Bahan Organik Tanah Angrya
-
Upload
raden-ayoe-khairunnhisa -
Category
Documents
-
view
222 -
download
0
Transcript of Bahan Organik Tanah Angrya
-
7/27/2019 Bahan Organik Tanah Angrya
1/13
Bahan Organik Tanah
Definisi Bahan Organik
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
-
7/27/2019 Bahan Organik Tanah Angrya
2/13
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
-
7/27/2019 Bahan Organik Tanah Angrya
3/13
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%.
-
7/27/2019 Bahan Organik Tanah Angrya
4/13
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.
-
7/27/2019 Bahan Organik Tanah Angrya
5/13
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
-
7/27/2019 Bahan Organik Tanah Angrya
6/13
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.
-
7/27/2019 Bahan Organik Tanah Angrya
7/13
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
-
7/27/2019 Bahan Organik Tanah Angrya
8/13
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 .
-
7/27/2019 Bahan Organik Tanah Angrya
9/13
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
-
7/27/2019 Bahan Organik Tanah Angrya
10/13
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
-
7/27/2019 Bahan Organik Tanah Angrya
11/13
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.
-
7/27/2019 Bahan Organik Tanah Angrya
12/13
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,
-
7/27/2019 Bahan Organik Tanah Angrya
13/13
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.