Makalah Biologi Tanah,Bahan Organik Serta Peran Mikroorganisme

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Tanah merupakan bagian dari tubuh alam yang menutupi bumi dengan lapisan tipis, disintesis dalam bentuk profil dari pelapukan batu dan mineral, dan mendekomposisi bahan organik yang kemudian menyediakan air dan unsur hara yang berguna untuk pertumbuhan tanaman. Yang membuat tanah itu subur diantaranya pelapukan lanjut, bahan mineralogi, kapasitas pertukaran kation yang tinggi, kelembaban air dan pH netral.

Tanah bersifat sangat penting bagi kehidupan, sehingga perlindungan kualitas dan kesehatan tanah sebagaimana perlindungan terhadap kualitas udara dan air harus sangat dijaga. Namun banyak faktor yang dapat menurunkan kualitas dan kesehatan tanah tersebut, misalnya kadar hara yang terkandung dalam tanah, vegetasi, iklim, sifat fisik, kimia dan biologi tanah (Fitri, 2011).

Kesehatan tanah itu sendiri dapat didefinisikan secara umum sebagai kemampuan berkelanjutan dari suatu tanah untuk berfungsi sebagai suatu sistem kehidupan yang penting didalam batas – batas ekosistem dan tata guna lahannya, untuk menyokong produktivitas hayati, meningkatkan kualitas udara dan lingkungan perairan, serta memelihara kesehatan tanaman, hewan dan manusia. Kualitas tanah itu sendiri dapat didefinisikan secara umum sebagai kemampuan tanah untuk menghasilkan produk tanaman yang bergizi dan aman secara berkelanjutan, serta meningkatkan kesehatan manusia dan ternak, tanpa menimbulkan dampak negatif terhadap sumberdaya dan lingkungan

Faktor yang mempengaruhi kualitas tanah pada bagian fisiknya adalah tekstur tanah, bahan organik, agregasi, kapasitas lapang air, drainase, topografi, dan iklim. Sedangkan yang mempengaruhi pada bagian pengolahannya adalah Intensitas pengolahan tanah, penambahan organik tanah, pengetesan pH tanah, aktivitas mikrobia dan garam. Tanah sebagai habitat biota tanah sebagai medium alam untuk pertumbuhan dan melakukan aktivitas fisiologinya. Tanah menyediakan nutrisi, air dan sumber karbon yang diperlukan untuk pertumbuhan dan aktivitasnya. Di dalam hal ini, lingkungan tanah seperti faktor abiotik (yang meliputi sifat fisik dan kimia tanah) dan faktor biotik (adanya biota tanah dengan tanaman tingkat tinggi) ikut berperan dalam menentukan tingkat pertumbuhan dan aktivitas biota tanah tersebut (Fitri, 2011).

Terkait pada kedua definisi tersebut dapat kita ketahui bahwa kualitas dan kesehatan tanah adalah faktor penting yang harus dijaga agar fungsi tanah sebagai mediator tumbuh organisme, biota tanah dan vegetasi dapat terlaksana dengan baik yang kemudian dapat diaplikasikan untuk menunjang kehidupan, karena semua faktor yang terkait dengan keadaan tanah dan daya dukung tanah akan berpengaruh secara langsung dan tidak langsung terhadap perkembangan populasi mikroorganisme tanah.

1.2 Tujuan Pembuatan Makalah

Ø mempelajari tentang berbagai organisme mikro, mezo, dan makro penting yang bermanfaat di bidang pertanian. Dengan mempelajarinya maka dapat memahami cara mengaplikasikan dan mengoptimalisasi peran organisme mikro, mezo dan makro untuk mendukung peningkatan kesuburan dan kesehatan tanah.

Ø Agar mahasiswa memeahami tentang pentingnya mempelajari biologi tanah dan bahan organik tanah bagi tanaman.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Pengertian Bahan Organik Tanah

Bahan organik adalah bagian dari tanah yang merupakan suatu sistem kompleks dan dinamis, yang bersumber dari sisa tanaman dan atau binatang yang terdapat di dalam tanah yang terus menerus mengalami perubahan bentuk, karena dipengaruhi oleh faktor biologi, fisika, dan kimia (Kononova, 1961).

Menurut Stevenson (1994), bahan organik tanah adalah semua jenis senyawa organik yang terdapat di dalam tanah, termasuk serasah, fraksi bahan organik ringan, biomassa mikroorganisme, bahan organik terlarut di dalam air, dan bahan organik yang stabil atau humus.

Kerusakan tanah secara garis besar dapat digolongkan menjadi tiga

kelompok utama, yaitu kerusakan sifat kimia, fisika dan biologi tanah. Kerusakan kimia tanah dapat terjadi karena proses pemasaman tanah, akumulasi garam- garam (salinisasi), tercemar logam berat, dan tercemar senyawa-senyawa organik dan xenobiotik seperti pestisida atau tumpahan minyak bumi (Djajakirana, 2001).

Terjadinya pemasaman tanah dapat diakibatkan penggunaan pupuk nitrogen buatan secara terus menerus dalam jumlah besar (Brady, 1990). Kerusakan tanah secara fisik dapat diakibatkan karena kerusakan struktur tanah yang dapat menimbulkan pemadatan tanah. Kerusakan struktur tanah ini dapat terjadi akibat

pengolahan tanah yang salah atau penggunaan pupuk kimia secara terus menerus. Kerusakan biologi ditandai oleh penyusutan populasi maupun berkurangnya biodiversitas organisme tanah, dan terjadi biasanya bukan kerusakan sendiri, melainkan akibat dari kerusakan lain (fisik dan atau kimia). Sebagai contoh penggunaan pupuk nitrogen (dalam bentuk ammonium sulfat dan sulfur coated urea) yang terus menerus selama 20 tahun dapat menyebabkan pemasaman tanah sehingga populasi cacing tanah akan turun dengan drastis (Ma et al., 1990).

Kehilangan unsur hara dari daerah perakaran juga merupakan fenomena umum pada sistem pertanian dengan masukan rendah. Pemiskinan hara terjadi utamanya pada praktek pertanian di lahan yang miskin atau agak kurang subur tanpa dibarengi dengan pemberian masukan pupuk buatan maupun pupuk organik yang memadai. Termasuk dalam kelompok ini adalah kehilangan bahan organik yang lebih cepat dari penambahannya pada lapisan atas. Dengan demikian terjadi ketidakseimbangan masukan bahan organik dengan kehilangan yang terjadi melalui dekomposisi yang berdampak pada penurunan kadar bahan organik dalam tanah. Tanah-tanah yang sudah mengalami kerusakan akan sulit mendukung pertumbuhan tanaman. Sifat-sifat tanah yang sudah rusak memerlukan perbaikan agar tanaman dapat tumbuh dan berproduksi kembali secara optimal. Penyediaan hara bagi tanaman dapat dilakukan dengan penambahan pupuk baik organik maupun anorganik. Pupuk anorganik dapat menyediakan hara dengan cepat. Namun apabila hal ini dilakukan terus menerus akan menimbulkan kerusakan tanah. Hal ini tentu saja tidak menguntungkan bagi pertanian yang berkelanjutan. Meningkatnya kemasaman tanah akan mengakibatkan ketersediaan hara dalam tanah yang semakin berkurang dan dapat mengurangi umur produktif tanaman.

Menurut Lal (1995), pengelolaan tanah yang berkelanjutan berarti suatu upaya pemanfaatan tanah melalui pengendalian masukan dalam suatu proses untuk memperoleh produktivitas tinggi secara berkelanjutan, meningkatkan kualitas tanah, serta memperbaiki karakteristik lingkungan. Dengan demikian diharapkan kerusakan tanah dapat ditekan seminimal mungkin sampai batas yang dapat ditoleransi, sehingga sumberdaya tersebut dapat dipergunakan secara lestari dan dapat diwariskan kepada generasi yang akan datang. Bahan organik tanah berpengaruh terhadap sifat-sifat kimia, fisik, maupun biologi tanah. Fungsi bahan organik di dalam tanah sangat banyak, baik terhadap sifat fisik, kimia maupun biologi tanah, antara lain sebagai berikut (Stevenson,1994):

1. Berpengaruh langsung maupun tidak langsung terhadap ketersediaan hara. Bahan organik secara langsung merupakan sumber hara N, P, S, unsur mikro maupun unsur hara esensial lainnya. Secara tidak langsung bahan organik membantu menyediakan unsur hara N melalui fiksasi N2 dengan cara menyediakan energi bagi bakteri penambat N2, membebaskan fosfat yang difiksasi secara kimiawi maupun biologi dan menyebabkan pengkhelatan unsur mikro sehingga tidak mudah hilang dari zona perakaran.

2. Membentuk agregat tanah yang lebih baik dan memantapkan agregat yang telah terbentuk sehingga aerasi, permeabilitas dan infiltrasi menjadi lebih baik. Akibatnya adalah daya tahan tanah terhadap erosi akan meningkat.

3. Meningkatkan retensi air yang dibutuhkan bagi pertumbuhan tanaman.

4. Meningkatkan retensi unsur hara melalui peningkatan muatan di dalam tanah.

5. Mengimmobilisasi senyawa antropogenik maupun logam berat yang masuk ke

dalam tanah .

6. Meningkatkan kapasitas sangga tanah

7. Meningkatkan suhu tanah

8. Mensuplai energi bagi organisme tanah

9. Meningkatkan organisme saprofit dan menekan organisme parasit bagi

tanaman.

Bahan organik adalah bagian dari tanah yang merupakan suatu system kompleks dan dinamis, yang bersumber dari sisa tanaman dan atau binatang yang terdapat di dalam tanah yang terus menerus mengalami perubahan bentuk, karena dipengaruhi oleh faktor biologi, fisika, dan kimia (Kononova, 1961).

Bahan organik memiliki peran penting dalam menentukan kemampuan tanah untuk mendukung tanaman, sehingga jika kadar bahan organik tanah menurun, kemampuan tanah dalam mendukung produktivitas tanaman juga menurun. Menurunnya kadar bahan organik merupakan salah satu bentuk kerusakan tanah yang umum terjadi. Kerusakan tanah merupakan masalah penting bagi negara berkembang karena intensitasnya yang cenderung meningkat sehingga tercipta tanah-tanah rusak yang jumlah maupun intensitasnya meningkat.(red) Bahan organik tanah juga merupakan salah satu indikator kesehatan tanah. Tanah yang sehat memiliki kandungan bahan organik tinggi, sekitar 5%. Sedangkan tanah yang tidak sehat memiliki kandungan bahan organik yang rendah. Kesehatan tanah penting untuk menyamin produktivitas pertanian.

Bahan organik dalam tanah merupakan fraksi bukan mineral yang ditemukan sebagai bahan penyusun tanah. Kadar bahan organik yang terdapat dalam tanah Alfisol berkisar antara (0,05-5) % dan merupakan tanah yang ideal untuk lahan pertanian, dan untuk tanah organik mendekati 60 % dan pada Titik oleh kadar bahan organik memperlihatkan kecenderungan yang menurun (Pairunan, dkk., 1985)

Bahan organik memiliki peranan sangat penting di dalam tanah. Bahan organik tanah terdiri dari sisa-sisa tumbuhan atau binatang melapuk. Tingkat pelapukan bahan organik berbeda-beda dan tercampur dari berbagai macam bahan.

Fungsi Bahan Organik Tanah

Bahan organik tanah menjadi salah satu indikator kesehatan tanah karena memiliki beberapa peranan kunci di tanah. Peranan-peranan kunci bahan organik tanah dapat dikelompokkan menjadi tiga kelompok, yaitu:

Fungsi Biologi:

menyediakan makanan dan tempat hidup (habitat) untuk organisme (termasuk mikroba) tanah menyediakan energi untuk proses-proses biologi tanah memberikan kontribusi pada daya pulih (resiliansi) tanah

Fungsi Kimia:

merupakan ukuran kapasitas retensi hara tanah penting untuk daya pulih tanah akibat perubahan pH tanah menyimpan cadangan hara penting,khususnya N dan K

Fungsi Fisika:

mengikat partikel-partikel tanah menjadi lebih remah untuk meningkatkan stabilitas struktur tanah meningkatkan kemampuan tanah dalam menyimpan air perubahahan moderate terhadap suhu tanah.

Fungsi-fungsi bahan organik tanah ini saling berkaitan satu dengan yang lain. Sebagai contoh bahan organik tanah menyediakan nutrisi untuk aktivitas mikroba yang juga dapat meningkatkan dekomposisi bahan organik, meningkatkan stabilitas agregat tanah, dan meningkatkan daya pulih tanah (www.csiro.au).

Faktor yang mempengaruhi pembentukan tanah juga harus diperhatikan karena mempengaruhi jumlah bahan organik. Miller et al. (1985) berpendapat bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah bahan organik dalam tanah adalah sifat dan jumlah bahan organik yang dikembalikan, kelembaban tanah, temperatur tanah, tingkat aerasi tanah, topografi dan sifat penyediaan hara.

Pemberian bahan organik ke dalam tanah memberikan dampak yang baik terhadap tanah, tempat tumbuh tanaman. Tanaman akan memberikan respon yang positif apabila tempat tanaman tersebut tumbuh memberikan kondisi yang baik bagi pertumbuhan dan perkembangannya.

Bahan organik yang ditambahkan ke dalam tanah menyediakan zat pengatur tumbuh tanaman yang memberikan keuntungan bagi pertumbuhan tanaman seperti vitamin, asam amino, auksin dan giberelin yang terbentuk melalui dekomposisi bahan organik (Brady, 1990)

BAB III

PEMBAHASAN

A.Pengertian Biologi tanah

Tanah merupakan suatu komponen penting dalam modal dasar pertanian. Sifat, ciri dan tingkat kesuburan (produktivitas) nya, tanah sangat dipengaruhi oleh sifat kimia,fisika dan biologi tanah.

Biologi tanah adalah ilmu yang mempelajari mahluk-mahluk hidup didalam tanah. Karena ada bagian-bagian hidup di dalam tanah, maka tanah itu disebut sebagai “Living System” contohnya akar tanaman dan organisme lainnya di dalam tanah.

Tanah yang mempunyai nilai produktivitas yang tinggi,tidak hanya terdiri dari bagian padat, cair dan udara saja, tetapi harus ada jasad hidup yang merupakan organisme hidup. Sebaliknya aktivitas organism tanah dipengaruhi oleh 3 faktor yaitu :

a).Iklim organisme tanah lebih banyak ditemui jumlah (populasi) nya dan keragamannya pada tanah didaerah yang mempunyai curah hujan dan temperatur yang tinggi dibandingkan di daerah yang mempunyai curah hujan dan temperatur rendah.

b).Tanah Tingkat kemasaman, kandungan hara dan umur tanah dapat mempengaruhi organisme dalam tanah. Bahteri lebih banyak ditemui pada daerah yang berkemasaman sedang (normal), sedangkan jamur/cendawan lebih banyak pada tanah yang kemasaman rendah (masam). Tanah-tanah yang diberi kapur dan pupuk, umumnya lebih banyak populasi organismenya. Pada tanah perawan, populasi dan keragaman organisme nya lebih banyak dibandingkan pada tanah-tanah tua.

c).Vegetasi àpada lokasi tanah-tanah hutan ditemui organism yang lebih banyak dan lebih beragam dibandingkan pada lokasi padang rumput.

Sejarah munculnya Biologi Tanah

Biologi tanah diawali dengan munculnya mikrobiologi tanah yaitu pada tahun 1838 setelah J.B.Boussinggault menunjukkan bahwa legume dapat memperoleh nitrogen (N) dari udara bila ditumbuhkan pada tanah yang tidak dipanasi. Lima tahun kemudian M.W.Beijerink, dapat memisahkan bahteri dari bintil akar. Sedangkan Anthony Van Loewenholk dari Belanda telah mampu membuat gambar mikrobia.

Pada th 1881, Darwin mengenalkan bahwa cacing tanah sangat berperan dalam proses pelapukan di dalam tanah. Tahun 1886 Adametz menemukan bahwa fungi melimpah di dalam tanah. Lipmann and Brown pada tahun 1903 mempelajari tentang transformasi dari unsur-unsur hara dalam tanah. Setahun kemudian Hitler and Stomer menemukan bahwa Actinomycetes adalah salah satu organisme tanah yang penting di dalam tanah.

Antara th 1921 s/d 1927 Rayner and Meilin mulai mendalami studi tentang cendawan mikoriza. Alexander Flemming pada th 1929 menemukan penicillin sebagai antibiotic. Sepuluh tahun kemudian Ehrenburg memperkenalkan bahwa sejumlah protozoa yang mendiami tanah sebagai penyebab yang merugikan atau musuh bagi bahteri. Bersamaan waktu itu Mosse mendalami penelitian tentang ekto dan endomikoriza.

Sifat Biologi Tanah

“Kehidupan dalam tanah menyangkut kegiatan jasad hidup dalam tanah dan peranannya serta peranan bio organisme dengan segala sifat dan cirinya ”.

Terbagi atas:

Ø Makrofauna: hewan besar penghuni tanah yaitu hewan besar pelubang tanah, cacing tanah, arthropoda dan molusca (gastropoda).

Ø Mikro fauna: hewan berukuran mikroskopis yang hidup di dalam tanah yaitu protozoa, nematoda.

Ø Makroflora: merupakan tanaman tanaman yang mempunyai akar yang besar yang dapat menembus kedalam tanah, misalnya berbagai macam jenis pepohonan..

Ø Mikro flora: yaitu jenis-jenis flora berukuran mikroskopis yang hidup di dalam tanah misalnya fungi, bakteri, actinomycetes, dan algae.

1. Makrofauna

Hewan besar pelubang tanah

tikus, kelinci, kadang dapat memperbaiki tata udara tanah dan mengubah kesuburan serta struktur tanah, tetapi hewan ini juga makan dan menghancurkan tanaman sehingga secara umum lebih mengganggu daripada menguntungkan.

Cacing tanah

tersebar diseluruh penjuru dunia dengan sekitar 7000 spesies. Tiga spesies yang paling umum yaitu helodrilus calliginosus (cacing kebun), hellodrilus feotidus (cacing merah) dan lumbridus terrestris (night crawler). Cacing tanah tidak makan vegetasi hidup tetapi makan bahan organik mati sisa-sisa hewan atau tanaman. Bahan organik yang dimakan kemudian dikeluarkan berupa agregat-agregat banyak mengandung unsur hara yang berguna bagi tanaman. Cacing memperbaiki tata udara tanah sehingga infiltrasi air menjadi lebih baik dan lebih mudah ditembus akar tanaman. Kebanyakan cacing hidup di kedalaman kurang dari 2m. cacing suka hidup pada tanah-tanah lembab. Tata udara baik, hangat sekitar 21 derajat c, pH 5,0-8,4,. Banyak bahan lorganik, kandungan garam renda, tetapi Ca tersedia tinggi, tanah agak dalam, tekstur sedang sampai halus.

Arthropoda dan mollusca

Arthropoda dalam tanah digolongkan kedalam beberapa famili yaitu crustacea(kepiting, lobster, crayfish) chilopoda (sejenis kelabang), arachnida (laba-laba), insek (belalang, jangkrik)

Crustacea banyak ditemukan di rawa pasang surut. Hewan ini membuatt lubang yang menyebabkan terjadinya perpindahan tanah dalam (under) ke permukaan (top) yang banyak mengandung sulfida, sehingga teroksidasi menjadi sulfat dengan tingkat keasaman yang sangat tinggi.

Jenis mollusca yang hidup diatas tanah yang terpenting adalah bekicot. Hewan ini memakan sisa tanaman yang membusuk maupun yang masih hidup

2. Mikrofauna

Protozoa

Merupakan hewan bersel satu yang memakan bakteri, sehingga dapat menghambat daur ulang unsur hara atau menghambat berbagai proses dalam tanah yang melibatkan bakteri.

Nematoda

Merupakan cacing yang sangat kecil seperti benang, berdasarkan jenis makanannya nematoda dibedakan menjadi omnivorus makan sisa bahan organik, predaceous, makan hewan-hewan tanahtermasuk nematoda yang lain, parasitik merusak akar tanaman,

3. Makroflora

Akar tumbuhan yang mati di dalam tanah menyediakan energi dan makanan hewan dan mikroflora. Akar tanamanmeningkatkan agregasi tanah, dan karena akar menembus ke lapisan tanah yang dallam maka ia membusuk dan mmenjadi humus. akar tanaman yang masih hidup mempengaruhi keseimbangan hara tanah akibat penyerapan unsur hara oleh akar tersebut. Selain itu akar juga mempengaruhi ketersediaan unsur hara karna dapat membentuk asam organik dipermukaannya yang dapat meningkatkan kelarutan unsur hara. Dikeluarkannya asam AMINO yang mudah dihancurkan dan terlepasnya beberapa bagian kulit akar dapat meningkatkan aktifitas mikroorganisme disekitar akar . jumlah organisme disekitar akar ini 10-100 kali lebih banyak daripada diluar daerah perakaran. Jadi ketersediaan unsur hara sangat dipengaruhi oleh bahan yang dikeluarkan oleh akar dan aktivitas mikroorganisme di rhizophere (daerah sekitar perakaran)

4. Mikroflora

Bakteri

Bakteri dapat dibedakan menjadi dua yaitu autotroph dan heterotroph. Autotroph yaitu bakteri yang menghasilkan makanannya sendiri dari bahan anorganik, misalnya melalui proses photosintesis. Heterotroph yaitu bakteri yang mendapatkan makanannya dari bahan organik yang telah ada.

Bakteri autotroph bermanfaat karena mempengaruhi sifat-sifat tanah. Misalnya merubah nitrit menjadi nitrat, sulfida menjadi sulfat dsb. Nitrifikasi berpengaruh terhadap kualitas lingkungan karena oksidasi dari NH4 menjadi NO3 yang mudah larut, dapat menyebabkan pencemmaran nitrat pada air tanah . konsentrasi nitrat yang tinggi dalam air dapat mempengaruhi kesehatan manusia.

bakteri heterotroph dalam tanah dapat dibedakan menjadi bakteri pengikat nitrogen dan bukan pengikat nitrogen.

Fungi

Dapat dibedakan menjadi parasitik, saprohitik, dan simbiotik, dan simbiotik.

Ø Parasitik yang dapat menyebabkan bercak pada tanaman.

Ø Saprophitik yang mendapatkan makanan dari dekomposisi bahan organik

Ø Simbiotik hidup pada akar dimana keduanya terjadi simbiosis mutualisme.

Mycorhiza /jamur akar, adalah asosiasi simbiosis mycelia fungi dengan akar tanaman tertentu. Membantu tanaman induk menyerap unsur hara tertentu.

Actinomycetes

secara taksonomi dan morfologi dapat digolongkan sebagai fungi ataupun bakteri, tetapi akhir-akhir ini diklasifikasikan sebagai bakteri. Fungsi utamanya yaitu dalamm dekomposisi bahan organik terutama selulosa dan bahan organik lain yang resisten. Keadaan yang baik untuk perkembangan actinomycetes yaitu banyak tersedia bahan organik segar, pH tanah netral sampai agak masam, tanah lembab, tetapi lebih tahan kekeringan daripada fungi.

Algae

Algae mempunyai chlorophyl dan terdiri dari green algae, blue green algae, yellow green algae, dan diatomae. Berkembang biaka pada tanah yang subur. Pada tanaman padi sawah algae membantu mempertahankan jumlah N dalam tanah dengan mengikat N yang ada di udara.

Virus

Berbeda debgan mikroflora yang lain, virus tidak dapat hidup lama didalam tanah, dan tidak dapat berkembang biak tanpa induk semangnya. Virus dapat diberantas dengan memberantas pembawa virus seperti nematoda, fungi dan akar akar tanaman.

B. Bahan organik tanah

Tanah tersusun dari: (a) bahan padatan, (b) air, dan (c) udara. Bahan padatan tersebut dapat berupa: (a) bahan mineral, dan (b) bahan organik. Bahan mineral terdiri dari partikel pasir, debu dan liat. Ketiga partikel ini menyusun tekstur tanah. Bahan organik dari tanah mineral berkisar 5% dari bobot total tanah. Meskipun kandungan bahan organik tanah mineral sedikit (+5%) tetapi memegang peranan penting dalam menentukan Kesuburan Tanah.

Definisi Bahan Organik

Bahan organik adalah kumpulan beragam senyawa-senyawa organik kompleks yang sedang atau telah mengalami proses dekomposisi, baik berupa humus hasil humifikasi maupun senyawa-senyawa anorganik hasil mineralisasi dan termasuk juga mikrobia heterotrofik dan ototrofik yang terlibat dan berada didalamnya.

Sumber Bahan Organik Tanah, Bahan organik tanah dapat berasal dari:

(1) sumber primer, yaitu: jaringan organik tanaman (flora) yang dapat berupa: (a) daun, (b) ranting dan cabang, (c) batang, (d) buah, dan (e) akar.

(2) sumber sekunder, yaitu: jaringan organik fauna, yang dapat berupa: kotorannya dan mikrofauna.

(3) sumber lain dari luar, yaitu: pemberian pupuk organik berupa: (a) pupuk kandang, (b) pupuk hijau, (c) pupuk bokasi (kompos), dan (d) pupuk hayati.

Komposisi Biokimia Bahan Organik Menurut Waksman (1948) dalam Brady (1990) bahwa biomass bahan organik yang berasal dari biomass hijauan, terdiri dari:

(1) air (75%) dan (2) biomass kering (25%).

Komposisi biokimia bahan organik dari biomass kering tersebut, terdiri dari:

(1) karbohidrat (60%),

(2) lignin (25%),

(3) protein (10%),

(4) lemak, lilin dan tanin (5%).

Karbohidrat penyusun biomass kering tersebut, terdiri dari:

(1) gula dan pati (1% -s/d- 5%),

(2) hemiselulosa (10% -s/d- 30%), dan

(3) selulosa (20% -s/d- 50%).

Berdasarkan kategori unsur hara penyusun biomass kering, terdiri dari:

(1) Karbon (C = 44%),

(2) Oksigen (O = 40%),

(3) Hidrogen (H = 8%), dan

(4) Mineral (8%).

Dekomposisi Bahan Organik

Proses dekomposisi bahan organik melalui 3 reaksi, yaitu:

(1) reaksi enzimatik atau oksidasi enzimatik, yaitu: reaksi oksidasi senyawa hidrokarbon yang terjadi melalui reaksi enzimatik menghasilkan produk akhir berupa karbon dioksida (CO2), air (H2O), energi dan panas.

(2) reaksi spesifik berupa mineralisasi dan atau immobilisasi unsur hara essensial berupa hara nitrogen (N), fosfor (P), dan belerang (S).

(3) pembentukan senyawa-senyawa baru atau turunan yang sangat resisten berupa humus tanah.

Berdasarkan kategori produk akhir yang dihasilkan, maka proses dekomposisi bahan organik digolongkan menjadi 2, yaitu:

(1) proses mineralisasi, dan

(2) proses humifikasi.

Proses mineralisasi terjadi terutama terhadap bahan organik dari senyawa-senyawa yang tidak resisten, seperti: selulosa, gula, dan protein. Proses akhir mineralisasi dihasilkan ion atau hara yang tersedia bagi tanaman.

Proses humifikasi terjadi terhadap bahan organik dari senyawa-senyawa yang resisten, seperti: lignin, resin, minyak dan lemak. Proses akhir humifikasi dihasilkan humus yang lebih resisten terhadap proses dekomposisi.

Urutan kemudahan dekomposisi dari berbagai bahan penyusun bahan organik tanah dari yang terdekomposisi paling cepat sampai dengan yang terdekomposisi paling lambat, adalah sebagai berikut:

(1) gula, pati, dan protein sederhana,

(2) protein kasar (protein yang leih kompleks),

(3) hemiselulosa,

(4) selulosa,

(5) lemak, minyak dan lilin, serta

(6) lignin.

Humus

Humus dapat didefinisikan sebagai senyawa kompleks asal jaringan organik tanaman (flora) dan atau fauna yang telah dimodifikasi atau disintesis oleh mikrobia, yang bersifat agak resisten terhadap pelapukan, berwarna coklat, amorfus (tanpa bentuk/nonkristalin) dan bersifat koloidal.

Ciri-Ciri Humus

Beberapa ciri dari humus tanah sebagai berikut:

(1) bersifat koloidal (ukuran kurang dari 1 mikrometer), karena ukuran yang kecil menjadikan humus koloid ini memiliki luas permukaan persatuan bobot lebih tinggi, sehingga daya jerap tinggi melebihi liat. KTK koloid organik ini sebesar 150 s/d 300 me/100 g yang lebih tinggi daripada KTK liat yaitu 8 s/d 100 me/100g. Humus memiliki daya jerap terhadap air sebesar 80% s/d 90% dan ini jauh lebih tinggi daripada liat yang hanya 15% s/d 20%. Humus memiliki gugus fungsional karboksil dan fenolik yang lebih banyak.

(2) daya kohesi dan plastisitas rendah, sehingga mengurangi sifat lekat tanah dan membantu granulasi aggregat tanah.

(3) Tersusun dari lignin, poliuronida, dan protein kasar.

(4) berwarna coklat kehitaman, sehingga dapat menyebabkan warna tanah menjadi gelap.

Peranan Bahan Organik Terhadap Tanah

Bahan organik dapat berpengaruh terhadap perubahan terhadap sifat-sifat tanah berikut:

(1) sifat fisik tanah,

(2) sifat kimia tanah, dan

(3) sifat biologi tanah.

Peranan bahan organik terhadap perubahan sifat fisik tanah, meliputi:

(1) stimulan terhadap granulasi tanah,

(2) memperbaiki struktur tanah menjadi lebih remah,

(3) menurunkan plastisitas dan kohesi tanah,

(4) meningkatkan daya tanah menahan air sehingga drainase tidak berlebihan, kelembaban dan temperatur tanah menjadi stabil,

(5) mempengaruhi warna tanah menjadi coklat sampai hitam,

(6) menetralisir daya rusak butir-butir hujan,

(7) menghambat erosi, dan

(8) mengurangi pelindian (pencucian/leaching).

Peranan bahan organik terhadap perubahan sifat kimia tanah, meliputi:

(1) meningkatkan hara tersedia dari proses mineralisasi bagian bahan organik yang mudah terurai,

(2) menghasilkan humus tanah yang berperanan secara koloidal dari senyawa sisa mineralisasi dan senyawa sulit terurai dalam proses humifikasi,

(3) meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) tanah 30 kali lebih besar ketimbang koloid anorganik,

(4) menurunkan muatan positif tanah melalui proses pengkelatan terhadap mineral oksida dan kation Al dan Fe yang reaktif, sehingga menurunkan fiksasi P tanah.

(5) meningkatkan ketersediaan dan efisiensi pemupukan serta melalui peningkatan pelarutan P oleh asam-asam organik hasil dekomposisi bahan organik.

Peranan bahan organik terhadap perubahan sifat biologi tanah, meliputi:

(1) meningkatkan keragaman organisme yang dapat hidup dalam tanah (makrobia dan mikrobia tanah), dan

(2) meningkatkan populasi organisme tanah (makrobia dan mikrobia tanah)

Peningkatan baik keragaman mupun populasi berkaitan erat dengan fungsi bahan organik bagi organisme tanah, yaitu sebagai:

(1) bahan organik sebagai sumber energi bagi organisme tanah terutama organisme tanah heterotropik, dan

(2) bahan organik sebagai sumber hara bagi organisme tanah

C. ORGANISME TANAH

Organisme Tanah (soil organism) adalah semua jasad hidup yang terdapat di dalam tanah atau disebut juga dengan organisme hidup (living organisme).

Klasifikasi Organisme Tanah :

Dilihat dari perannya pada tanaman, maka organisme tanah dibagi kepada dua kelompok besar, yaitu:

Organisme yang menguntungkan misalnya : mikoriza, rhizobium, dll.

Organisme yang merugikan misalnya : patogen, parasit, dll.

Berdasarjan jenisnya, organisme tanah juga dibagi atas tiga kelompok, yaitu :

Kelompok tumbuhan (flora)

Kelompok binatang (fauna)

Kelompok virus

Aktivitas Organisme Tanah

Faktor yang mempengaruhi aktivitas organisme tanah meliputi :

Vegetasi (Hutan, padang rumput, rawa, belukar)

Iklim (curah hujan, suhu, kelembaban)

Tanah (unsur hara, kemasaman, kelengasan, toxisitas)

Parameter aktivitas organisme tanah meliputi :

Jumlahnya di dalam tanah

Biomassa

Aktivitas metabolik

Peranan Organisme Tanah

Positif

Penyedia unsur hara

Penghasil enzim dan auksin

pelindung tanaman dari stres air

pelindung tanaman dari patogen

Perombakan organik menjadi senyawa sederhana

Negatif

Patogen tumbuhan

CONTOH ORGANISME TANAH:

BAB IV

PENUTUP

Kesimpulan

Tanah merupakan suatu komponen penting dalam modal dasar pertanian. Sifat, ciri dan tingkat kesuburan (produktivitas) nya, tanah sangat dipengaruhi oleh sifat kimia,fisika dan biologi tanah.

Biologi tanah adalah ilmu yang mempelajari mahluk-mahluk hidup didalam tanah.

“Kehidupan dalam tanah menyangkut kegiatan jasad hidup dalam tanah dan peranannya serta peranan bio organisme dengan segala sifat dan cirinya ”.

Terbagi atas:

Ø Makrofauna: hewan besar penghuni tanah yaitu hewan besar pelubang tanah, cacing tanah, arthropoda dan molusca (gastropoda).

Ø Mikro fauna: hewan berukuran mikroskopis yang hidup di dalam tanah yaitu protozoa, nematoda.

Ø Makroflora: merupakan tanaman tanaman yang mempunyai akar yang besar yang dapat menembus kedalam tanah, misalnya berbagai macam jenis pepohonan..

Ø Mikro flora: yaitu jenis-jenis flora berukuran mikroskopis yang hidup di dalam tanah misalnya fungi, bakteri, actinomycetes, dan algae.

DAFTAR PUSTAKA

Darmawijaya, Isa. 1990. Klasifikasi Tanah. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta

Hanafiah, Kemas Ali. 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. PT. Raja Grafindo Persada. Jakarta

Hardjowigeno, Sarwono. 2003. Ilmu Tanah. CV. Akademika Pressindo. Jakarta

Sutedjo, Mul Mulyani dan Kartasapoetra. 2005. Pengantar Ilmu Tanah. PT. RINEKA CIPTA. Jakarta

· Mulder, E. G., Lie, T. A and Woldendorp, J. W. 1971. Biology and Fertility. (in) Soil Biology (reviews of research). UNESCO.

· Ma’shum, M., Soedarsono, J., Susilowati, L. E. 2003. Biologi Tanah. CPIU Pasca IAEUP, Bagpro Peningkatan Kualitas Sumberdaya Manusia, Ditjen Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional. Jakarta.

· Lynch, J. M. 1983. Soil Biotecnology, Microbiologycol Factors in Crop Production. Blackwell Scientific Publication. Oxford London.

mjh 08

Free download