
pH tanah, kekonduksian elektrik atau EC, dan kemasinan merupakan tiga parameter kimia yang sering digunakan bersama untuk menilai keadaan tanah. Walaupun saling berkaitan, ketiga-tiganya tidak membawa maksud yang sama dan tidak boleh digunakan untuk menggantikan antara satu sama lain.
Secara asasnya, pH menerangkan tahap keasidan atau kealkalian tanah, EC menganggarkan jumlah ion atau garam terlarut, manakala kemasinan menggambarkan tahap pengumpulan garam dalam zon akar sehingga boleh menjejaskan pertumbuhan tanaman.
Apakah yang dimaksudkan dengan pH tanah?
pH tanah ialah ukuran kepekatan ion hidrogen atau H? dalam larutan tanah. Nilainya menunjukkan sama ada tanah berada dalam keadaan berasid, hampir neutral atau beralkali.
pH mempunyai pengaruh besar terhadap:
- Ketersediaan nutrien kepada tanaman;
- Aktiviti mikroorganisma tanah;
- Keseimbangan ion;
- Tindak balas kimia dalam tanah; dan
- Keupayaan akar menyerap unsur pemakanan.
Perubahan pH boleh menyebabkan sesetengah nutrien menjadi kurang tersedia, manakala unsur tertentu mungkin menjadi terlalu mudah larut. Oleh itu, pH sering dianggap sebagai salah satu petunjuk asas dalam pengurusan kesuburan tanah.
Namun, pH tidak mengukur jumlah garam dalam tanah. Tanah yang mempunyai pH tinggi tidak semestinya mempunyai kemasinan yang tinggi, dan tanah masin juga tidak semestinya sangat beralkali.
Apakah EC tanah?
EC ialah singkatan bagi electrical conductivity atau kekonduksian elektrik. Parameter ini mengukur keupayaan larutan tanah untuk mengalirkan arus elektrik.
Arus elektrik dalam larutan tanah dibawa oleh ion bercas. Oleh itu, semakin banyak ion terlarut, semakin tinggi nilai EC. Ion tersebut boleh terdiri daripada pelbagai garam seperti natrium, klorida, sulfat, kalsium dan magnesium.
EC digunakan sebagai petunjuk tidak khusus terhadap jumlah garam terlarut. Ia tidak menerangkan jenis ion yang terdapat dalam tanah, tetapi memberikan gambaran kuantitatif tentang kepekatan ion keseluruhan.
Dalam dokumen tersebut, nilai EC ekstrak pes tepu atau ECe melebihi 4 dS m?¹ digunakan sebagai salah satu had utama dalam pengelasan tanah masin.
Apakah kemasinan tanah?
Kemasinan ialah keadaan apabila garam terlarut terkumpul dalam tanah, khususnya di kawasan zon akar, pada tahap yang boleh mengganggu pertumbuhan tanaman.
Kemasinan bukan sekadar satu bacaan alat. Ia menggambarkan keadaan degradasi tanah yang perlu dinilai menggunakan beberapa parameter, terutamanya:
- EC atau ECe;
- pH tanah;
- Peratus natrium boleh ditukar atau ESP;
- Nisbah penjerapan natrium atau SAR; dan
- Kandungan ion tertentu.
Tanah masin secara umum diklasifikasikan mempunyai ECe melebihi 4 dS m?¹, pH kurang daripada 8.5 dan ESP kurang daripada 15%.
Pengumpulan garam dalam zon akar boleh menjejaskan percambahan biji, pengambilan air, pertumbuhan akar dan perkembangan tanaman.
Perbandingan pH, EC dan kemasinan
Jadual pada halaman pertama dokumen membezakan ketiga-tiga parameter tersebut seperti berikut:
| Parameter | Perkara yang diukur | Had yang dinyatakan | Pengaruh utama |
|---|---|---|---|
| pH | Keasidan atau kealkalian larutan tanah | Kurang 8.5 bagi tanah masin; lebih 8.5 bagi tanah sodik | Ketersediaan nutrien dan aktiviti mikroorganisma |
| EC | Keupayaan larutan tanah mengalirkan elektrik | Lebih 4 dS m?¹ bagi tanah masin | Kepekatan garam terlarut |
| Kemasinan | Pengumpulan garam dalam zon akar | ECe lebih 4 dS m?¹ | Percambahan dan pertumbuhan tanaman |
Perbandingan ini menunjukkan bahawa pH menerangkan sifat tindak balas tanah, EC memberikan ukuran jumlah ion terlarut, manakala kemasinan ialah keadaan tanah yang ditentukan berdasarkan pengumpulan garam dan kesannya terhadap tanaman.
Tanah masin dan tanah sodik bukan perkara yang sama
Dokumen tersebut membezakan tanah masin dengan tanah sodik berdasarkan pH, EC dan ESP.
Tanah masin
Tanah masin biasanya mempunyai:
- ECe melebihi 4 dS m?¹;
- pH kurang daripada 8.5; dan
- ESP kurang daripada 15%.
Masalah utama tanah ini ialah kandungan garam terlarut yang tinggi. Garam menyebabkan tanaman sukar menyerap air walaupun tanah kelihatan lembap.
Tanah sodik
Tanah sodik pula mempunyai:
- ESP melebihi 15%;
- EC yang lebih rendah; dan
- pH yang lazimnya lebih tinggi.
Masalah utama tanah sodik ialah kandungan natrium boleh tukar yang tinggi. Keadaan ini boleh menjejaskan struktur tanah dan mengubah sifat kimianya.
Oleh itu, bacaan EC sahaja tidak mencukupi untuk membezakan tanah masin dengan tanah sodik.
Hubungan antara pH dan EC
Walaupun pH dan EC sering diukur bersama, hubungan antara keduanya biasanya lemah dan berubah mengikut keadaan tanah.
Dalam kajian tanah sawah di Sri Lanka, hubungan antara pH dan EC hanya mencatatkan pekali korelasi sebanyak r = 0.15, walaupun hubungannya signifikan secara statistik. Perubahan EC dianggarkan sekitar 45 hingga 59 µS cm?¹ bagi setiap perubahan satu unit pH.
Nilai korelasi yang rendah menunjukkan bahawa perubahan pH tidak semestinya diikuti perubahan EC dalam arah atau magnitud yang sama.
Dalam tanah masin pantai yang mengalami proses penyahgaraman semula jadi, EC dilaporkan mempunyai hubungan negatif dengan pH pada kedalaman 0 hingga 100 cm. Apabila garam berkurang, pH dan keadaan pengalkalian meningkat.
Ini menunjukkan bahawa hubungan pH–EC bergantung pada proses kimia dan jenis tanah yang dikaji.
Jenis garam mempengaruhi pH secara berbeza
Tidak semua garam memberikan kesan yang sama terhadap pH tanah.
Dokumen menyatakan bahawa kemasinan yang disebabkan oleh natrium sulfat atau Na?SO? meningkatkan pH tanah daripada hampir neutral, iaitu 6.9, kepada keadaan alkali pada pH 8.2.
Sebaliknya, natrium klorida atau NaCl tidak meningkatkan pH dengan cara yang sama.
Dapatan ini penting kerana dua tanah yang mempunyai nilai EC hampir serupa mungkin mempunyai nilai pH yang berbeza bergantung pada jenis garam yang terkumpul.
EC hanya menunjukkan jumlah ion secara keseluruhan dan tidak mengenal pasti jenis garam yang menyebabkan bacaan tersebut.
Perubahan pH dan EC dalam tanah rumah hijau
Dalam tanah yang digunakan untuk penanaman sayuran rumah hijau, pH dilaporkan menurun secara beransur-ansur mengikut tempoh penanaman, manakala EC meningkat.
Keadaan ini menunjukkan bahawa tanah boleh mengalami pengasidan dan pengumpulan garam secara serentak. Penggunaan baja, pengairan dan penanaman intensif boleh menyebabkan ion terkumpul dalam zon akar.
Dalam keadaan tertentu, hubungan signifikan antara pH dan EC boleh berlaku. Namun, hubungan tersebut tidak semestinya boleh digunakan untuk semua jenis tanah atau sistem pertanian.
Bagaimanakah EC diukur?
EC boleh diukur menggunakan beberapa kaedah. Kaedah yang dianggap paling tepat untuk penilaian kemasinan ialah EC ekstrak pes tepu atau ECe.
Dalam kaedah ini, tanah dibasahkan sehingga mencapai keadaan pes tepu. Larutan kemudian diekstrak dan nilai EC diukur.
Kelebihan ECe ialah ia digunakan secara meluas sebagai rujukan dalam pengelasan tanah masin. Namun, penyediaannya memerlukan lebih banyak masa, tenaga kerja dan ketelitian.
Kaedah tanah kepada air
Bagi analisis berskala besar, kaedah ekstrak tanah kepada air lebih praktikal. Antara nisbah yang digunakan ialah:
- Tanah kepada air 1:5; dan
- Tanah kepada air 1:2.5.
Kaedah ini lebih mudah dan cepat berbanding ekstrak pes tepu. Namun, bacaan yang diperoleh tidak boleh dibandingkan secara terus dengan ECe tanpa penentukuran atau persamaan yang sesuai.
Model regresi linear menggunakan EC ekstrak 1:5 dilaporkan mencapai nilai R² melebihi 0.93 untuk menganggarkan ECe. Ini menunjukkan bahawa kaedah 1:5 boleh menjadi alternatif yang berguna apabila hubungan antara kedua-dua kaedah telah ditentukan.
Kepentingan menyatakan kaedah pengukuran
Nilai EC sangat bergantung pada kaedah penyediaan sampel. Bacaan daripada ekstrak pes tepu tidak sama dengan bacaan daripada campuran tanah dan air pada nisbah 1:5 atau 1:2.5.
Oleh itu, laporan EC sepatutnya menyatakan:
- Kaedah pengekstrakan;
- Nisbah tanah kepada air;
- Unit bacaan;
- Keadaan sampel; dan
- Suhu pengukuran, jika berkaitan.
Tanpa maklumat tersebut, bacaan EC sukar ditafsir atau dibandingkan dengan keputusan daripada makmal lain.
EC mempunyai variasi ruang yang tinggi
Dokumen menyatakan bahawa EC menunjukkan variabiliti spatial yang lebih tinggi berbanding pH dan beberapa parameter tanah lain dalam kajian geostatistik.
Ini bermaksud nilai EC boleh berubah dengan ketara antara satu lokasi dengan lokasi yang lain walaupun berada dalam kawasan ladang yang sama.
Perbezaan tersebut boleh berlaku akibat:
- Taburan air pengairan;
- Pergerakan garam;
- Topografi;
- Saliran;
- Tekstur tanah;
- Penggunaan baja; dan
- Kedalaman pensampelan.
Oleh itu, satu sampel tanah sahaja mungkin tidak mencukupi untuk menggambarkan keadaan kemasinan keseluruhan ladang.
Hubungan EC dengan jumlah garam terlarut
EC sering digunakan untuk menganggarkan jumlah garam terlarut atau TSS. Namun, pemalar yang menghubungkan EC dengan jumlah garam tidak seragam.
Dokumen menyatakan bahawa hubungan tersebut berubah mengikut jenis kemasinan, seperti dominasi sulfat, klorida atau bikarbonat.
Ini berlaku kerana setiap ion mempunyai mobiliti dan keupayaan mengalirkan elektrik yang berbeza. Oleh itu, dua larutan dengan jumlah garam yang sama boleh menghasilkan bacaan EC yang berlainan jika komposisi ionnya berbeza.
EC tidak mengenal pasti ion toksik
EC memberikan gambaran jumlah ion, tetapi tidak menerangkan ion mana yang dominan. Nilai EC yang tinggi mungkin disebabkan oleh natrium, klorida, sulfat, kalsium, magnesium atau gabungan beberapa ion.
Dokumen turut menyatakan bahawa EC dan SAR tidak semestinya mewakili kehadiran ion toksik seperti natrium, klorida dan sulfat dengan tepat.
Oleh itu, analisis ion khusus boleh diperlukan, terutama apabila:
- Tanaman menunjukkan gejala toksisiti;
- Sumber air disyaki mengandungi garam tertentu;
- Tanah mempunyai masalah sodisiti; atau
- Program pemulihan tanah hendak dirancang.
Kesan kemasinan terhadap tanaman
Kemasinan menjejaskan tanaman terutamanya melalui kesukaran menyerap air. Apabila kepekatan garam dalam larutan tanah tinggi, potensi osmotik tanah menjadi lebih rendah.
Akibatnya, akar perlu menggunakan lebih banyak tenaga untuk mengambil air. Tanaman boleh menunjukkan gejala seperti kekurangan air walaupun tanah masih mempunyai kelembapan.
Dokumen mengaitkan kemasinan dengan gangguan terhadap:
- Percambahan;
- Pertumbuhan tanaman;
- Ketersediaan nutrien;
- Produktiviti pertanian; dan
- Komuniti mikroorganisma tanah.
Tahap kesan bergantung pada jenis tanaman, peringkat pertumbuhan dan komposisi garam.
Kesan terhadap mikroorganisma tanah
pH dan kemasinan kedua-duanya boleh mengubah komuniti mikroorganisma tanah.
pH mengawal keadaan kimia yang menentukan mikroorganisma mana yang mampu hidup dan aktif. Kemasinan pula menghasilkan tekanan osmotik dan tekanan ionik yang boleh mengubah komposisi serta fungsi komuniti mikrob.
Tanah yang terjejas oleh garam boleh mengalami perubahan pada kepelbagaian fungsi dan tingkah laku mikroorganisma. Keadaan ini seterusnya boleh mempengaruhi penguraian bahan organik dan kitaran nutrien.
Mengapa ketiga-tiganya perlu diukur bersama?
Pengukuran pH sahaja tidak menunjukkan jumlah garam. EC pula tidak menerangkan jenis garam atau keadaan sodisiti. Istilah kemasinan juga memerlukan nilai kuantitatif untuk menentukan tahap sebenar masalah.
Oleh itu, penilaian tanah yang lengkap perlu menggunakan beberapa parameter secara bersama:
| Parameter | Maklumat yang diberikan |
|---|---|
| pH | Tahap keasidan atau kealkalian |
| EC atau ECe | Jumlah relatif ion atau garam terlarut |
| ESP | Peratus natrium boleh tukar |
| SAR | Risiko pengaruh natrium |
| Analisis ion | Jenis dan kepekatan ion tertentu |
Gabungan parameter ini membantu membezakan sama ada masalah tanah berpunca daripada kemasinan, sodisiti, kealkalian atau gabungan beberapa faktor.
Tafsiran praktikal di ladang
Dalam pengurusan ladang, bacaan pH dan EC perlu ditafsir mengikut konteks. Nilai pH yang sesuai tidak semestinya bermaksud tanah bebas daripada kemasinan. Begitu juga, EC yang tinggi tidak semestinya menunjukkan pH tinggi.
Sebagai contoh:
- pH rendah dengan EC tinggi boleh menunjukkan pengasidan bersama pengumpulan garam;
- pH tinggi dengan EC rendah boleh berkaitan dengan masalah sodisiti;
- EC tinggi dengan pH bawah 8.5 boleh menunjukkan tanah masin; dan
- pH serta EC perlu dinilai bersama ESP atau SAR untuk pengelasan lengkap.
Maklumat mengenai sejarah pembajaan, sumber air, saliran dan jenis tanaman turut penting semasa mentafsir keputusan analisis.
Kata kunci: pH tanah, kekonduksian elektrik, EC tanah, kemasinan tanah, tanah masin, tanah sodik, ECe, ESP, SAR, garam terlarut, ion tanah, kualiti tanah, zon akar, kesuburan tanah, analisis tanah
Sumber Rujukan
Aadiwal, V., Meher, K., Kalidhas, A. M., & Mishra, A. K. (2025). Spatial modeling of soil salinity and its impact on nutrient availability and agricultural productivity. Natural and Engineering Sciences.
Abuzaid, A., El-Komy, M., Shokr, M., Baroudy, A. E. E., Mohamed, E. S., Rebouh, N., & Abdel-Hai, M. S. (2023). Predicting dynamics of soil salinity and sodicity using remote sensing techniques: A landscape-scale assessment in northeastern Egypt. Sustainability.
Álvarez Torres, B., Sotomayor Ramírez, D. R., Castro Chacón, J. P., Martínez Rodríguez, G., Pérez Alegría, L. R., & DeSutter, T. (2023). An alternative method to measure electrical conductivity and sodium adsorption ratio in salt-affected soil extracts. Frontiers in Environmental Science.
Bony, L., Dhar, A., Wilkinson, S., & Naeth, M. (2025). Assessing electrical conductivity and sodium adsorption ratio as soil salinity indicators in reclaimed well sites. Land.
Choudhary, M., Jat, H., Mukhopadhyay, R., Kakraliya, M., Poonia, T., Phogat, A., Dixit, B., Kumar, R., Arora, S., Yadav, R. K., Krishnamurthy, S., & Sharma, P. C. (2023). Functional diversity and behavioral changes of microbial communities under salt-affected soils. Applied Soil Ecology.
Datta, A., Mandal, A., & Yadav, R. (2019). Proper measurement of electrical conductivity and other parameters influence profile salinity and sodicity under different land uses. Ecological Indicators.
Delgoda, K. H. B. H., Sugathas, S., Neththasinghe, N., Chandrasekara, E. D. C. T., Dissanayaka, D., Ariyarathne, M., Marambe, B., Sirisena, D., Rathnayake, U., Kadupitiya, H. K., & Suriyagoda, L. (2023). Variability of pH and EC of selected rice-cultivated soils of Sri Lanka. Tropical Agricultural Research.
Gao, J., Zhao, Q., Chang, D., Ndayisenga, F., & Yu, Z. (2022). Assessing the effect of physicochemical properties of saline and sodic soil on soil microbial communities. Agriculture.
Han, J., Luo, Y.-W., Yang, L., Liu, X., Wu, L., & Xu, J. (2014). Acidification and salinization of soils with different initial pH under greenhouse vegetable cultivation. Journal of Soils and Sediments, 14, 1683–1692.
Irakoze, W., Prodjinoto, H., Nijimbere, S., Bizimana, J. B., Bigirimana, J., Rufyikiri, G., & Lutts, S. (2021). NaCl- and Na?SO?-induced salinity differentially affect clay soil chemical properties and yield components of two rice cultivars. Agronomy.
Ismayilov, A., Mamedov, A., Fujimaki, H., Tsunekawa, A., & Levy, G. (2021). Soil salinity type effects on the relationship between electrical conductivity and salt content for 1:5 soil-to-water extract. Sustainability.
Ouzemou, J.-E., Laamrani, A., Battay, E. A., & Whalen, J. K. (2025). Predicting soil salinity based on soil–water extracts in a semi-arid region of Morocco. Soil Systems.
Salem, M., & Al-Ethawi, L. H. (2013). Evaluation of salinity in some soils of irrigated Brack-Ashkada Agriculture Project, Fezzan, Libya. IOSR Journal of Agriculture and Veterinary Science, 2, 5–9.
Smith, J. L., & Doran, J. (1997). Measurement and use of pH and electrical conductivity for soil quality analysis, 169–185.
Sun, Y., Zhang, X., Xian, J., Yang, J., Chen, X., Yao, R., Luo, Y., Wang, X.-P., Xie, W., & Cao, D. (2023). Saline–alkaline characteristics during the desalination process and nitrogen input regulation in reclaimed tidal-flat soils. Sustainability.



