Biologi dan kesehatan tanah pada bahan organik

Bahan organik tanah berpengaruh terhadap sifat-sifat kimia, fisik, maupun biologi tanah

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 N

dengan cara:

-     menyediakan energi bagi bakteri penambat N

-  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.

Selain memiliki dampak positif, penggunaan bahan organik dapat pula memberikan dampak yang merugikan. Salah satu dampak negatif yang dapat muncul akibat dari penggunaan bahan organik yang berasal dari sampah kota adalah meningkatnya logam berat yang dapat diasimilasi dan diserap tanaman, meningkatkan salinitas, kontaminasi dengan senyawa organik seperti poli khlorat bifenil, fenol, hidrocarburate polisiklik aromatic, dan asam-asam organik  (propionic dan butirik) (de Haan, 1981 dalam Aguilar et al., 1997) 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.

Faktor-faktor yang mempengaruhi dekomposisi bahan organik dapat dikelompokkan dalam tiga grup, yaitu 1) sifat dari bahan tanaman termasuk jenis tanaman, umur tanaman dan komposisi kimia, 2) tanah termasuk aerasi, temperatur, kelembaban, kemasaman, dan tingkat kesuburan, dan 3) faktor iklim terutama pengaruh dari kelembaban dan temperatur. Bahan organik secara umum dibedakan atas bahan organik yang relatif sukar didekomposisi karena disusun oleh senyawa siklik yang sukar diputus atau dirombak menjadi senyawa yang lebih sederhana, termasuk di dalamnya adalah bahan organik yang mengandung senyawa lignin, minyak, lemak, dan resin yang umumnya ditemui pada jaringan tumbuh-tumbuhan; dan bahan organik yang mudah didekomposisikan karena disusun oleh senyawa sederhana yang terdiri dari C, O, dan H, termasuk di dalamnya adalah senyawa dari selulosa, pati, gula dan senyawa protein.

Dari berbagai aspek tersebut, jika kandungan bahan organik tanah cukup, maka kerusakan tanah dapat diminimalkan, bahkan dapat dihindari. Jumlah bahan organik di dalam tanah dapat berkurang hingga 35% untuk tanah yang ditanami secara terus menerus dibandingkan dengan tanah yang belum ditanami atau belum dijamah (Brady, 1990). Young (1989) menyatakan bahwa untuk mempertahankan kandungan bahan organik tanah agar tidak menurun, diperlukan minimal 8 – 9 ton per ha bahan organik tiap tahunnya. Hairah et al. (2000) mengemukakan beberapa cara untuk mendapatkan bahan organik:

1.   Pengembalian sisa panen. Jumlah sisa panenan tanaman pangan yang dapat dikembalikan ke dalam tanah berkisar 2 – 5 ton per ha, sehingga tidak dapat memenuhi jumlah kebutuhan bahan organik minimum. Oleh karena itu, masukan bahan organik dari sumber lain tetap diperlukan.

2.   Pemberian pupuk kandang. Pupuk kandang yang berasal dari kotoran hewan peliharaan seperti sapi, kambing, kerbau dan ayam, atau bisa juga dari hewan liar seperti kelelawar atau burung dapat dipergunakan untuk menambah kandungan bahan organik tanah. Pengadaan atau penyediaan kotoran hewan seringkali sulit dilakukan karena memerlukan biaya transportasi yang besar.

3.   Pemberian pupuk hijau. Pupuk hijau bisa diperoleh dari serasah dan dari pangkasan tanaman penutup yang ditanam selama masa bera atau pepohonan dalam larikan sebagai tanaman pagar. Pangkasan tajuk tanaman penutup tanah dari famili leguminosae dapat memberikan masukan bahan organik sebanyak 1.8 – 2.9 ton per ha (umur 3 bulan) dan 2.7 – 5.9 ton per ha untuk yang berumur 6 bulan.

http://wahyuaskari.wordpress.com/umum/bahan-organik-tanah-berpengaruh-terhadap-sifat-sifat-kimia-fisik-maupun-biologi-tanah/, diakses pada tanggal 1 Oktober 2013, pukul 22.31

 BEBERAPA MANFAAT DAN FUNGSI PUPUK ORGANIK DI DALAM TANAH.
Didalam tanah pertanian, bahan organik atau pupuk organik mempunyai fungsi utama dan dapat bermanfaat, diantaranya :
1.    Terhadap Fisika Tanah.
Bahan organik dari pupuk organik didalam tanah merupakan sebagai perekat dalam pembentukan agregat – agregat tanah atau granulasi tanah.
Perbaikan agregasi tanah akan memperbaiki permiabilitas dan peredaran udara yang ada dalam tanah. Granulasi butir – butir tanah dapat memperbaiki daya hara atau daya pengikatan unsur hara dan air terutama pada tanah pasir.
Dengan adanya bahan organik dalam tanah tidak terjadi lonjakan temperatur tinggi (temperatur ekstrim), jadi temperatur tanah tetap rendah atau kecil. Fenetrasi akar terhadap terhadap tanah akan mudah menembus lebih dalam dan luas, sehingga tanaman lebih kokoh dan mampu menyerap zat hara oleh tanaman, serta air lebih banyak.
Tanah yang memiliki kandungan bahan organiknya banyak atau tinggi lebih diolah dari pada tanah yang memiliki kandungan bahan organiknya rendah.
Jadi didalam tanah pertanian pupuk atau bahan organik, mempunyai fungsi utama yaitu untuk :
Mempertahankan dan meningkatkan sifat fisika tanah dengan kata lain bahwa pupuk organik sangat baik untuk memperbaiki dan memelihara sifat fisika tanah, yaitu struktur tanah, dan tekstur tanah sehingga dapat megakibatkan tanah menjadi gembur dan remah.
Dengan sifat fisika tanah yang baik maka akan banyak memperoleh keuntungan atara lain ialah :
a). Dapat mengatur kelembaban tanah dengan baik.
b). Dapat mengatur sirkulasi oksigen yang ada didalam tanah.
c). Dapat mempermudah penetrasi akar kedalam tanah.
      
2.    Terhadap Biologi Tanah.
Bahan organik ialah merupakan sumber utama energi bagi aktivitas microba tanah, penambahan bahan organik dengan kadar C/N ratio tinggi dapat mendorong pembiakan jasad renik dan mengikat beberapa unsur hara tanaman, setelah C/N rationya turun, sebagaimana jasad renik atau mikroba tanah mati, melepaskan kembali unsur hara tanah, sehingga tanah menjadi subur kembali.
Bahan organik juga sebagai sumber makanan bagi mikroba tanah. Seperti yang kita ketahui bersama bahwa mikroba tanah sangat berperan dalam setiap proses yang terjadi didalamnya, antara lain dalam siklus biogeokimia unsur – unsur dan kelarutan unsur – unsur hingga dapat di serap oleh tanaman. 
3.    Fungsi Bahan Organik.
Bahan organik dapat berfungsi sebagai penyedia unsur mikro yang ada didalam tanah, dan sangat berguna bagi tanaman.
4.    Terhadap Kimia Tanah.
Bahan organika dapat meningkatkan daya tukar kation (KTK) tanah, dapat mencapai 30 – 70 % dari total KTK tanah. KTK yang tinggi sangat penting untuk mengikat unsur hara dari pupuk organik yang diberikan dan meningkatkan daya sangga (Buffer) tanah sehingga tanaman dapat terhindar dari beberapa cekaman seperti : keasaman tanah, dan keracunan yang ditimbulkan oleh beberapa unsur hara seperti : Pb, dan Cl. Bahan organik juga dapat meningkatkan ketersediaan beberapa unsur hara seperti N, P, K dan S. Peranan bahan organik juga sebagai komplek serapan anion (fosfat, silikat, nitrat, sulfat dan lain – lain) juga sangat penting dan selama ini masih kurang mendapat perhatian.
Justru peranan bahan organik sebagai pengikat anion lebih besar dari pada pengikat kation. Perombakan bahan organik akan melepas unsur hara seperti N, P, K dan S sebagai penunjang berlangsungnya efesiensi dalam penggunaan pupuk.
Hal tersebut sudah banyak diketahui sejak lama bahwa kalau sifat fisika tanah keadaannya jelek, misalnya tanahnya terlalu kering tapi kurus, dengan kata lain dapat disebut atau sering disebut gersang, maka setiap ada penambahan pupuk, mungkin yang dapat dimanfaatkan oleh tanaman tidak lebih dari 65 %, berbeda kalau sifat fisika tanahnya baik maka setiap penambahan pupuk pada tanah, dapat tergunakan oleh tanaman, minimal mencapai 75 %.   

http://epetani.deptan.go.id/blog/beberapa-manfaat-dan-fungsi-organik-tanah-1709, diakses pada tanggal 1 Oktober 2013. Pukul 22.32

PERANAN BAHAN ORGANIK TERHADAP TANAH

Pemakaian pupuk buatan untuk tanaman padi sawah, telah diperkenalkan kepada petani secara massal, bersamaan dengan pelaksanaan program intensifikasi Bimas sejak akhir tahun 1960-an. Sebelum itu, petani biasanya menggunakan pupuk kandang dan abu dapur dalam jumlah terbatas. Dengan pemakaian bibit unggul yang tanggap terhadap pemupukan, maka pupuk buatan (pupuk anorganik) seperti Urea, TSP dan KCl memberikan sumbangan nyata terhadap peningkatan produksi padi nasional. Sejak itu, petani selalu menggunakan pupuk buatan untuk tanaman padi sawah dan mengesampingkan pupuk organik karena lebih mudah dan murah memanfaatkan pupuk pabrik serta cepat mendapat respon tanaman padi yang jelas. Penggunaan pupuk anorganik (pabrik) dalam waktu lama dan terus-menerus ,mengakibatkan: sifat fisik tanah memburuk, tanah menjadi padat, terjadi penimbunan fosfat, keadaan mikrobiologi tanah kurang serasi sehingga kegiatan jasad mikro tanah merosot. Hal ini disebabklan karena kadar bahan organik tanah telah merosot. Kadar bahan organik tanah merupakan kunci utama kesehatan tanah, secara fisik, kimia dan biologi. Oleh karena itu, upaya memperbaiki kesehatan tanah dilakukan melalui pengelolaan bahan organik.

Peranan Bahan Organik Tanah terhadap Fisik Tanah
Sifat humus dari bahan organik adalah gembur, bobot isi rendah dan dengan kelembaban tanah tinggi serta temperatur tanah yang stabil, meningkatkan kegiatan jasad mikro tanah, sehingga pencampurannya dengan bagian mineral memberikan struktur tanah yang gembur dan remah serta mudah diolah. Struktur tanah yang demikian, merupakan keadaan fisik tanah yang baik untuk media pertumbuhan tanaman. Tanah yang bertekstur liat, pasir atau tanah yang berstruktur gumpal, bila dicampur dengan bahan organik, memberikan sifat fisik yang lebih baik. Tanah yang kandungan bahan organiknya tinggi, lebih mudah diolah daripada yang kandungan bahan organiknya rendah., tidak membentuk kerak (crust) dan tidak merekah besar (crack) jika kekeringan dan mempunyai tingkat kekerasaan yang rendah.

Peranan Bahan Organik Tanah terhadap Kimia Tanah
bahan organik berfungsi sebagai gudang penyimpan hara, juga mudah melepaskan hara tersebut untuk dipakai oleh tanaman. Fosfat yang semula terfiksasi Ca, Fe dan Al dan tidak dapat diserap tanaman akan menjadi tersedia bila unsur-unsur Ca, Fe dan Qal tersebut, diikat bahan organik menjadi organo-kompleks. Proses ini adalah proses kimia, sehingga kelarutan Al dan Fe dalam tanah yang semula tinggi dan bersifat racun dapat dikurangi. Tidak semua Al dan Fe tersebut dapat terikat tetapi hanya beberapa bentuk dalam senyawa tertentu. Dengan berkurangnya kadar Al dan Fe pada penggunaan bahan organik, maka pengapuran tanah yang bertujuan untuk mengurangi keracunan Fe dan Al dapat juga dikurangi atau bahkan dapat dihindari. Tetapi pengapuran yang bertujuan untuk mensuplai hara Ca, masih diperlukan. Pada sawah, kehilangan N melalui volatilisasi amonia, dapat dikurangi karena serapan ion amonium diikat humus dalam tanah meningkat sehingga menjadi tersedia untuk tanaman.

Peranan Bahan Organik Tanah terhadap Biologi Tanah
bahan organik tanah adalah sumber utama energi atau menjadi bahan makanan bagi aktivitas jasad mikro tanah. Penambahan bahan organik dengan C/N rasio tinggi mendorong pembiakan jasad renik dan mengikat beberapa unsur harta tanaman. Setelah C/N rasio turun, sebagaian jasad mikro mati dan melepaskan kembali unsur hara ke tanah. Makin banyak bahan organik, makin banyak populasi jasad mikro dalam tanah.
Pupuk Kompos Memperbaiki Kesuburan Tanah Lahan Sawah
Pupuk kompos (pupuk kandang) adalah salah satu jenis pupuk organik sebagai hasil limbah ternak berupa kotoran yang bercampur dengan sisa hijauan pakan. Salah satu cara memperbaiki kesehatan tanah yang sakit dilakukan pemupukan menggunakan pupuk kompos. Pupuk kompos ini sebagai bahan organik akan memperbaiki aspek kimia, fisik dan biologi tanah. Walaupun pengaruh tanaman padi terhadap penyerapan zat hara yang disediakan pupuk kompos relatif lebih lama dibanding dengan pemberian pupuk buatan, namun jangka waktu manfaatnya bagi tanaman padi lebih lama. Relatif lamanya penyerapan zat hara dari pupuk kompos karena pupuk kompos tersebut harus dirombak lebih dahulu oleh jasad renik menjadi bentuk yang sederhana agar mudah diserap oleh akar tanaman. Pemberian pupuk kompos dalam jangka waktu lama, justru akan memperbaiki struktur tanah dan meningkatkan aerasi tanah.
Sumber : Balai Penelitian Tanaman Sayuran (Balitsa), 2000.
Penyusun : Eriawan Bekti dan Yanto Surdianto

http://pupuknpkorganiklengkap.blogspot.com/2009/11/peranan-bahan-organik-terhadap-tanah.html, diakses pada tanggal1 Oktober 2013, pukul 22.34

MIKROORGANISME TANAH

                M_­ikroorganisme merupakan jasad hidup yang mempunyai ukuran sangat kecil (Kusnadi, dkk, 2003). Setiap sel tunggal mikroorganisme memiliki kemampuan untuk melangsungkan aktivitas kehidupan antara lain dapat dapat mengalami pertumbuhan, menghasilkan energi dan bereproduksi dengan sendirinya. Mikroorganisme memiliki fleksibilitas metabolisme yang tinggi karena mikroorganisme ini harus mempunyai kemampuan menyesuaikan diri yang besar sehingga apabila ada interaksi yang tinggi dengan lingkungan menyebabkan terjadinya konversi zat yang tinggi pula. Akan tetapi karena ukurannya yang kecil, maka tidak ada tempat untuk menyimpan enzim-enzim yang telah dihasilkan. Dengan demikian enzim yang tidak diperlukan tidak akan disimpan dalam bentuk persediaan.enzim-enzim tertentu yang diperlukan untuk perngolahan bahan makanan akan diproduksi bila bahan makanan tersebut sudah ada.

                Mikroorganisme ini juga tidak memerlukan tembat yang besar, mudah ditumbuhkan dalam media buatan, dan tingkat pembiakannya relative cepat (Darkuni, 2001). Oleh karena aktivitasnya tersebut, maka setiap mikroorganisme memiliki peranan dalam kehidupan, baik yang merugikan maupun yang menguntungkan.

Sekilas, makna praktis dari mikroorganisme disadari tertutama karena kerugian yang ditimbulkannya pada manusia, hewan, dan tumbuh-tumbuhan. Misalnya dalam bidang mikrobiologi kedokteran dan fitopatologi banyak ditemukan mikroorganisme yang pathogen yang menyebabkan penyakit dengan sifat-sifat kehidupannya yang khas. Walaupun di bidang lain mikroorganisme tampil merugikan, tetapi perannya yang menguntungkan jauh lebih menonjol. Menurut Schlegel ( 1994) beberapa bukti mengenai peranan mikrobiologi dapat dikemukakan sebagai berikut:

Proses klasik menggunakan mikroorganisme

Di Jepang dan Indonesia sudah sejak zaman dahulu kacang kedelai diolah dengan menggunakan bantuan fungi, ragi, dan bakteri asam laktat. Bahkan sudah sejak zaman perang dunia pertama fermentasi terarah dengan ragi digunakan untuk membuat gliserin. Asam laktat dan asam sitrat dalam jumlah besar yang diperlukan oleh industri makanan, masing-masing dibuat dengan pertolongan bakteri asam laktat dan cendawan Aspergillus niger.

Produk Antibiotika

Penemuan antibiotik telah menghantarkan pada terapi obat dan industri obat ke era baru. Karena adanya penemuan penisilin dan produk-produk lain sekresi fungi, aktinomiset, dan bakteri lain, maka kini telah tersedia obat-obat yang manjur untuk memerangi penyakit infeksi bakteri.

Proses menggunakan mikroba

Fermentasi klasik telah diganti dengan cara baru untuk produksi dan konversi menggunakan mikroba. Senyawa karotenoid dan steroid diperoleh dari fungi. Sejak ditemukan bahwa Corynebacterium glutamicum memproduksi glutamat dengan rendemen tinggi dari gula dan garam amonium, maka telah diisolasi berbagai mutan dan dikembangkan proses baru yang memungkinkan pembuatan banyak jenis asam amino, nukleotida, dan senyawabiokimia lain dalam jumlah besar. Mikroorganisme juga diikutsertakan oleh para ahli kimia pada katalisis sebagian proses dalam rangkaian sintesis yang panjang; biokonversi oleh mikroba lebih spesifik dengan rendemen lebih tinggi, mengungguli koversi secara kimia; amilase untuk hidrolisis pati, proteinase pada pengolahan kulit, pektinase untuk penjernihan sari buah dan enzim-enzim lain yang digunakan di industri diperoleh dari biakan mikroorganisme.

Dalam Dwidjoseputro (2005) dijelaskan bahwa ada beberapa genera bakteri yang hidup dalam tanah (misalnya Azetobacter, Clostridium, dan Rhodospirillum) mampu untuk mengikat molekul-molekul nitrogen guna dijadikan senyawa-senyawa pembentuk tubuh mereka, misalnya protein. Jika sel-sel itu mati, maka timbullah zat-zat hasil urai seperti CO₂ dan NH₃ (gas amoniak). Sebagian dari amoniak terlepas ke udara dan sebagian lain dapat dipergunakan oleh beberapa genus bakteri (misalnya Nitrosomonas dan Nitrosococcus) untuk membentuk nitrit. Nitrit dapat dipergunakan oleh genus bakteri yang lain untuk memperoleh energi daripadanya. Oksidasi amoniak menjadi nitrit dan oksidasi nitrit menjadi nitrat berlangsung di dalam lingkungan yang aerob. Peristiwa seluruhnya disebut nitrifikasi. Pengoksidasian nitrit menjadi nitrat dilakukan oleh Nitrobacter.

Proses nitrifikasi ini dapat ditulis sebagai berikut:

2NH₃ + 3O₂ ­­­­­­­­­­­­­­­­­ Nitrosomonas, Nitrosococcus 2HNO₂ + 2H₂O + energi

2HNO₂ + O₂ Nitrobacter 2HNO₃ + energi

Selain itu, mikroorganisme ini juga dapat digunakan sebagai agen pembusuk alami, yang akan mendekomposisi sampah-sampah organik menjadi materi inorganik sehingga dapat mengurangi kuantitas sampah, menyuburkan tanah dan dapat menjadi sumber nutrisi bagi tumbuhan (Anonim a, 2006). Seorang peneliti dari Amerika Serikat yaitu Waksman telah menemukan mikroorganisme tanah yang menghasilkan streptomisin, yaitu bakteri Streptomyces (Dwidjoseputro, 2005).

Peran lain mikroba dalam bidang pertanian antara lain dalam teknologi kompos bioaktif dan dalam hal penyediaan dan penyerapan unsur hara bagi tanaman(biofertilizer). Kompos bioaktif adalah kompos yang diproduksi dengan bantuan mikroba lignoslulotik unggul yang tetap bertahan di dalam kompos dan berperan sebagai agensia hayati pengendali penyakit tanaman. Teknologi kompos bioaktif ini menggunakan mikroba biodekomposer yang mampu mempercepat proses pengomposan dari beberapa bulan menjadi beberapa minggu saja. Mikroba akan tetap hidup dan aktif di dalam kompos, dan ketika kompos tersebut diberikan ke tanah, mikkroba akan berperan untuk mengendalikan organisme.

Dalam hal penyediaan dan penyerapan unsur hara bagi tanaman(biofertilizer), aktivitas mikroba diperlukan untuk menjaga ketersediaan tiga unsur hara yang penting bagi tanaman antara lain, Nitrogen (N), fosfat (P), dan kalim (K). Kurang lebih 74% kandungan udara adalah N. Namun, N udara tersebut harus ditambat oleh mikroba dan diubah bentuknya terlebih dahulu agar bisa langsung dimanfaatkan oleh tanaman. Mikroba penambat N ada yang hidup bebas dan ada pula yang bersimbiosis. Mikroba penambat N simbiotik antara lain : Rhizobium sp yang hidup di dalam bintil akar tanaman kacang-kacangan ( leguminose ). Mikroba penambat N non-simbiotik misalnya: Azospirillum sp dan Azotobacter sp. Mikroba penambat N simbiotik hanya bisa digunakan untuk tanaman leguminose saja, sedangkan mikroba penambat N non-simbiotik dapat digunakan untuk semua jenis tanaman.

C.    BAHAN ORGANIK TANAH

Bahan Organik Tanah Dan Sifat-Sifatnya Yang Meliputi Sifat Kimia , Fisika Dan Biologis :

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.

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. 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 garamgaram (salinisasi), tercemar logam berat, dan tercemar senyawa-senyawa organic 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.

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  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, dan
(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

Bahan organik tanah berpengaruh terhadap sifat-sifat kimia, fisik, maupun biologi tanah

                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 N dengan cara:

-     menyediakan energi bagi bakteri penambat N

-  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.

Dari berbagai aspek tersebut, jika kandungan bahan organik tanah cukup, maka kerusakan tanah dapat diminimalkan, bahkan dapat dihindari. Jumlah bahan organik di dalam tanah dapat berkurang hingga 35% untuk tanah yang ditanami secara terus menerus dibandingkan dengan tanah yang belum ditanami atau belum dijamah (Brady, 1990). Young (1989) menyatakan bahwa untuk mempertahankan kandungan bahan organik tanah agar tidak menurun, diperlukan minimal 8 – 9 ton per ha bahan organik tiap tahunnya. Hairah et al. (2000) mengemukakan beberapa cara untuk mendapatkan bahan organik:

1.   Pengembalian sisa panen. Jumlah sisa panenan tanaman pangan yang dapat dikembalikan ke dalam tanah berkisar 2 – 5 ton per ha, sehingga tidak dapat memenuhi jumlah kebutuhan bahan organik minimum. Oleh karena itu, masukan bahan organik dari sumber lain tetap diperlukan.

2.   Pemberian pupuk kandang. Pupuk kandang yang berasal dari kotoran hewan peliharaan seperti sapi, kambing, kerbau dan ayam, atau bisa juga dari hewan liar seperti kelelawar atau burung dapat dipergunakan untuk menambah kandungan bahan organik tanah. Pengadaan atau penyediaan kotoran hewan seringkali sulit dilakukan karena memerlukan biaya transportasi yang besar.

3.   Pemberian pupuk hijau. Pupuk hijau bisa diperoleh dari serasah dan dari pangkasan tanaman penutup yang ditanam selama masa bera atau pepohonan dalam larikan sebagai tanaman pagar. Pangkasan tajuk tanaman penutup tanah dari famili leguminosae dapat memberikan masukan bahan organik sebanyak 1.8 – 2.9 ton per ha (umur 3 bulan) dan 2.7 – 5.9 ton per ha untuk yang berumur 6 bulan.

Bahan organik merupakan bahan-bahan yang dapat diperbaharui, didaur ulang, dirombak oleh bakteri-bakteri tanah menjadi unsur yang dapat digunakan oleh tanaman tanpa mencemari tanah dan air. Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa tanaman dan binatang yang sebagian telah mengalami pelapukan dan pembentukan kembali. Bahan organik demikian berada dalam pelapukan aktif dan menjadi mangsa serangan jasad mikro. Sebagai akibatnya bahan tersebut berubah terus dan tidak mantap sehingga harus selalu diperbaharui melalui penambahan sisa-sisa tanaman atau binatang.

Sumber Bahan Organik

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.

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).

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.

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).

Peranan Bahan Organik Bagi 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.

                                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.

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.

2.      Kelarutan Mineral Dalam Tanah

Kelarutan mineral menunjukkan konsentrasi unsur atau ion dalam larutan yang disokong atau dipertahankan oleh mineral tertentu. Sebagai ontoh jika CaSO₄. 2H₂O (gipsum) ditambahkan ke dalam air, gypsum ini akan larut :

CaSO₄. 2H₂O «==» Ca⁺² + SO₄^-2 + 2H₂O                                 

Reaksi ini menghasilkan dua ion : Ca⁺² dan SO₄^-2 dan hasil kalinya disebut konstanta hasil kelarutan, atau Ksp, dimana :

                                Ksp  =  (Ca⁺²) (SO₄^-2)

Ksp adalah konstan, bila hasil dari konsentrasi ion < Ksp mineral akan melarut dan jika hasil dari konsentrasi ion > Ksp  maka mineral akan dipresipitasi.

                Jika CaSO₄. 2H₂O ditambahkan dalam air ini mulai melarut dan awalnya reaksi berjalan  hanya  ke sebelah kanan, maka konsentrasi Ca⁺² dan  SO₄^-2 naik.  CaSO₄. 2H₂O yang larut akan bertambah sampai akhirnya terjadi reaksi balik dan terjadi kesetimbangan tetap antara yang larut (dissolution) dan yang dipresipitasikan (presipitasi). Dan jika ini terjadi larutan gipsum dalam keadaan jenuh (saturated). Jika air ditambahkan berlebih, maka Ca⁺² dan  SO₄^-2 dalam larutan menjadi encer atau konsentrasinya turun. Jika ini terjadi hasil konsentrasi < Ksp, disebabkan CaSO₄. 2H₂O larut. Jika ditambah air yang cukup untuk melarutkan semua bahan padat gipsum, kesetimbangan terhenti, dan larutan menjadi tidak jenuh (unsaturated). Semisal jika air diuapkan (evaporasi), kemudian lebih banyak CaSO₄.2H₂O akan mengendap (presipitasi) karena hasil konsentrasinya lebih besar daripada Ksp. Contoh lain, jika MgSO₄ ditambahkan, maka konsentrasi SO₄⁼  akan naik menyebabkan CaSO₄.2H₂O lebih banyak diendapkan, sehingga hasil konsentrasi (Ca⁺²)(SO₄^-2) > Ksp.

                Banyak mineral di dalam tanah yang mempengaruhi konsentrasi ion dan hara tanaman di dalam larutan tanah. Sebagai contoh pada tanah masam, FePO₄.2H₂O merupakan suatu mineral yang umum yang mempengaruhi ketersediaan P.

  FePO₄.2H₂O + 2H⁺ ---- Fe⁺³ + H₂PO₄^- + 2H₂O

Ksp untuk reaksi adalah:

                  (Fe⁺³) (H₂PO₄^-)

Ksp =   ----------------------------------

                           (H⁺)²

Ketika konsentrasi H₂PO₄^- larutan tanah berkurang karena diserap tanaman, hasil konsentrasi ion sekarang < Ksp, kemudian mineral FePO₄.2H₂O larut menyuplai atau menyangga H₂PO₄^- larutan. Hal lain, jika H₂PO₄^- ditambahkan melalui pupuk atau pupuk kandang, konsentrasi H₂PO₄^- naik menyebabkan FePO₄.2H₂O diendapkan (hasil konsentrasi > Ksp). Juga,  reaksi menunjukkan bahwa kelarutan tergantung pada pH, yang tidak terjadi pada CaSO₄.2H₂O. Pada FePO₄.2H₂O, peningkatan pH (penurunan konsentrasi H⁺) menyebabkan Fe⁺³ dan H₂PO₄^- turun dan diendapkan sebagai FePO₄.2H₂O. Mengingat bahwa Ksp merupakan suatu konstanta, sehingga jika penyebut  berkurang maka pembilangpun harus berkurang. Hubungan kelarutan adalah sangat penting bagi ketersediaan P tanaman dan kebanyakana hara mikro. Gambaran pada Gambar 2.1.; reaksi mkelarutan adalah esensial untuk penyanggga konsentrasi larutan kebanyakan nutrisi tanaman.

http://septychep.blogspot.com/2012/03/organisme-tanah.html, diakses pada tanggalk 1 Oktober 2013, pukul 22.38

MIKROORGANISME YANG MENGUNTUNGKAN SANGAT BANYAK TERDAPAT DALAM TANAH

December 5, 2012   KLINIK ORGANIK   2 Comments Tanah merupakan tempat hidup yang paling ideal bagi  mikroorganisme karena mengandung bahan organik,anorganik dan mineral yang berlimpah. Setiap elemen tanah memiliki jenis, populasi dan sifat genetik yang berbeda. Keanekaragaman mikroorganisme pada tanah tersebut  bisa terdiri dari : Bakteri, Algae, Cendawan, Protozoa, Amuba, Actinomycetes dsb.Mikroorganisme tanah merupakan salah satu faktor utama yang mempengaruhi kesuburan tanah. Sebagian besar pertumbuhan tanaman tidak lepas dari mikroorganisme tanah. Mikroorganisme dapat hidup jika didalam tanah terdapat asam amino. Asam amino ini berasal dari protein yang diuraikan oleh bakteri dalam tanah. Tanaman bisa tumbuh dengan baik jika mempunyai hubungan simbiosis mutualisme dengan mikroorganisme.  Perlu pula diperhatikan, sebenarnya mikroorganisme yang merugikan   jumlahnya   lebih sedikit  dibandingkan  mikroorganisme bermanfaat. Gambar 1. ( Sembari kami menguraikan, perihal mikroorganisme yang menguntungkan di dalam tanah,kami tampilkan kembali hasil aplikasi yang kami lakukan hingga saat ini.   Gambar ini kami ambil pada tanggal 27 Nov 12,dilokasinya Bp. Tata Supita, Bandung.  Pada saat ini tanaman sudah akan memasuki bulan ke -9.)Fungsi lain mikroorganisme tanah adalah menguraikan bahan kimia yang sulit diserap menjadi bentuk yang mudah diserap oleh tanaman. Mikroorganisme ternyata mengeluarkan suatu jenis zat yang berfungsi untuk memperlancar penyaluran hara dan air dari akar ke daun. Zat yang dikeluarkan mikroorganisme ini dapat membantu penyebaran air dan nutrisi di seluruh permukaan daun. Keadaan ini akan meningkatkan produktivitas tanaman, karena penyaluran air dan nutrisi dapat berjalan lancar.Gambar 2.(Kami ingin, menggemukakan bahwa dengan menambahkan mikroba tanah yang menguntungkan,ternyata tanah menjadi begitu ‘ramahnya’ sehingga tanpa olah lahan yang berulang-ulang, bisa menghasilkan 4 macam komoditas, dalam lokasi yang sama.)Produktivitas dan daya dukung tanah tergantung pada aktivitas mikroba tersebut.Sebagian besar mikroba memiliki peranan yang menguntungkan bagi lahan  pertanian dan  berperan dalam menghancurkan limbah organik,  siklus unsur  hara tanaman, fiksasi biologi nitrogen, pelarutan fosfat, hormon pertumbuhan, biokontrol pathogen dan membantu penyerapan unsur hara.Bioteknologi berbasis mikroba dikembangkan dengan memanfaatkan peran-peran penting mikroba tersebut. Gambar 3.(Sebagaimana yang  kami tampilkan sejak beberapa bulan yang lalu, tampak dalam gambar kondisi tanaman pada saat tanaman cabe,ditumpangsarikan dengan Petcay dan Tomat.)Mikroorganisme yang terdapat dalam tanah, per gram tanah  yang subur, bisa  mengandung lebih dari 100 juta mikroba (Tanah pasir, 320 – 500 ribu sel bakteri/gr tanah,Tanah lempung,360 – 600 ribu sel bakteri/gr tanah,Tanah subur,2 – 200 juta sel bakteri/gr tanah) . Gambar 4.(  Tanaman kubis yang ditanam, dilubang tanam,”bekas” petcay, ternyata tidak menjadi masalah.  Ukuran daun kubis,sudah memperlihatkan kondisi daun yang lebar dan tebal.)Mikroorganisme berperan dalam menentukan tanah yang subur dalam siklus energi pembentukan agregat tanah dan  menentukan “kesehatan” tanah (suppressive/conducive). Tanah dikatakan subur bila mempunyai kandungan dan keragaman biologi yang tinggi. Gambar 5.( Sebagian  “Crop” kubis sudah siap  terbentuk.   Sementara tanaman cabe masih produktif, tanaman kubis pun sudah  siap  berproduksi pula.)Mikroba berguna sebagai komponen habitat alam mempunyai peran dan fungsi penting dalam mendukung terlaksananya pertanian ramah lingkungan melalui berbagai proses, seperti dekomposisi bahan organik, mineralisasi senyawa organik, fiksasi hara, pelarut hara, nitrifikasi dan denitrifikasi. Dalam aliran .pertanian input organik. Mikroba diposisikan sebagai produsen hara, tanah dianggap sebagai media biosintesis, dan hasil kerja mikroba dianggap sebagai pensuplai utama kebutuhan hara bagi tanaman.  Mikroba tanah dipandang sangat penting, sehingga menjadi salah satu indikator dalam menentukan indeks kualitas tanah. Semakin tinggi populasi mikroba tanah semakin tinggi aktivitas biokimia dalam tanah dan semakin tinggi indeks kualitas tanah. Gambar 6.( Bahkan menurut kami,pola tanam seperti ini,akan sulit dilakukan apabila,tehnik yang digunakan adalah tehnik yang mengedepankan tehnik pertanian kimia.) Mikroorganisme perombak bahan organik  terdiri atas fungi dan bakteri. Pada kondisi aerob, mikroorganisme perombak bahan organik terdiri atas fungi, sedangkan pada kondisi anaerob sebagian besar perombak bahan organik adalah bakteri . Gambar  7. ( Suplai mikroba secara kontinyu ,terus diberikan agar  media tanam/tanahnya,terus dalam kondisi “gembur”.)Mikroorganisme perombak bahan organik merupakan aktivator biologis yang tumbuh alami atau sengaja diinokulasikan untuk mempercepat pengomposan dan meningkatkan mutu kompos. Jumlah dan jenis mikroorganime turut menentukan keberhasilan proses dekomposisi atau pengomposan. Di dalam ekosistem, mikroorganisme perombak bahan organik memegang peranan penting karena sisa organik yang telah mati diurai menjadi unsur-unsur yang dikembalikan ke dalam tanah dalam bentuk hara mineral N, P, K, Ca, Mg, dan atau dalam bentuk gas yang dilepas ke atmosfer berupa CH4 atau CO2. Dengan demikian terjadi siklus hara yang berjalan secara alamiah, dan proses kehidupan di muka bumi dapat berlangsung secara berkelanjutan. Gambar 8.( Ternyata dengan sistem pemberian mikroba tanah yang menguntungkan, petani secara nyata,diuntungkan baik berupa pengolahan tanah yang tidak berulang-ulang, intensitas serangan hama dan penyakit yang berkurang dan juga produktifas yang tinggi.  Kembali dalam aplikasi tanaman Bp. Tata Supita ,Kamojang Bandung ini,membuktikannya.)

Mikroba perombak bahan organik  digunakan untuk mempercepat proses dekomposisi sisa-sisa tanaman yang banyak mengandung lignin dan selulosa untuk meningkatkan kandungan bahan organik dalam tanah. Di samping itu, penggunaannya dapat meningkatkan biomasa dan aktivitas mikroba tanah, mengurangi penyakit, larva insek, biji gulma, dan volume bahan buangan, sehingga dapat meningkatkan kesuburan dan kesehatan tanah.

 Gambar 9. ( Dari pada kita sibuk “membunuh” mikroba  yang menguntungkan dengan pemberian PUPUK KIMIA DOSIS TINGGI, FUNGISIDA dan BAKTERISIDA,lebih baik kita tambahkan populasi “mereka”,karena hasilnya JELAS-JELAS MENGUNTUNGKAN, sebagimana yang kami tampilkan hasilnya diatas ini.)

Pemanfaatan mikroorganisme perombak bahan organik yang sesuai dengan substrat bahan organik dan kondisi tanah merupakan alternatif yang efektif untuk mempercepat dekomposisi bahan organik dan sekaligus sebagai suplementasi pemupukan. Proses perombakan bahan organik yang terjadi secara alami akan membutuhkan waktu relatif lama (2-3 bulan) sangat menghambat penggunaan bahan organik sebagai sumber hara. Apalagi jika dihadapkan kepada tenggang waktu masa tanam yang singkat, sehingga pembenaman bahan organik sering dianggap kurang praktis dan tidak efisien. Untuk mengatasi hal tersebut, perlu dilakukan inokulasi mikroba terpilih guna mempercepat proses perombakan bahan organik. Percepatan perombakan sisa hasil tanaman dapat meningkatkan kandungan bahan organik dan ketersediaan hara tanah, sehingga masa penyiapan lahan dapat lebih singkat dan mempercepat masa tanam berikutnya, yang berarti akan meningkatkan intensitas pertanaman.

Atas dasar kriteria tersebut, pertanian ramah lingkungan dapat didefinisikan sebagai: Pertanian yang menerapkan teknologi serasi dengan kelestarian lingkungan, ditujukan untuk optimalisasi pemanfaatan sumber daya pertanian, guna memperoleh hasil panen optimal yang aman dan berkelanjutan.

http://kliniktaniorganik.com/?p=9541, diakses pada tanggal 1 Oktober 2013, pukul 22.42

Kesuburan Biologi (Mikrobiologi)

Tanah dikatakan subur bila mempunyai kandungan dan keragaman biologi yang tinggi

Table 1. Maximum number and biomass (live weight) of soil organisms in a highly fertile grassland soil

Kind of organism	Abundance (no/m2)	Biomass (g/m2)
Bacteria	3 x 1014	300
Fungi		400
Protozoa	5 x 108	38
Nematodes	107	12
Earthworms and related forms	105	132
Mites	2 x 105	3
Springtails	5 x 104	5
Other invertebrates (snails, millipedes, etc)	2 x 103	36

From: B.N. Richards (1974) Introduction to the Soil Ecosystem

Organisme (mikroorganisme) tanah penting dalam kesuburan tanah karena

1.    berperan dalam siklus energi

2.    berperan dalam siklus hara

3.    berperan dalam pembentukan agregat tanah

4.    menentukan kesehatan tanah (suppressive / conducive terhadap munculnya penyakit terutama penyakit tular tanah-soil borne pathogen)

1. Siklus energi

-         Sumber energi utama adalah matahari yang diubah oleh tanaman melalui proses fotosintesis menjadi bahan organik

-         Beberapa mikroorganisme mampu melakukan fotosinthesis (menangkap energi matahari: algae)

-         Sumber energi yang lain adalah hasil oksidasi-reduksi mineral anorganik: S dan Fe

-         Energi dalam bahan organik dimanfaatkan oleh organisme/mikroorganisme

-         Organisme dekomposer: milipede dll.

-         Mikroorganisme dekomposer: jamur dan bakteri

-         Mikroorganisme yang tumbuh di rhizosfer memanfaatkan energi dalam eksudat akar: bakteri Azotobacter

2. Siklus hara

Mikroorganisme mempunyai peran yang sangat penting dalam siklus hara karena:

1.    ukurannya yang kecil sehingga mempunyai rasio permukaan:volume yang sangat besar

Þ memungkinkan pertukaran material (hara) dari sel ke lingkungannya dengan sangat cepat

2.    reproduksi yang sangat cepat (dalam hitungan menit)

3.    distribusi keberadaan yang sangat luas

Macam-macam siklus hara penting

a.     Siklus Nitrogen

_-          Pool N terbesar di udara sebagai gas N₂

-         N menjadi tersedia melalui proses fiksasi (kimia maupun mikrobiologis)

(nitrogen fixer: rhizobium dll)

-         N organik (dalam jaringan mahluk hidup - bentuk protein, asam amino dan asam nukleat) menjadi N anorganik melalui proses mineralisasi  NH₄⁺ (ammonium) == MO dekomposer

-          NH₄⁺  mengalami Nitrifikasi oleh Nitrosomonas, Nitrosococcus dan Nitrosovibrio

-         NO₂^-  menjadi NO₃^-  oleh Nitrobacter dan Nitrococcus

-         NO₃^-  mengalami Denitrifikasi menjadi NO₂^-  oleh Pseudomonas, Bacillus dan Alcaligenes

-         N anorganik dapat diasimilasi oleh mikroorganisme == Imobilisasi

b.    Siklus Sulfur

-         Oksidasi sulfur menjadi sulfat oleh Thiobacillus, Arthrobacter dan Bacillus

2H₂S + O₂   ® 2S + 2H₂O

2S + 2H₂O + 3O₂   ®  2SO₄^2- + 4H⁺

S2O₃^2-  + H₂O  + 2O₂   ®  2SO₄^2- + 2H⁺

-         Reduksi Sulfat menjadi sulfida (S2-) oleh Desulphovibrio desulphuricans

2SO₄^2- + 4H₂   ®  S^2- + 4H₂O

c.     Siklus fosfor

-         Fosfor di alam dalam bentuk terikat sebagai Ca-fosfat, Fe- atau Al-fosfat, fitat atau protein

-         Mikroorganisme (Bacillus, Pseudomonas, Xanthomonas, Aerobacter aerogenes) dapat melarutkan P menjadi tersedia bagi tanaman

3. Pembentukan agregat tanah

-         organisme tanah menghasilkan polimer organik (misal humic dan fulvic acids) yang mengikat partikel lempung menjadi mikro agregat

-         pembentukan mikroagregat menjadi makro agregat dimediasi oleh bahan organik dan berbagai jenis mikro dan makroorganisme (bakteri, jamur-terutama jamur VAM, algae, cacing, semut, serangga dsb.).

4. Kesehatan tanah

-         tanah suppressive terhadap patogen tular tanah umumnya mempunyai total mikroorganisme yang lebih besar dari tanah yang kondusif

-         kompetisi nutrisi

-         Amuba memakan jamur

-         populasi Pseudomonas spp (antagonistic bakteria) atau Trichoderma tinggi

Soil                                                      Fungi              Trichoderma

Fort Collins (condusive)(clay loam)                   2 x 10³                1 x 10²

Colombia (suppressive)(organic)                       1 x 10⁸                8 x 10⁵

PENILAIAN KESUBURAN TANAH

Penilaian kesuburan tanah merupakan proses yg mendiagnosis permasalahan unsure hara dan menerapkan anjuran dlm hal pemupukan.

Proses mendiagnosis msl unsur hara tnm dan menetapkan anjuran pupuk di wil tropika didasarkan pd pendekatan yg berbeda pd tahap kecanggihan yg berlainan

Program penilaian kesuburan tanah dpt dipilahkan menjadi: uji-tanah, analisis tanaman, omission element di rumah kaca, uji coba pupuk sederhana

1.    Berdasarkan pada uji-tanah

-         Salah satu pendekatan yg terpopuler

-         Dikembangkan oleh International Soil Fertility Evaluation and Improvement Program, ISFEIP.

-         Kesuburan tanah terutama bersangkut dg unsure hara tnm dan kead tanah

-         Penilaian menyangkut tk ketersediaan & kesetimbangan hara di dalam tanah, termasuk cara yg tepat untuk menaksir seluruh faktor tsb (uji-tanah, analisis tnm, sigi tanah, kead iklim)

-         Perbaikan meliputi penamb pupuk buatan, gamping, pupuk alam, dan tambahan lain pd tanah dlm jml, waktu & cara ttt, shg dpt memberi lingkungan hara yg optimum utk memperoleh hsl panen

-         Program penilaian & perbaikan tanah adl khas-tempat & khas keadaan.

-         Penggunaan informasi yg bijaksana mencakup pertimb thd bbrp faktor yg pengaruhi prod, tng kerja, ekonomi & ekologi

-         Hanya uji-tanah saja tidak dianggap sbg cara pendekatan yg memuaskan

-         Nilai yg diperoleh dlm analisis tanah adl angka empiris yg hanya berarti bila dikorelasikan dg tanggapan hasil

-         Menurut Fitts (1974) melibatkan :

a.     pengambilan contoh (tanah dan tanaman),  CT hrs benar2 mewakili tapak, krn hanya diuji sepermilyarnya

b.    analisis laboratorium (tanah dan tanaman), perlu metode yg sesuai dan benar

c.     hubungan antara analisis dan tanggapan hasil, di rumah kaca & uji coba lapangan

d.    penafsiran dan anjuran, berdasarkan hasil

e.     memanfaatkan informasi

f.      penelitian

2.    Berdasarkan analisis tanaman

-         berkembang di daerah tanpa system uji-tanah efektif

-         untuk tanaman tahunan dan jangka panjang

-         Keuntungannya: merangkumkan pengaruh peubah tanah, tanaman, iklim & pengelolaan

-         merup ukuran terakhir ketersediaan unsur hara

-         kerugiannya: terlambat untuk memperbaiki kondisi hara tanpa menderita kerugian hasil

-         Tujuan:

a.     Untuk mengenali masalah keharaan dan menetapkan jumlah perbaikannya melalui penentuan tingkat gawat

b.    Menghitung nilai penyerapan unsur hara sbg kunci utk penggunaan pupuk

c.     Memantau unsur hara tnm tahunan

3.    Berdasarkan pemantauan unsur hara yang hilang

-         Termsk menanam tnm penunjuk di dlm rumah kaca atau di lap pd tanah yg diberi pupuk scr omission element

-         Mnrt Chaminade (1972), informasi yg diperoleh adl:

a.     unsur hara yang kahat

b.    kepentingan nisbi kekahatan itu

c.     tingkat yg tunjukkan terkurasnya kesuburan akibat pemotongan/penebangan

4.    Uji coba pupuk scr sederhana di ladang petani

-         dikembangakan oleh Food and Agricultural Organization (FAO)

-         bertujuan utk memperkenalkan pupuk sbg sarana utk menaikkan hsl panen di tropika

-         mengesampingkan keaneka ragaman tanah setempat

-         tidak dapat dibuat anjuran khas-tempat

5.    Hubungan antara kesuburan tanah dan penggolongan tanah

-         anjuran penggunaan pupuk adalah khas-tempat

-         perbedaan sifat tanah merup salah satu penyebab utama utk kekhasan menurut tempat

-         program penilaian kesuburan tanah hrs berhub erat dg program penyigian dan penggolongan tanah

http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&ved=0CCYQFjAA&url=http%3A%2F%2Felisa1.ugm.ac.id%2Ffiles%2Fcahyonoagus%2FBnhG5oDE%2FKESUBURAN%2520biologi%2520TANAH.doc&ei=cOxKUvy5FoaNrQe8uYCYAQ&usg=AFQjCNFaKFdH-qpOLHCq5iV3bo8spumzbw&bvm=bv.53371865,d.bmk diakses pada tanggal 1 Oktober 2012, pukul 22.39