udara.
Pustaka:
Beberapa buku ilmu tanah yang diwajibkan pada Jurusan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya.

Sifat Kimia Tanah
Beberapa sifat kimia tanah yang penting diketahui, meliputi:
(a) reaksi tanah atau pH tanah,
(b) koloid tanah,
(c) kandungan C-organik tanah,
(d) N-total tanah,
(e) C/N tanah,
(f) P-total tanah,
(g) P-tersedia tanah,
(h) kation-kation basa tanah, meliputi: K, Na, Ca, dan Mg,
(i) kation asam tanah, meliputi: Al, Fe dan H,
(j) kapasitas tukar kation total tanah atau KTK-total tanah,
(k) kapasitas tukar kation efektif tanah atau KTK-efektif tanah,
(l) kejenuhan basa tanah (%),
(m) kejenuhan aluminium tanah (%), dan
(n) kandungan bahan organik tanah.

FISIKA TANAH
Fisika tanah adalah cabang dari ilmu tanah yang membahas sifat-sifat fisik tanah, pengukuran dan prediksi serta kontrol (pengaturan) proses fisika yang terjadi dalam tanah. Karena pengertian fisika meliputi materi dan energi, maka fisika tanah membahas pula status dan pergerakan material serta aliran dan transformasi energi dalam tanah.
Tujuan Fisika tanah dapat dilihat dari 2 sisi:
• Dalam satu sisi, tujuan kajian fisika tanah adalah untuk memberikan pemahaman dasar tentang mekanisme pengaturan perilaku (fisika dan kimiawi) tanah, serta perannya dalam biosfer, termasuk proses saling hubungan dalam pertukaran energi di dalam tanah, serta siklus air dan material yang dapat diangkutnya.
• Pada sisi lainnya, pemahaman fisika tanah dapat digunakan sebagai asas untuk manajemen sumberdaya tanah dan air, termasuk kegiatan irigasi, drainasi, konservasi tanah dan air, pengolahan tanah dan konstruksi.
Oleh karena itu fisika tanah dapat dipandang sebagai ilmu dasar sekaligus terapan dengan melibatkan berbagai cabang ilmu yang lain termasuk ilmu tanah, hidrologi, klimatolologi, ekologi, geologi, sedimentologi, botani dan agronomi.
Fisika tanah juga erat kaitannya dengan mekanika tanah, dinamika tanah dan teknik sipil.
Area penelitian fisika tanah dapat mencakup:
• Pengukuran dan kuantifikasi sifat fisik tanah di lapangan
• Transportasi materi dan energi (berupa air, udara, panas) di dalam tanah
• Manajemen air untuk irigasi
Sumber:
http://id.wikipedia.org/wiki/Ilmu_tanah
faperta.unlam.ac.id/ilmutanah/