Free Web Hosting Provider - Web Hosting - E-commerce - High Speed Internet - Free Web Page
Search the Web

 

PERKEMBANGAN MASA DEPAN PENELITIAN ILMU TANAH

        Perjalanan waktu dengan dampak dramatik telah memaksa ilmu tanah memperbaharui paradigmanya. Urusan ilmu tanah berubah dengan laju cepat. Perkembangan teknik percobaan dan peralatan mendorong pengkajian ulang persoalan lama dan diperoleh pemahaman baru. Khususnya penggunaan acuan matematik telah memaksa terjadinya banyak perubahan. Ilmu tanah sekarang kurang berkiblat disiplin. Dulu batasan antar bagian ilmu tanah jelas dan ilmu tanah semata-mata merupakan bidang kerja para pakar tanah. Sekarang bagian-bagian ilmu tanah cenderung berbaur, saling mengisi dan saling mendukung, dan penyelesaian persoalan tanah tertentu memerlukan kegiatan bersama antara pakar tanah dan pakar lain. Misalnya, dalam kajian mengenai perilaku akar dalam tanah dan interaksi tanah-tanaman-atmosfer diperlukan kerjasama dengan pakar fisiologi tumbuhan. Dalam hal evaluasi penerapan organisme yang direkayasa secara genetik pada tanah diperlukan kerjasama dengan pakar mikrobiologi. Muncul pula pertanyaan, apakah kepakaran lain tersebut dapat dikembangkan di kalangan para pakar tanah sendiri (Boersma, 1987). Pendek kata, penelitian ilmu tanah masa depan bersifat serbacakup dengan konsep holistik. 
        Apa pun tujuan akhir suatu kajian tanah, penyelesaian analitik memegang peran penting karena hasilnya menjadi dasar perencanaan dan pelaksanaan percobaan laboratorium dan lapangan atau pengujian acuan numerik (Parlange et al., 1987). Ini berarti bahwa penelitian ilmu tanah masa depan makin memerlukan kecakapan mengolah ilmu dasar, seperti fisika, ilmu kimia, biologi dan matematika 
        Dalam hal fisika tanah persoalan yang tetap penting ialah pengangkutan air dan larutan dalam tanah, mekanisme fisik dan kimia tanah yang berdaya pengaruh atas pengangkutan tersebut, khususnya yang berlangsung pada aras mikroskopik untuk dapat menjelaskan gejala yang diurusi pada aras makroskopik, dan pendalaman tentang makna agihan besar butir (particle-size distribunons) dalam memberikan informasi penting tentang sifat lengas tanah (Parlange et al., 1987; Wierenga, 1987). Secara ringkas dapat dikatakan bahwa dinamika dan statika air dalam tanah menjadi masalah yang menduduki tempat penting dalam penelitian fisika tanah pada masadepan. Hal ini tidak saja menonjolkan kepentingan tanah dalam menyediakan air bagi masyarakat nabati pada umumnya dan bagi pertanaman (crops) pada khususnya, akan tetapi juga menonjolkan kepentingan tanah dalam daur hidrologi. 
        Pembukaan lahan alami menjadi lahan binaan untuk memenuhi kebutuhan ekonomi dan penyediaan tempat tinggal penduduk, serta konversi penggunaan lahan dari bentuk yang satu ke bentuk yang lain, dapat diramalkan akan melaju semakin cepat. Sehubungan dengan ini masalah pengusikan tanah yang mengarah ke erosi tanah, longsoran lahan (landslide) dan pemampatan tanah (soil compaction) akan tetap menjadi bahan penelitian fisika tanah penting, bahkan bertambah penting, pada masa mendatang. Menurut McCoy (1987) pemampatan tanah merupakan persoalan pertanian utama yang kegawatannya meningkat berkenaan dengan perluasan mekanisasi, penggunaan mesin dan alat yang makin besar dan berat, pengolahan tanah yang makin intensif, dan penjadwalan pekerjaan lapangan yang buruk berkenaan dengan kandungan air kritik dalam tanah yang berkaitan dengan cuaca atau musim basah 
        Penjadwalan yang buruk dapat terjadi karena mengejar intensitas pertanaman (cropping intensity) yang tinggi. Dalam hal pembukaan lahan baru penjadwalan yang buruk sering berkenaan dengan pengejaran sasaran luas pembukaan yang harus dicapai dalam suatu jangka waktu tertentu, sebagaimana terjadi pada pembukaan lahan untuk transmigrasi di Indonesia 
        Pemampatan tanah berakibat buruk atas hasil panen pertanaman, terutama karena perubahan yang terjadi dalam lingkungan akar tanaman. Penyingkiran persoalan pemampatan tanah dapat diusahakan lewat pengertian yang lebih baik mengenai mekanisme tanggapan pertanaman terhadap pemampatan pada aras antar muka (interface level) akar dengan tanah. (McCoy, 1987). 
        Umat manusia menghadapi tantangan penyelamatan lingkungan hidup dan konservasi sumberdaya alam yang makin kuat. Ilmu kimia tanah dan mikrobiologi tanah berpotensi besar membantu mencarikan jawaban atas tantangan itu. Jawabannya diusahakan lewat berbagai jalan, antara lain membatasi penggunaan pupuk buatan, mendaurulangkan sisa pertanaman dan limbah organik, menerapkan bioteknologi tanah dalam produksi pertanian, termasuk penyehatan ekosistem tanah dan penggunaan pupuk hayati (biofertilizers), dan memanfaatkan kemampuan tanah berfungsi sebagai piranti sanitasi. 
        Berkenaan dengan hal-hal tadi penelitian tanah pada masa mendatang perlu diarahkan ke pengembangan pengetahuan tentang kinetika proses kimia dan biologi tanah. Kinetika proses yang khusus masih perlu didalami ialah yang menyangkut mekanisme reaksi adsorpsi - desorpsi di permukaan bahan penyusun tanah, dinamika pelarutan dan pengendapan. mineral dalam tanah, kerjasama kimiawi permukaan bahan mineral dengan bahan organik dalam reaksi katalisis, proses pendauran hara secara hayati, dan interaksi tanaman - mikrobia di dalam risosfer (Elliott & Fredrickson,1987; Mortland,1987; Sparks,1987; Stevenson, 1987). 
        Pada waktu ini bioteknologi tanah baru berada pada awal perkembangannya. Prospeknya sangat cerah, baik dilihat dari segi penyuburan tanah, penyehatan ekosistem tanah dalam arti menekam populasi jasad patogen tanaman dan jasad pemukim akar yang menghambat pertumbuhan akar (inhibitory root colonizers), maupun dari segi pembersihan tanah yang tercemar (Elliott & Fredrickson, 1987; Focht, 1987; Stevenson, 1987). Banyak hal masih perlu diketahui dan didalami sebelum bioteknologi tanah dapat diterapkan secara berhasil. Untuk ini diperlukan penelitian yang mendalam mengenai ekologi mikrobia tanah (Schmidt, 1987) dan biokimia tanah, termasuk kinetika biodegradasi sehubungan dengan genetika dan evolusi jasad (Focht, 1987; Stevenson, 1987). Inilah masalah- masalah yang menantang untuk diteliti pada masa mendatang. 
        Di bidang kesuburan tanah masih tetap dihadapi persoalan pengelolaan dan penyuburan tanah untuk mencapai hasil panen maksimum menurut ekonomi secara berkelanjutan. Maka rekomendasi pupuk dan pemupukan pada masa mendatang diberikan berdasarkan evaluasi dampak lingkungan dan ekonomi potensial. Karena banyak faktor yang harus diperhitungkan bersama-sama, teknologi komputer dan teknik analisis sistem menjadi alat pokok bagi seorang pakar kesuburan tanah. Sistem uji tanah perlu dikembangkan untuk dapat menghasilkan informasi terandalkan dan dapat lebih mudah dinasabahkan (related) dengan cuaca atau musim, ketersediaan air bagi pertanaman, sistem pengolahan tanah, varietas tanaman, jarak tanam, dan pergiliran pertanaman. Kesuburan tanah tidak lagi difahami menurut konsep Liebig, Mitscherlich- Baule-Spillman, atau konsep kimiawi-fisiologi sederhana yang lain (Halvorson & Murphy, 1987; Westerman & Tucker, 1987). Penelitian kesuburan tanah menyangkut banyak parameter dan hasilpanen suatu pertanaman ditentukan oleh seperangkat faktor abiotik - biotik - agronomi - rekayasa yang berinteraksi secara rumit. 
        Kajian pengelolaan hara perlu memperhatikan ekologi patogen tanaman lewat tanah (soilborne) agar jangan sampai justru mengaktifkannya, syukur dapat menekan daya serangnya (Christensen, 1987), dan memperhatikan sistem perakaran tanaman dan nasabah akar - trubus (root - shoot relationship) untuk memperoleh kesudahan yang lebih memuaskan (Grunes, et al., 1987). 
        Kegaraman dan kemasaman tanah tetap menjadi pumpun (focus) perhatian dalam masalah kesuburan tanah. Untuk dapat meneliti secara cermat interaksi kegaraman tanah dengan keluaran tanaman diperlukan sekali acuan fisiologi serbacakup (comprehensive physiological model) yang memerikan (describe) mekanisme ketenggangan (tolerance) garam dalam tanaman. Dalam hal kemasaman tanah diperlukan pengetahuan tentang peran bahan organik, asam organik, dan dandanan (make-up) mineralogi tanah atas kegiatan A1 dan kadarnya dalam larutan tanah serta kejenuhannya pada kompleks pertukaran. Kimiawi A1 yang rumit perlu difahami secara baik (Adams & Doerge, 1987). 
        Dalam upaya pemahaman hakekat unsur-unsur logam pera umbuhan, muncul konsep antimetabolit. Suatu logam beracun yang dalam Daftar Periodik Unsur berada dalam golongan yang sama dengan suatu unsur hara penting dapat menjadi antimetabolit unsur hara tersebut. Apabila suatu antimetabolit beracun menyulih kedudukan unsur hara dalam suatu ensim atau proses yang memerlukan unsur hara tersebut, dapat diharapkan terjadi penghalangan metabolisme. Misalnya Al menyulih B, As menyulih P, Se menyulih S, dan Cd menyulih Zn (Blevins, 1987). Dengan konsep antimetabolit perkara kesuburan dan cekaman (stress) kimiawi tanah beroleh latar belakang biokimia tumbuhan yang kuat. 
        Pedogenesis merupakan salah satu gatra (aspect) pokok tanah yang menelaah sejarah pembentukan dan perkembangan tanah serta latar belakang produktivitas tanah. Kini makin banyak orang mengakui kepentingan pengetahuan tentang pedogenesis dan paleosol (tanahpurba) untuk penelitian arkeologi, geomorfologi, dan geologi kuarter (a.l. Tedrow, 1973; Ugolini & Schlichte, 1973; Zorm, 1973; Limbrey, 1975; Foss & Collins, 1987). 
Tanah ikut dalam interaksi yang berlangsung antar komponen lingkungan sehingga banyak perubahan dalam lingkungan meninggalkan jejak pada tanah. Sehubungan dengan ini pertanyaan mendasar yang diajukan dewasa ini ialah "bagaimana tanah alamiah bereaksi terhadap perubahan-perubahan dalam lingkungan yang diimbas (induced) oleh manusia?" Pengetahuan tentang pedogenesis dapat mencarikan jawabannya dan dengan demikian dapat membantu merancang pengelolaan lingkungan (Bryant & Olson, 1987). 
        Informasi tanah diperlukan oleh kalangan yang makin luas, tidak hanya terbatas oleh kalangan pertanian dan yang berkaitan dengan pertanian atau tanaman. Untuk keperluan konstruksi diperlukan informasi tanah. Misalnya untuk merancang fondasi bangunan, untuk membatasi kebocoran saluran pembekal air pertanian, rumahtangga atau industri, atau pembuang limbah cair, dan untuk menghindari tanah yang berdaya korosi kuat atas bagian konstruksi yang ditanam dalam tanah, atau untuk menetapkan di tempat mana bagian konstruksi perlu dilindungi dengan bahan tahan korosi kalau tanah semacam itu terpaksa tidak dapat dihindari. Pipa penyalur minyak yang terpaksa melewati tanah sulfat masam menghadapi persoalan korosi berat, misalnya di daerah Balikpapan. 
        Semua informasi tanah yang diperlukan oleh berbagai kalangan perlu diperhatikan dalam menyigi tanah (soil survey) agar peta tanah yang dihasilkan menjadi sistem informasi tanah serbaguna. Tantangan yang dihadapi ilmu tanah pada masa mendatang ialah membuat dirinya berguna bagi berbagai pihak, tidak hanya untuk pertanian saja. Maka diperlukan pembaharuan sistem informasi tanah (SIT). Peta tanah merupakan SIT yang sudah lama dikenal baik oleh masyarakat. Namun untuk menyajikan informasi tanah serbaguna kemampuan peta tanah terbatas. Data yang telah diolah menjadi suatu peta tidak siap untuk diolah ulang untuk menghasilkan informasi lain. Maka di samping peta tanah perlu dikembangkan SIT terkomputer yang tidak saja melancarkan pemasukan dan pengambilan kembali (retrieval) data, akan tetapi juga memperbanyak data yang dapat dimasukkan dan parameter yang dapat dicakup, dan memungkinkan mengolah ulang data untuk memperoleh informasi lain. 
        Dengan mengganti asas Linnean (skala biner atau dikotomi) dengan asas numerikal (skala nominal, pencirian "multistate", analisis "cluster" atau analisis diskriminan ganda), klasifikasi tanah menjadi jauh lebih gayut (relevant) dengan hakekat tanah. Hal ini pada gilirannya meningkatkan sekali harkat peta tanah sebagai sumber informasi. Penggunaan asas matematika ini tidak saja melancarkan klasifikasi tanah (memilahkan tanah menjadi berbagai kelas), akan tetapi juga memudahkan alokasi atau identifikasi tanah (memasukkan tanah dalam kelas-kelas yang sesuai). 
        Akhir-akhir ini pemetaan tanah juga mengalami kemajuan yang sangat berarti dengan penerapan geostatistik. Dengan cara ini penggarisan batas satuan peta tanah menjadi lebih terandalkan. Semula keragaman tanah dalam ruang dianggap rambang (random) karena perubahan sifat tanah ke arah lateral tidak dapat dipertalikan (related) dengan sebab yang terkenali. Dengan pengetahuan yang lebih mendalam tentang tanah sebagai sistem terungkaplah bahwa sebagian keragaman rambang temyata merupakan keragaman sistematis. Ini berarti bahwa perubahan sifat tanah dapat dikaitkan dengan sebab yang terkenali. Keragaman berskala besar tidak menimbulkan kesulitan dalam pengamatan, pengukuran, dan pengenalan sebab yang menimbulkan (timbulan, bahan induk, hidrologi, dan sebagainya). Maka penentuan batas antar satuan peta tanah dapat mudah dikerjakan secara interpolasi. Akan tetapi keragaman berskala kecil, karena sulit diamati, diukur secara cermat dan ditentukan sebab-sebab yang menimbulkannya, sering memberikan kesan sebagai galat rambang (random error) dalam pengamatan, sehingga lepas dari perhatian sebagai tanda perubahan satuan peta tanah. Padahal keragaman tersebut sebenarnya merupakan keragaman sistematis. Akibatnya, pemilahan satuan peta tanah menjadi tidak cermat. 
        Statistik biasa tidak dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan keragaman sistematis, karena selalu berpangkal pada hipotesis nihil (null hypothesis) yang keragaman harga variabel dalam suatu populasi dianggap timbul secara rambang. Geostatistik menggunakan teori otokorelasi dan semi-varian untuk memerikan (describe) perubahan harga variabel medan menurut jarak. Konsep yang mendasarinya ialah bahwa suatu harga variabel merupakan akibat kedudukan titik pengamatan dalam bentanglahan (landscape) dan kaitannya dengan titik-titik pengamatan tetangganya. Diasumsikan bahwa pengamatan jarak dekat menghasilkan harga variabel yang lebih mirip satu dengan yang lain daripada yang berjarak lebih jauh. Dalam analisis keragaman dalam ruang geostatistik berguna untuk menginterpolasi harga variabel secara optimum di tempat-tempat yang tidak diamati
.   

KONSEPTUALITAS ILMU TANAH

         Agar mampu melayani kepentingan berbagai kalangan, ilmu tanah perlu mencari paradigma baru. Dengan pembaharuan paradigma, ilmu tanah tidak lagi semata-mata menjadi bagian ilmu-ilmu pertanian. Pelayanannya kepada ilmu- ilmu pertanian hanyalah salah satu tugasnya. Ilmu tanah menjadi bagian ilmu- ilmu kebumian (earth sciences) bersama dengan geofisika, geomorfologi, stratigrafi, paleontologi, mineralogi, petrologi, sedimentologi, volkanologi, meteorologi, klimatologi, hidrologi, hidrografi, dan oseanografi. 
        Ada tiga faktor yang menyebabkan ilmu tanah berkembang pesat sejak kira- kira pertengahan abad ke-20 ini, baik dalam hal hakekatnya sebagai ilmu maupun dalam hal kegunaannya bagi masyarakat luas. Faktor pertama ialah masukan hukum, teori dan tata kerja (termasuk peralatan) ilmu-ilmu dasar secara efektif, seperti fisika, ilmu kimia, biologi dan matematika. Faktor kedua ialah pengakuan universal hakekat tanah sebagai sumber daya alam terbarukan. Faktor ketiga adalah kemajuan yang sangat berarti dalam klasifikasi tanah, penghimpunan informasi tentang tanah sebagai bagian dari sistem informasi geografi (SIG), dan pemetaan tanah dengan teknik penginderaan jauh. 
        Peranan faktor pertama sangat berarti yang menyebabkan ilmu tanah memperoleh kesanggupan besar menelaah secara mendalam berbagai persoalan tanah dan yang berkaitan dengan tanah. Salah satu penemuan yang menonjol ialah bahwa kebanyakan tanah tropika menghendaki asas pengelolaan yang berbeda dengan yang dikembangkan berdasarkan teori dan pengalaman yang diperoleh di kawasan iklim sedang. Kebanyakan tanah tropika dirajai oleh mineral lempung bermuatan rendah, karena itu beraktivitas rendah (low activity clay, LAC), dan bermuatan terubahkan (variable charge), yang tingkat dan tanda muatannya bergantung pada pH. Tanah kawasan iklim sedang tersusun atas lempung bermuatan sedang sampai tinggi dan tetap (permanent charge). Konsekuensi dalam pengelolaan tanah antara lain pengapuran yang menjadi salah satu teknologi unggulan memperbaiki produktivitas tanah-tanah masam di negara beriklim sedang tidak dapat diterapkan begitu saja di negara beriklim tropika. Matematika mencermatkan daya kerja ilmu tanah, termasuk perancangan klasifikasi dan sistem informasi tanah serta pelaksanaan pemetaan tanah (de Gruijter, 1977; Webster, 1979). Kemajuan dalam ilmu tanah meningkatkan kesanggupannya melayani masyarakat dengan informasi yang lebih terandalkan.
        Pengakuan universal hakekat tanah sebagai sumberdaya alam terbarukan menyebabkan pengetahuan tentang tanah tidak mungkin diabaikan dalam merancang pembangunan dan pengembangan wilayah. Tanah sebagai hakiki wilayah dan pengetahuan dapat mengisi kebulatan kebijakan tataguna lahan. Di samping sebagai sumberdaya alam terbarukan dan ekosistem, tanah secara timbal balik menentukan nilai guna sumberdaya alam yang lain, yang bersama dengan tanah membentuk kesatuan lahan. 
        Dari pemahaman faktor-faktor pemacu kemajuan ilmu tanah dan arah perkembangan ilmu tanah, baik yang sudah tampak maupun teramalkan, timbul sejumlah konsekuensi penting sekali atas perancang-bangunan pendidikan berupa kurikulum dan pelaksanaan pengajaran ilmu tanah di perguruan tinggi. Kurikulum ilmu tanah perlu disusun dan pengajarannya perlu dilaksanakan dengan mengingat hal-hal berikut ini. 
1. Ilmu dasar berupa fisika, ilmu kimia, biologi dan matematika diberi bobot memadai didalam kurikulum.


2. Hakekat tanah sebagai suatu sistem bermatra ruang dan waktu difahamkan secara jelas di dalam mengajarkan ilmu tanah. Ini berarti setiap sifat, perilaku dan gejala tanah harus didudukkan sebagai fungsi jeluk (depth), tempat dan waktu untuk mengembangkan cerapan (perception) mengenai tanah sebagai suatu tubuh medan yang dinamis. 


3. Tanah selalu menjalankan interaksi malar (continous) dengan tubuh medan dinamis yang lain, seperti atsmosfer, biosfer, hidrosfer, dan litosfer, di dalam kerangka sistem yang disebut lahan. Dengan demikian kemaujudan (existence) tanah dan harkatnya sebagai suatu sumberdaya serta terbaruannya ditentukan oleh watak interaksi tersebut dan sistem pengelolaan lahan sebagai wahana interaksi. Penanaman pengertian ini mempersyaratkan: 
a.Kurikulum ilmu tanah memuat mata ajaran meteorologi, klimatologi, fenologi, ekologi tumbuhan, biologi tanah, hidrologi, geomorfologi, geologi dan mineralogi. 
b.Pengajaran ilmu tanah menggunakan hampiran geografi dan serba cakup (comprehensive). 
c.Penguasaan analisis sistem dan teknik pengimakan (simulation) dengan menggunakan acuan (rnodels). Penguasan ini dapat dibentuk lewat suatu mata ajaran khusus atau dengan cara membahasnya sebagai suatu komponen mata ajaran ilmu tanah tertentu. 

d.Memberikan bobot memadai kepada latihan lapangan. kegiatan ini memberikan latihan kepada para mahasiswa menggunakan bentang lahan (landscape) sebagai acuan berskala sesungguhnya. 


4. Memperluas ruang lingkup penerapan ilmu tanah, tidak hanya mencakup bidang pertanian saja, akan tetapi mencakup bidang kekaryaan yang lain. Sehubungan dengan ini pengajaran ilmu tanah membahas masalah tanah dari berbagai sudut, meliputi pertanian dalam arti luas (termasuk kehutanan dan perikanan darat), rekayasa, tataruang untuk industri dan permukiman, sanitasi lingkungan, geologi kuarter, arkeologi, dsb. Dengan demikian kesanggupan pakar tanah diperluas sehingga dapat melayani kebutuhan berbagai disiplin akan pengetahuan tanah.


5. Klasifikasi dan pemetaan tanah, serta pemekarannya menjadi klasifikasi dan pemetaan kemampuan dan kesesuaian lahan, merupakan saluran informasi dan sarana komunikasi yang penting sekali antara ilmu tanah dan masyarakat. Maka pelatihannya menjadi bagian mutlak pendidikan ilmu tanah. 


        Peta tanah merupakan dokumen inventarisasi sumberdaya tanah yang sangat perlu, yang berisi informasi tentang harkat aktual dan potensial tanah di setiap tempat. Peta tanah juga dapat digunakan sebagai medium umpanbalik penting kepada penelitian tanah. Dengan peta tanah dapat diadakan pentahkikan (verification) hipotesis proses pembentukan tanah atau peran faktor pembentuk tanah. 
        Sayang sekali kecakapan membaca peta tanah belum merata di kalangan para pejabat pembuat kebijakan, pengawas pembangunan wilayah dan pelaksana kegiatan fisik pembangunan wilayah. Mereka belum memahami hubungan antara skala peta dan jumlah serta rincian informasi tanah yang dikandung satuan peta tanah. Akibatnya, ada yang menggunakan peta tanah melebihi batas keterandalan informasi yang dikandungnya, artinya menggunakan suatu peta tanah berskala kecil untuk suatu perancangan yang seharusnya menggunakan peta tanah berskala lebih besar. Sebaliknya, ada yang menilai kadar informasi peta tanah berskala kecil dengan kriteria baku kadar informasi peta tanah berskala besar. Akibatnya, mereka menilai peta tanah yang dimiliki tidak berguna untuk rancangan pembangunan apa pun. Maka melatih membaca peta tanah masyarakat pengguna lahan dan pihak-pihak yang terlibat atau bersangkutan dengan pembangunan wilayah menjadi salah satu acara penting darma pengabdian kepada masyarakat. Acara semacam ini dapat dimasukkan dalam program kuliah kerja nyata (KKN), sambil melatih mereka mengenali sumberdaya tanah sebagai suatu kimah (asset) yang tersediakan di wilayah mereka. 
        Seorang pakar tanah yang tidak menguasai pengertian tentang hakekat ruang dan waktu dari gejala tanah tidak memiliki konsep serbacakup yang diperlukan untuk menyelesaikan persoalan tanah yang pada umumnya bersifat luas dan rumit. Orang tersebut cenderung terpancang pada suatu pandangan yang memperlakukan gejala tanah sebagai suatu kenyataan yang berdiri sendiri, baik pada skala ruang maupun pada skala waktu. Pandangan semacam ini melemahkan konseptualisasi persoalan tanah secara makro. Padahal dalam pembangunan nasional diperlukan konsep makro terlebih dulu untuk menyiapkan landasan yang kokoh bagi penerapan konsep mikro. Konsep mikro yang memperlakukan gejala tanah sebagai sesuatu yang bersifat statis dan terisolasi dari pengaruh atau interaksi dengan gejala tanah sekitarnya, diterapkan pada komponen pembangunan nasional berupa proyek individual. Tanpa kerangka yang disiapkan dengan konsep makro, proyek individual akan berjalan sendiri terlepas dari keteraturan sistem pembangunan. Bahkan proyek tersebut dapat saling berbenturan. Dalam pembangunan jangka panjang tahap kedua (PJPT II) Indonesia masih memerlukan lebih banyak pakar tanah yang berpandangan makro daripada yang berpandangan mikro. Kebutuhan ini harus tercermin pada kurikulum, sistem pengajaran dan pengarahan penelitian ilmu tanah 
        Penelitian tanah, apa pun segi dan tujuannya, perlu menggunakan banjar faktor tahana (state factor sequences) menurut tempat dan waktu sebagai kerangka telaah. Dengan kata lain, setiap hasil penelitian harus dapat didudukkan pada suatu sistem lahan tertentu yang ditakrifkan (defined) jelas. Sistem lahan tersebut dikenal dengan sebutan tapak tolok (benchmark site) dan penelitiannya menjadi penelitian tolok (benchmark research). Hanya dengan demikian setiap hasil penelitian tanah dapat menyumbang kepada inventarisasi sumberdaya tanah dan kepada kemajuan ilmu tanah yang pada hakekatnya merupakan ilmu lapangan. Maka pengamatan, pengukuran dan percobaan lapangan menjadi kegiatan pokok penelitian tanah, sedang kegiatan di laboratorium dan rumah kaca berfungsi komplementer. Dengan penelitian yang dikerjakan semata-mata di laboratorium atau rumah kaca, kerumitan (complexity) persoalan sesungguhnya tidak terungkapkan secara baik karena permainan peluang tidak dapat berjalan sebagaimana mestinya. Hasilnya memberikan gambaran yang sedikit-banyak doyong (biased). Oleh karena selalu berurusan dengan persoalan yang bertingkat kerumitan tinggi dan bergatra ganda maka setiap peneliti tanah diharapkan mahir bekerja dengan analisis sistem dan teknik pengimakan. 
        Apabila pendapat tadi dapat kita terima maka timbul konsekuensi penting berupa pembaharuan pengelolaan ilmu tanah. Yang pertama-tama kita perlukan ialah memberikan paradigma baru kepada disiplin ilmu tanah, yang tidak semata-mata berurusan dengan pertanian. Ruang lingkup perhatian ilmu tanah diperluas. Kemudian kita perlu memadukan semua bidang kajian tanah yang ada di berbagai fakultas menjadi suatu forum ilmu tanah yang lebih produktif dan lebih terarah. Ilmu tanah menjadi utuh sebagai sumber konsep dan asas penguraian masalah ketanahan dan kelahanan. 
        Misalnya, masalah irigasi dan pengatusan (drainage) dikembalikan kepada asasnya sebagai tindakan hidromeliorasi lahan dan dengan demikian menjadi mata rantai daur hidrologi. Interaksi tanah dengan air dan selanjutnya pengaruh timbal-balik hasil interaksi tersebut dengan kinerja pertanaman (crop performance), dan akhimya berakibat atas perilaku hidrologi, menjadi konsep telaah. Irigasi dan pengatusan bukan semata-mata soal rekayasa dan konstruksi. Penggunaan air konsumtif oleh pertanaman, neraca air lahan, dinamika lengas tanah, pengawetan lengas tanah, dan transformasi fisik, kimia dan biologi dalam tubuh tanah sehubungan dengan perubahan tata lengas, memberikan corak utama pada pengajaran, penelitian dan pelayanan kepada masyarakat di bidang irigasi dan pengatusan. Irigasi dan pengatusan menjadi subyek antar-disiplin, antara rekayasa dan ilmu tanah. 
        Pekerjaan konstruksi untuk pembangunan kawasan permukiman dan industri, jalur jalan raya, dan sebangsanya tidak dapat diselesaikan hanya dengan bekal mekanika tanah. Bidang-bidang ilmu tanah lain perlu dilibatkan, seperti fisika tanah sebagai induk mekanika tanah, kesuburan tanah dan konservasi tanah. Pekerjaan semacam itu tidak mungkin mengabaikan keperluan akan adanya jalur hijau dan taman, pengatusan, sanitasi lingkungan dan pencegahan erosi tanah. Maka di samping pengetahuan tentang sifat mekanik tanah, diperlukan pula pengetahuan tentang antara lain histeresis pergerakan air dalam tanah, pengangkutan larutan pada aras (level) mikroskopik, pengangkutan senyawa organik, keragaman ruang gejala fisik tanah, ketersediaan hara dalam tanah, keadaan fisik dan kimia tanah yang dapat mencekam pertumbuhan tanaman, proses pertukaran ion dalam tanah. erodibilitas tanah, dan erosivitas huian. 
        Secara ringkas dapatlah dikatakan bahwa konseptualisasi tridarma ilmu tanah memerlukan dua tindakan: (1) pembenahan asas pembinaan ilmu tanah, dan (2) penyesuaian struktur pengelolaannya Kedua tindakan tersebut mengarah kepada pembaharuan kebijakan ilmu pengetahuan (science policy) dan pembaharuan pengelolaan penelitian (research management) untuk ilmu tanah. Kurikulum, sistem pengajaran dan organisasi akademik ilmu tanah perlu segera dibenahi untuk dapat mengantisipasi kecenderungan perubahan paradigma ilmu tanah dan perluasan bidang kekaryaan ilmu tanah. 
        Sebagai bandingan, di Amerika Serikat berlaku suatu ketentuan bahwa untuk memperoleh surat pengakuan resmi sebagai ahli tanah dari Soil Science Society of Amerika, seseorang wajib menunjukkan tanda lulus mata ajaran fisika, biologi (termasuk botani), penyakit tanaman (mencakup penyakit kekurangan hara), ilmu-ilmu kebumian, statistik dan ilmu komputer. Ini menandakan bahwa ruang kerja ilmu tanah meluas dan karena itu sebagai ahli tanah perlu menguasai sejumlah ilmu pelengkap bagi jaminan profesionalismenya. Di University of California, Davis, ilmu tanah berada dalam kelompok "agriculture and environmental sciences". Di University of Arizona, ilmu tanah berada dalam kelompok "agriculture and renewable natural resources". 
        Di Jepang, Korea dan negara-negara Asia pada umumnya, termasuk Indonesia, ilmu tanah secara struktural berada dalam fakultas pertanian. Selama kedudukan struktural ini yang sesuai tradisi tidak mengganggu implementasi pembaharuan konsep tridarma ilmu tanah, kedudukan tradisional tersebut tidak perlu diubah. Untuk menjamin pelancaran implementasi pembaharuan konsep, barangkali ada baiknya mendirikan suatu lembaga pengasuh ilmu kebumian yang ilmu tanah termasuk di dalamnya. Di Universitas, lembaga termaksud dapat bersifat inter-universitas, semacam pusat antar universitas (PAU), atau bersifat intra-universitas, semacam pusat studi (PS).


        Fisika juga memberikan sumbangan yang sangat berarti kepada kemajuan pengkajian tanah. Berbagai sifat fisik dan mekanik tanah yang penting dapat di diungkapkan dengan teori dan hukum fisika. Akan tetapi sebagaimana ilmu kimia, fisika juga memandang tanah semata-mata sebagai bahan dan bukan sebagai tubuh 
        Kita tahu sekarang bahwa pengkajian dan penyelesaian persoalan tanah tidak semudah dugaan orang sampai akhir abad ke-l9. Membawa cuplikan (sample) tanah ke laboratorium untuk dianalisis sifat-sifat kimia, fisik, mineralogi dan/atau biologinya belum dapat memecahkan persoalan. Demikian pula halnya membawa tanah ke rumah kaca untuk percobaan pot. 

        Tonggak sejarah penting berikutnya bagi perkembangan pengkajian tanah datang pada pergantian abad ke-19 ke abad ke-20. Tonggak yang satu dipancangkan di Rusia oleh Dokuchaev dan murid-muridnya pada tahun 1883, dan tonggak yang lain dipancangkan di Amerika Serikat oleh Hilgard pada tahun 1877. Dokuchaev berlatarbelakang pendidikan geologi dan mineralogi, sedang Hilgard di samping berpendidikan geologi juga kemudian menguasai zoologi, botani dan agronomi (Joffe, 1949). Oleh kepeloporan kedua sarjana ini pandangan tentang hakekat tanah berubah dari bahan menjadi tubuh. Konsep tanah sebagai tubuh alam merupakan pembaharuan total atas pandangan sebelumnya. Tanah bukan sekadar bahan kimiawi atau benda fisik yang ditemukan di lapangan, bukan semata-mata substrat yang menghidupkan dan menghidupi tumbuhan, bukan hanya dunia jasad renik yang kaya raya, dan bukan pula sekadar limbah batuan. Tanah adalah suatu kenyataan alam yang mandiri. 
        Tanah mempunyai asal-usul, diujudkan di bawah kuasa faktor lingkungan tertentu melalui berbagai proses khas dan rumit, serta terdistribusikan di muka daratan dengan pola yang dapat ditakrifkan (distributed with definable patterns). Tanah merupakan suatu sistem terbuka menurut peredaran bahan dan energi. Kemaujudannya bertumpu pada daya tanggap tubuh tanah terhadap kakas (forces) yang bertanggung jawab atas pembentukan tanah. Kesudahan tanggapan ini terekam pada morfologi tubuh tanah (profil tanah) yang terbentuk oleh berbagai proses alihrupa dan alihtempat intemal (internal transformations and translocations). 
        Pada waktu dikuasai ilmu kimia, pengkajian tanah berkonsep statika. Buah penelitiannya adalah cuplikan tanah dari lapisan perakaran tanaman dan ruang kerjanya adalah laboratorium. Dengan konsep baru, ilmu tanah berurusan dengan dinamika tanah, berarti waktu menjadi faktor penting secara mutlak dalam menghadirkan sifat tanah. Tanah mernpakan perujudan suatu keseimbangan dinamik. Pada tahana tunak keseimbangan dinamik (steady state of dynamic equilibrium), anasir-anasir tanah berada dalam keselarasan timbal balik (mutually adjustment) dan tubuh tanah mencapai taraf matang. Kematangan ini bersifat nisbi. Apabila kelakuan faktor-faktor berubah maka proses penyelarasan timbal-balik antar anasir tanah berulang kembali menuju ke pencapaian keseimbangan dinamik baru. Dengan konsep baru ini buah telaah adalah keseluruhan tubuh tanah dan ruang kerjanya adalah lapangan tempat tubuh tanah itu berada. Cuplikan tanah dan laboratorium menjadi pelengkap penelitian untuk meningkatkan daya sidik dan daya ramal. Semua hasil penetapan laboratorium atas cuplikan tanah dikorelasikan satu dengan yang lain, baik secara vertikal untuk memperoleh rujukan tubuh maupun secara lateral untuk memperoleh rujukan bentangan. Dengan demikian tiap data tanah berada dalam suatu sistem informasi yang bermatra ruang. Dengan menginferensikan ciri-ciri tubuh tanah pada sejarah bentanglahan (landscape) tempat tubuh tanah berada, data tanah memperoleh pula matra waktu. 
        Setelah berhasil melahirkan konsep khusus tentang hakekat tanah dan berhasil menguraikan hukum yang mengatur faktor pembentuk tanah, barulah pengetahuan tanah menjadi suatu disiplin ilmu yang benar-benar mandiri. Ilmu kealaman yang lain, seperti ilmu kimia, fisika, biologi dan geologi, bukan lagi "bapak angkat" ilmu tanah melainkan alat. Bahkan kini matematika dan statistika sudah menjadi alat penting sekali dan lazim digunakan oleh ilmu tanah, khususnya dalam pengacuan (modelling) reaksi yang berlangsung dalam tanah dan interpolasi batas bentangan jenis tanah di medan (geostatistics). 
        Ilmu tanah masih muda sekali, boleh dikatakan umurnya kini baru sekitar satu abad. Akan tetapi dengan memiliki konsep baru maka sejak awal abad ke-20 ilmu tanah mengalami kemajuan pesat sekali. Dengan kelincahan dan kemahiran luar biasa, ilmu tanah memanfaatkan setiap kemajuan dalam ilmu kealaman yang lain dan dalam teknik analisis untuk memperkaya pandangan dan mencanggihkan metode penelitiannya. Bahkan kenyataan sosial dan ekonomi secara begitu cerdik dapat diramukan ke dalam ilmu tanah, misalnya yang dikerjakan oleh Profesor Edelman almarhum dalam bukunya "Sociale en Economische Bodemkunde" (1949). Joffe (1949) mengatakan bahwa ilmu tanah berdiri di antara ilmu tentang benda hidup dan tak hidup. 

Ilmu tanah memperoleh matra lebih luas setelah klasifikasi dan pemetaan tanah berkembang pesat. Berkat fakta dan bukti yang terkumpul banyak selama penjelajahan medan secara intensif di kawasan dunia yang luas, konsep tanah sebagai sistem alam kemudian memperoleh konteks baru sebagai sumberdaya alam. Dengan ini ilmu tanah tidak saja berada di antara alam biotik dan abiotik, akan tetapi merangkaikan kedua alam tadi, dan bahkan memperoleh gatra sosial dan ekonomi sangat nyata. Dengan klasifikasi dan pemetaan tanah segala informasi tentang tanah memperoleh makna "tempat" dan penyalurannya menjadi lebih efektif karena dapat mengikuti asas ekstrapolasi atau adaptasi. Hal ini jelas berguna sekali bagi penaburan ilmu dan teknologi tanah. Kebutuhan akan pendirian himpunan ilmu tanah, penerbitan jurnal ilmu tanah, atau penyelenggaraan pertemuan ilmu tanah secara berkala, menjadi bukti nyata tentang kepentingan penyaluran informasi untuk mendorong perkembangan ilmu tanah lebih pesat lagi. Misalnya, pertemuan ilmu tanah yang pertama kali diadakan di Indonesia berlangsung pada tahun 1930 di Yogyakarta. Salah satu jurnal ilmu tanah tertua "Soil Science" yang sekarang menjadi medium penyiaran ilmu tanah yang disegani, mulai terbit pada tahun 1916. Soil Science Society of America berdiri pada tahun 1936. Sebagai catatan, Himpunan Ilmu Tanah Indonesia baru berdiri pada tahun 1961 dan itupun "hidup segan mati tak sudi".