PENDAHULUAN

A.  Latar Belakang

Tanah merupakan medium alami tempat tanaman hidup, berkembang biak dan mati, karena

itu tanah mampu menyediakan sumber bahan organik selama bertahun-tahun yang dapat didaur

ulang untuk nutrisi tanaman. Tanah juga menyediakan dukungan fisik yang diperlukan untuk

berpegang bagi sistem perakaran dan juga berfungsi sebagai reservoir udara, air, dan nutrisi yang

juga penting bagi pertumbuhan tanaman. Bagian dari kerak bumi di bawah tanah dikenal sebagai

lapisan dan tidak langsung memberikan sumbangan bagi pertumbuhan tanaman.

Tanah sebagai suatu pedosistem dengan tanaman tingkat tinggi tumbuh diatasnya

membentuk ekosistem yang terbuka dan dinamis sehingga terdapat aliran energi dan bahan

(panas, air, hara, bahan mineral dan organik, organisme). Sifat tanah yang penting dalam

mempengaruhi pertumbuhan tanaman adalah kesesuaiannya sebagai media pertumbuhan akar

tanaman: air, udara, penyerapan panas dan pasokan unsur hara. Keadaan tersebut bersama-sama

menentukan tingkat kesuburan tanah.

Kemampuan tanah sebagai habitat tanaman dan menghasilkan bahan yang dapat dipanen

sangat ditentukan oleh tingkat kesuburan atau sebagai alternatif kapasitas berproduksi atau

berproduktivitas. Hasil akhir dari kesuburan tanah adalah hasil tanaman yang diukur berdasarkan

keadaan asli tanah, produksi berat kering tanaman setiap tahun, setelah deskripsi keragaman

tanaman dan variasi produktivitas musiman; total hasil tertinggi, keragaman vegetasi terbesar,

dan adanya variasi terkecil dari tahun ke tahun yang menunjukkan keadaan kesuburan tanah

yang tinggi.

Sejumlah besar organisme tanah hidup di dalam tanah. Bagian terbesar organisme tanah

terdiri dari kehidupan tumbuhan. Hal ini tidaklah berarti memperkecil arti hewan-hewan

terutama dalam tahap permulaan dekomposisi organik.

B.  Rumusan Masalah

Berdasrakan latar belakang, rumusan masalah yang kita ambil adalah:

1.      Apa yang dimaksud biologi tanah?

2.      Apa yang dimaksud dengan organisme tanah?

3.      Bagaimana klasifikasi dan jenis organisme tanah?

4.      Apa yang dimaksud dengan bahan organik?

5.      Darimana sumber-sumber bahan organik?

6.      Bagaimana proses dekomposisi bahan organik?

7.      Bagaimana fungsi biologi tanah terhadap sifat, biologi dan kimia?

C. Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan makalah ini adalah agar pembaca dapat mengetahui dan

memahami tentang:

Berdasrakan latar belakang, rumusan masalah yang kita ambil adalah:

1.      Pengertian biologi tanah

2.      Pengertian organisme tanah

3.      Klasifikasi dan jenis organisme tanah

4.      Pengertian bahan organik

5.      Sumber-sumber bahan organik

6.      Proses dekomposisi bahan organik

7.      Fungsi bahan organik terhadap sifat, biologi dan kimia

BAB IIPEMBAHASAN

A.  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.

B.  Organisme Tanah

Organisme tanah atau disebut juga biota tanah merupakan semua makhluk hidup baik

hewan (fauna) maupun tumbuhan (flora) yang seluruh atau sebagian dari fase hidupnya berada

dalam sistem tanah.

C.  Jenis dan Klasifikasi Organisme tanah

Di dalam tanah, berdasarkan fungsinya dalam budidaya pertanian, secara umum terdapat

dua golongan jasad hayati tanah, yaitu yang menguntungkan dan yang merugikan. Jasad hayati

yang menguntungkan ini, yaitu yang terlibat dalam proses dekomposisi bahan organik,

pengikat/penyediaan unsur hara dan atau pembentukan serta perbaikan struktur tanah. Sedangkan

jasad yang merugikan adalah yang memanfaatkan tanaman hidup, baik sebagai sumber pangan

atau sebagai inangnya, yang disebut sebagai hama atau penyakit tanaman maupun sebagai

kompetitor dalam penyerapan hara dalam tanah.

Secara umum biota (jasad hayati) tanah dikelompokkan menjadi dua.

1.    Fauna, meliputi:

a.   Makro fauna, terdiri dari herbivora (pemakan tanaman) dan karnivora (pemangsa hewan-

hewan kecil). Herbivora meliputi cacing (Annelida), bekicot (Mollusca), Arthopoda, yaitu

Crustacea seperti kepiting, Chilopoda seperti kelabang, Diplopoda seperti kaki seribu,

Arachnida seperti kutu dan kalajengking, dan serangga (Insecta); seperti belalang, kumbang,

rayap, jangkrik dan semut; serta hewan-hewan kecil lain yang bersarang dalam tanah, seperti

ular, tikus, kadal dan lain-lain; kanivora meliputi serangga, rayap, dan laba-laba.

b.      Mikro fauna berupa pemangsa parasit, meliputi nematoda, protozoa, dan rotifera.

2.    Mikroflora meliputi:

a.  Ganggang, terdiri dari ganggang hijau dan hijau-biru.

b.   Cendawan, meliputi jamur, ragi, dan kapang.

c.    Bakteri, aerobik dan anaerobik. Bakteri aerobik meliputi Azotobakter, Beijerinkia, Rhizobium

dan Azospirillum. Bakteri anaerobik meliputi Desulfovibrio.

Jasad hayati tanah ini berdasarkan ukurannya dipilih menjadi tiga

a.    Makrobia : jika berukuran di atas 10 mm.

b.   Mesobia : berukuran 0,2-10 mm.

c.    Mikrobia : berukuran < 0,2 mm (200 mm) (Hanafiah, 2005).

Berdasarkan cara memperoleh energi, mikrobia tanah dibedakan menjadi dua kelompok,

yaitu

(1) kelompok yang memperoleh energi dari sinar matahari, dikenal sebagai kelompok fototrof, dan

(2) kelompok yang memperoleh energi dari oksidasi senyawa anorganik, seperti senyawa N (amonia

dan nitrit), sulfur, zat besi atau senyawa karbon sederhana, dan metana. Kelompok kedua ini

dikenal sebagai kelompok kemotrof.

Selain itu berdasarkan sumber karbon yang digunakannya, mikrobia tanah dapat

digolongkan menjadi dua kelompok yaitu:

(1) kelompok yang menggunakan CO2, HCO3, CO3 sebagai sumber carbon yang dikelompokkan

dalam ototrof (litotrof), dan

(2) kelompok yang menggunakan C organik sebagai sumber karbon dan dikelompokkan dalam

heterotrof (organotrof).

Mikroflora yang tergolong fototrof meliputi alga, sianobakter, bakteri lembayung dan

hijau. Mikroflora yang tergolong fotohetotrof adalah bakteri lembayung non sulfur, dan

heliobakteri (bakteri pembentuk endospora, Bascillus dan Closdtridium). Mikroflora yang

tergolong kemotrof antara lain bakteri pengoksidasi NH4+ (Nitrobacter), dan pengoksidasi nitrit.

Kelompok mikroflora kemoototrof dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu:

1.      kelompok yang menggunakan CO2 antara lain bakteri Nitrosomonas, bakteri pengoksidasi

sulfur (Thiobacillus thiooxidans), bakteri pengoksidasi Fe (Thiobacillus ferrooxidans) dan

2.      kelompok yang menggunakan HCO3, contoh Pseudomonas sp. Mikroflora yang termasuk

kelompok kemoheterotrof adalah bakteri perombak selulosa.

Berdasarkan keberadaannya dalam tanah, dibagi dalam dua kelompok besar yaitu:

1.      mikrobia otokton (autochtonous), yakni mikrobia setempat pada tanah-tanah tertentu dan atau

bersifat endemik, contohnya bakteri Azospirillum halopraeferen yang selalu ditemukan di tanah

salin;

2.      mikrobia zymogen, yaitu mikrobia yang pertumbuhannya dipengaruhi oleh adanya perlakuan

khusus seperti penambahan pupuk, bahan organik dan pengelolaan tanah. Selain itu dikenal juga

mikrobia trasien, yaitu mikrobia yang keberadaannya di dalam tanah bersifat sebagai penetap

sementara. Mikrobia trasien umumnya merupakan mikrobia yang diintrodusir ke dalam tanah

baik disengaja ataupun tidak disengaja (Ma’shum, 2003).

Berdasarkan spesifikasi fungsinya, jasad hayati tanah digolongkan menjadi jasad spesifik

fungsional jika fungsinya dalam tanah bersifat spesifik, misalnya bakteri nitrosomonas dan

nitrobacter yang berperan dalam nitrifikasi, bakteri rhizobium yang berperan dalam fiksasi N

bebas, endomikoriza yang berperan dalam penyediaan dan penyerapan hara P oleh tanaman.

Serta jasad nonspesifik fungsional jika berperan tidak spesifik, misalnya mikrobia dekomposer

bahan organik.

Apabila dikaitkan dengan pertumbuhan tanaman, biota tanah dikelompokkan menjadi tiga.

1.  Biota yang menguntungkan.

2.  Biota yang merugikan.

3.  Biota tanpa pengaruh.

Jika kelompok (1) yang dominan maka pertumbuhan tanaman menjadi baik, sedangkan

jika kelompok (2) yang dominan maka pertumbuhan tanaman akan jelek. Dengan tujuan agar

biota tanah yang menguntungkan ini dapat dimaksimalkan dan yang merugikan dapat

diminimalkan, yang tanpa pengaruh dapat dimanfaatkan, sehingga pertumbuhan dan produksi

tanaman dapat dioptimalkan, maka pengembangan biologis dan bioteknologi tanah menjadi

penting untuk dikembangkan sebagai dasar pertanian organik tersebut.

Aktivitas Organisme Tanaho   Faktor yang mempengaruhi aktivitas organisme tanah meliputi :

  Vegetasi (Hutan, padang rumput, rawa, belukar)

  Iklim (curah hujan, suhu, kelembaban)

  Tanah (unsur hara, kemasaman, kelengasan, toxisitas)

o   Parameter aktivitas organisme tanah meliputi :

  Jumlahnya di dalam tanah

  Biomassa

  Aktivitas metabolik

Peranan Organisme Tanah

o Positif

  Penyedia unsur hara

  Penghasil enzim dan auksin

  pelindung tanaman dari stres air

  pelindung tanaman dari patogen

  Perombakan organik menjadi senyawa sederhana

o Negatif

  Patogen tumbuhan

D.  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.

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.

Faktor yang Mempengaruhi Bahan Organik Tanah Diantara sekian banyak faktor yang mempengaruhi kadar bahan organik dan nitrogen

tanah, faktor yang penting adalah kedalaman tanah, iklim, tekstur tanah dan drainase.

Kedalaman lapisan menentukan kadar bahan organik dan N. Kadar bahan organik

terbanyak ditemukan di lapisan atas setebal 20 cm (15-20%). Semakin ke bawah kadar bahan

organik semakin berkurang. Hal itu disebabkan akumulasi bahan organik memang terkonsentrasi

di lapisan atas.

Faktor iklim yang berpengaruh adalah suhu dan curah hujan. Makin ke daerah dingin,

kadar bahan organik dan N makin tinggi. Pada kondisi yang sama kadar bahan organik dan N

bertambah 2 hingga 3 kali tiap suhu tahunan rata-rata turun 100C. bila kelembaban efektif

meningkat, kadar bahan organik dan N juga bertambah. Hal itu menunjukkan suatu hambatan

kegiatan organisme tanah.

Tekstur tanah juga cukup berperan, makin tinggi jumlah liat maka makin tinggi kadar

bahan organik dan N tanah, bila kondisi lainnya sama. Tanah berpasir memungkinkan oksidasi

yang baik sehingga bahan organik cepat habis.

Pada tanah dengan drainase buruk, dimana air berlebih, oksidasi terhambat karena kondisi

aerasi yang buruk. Hal ini menyebabkan kadar bahan organik dan N tinggi daripada tanah

berdrainase baik. Disamping itu vegetasi penutup tanah dan adanya kapur dalam tanah juga

mempengaruhi kadar bahan organik tanah. Vegetasi hutan akan berbeda dengan padang rumput

dan tanah pertanian. Faktor-faktor ini saling berkaitan, sehingga sukar menilainya sendiri

(Hakim et al, 1986).

E.  Sumber Bahan Organik

Bahan organik tanah umumnya ditemukan di permukaan tanah. Jumlahnya tidak besar,

hanya sekitar 3 – 5 % tetapi pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah dan pertumbuhan tanaman

besar sekali. Adapun pengaruh bahan organik terhadap sifat-sifat tanah dan akibatnya terhadap

pertumbuhan tanaman adalah :

Sebagai granulator, yaitu memperbaiki struktur tanah

Sumber unsur hara N, P, S, unsur mikro dan lain-lain

Menambah kemampuan tanah untuk menahan air

Menambah kemampuan tanah untuk menahan unsur-unsur hara (Kapasitas Pertukaran Kation

tanah menjadi lebih tinggi)

Sumber energi bagi mikroorganisme.

Bahan organik memiliki peranan sangat penting di dalam tanah. 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.

Sumber primer bahan organik adalah jaringan tanaman berupa akar, batang, ranting, daun,

dan buah. Bahan organik dihasilkan oleh tumbuhan melalui proses fotosintesis sehingga unsur

karbon merupakan penyusun utama dari bahan organik tersebut. Unsur karbon ini berada dalam

bentuk senyawa-senyawa polisakarida, seperti selulosa, hemiselulosa, pati, dan bahan- bahan

pektin dan lignin. Selain itu nitrogen merupakan unsur yang paling banyak terakumulasi dalam

bahan organik karena merupakan unsur yang penting dalam sel mikroba yang terlibat dalam

proses perombakan bahan organik tanah. Jaringan tanaman ini akan mengalami dekomposisi dan

akan terangkut ke lapisan bawah serta diinkorporasikan dengan tanah. Tumbuhan tidak saja

sumber bahan organik, tetapi sumber bahan organik dari seluruh makhluk hidup.

Sumber sekunder bahan organik adalah fauna. Fauna terlebih dahulu harus menggunakan

bahan organik tanaman setelah itu barulah menyumbangkan pula bahan organik. Bahan organik

tanah selain dapat berasal dari jaringan asli juga dapat berasal dari bagian batuan.

Perbedaan sumber bahan organik tanah tersebut akan memberikan perbedaan pengaruh

yang disumbangkannya ke dalam tanah. Hal itu berkaitan erat dengan komposisi atau susunan

dari bahan organik tersebut. Kandungan bahan organik dalam setiap jenis tanah tidak sama. Hal

ini tergantung dari beberapa hal yaitu; tipe vegetasi yang ada di daerah tersebut, populasi

mikroba tanah, keadaan drainase tanah, curah hujan, suhu, dan pengelolaan tanah. Komposisi

atau susunan jaringan tumbuhan akan jauh berbeda dengan jaringan binatang. Pada umumnya

jaringan binatang akan lebih cepat hancur daripada jaringan tumbuhan. Jaringan tumbuhan

sebagian besar tersusun dari air yang beragam dari 60-90% dan rata-rata sekitar 75%. Bagian

padatan sekitar 25% dari hidrat arang 60%, protein 10%, lignin 10-30% dan lemak 1-8%.

Ditinjau dari susunan unsur karbon merupakan bagian yang terbesar (44%) disusul oleh oksigen

(40%), hidrogen dan abu masing-masing sekitar 8%. Susunan abu itu sendiri terdiri dari seluruh

unsur hara yang diserap dan diperlukan tanaman kecuali C, H dan O.

F.   Proses Dekomposisi Bahan Organik

Proses dekomposisi Bahan Organik memiliki urutan sebagai berikut:

1.  Fase perombakan bahan organik segar. Proses ini akan merubah ukuran bahan menjadi lebih

kecil.

2. Fase perombakan lanjutan, yang melibatkan kegiatan enzim mikroorganisme tanah. Fase ini

dibagi lagi menjadi beberapa tahapan. Pada tahapan awal dicirikan oleh kehilangan secara cepat

bahan-bahan yang mudah terdekomposisi sebagai akibat pembafaatan BO sebagai sumber

karbon dan energi oleh mikro organisme tanah, terutama bakteri. Dihasilkan sejumlah senyawa

sampingan seperti: NH3, H2S, CO2, asam organik dll. Selanjutnya, pada tahapan tengah,

terbentuk senyawa organik tengahan/antara (intermediate products) dan biomasa baru sel

organisme).Lalu tahapan akhir dicirikan oleh terjadinya dekomposisi secara berangsur bagian

jaringan tanaman/hewan yang lebih resisten (mis: lignin). Peran fungi dan Actinomycetes pada

tahapan ini sangat dominan

3. Fase perombakan dan sintesis ulang senyawa-senyawa organik (humifikasi) yang akan

membentuk humus.

Humus merupakan salah satu bentuk bahan organik. Jaringan asli berupa tubuh tumbuhan

atau fauna baru yang belum lapuk terus menerus mengalami serangan-serangan jasad mikro yang

menggunakannya sebagai sumber energinya dan bahan bangunan tubuhnya. Hasil pelapukan

bahan asli yang dilakukan oleh jasad mikro disebut humus.Humus biasanya berwarna gelap dan

dijumpai terutama pada lapisan tanah atas. Definisi humus yaitu fraksi bahan organik tanah yang

kurang lebih stabil, sisa dari sebagian besar residu tanaman serta binatang yang telah

terdekomposisikan.

Humus merupakan bentuk bahan organik yang lebih stabil, dalam bentuk inilah bahan

organik banyak terakumulasi dalam tanah. Humus memiliki kontribusi terbesar terhadap

durabilitas dan kesuburan tanah. Humuslah yang aktif dan bersifat menyerupai liat, yaitu

bermuatan negatif. Tetapi tidak seperti liat yang kebanyakan kristalin, humus selalu amorf (tidak

beraturan bentuknya).

Humus merupakan senyawa rumit yang agak tahan lapuk (resisten), berwarna coklat,

amorf, bersifat koloidal dan berasal dari jaringan tumbuhan atau hewan yang telah diubah atau

dibentuk oleh berbagai jasad mikro. Humus tidaklah resisten sama sekali terhadap kerja bakteri.

Mereka tidak stabil terutama apabial terjadi perubahan regim suhu, kelembapan dan

aerasi.Adanya humus pada tanah sangat membantu mengurangi pengaruh buruk liat terhadap

struktur tanah, dalam hal ini humus merangsang granulasi agregat tanah. Kemampuan humus

menahan air dan ion hara melebihi kemampuan liat. Tinggi daya menahan (menyimpan) unsur

hara adalah akibat tingginya kapasitas tukar kation dari humus, karena humus mempunyai

beberapa gugus yang aktif terutama gugus karboksil. Dengan sifat demikian keberadaan humus

dalam tanah akan membantu meningkatkan produktivitas tanah.

Sifat dan Ciri Humus

· Bersifat koloidal seperti liat tetapi amorfous.

· Luas permukaan dan daya jerap jauh melebihi liat.

· Kapasitas tukar kation 150-300 me/100 g, liat hanya 8-100 me/100 g.

· Daya jerap air 80-90% dari bobotnya, liat hanya 15-20%.

· Daya kohesi dan plastisitasnya rendah sehingga mengurangi sifat lekat dari liat dan membantu

granulasi agregat tanah.

· Misel humus tersusun dari lignin, poliuronida, dan protein liat yang didampingi oleh C, H, O, N, S,

P dan unsur lainnya.

· Muatan negatif berasal dari gugus -COOH dan -OH yang tersembul di pinggiran dimana ion H

dapat digantikan oleh kation lain.

· Mempunyai kemampuan meningkatkan unsur hara tersedia seperti Ca, Mg, dan K.

1. Merupakan sumber energi jasad mikro.

2. Memberikan warna gelap pada tanah.

G. Fungsi Bahan Organik Terhadap Sifat fisik, kimia dan biologi tanah

Bahan organik berperan penting untuk menciptakan kesuburan tanah. Peranan bahan

organik bagi tanah adalah dalam kaitannya dengan perubahan sifat-sifat tanah, yaitu sifat fisik,

biologis, dan sifat kimia tanah. Bahan organik merupakan pembentuk granulasi dalam tanah dan

sangat penting dalam pembentukan agregat tanah yang stabil. Bahan organik adalah bahan

pemantap agregat tanah yang tiada taranya. Melalui penambahan bahan organik, tanah yang

tadinya berat menjadi berstruktur remah yang relatif lebih ringan. Pergerakan air secara vertikal

atau infiltrasi dapat diperbaiki dan tanah dapat menyerap air lebih cepat sehingga aliran

permukaan dan erosi diperkecil. Demikian pula dengan aerasi tanah yang menjadi lebih baik

karena ruang pori tanah (porositas) bertambah akibat terbentuknya agregat.

Bahan organik umumnya ditemukan dipermukaan tanah. Jumlahnya tidak besar, hanya

sekitar 3-5% tetapi pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah besar sekali. Sekitar setengah dari

kapasitas tukar kation berasal dari bahan organik. Ia merupakan sumber hara tanaman.

Disamping itu bahan organik adalah sumber energi bagi sebagian besar organisme tanah. Dalam

memainkan peranan tersebut bahan organik sangat ditentukan oleh sumber dan susunannya, oleh

karena kelancaran dekomposisinya, serta hasil dari dekomposisi itu sendiri.

Pengaruh Bahan Organik pada Sifat Fisika Tanah

Meningkatkan kemampuan tanah menahan air. Hal ini dapat dikaitkan dengan sifat polaritas air

yang bermuatan negatif dan positif yang selanjutnya berkaitan dengan partikel tanah dan bahan

organik. Air tanah mempengaruhi mikroorganisme tanah dan tanaman di atasnya. Kadar air

optimal bagi tanaman dan mikroorganisme adalah 0,5 bar/ atmosfer.

Warna tanah menjadi coklat hingga hitam. Hal ini meningkatkan penyerapan energi radiasi

matahari yang kemudian mempengaruhi suhu tanah.

Merangsang granulasi agregat dan memantapkannya

Menurunkan plastisitas, kohesi dan sifat buruk lainnya dari liat.

Salah satu peran bahan organik yaitu sebagai granulator, yaitu memperbaiki struktur tanah.

Menurut Arsyad (1989) peranan bahan organik dalam pembentukan agregat yang stabil terjadi

karena mudahnya tanah membentuk kompleks dengan bahan organik. Hai ini berlangsung

melalui mekanisme:

   Penambahan bahan organik dapat meningkatkan populasi mikroorganisme tanah, diantaranya jamur

dan cendawan, karena bahan organik digunakan oleh mikroorganisme tanah sebagai penyusun

tubuh dan sumber energinya. Miselia atau hifa cendawan tersebut mampu menyatukan butir

tanah menjadi agregat, sedangkan bakteri berfungsi seperti semen yang menyatukan agregat.

   Peningkatan secara fisik butir-butir prima oleh miselia jamur dan aktinomisetes. Dengan cara ini

pembentukan struktur tanpa adanya fraksi liat dapat terjadi dalam tanah.

   Peningkatan secara kimia butir-butir liat melalui ikatan bagian-bagian pada senyawa organik yang

berbentuk rantai panjang.

   Peningkatan secara kimia butir-butir liat melalui ikatan antar bagian negatif liat dengan bagian

negatif (karbosil) dari senyawa organik dengan perantara basa dan ikatan hidrogen.

   Peningkatan secara kimia butir-butir liat melalui ikatan antara bagian negatif liat dan bagian positf

dari senyawa organik berbentuk rantai polimer.

Pengaruh Bahan Organik pada Sifat Kimia Tanah

Meningkatkan daya jerap dan kapasitas tukar kation (KTK). Sekitar setengah dari kapasitas

tukar kation (KTK) tanah berasal dari bahan organik. Bahan organik dapat meningkatkan

kapasitas tukar kation dua sampai tiga puluh kali lebih besar daripada koloid mineral yang

meliputi 30 sampai 90% dari tenaga jerap suatu tanah mineral. Peningkatan KTK akibat

penambahan bahan organik dikarenakan pelapukan bahan organik akan menghasilkan humus

(koloid organik) yang mempunyai permukaan dapat menahan unsur hara dan air sehingga dapat

dikatakan bahwa pemberian bahan organik dapat menyimpan pupuk dan air yang diberikan di

dalam tanah. Peningkatan KTK menambah kemampuan tanah untuk menahan unsur- unsur hara.

Unsur N,P,S diikat dalam bentuk organik atau dalam tubuh mikroorganisme, sehingga

terhindar dari pencucian, kemudian tersedia kembali. Berbeda dengan pupuk komersil dimana

biasanya ditambahkan dalam jumlah yang banyak karena sangat larut air sehingga pada periode

hujan terjadi kehilangan yang sangat tinggi, nutrien yang tersimpan dalam residu organik tidak

larut dalam air sehingga dilepaskan oleh proses mikrobiologis. Kehilangan karena pencucian

tidak seserius seperti yang terjadi pada pupuk komersil. Sebagai hasilnya kandungan nitrogen

tersedia stabil pada level intermediet dan mengurangi bahaya kekurangan dan kelebihan. Bahan

organik berperan sebagai penambah hara N, P, K bagi tanaman dari hasil mineralisasi oleh

mikroorganisme. Mineralisasi merupakan lawan kata dari immobilisasi. Mineralisasi merupakan

transformasi oleh mikroorganisme dari sebuah unsur pada bahan organik menjadi anorganik,

seperti nitrogen pada protein menjadi amonium atau nitrit. Melalui mineralisasi, unsur hara

menjadi tersedia bagi tanaman.

Meningkatkan kation yang mudah dipertukarkan dan pelarutan sejumlah unsur hara dari

mineral oleh asam humus. Bahan organik dapat menjaga keberlangsungan suplai dan

ketersediaan hara dengan adanya kation yang mudah dipertukarkan. Nitrogen, fosfor dan

belerang diikat dalam bentuk organik dan asam humus hasil dekomposisi bahan organik akan

mengekstraksi unsur hara dari batuan mineral. Mempengaruhi kemasaman atau pH. Penambahan

bahan organik dapat meningkatkan atau malah menurunkan pH tanah, hal ini bergantung pada

jenis tanah dan bahan organik yang ditambahkan. Penurunan pH tanah akibat penambahan bahan

organik dapat terjadi karena dekomposisi bahan organik yang banyak menghasilkan asam-asam

dominan. Sedangkan kenaikan pH akibat penambahan bahan organik yang terjadi pada tanah

masam dimana kandungan aluminium tanah tinggi , terjadi karena bahan organik mengikat Al

sebagai senyawa kompleks sehingga tidak terhidrolisis lagi .

Peranan bahan organik terhadap perbaikan sifat kimia tanah tidak terlepas dalam kaitannya

dengan dekomposisi bahan organik, karena pada proses ini terjadi perubahan terhadap komposisi

kimia bahan organik dari senyawa yang kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana.

Proses yang terjadi dalam dekomposisi yaitu perombakan sisa tanaman atau hewan oleh

miroorganisme tanah atau enzim-enzim lainnya, peningkatan biomassa organisme, dan

akumulasi serta pelepasan akhir. Akumulasi residu tanaman dan hewan sebagai bahan organik

dalam tanah antara lain terdiri dari karbohidrat, lignin, tanin, lemak, minyak, lilin, resin, senyawa

N, pigmen dan mineral, sehingga hal ini dapat menambahkan unsur-unsur hara dalam tanah.

Pengaruh Bahan Organik pada Sifat Biologi Tanah

Jumlah dan aktivitas metabolik organisme tanah meningkat. Secara umum, pemberian

bahan organik dapat meningkatkan pertumbuhan dan aktivitas mikroorganisme. Bahan organik

merupakan sumber energi dan bahan makanan bagi mikroorganisme yang hidup di dalam tanah.

Mikroorganisme tanah saling berinteraksi dengan kebutuhannya akan bahan organik karena

bahan organik menyediakan karbon sebagai sumber energi untuk tumbuh.

Kegiatan jasad mikro dalam membantu dekomposisi bahan organik meningkat. Bahan

organik segar yang ditambahkan ke dalam tanah akan dicerna oleh berbagai jasad renik yang ada

dalam tanah dan selanjutnya didekomposisisi jika faktor lingkungan mendukung terjadinya

proses tersebut. Dekomposisi berarti perombakan yang dilakukan oleh sejumlah mikroorganisme

(unsur biologi dalam tanah) dari senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana. Hasil

dekomposisi berupa senyawa lebih stabil yang disebut humus. Makin banyak bahan organik

maka makin banyak pula populasi jasad mikro dalam tanah.

Peranan Bahan Organik Bagi Tanaman

Bahan organik memainkan beberapa peranan penting di tanah. Sebab bahan organik

berasal dari tanaman yang tertinggal, berisi unsur-unsur hara yang dibutuhkan untuk

pertumbuhan tanaman. Bahan organik mempengaruhi struktur tanah dan cenderung untuk

menjaga menaikkan kondisi fisik yang diinginkan. Peranan bahan organik ada yang bersifat

langsung terhadap tanaman, tetapi sebagian besar mempengaruhi tanaman melalui perubahan

sifat dan ciri tanah.

Pengaruh Langsung Bahan Organik pada Tanaman

Melalui penelitian ditemukan bahwa beberapa zat tumbuh dan vitamin dapat diserap

langsung dari bahan organik dan dapat merangsang pertumbuhan tanaman. Dulu dianggap orang

bahwa hanya asam amino, alanin, dan glisin yang diserap tanaman. Serapan senyawa N tersebut

ternyata relatif rendah daripada bentuk N lainnya. Tidak dapat disangkal lagi bahwa bahan

organik mengandung sejumlah zat tumbuh dan vitamin serta pada waktu-waktu tertentu dapat

merangsang pertumbuhan tanaman dan jasad mikro.

Bahan organik ini merupakan sumber nutrien inorganik bagi tanaman. Jadi tingkat

pertumbuhan tanaman untuk periode yang lama sebanding dengan suplai nutrien organik dan

inorganik. Hal ini mengindikasikan bahwa peranan langsung utama bahan organik adalah untuk

menyuplai nutrien bagi tanaman. Penambahan bahan organik kedalam tanah akan menambahkan

unsur hara baik makro maupun mikro yang dibutuhkan oleh tumbuhan, sehingga pemupukan

dengan pupuk anorganik yang biasa dilakukan oleh para petani dapat dikurangi kuantitasnya

karena tumbuhan sudah mendapatkan unsur-unsur hara dari bahan organik yang ditambahkan

kedalam tanah tersebut. Efisiensi nutrisi tanaman meningkat apabila pememukaan tanah

dilindungi dengan bahan organik.

Pengaruh Tidak Langsung Bahan Organik pada Tanaman

Sumbangan bahan organik terhadap pertumbuhan tanaman merupakan pengaruhnya

terhadap sifat-sifat fisik, kimia dan biologis dari tanah. Bahan organik tanah mempengaruhi

sebagian besar proses fisika, biologi dan kimia dalam tanah. Bahan organik memiliki peranan

kimia di dalam menyediakan N, P dan S untuk tanaman peranan biologis di dalam

mempengaruhi aktifitas organisme mikroflora dan mikrofauna, serta peranan fisik di dalam

memperbaiki struktur tanah dan lainnya.

Hal ini akan mempengaruhi pertumbuhan tanaman yang tumbuh di tanah tersebut. Besarnya

pengaruh ini bervariasi tergantung perubahan pada setiap faktor utama lingkungan. Sehubungan

dengan hasil-hasil dekomposisi bahan organik dan sifat-sifat humus maka dapat dikatakan bahwa

bahan organik akan sangat mempengaruhi sifat dan ciri tanah. Peranan tidak langsung bahan

organik bagi tanaman meliputi :

· Meningkatkan ketersediaan air bagi tanaman. Bahan organik dapat meningkatkan kemampuan

tanah menahan air karena bahan organik, terutama yang telah menjadi humus dengan ratio C/N

20 dan kadar C 57% dapat menyerap air 2-4 kali lipat dari bobotnya. Karena kandungan air

tersebut, maka bahan organik terutama yang sudah menjadi humus dapat menjadi penyangga

bagi ketersediaan air.

· Membentuk kompleks dengan unsur mikro sehingga melindungi unsur-unsur tersebut dari

pencucian. Unsur N,P,S diikat dalam bentuk organik atau dalam tubuh mikroorganisme,

sehingga terhindar dari pencucian, kemudian tersedia kembali.

· Meningkatkan kapasitas tukar kation tanah Peningkatan KTK menambah kemampuan tanah untuk

menahan unsur- unsur hara.

· Memperbaiki struktur tanah Tanah yang mengandung bahan organik berstruktur gembur, dan

apabila dicampurkan dengan bahan mineral akan memberikan struktur remah dan mudah untuk

dilakukan pengolahan. Struktur tanah yang demikian merupakan sifat fisik tanah yang baik untuk

media pertumbuhan tanaman. Tanah yang bertekstur liat, pasir, atau gumpal akan memberikan

sifat fisik yang lebih baik bila tercampur dengan bahan organik.

· Mengurangi erosi

· Memperbaiki agregasi tanah. Bahan organik merupakan pembentuk granulasi dalam tanah dan

sangat penting dalam pembentukan agregat tanah yang stabil. Bahan organik adalah bahan

pemantap agregat tanah yang tiada taranya. Melalui penambahan bahan organik, tanah yang

tadinya berat menjadi berstruktur remah yang relatif lebih ringan. Pergerakan air secara vertikal

atau infiltrasi dapat diperbaiki dan tanah dapat menyerap air lebih cepat sehingga aliran

permukaan dan erosi diperkecil. Demikian pula dengan aerasi tanah yang menjadi lebih baik

karena ruang pori tanah (porositas) bertambah akibat terbentuknya agregat.

· Menstabilkan temperatur. Bahan organik dapat menyerap panas tinggi dan dapat juga menjadi

isolator panas karena mempunyai daya hantar panas yang rendah, sehingga temperatur optimum

yang dibutuhkan oleh tumbuhan untuk pertumbuhannya dapat terpenuhi dengan baik.

· Meningkatkan efisiensi pemupukan

Secara umum, pemberian bahan organik dapat meningkatkan pertumbuhan dan produksi

tanaman. Demikian pula dengan peranannya dalam menanggulangi erosi dan produktivitas lahan.

Penambahan bahan organik akan lebih baik jika diiringi dengan pola penanaman yang sesuai,

misalnya dengan pola tanaman sela pada sistem tumpangsari. Pengelolaan tanah atau lahan yang

sesuai akan mendukung terciptanya suatu konservasi bagi tanah dan air serta memberikan

keuntungan tersendiri bagi manusia.

DAFTAR PUSTAKA

http://mjh08.blogspot.com/2013/01/makalah-biologi-tanahbahan-organik.html. diakses pada tanggal

04 Mei 2013.

http://fitri05.wordpress.com/2011/01/24/biologi-tanah-i-pendahuluan-a-latar-belakang-tanah

merupakan-medium-alami-tempat-tanaman-hidup-berkembang-biak-dan-mati-karena-itu-tanah-

mampu-menyediakan-sumber-bahan-organik-selama-bertahun-ta/

http://www.jokowarino.com/2013/03/bahan-organik-tanah.html. diakses pada tanggal 04 Mei 2013.

http://www.lestarimandiri.org/id/pupuk-organik/156-bahan-organik.html. diakses pada tanggal 04 Mei

2013.