Bahan organik akan mengalami pelapukan yang dilakukan oleh

 BAHAN ORGANIK DAN PENGARUHNYA BAGI TANAH

PPL DESA BONTO LOJONG

MUHAMMAD RUSMAN, SP

PENDAHULUAN

Latar Belakang

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 tanah bersumber dari hasil dekomposisi bahan organik dan organisme yang mati yang masuk ke sistem tanah.Karakterisitik bahan organik tanah dipengaruhi dari karakteristik bahan organik asalnya.

Hampir semua kehidupan di dalam tanah tergantung pada bahan organik untuk memenuhi kebutuhan akan hara dan energi. Telah diketahui pula betapa pentingnya bahan organik terhadap pertumbuhan tanaman.Bahan organik berperan memperbaiki sifat fisik, sifat kimia dan sifat biologi tanah.

Bahan organik merupakan bagian integral dari tiap tanah yang mempengaruhi sifat-sifat fisik, kimia dan biologi tanah jauh lebih besar dari proporsi bahan ini dalam tanah.Proporsi bahan organik pada tanah mineral pada umumnya berkisar antara 1-6.

Pengertian Bahan Organik 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

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;. Jaringan tanaman ini akan mengalami dekomposisi dan akan terangkut ke lapisan bawah tanah. Tumbuhan tidak saja sebagai sumber bahan organik tanah, tetapi juga sebagai sumber bahan organik dari seluruh makhluk hidup.

Sumber sekunder bahan organik adalah binatang. (1) Fauna atau binatang terlebih dahulu harus menggunakan bahan organik tanaman. Setelah itu barulah binatang menyumbangkan pula bahan organik. Berbeda sumber bahan organik tanah akan berbeda pula pengaruhnya yang disumbangkan ke dalam tanah. Hal ini berkaitan erat dengan komposisi atau susunan dari bahan organik tersebut.

(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. Sumber primer bahan organik tanah ialah jaringan tumbuhan berupa akar, batang,

D.Proses Dekomposisi Bahan Organik 

Proses dekomposisi bahan organik melalui 3 reaksi, yaitu:

  • reaksi enzimatik atau oksidasi enzimatik, yaitu: reaksi oksidasi senyawa hidrokarbon yang terjadi melalui reaksi enzimatik menghasilkan produk akhir berupa karbon dioksida (CO2), air (H2O),energy dan panas.
  • reaksi spesifik berupa mineralisasi dan atau immobilisasi unsur hara essensial berupa hara nitrogen (N), fosfor (P), dan belerang (S);
  • 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:

  • proses mineralisasi, dan
  • 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  :

  • gula, pati, dan protein sederhana,
  • protein kasar (protein yang lebih kompleks),
  • hemiselulosa,
  • Selulosa,
  • Lemak, minyak dan lilin, serta
  • Lignin

Menurut Hakim, et. al. (1986).Peranan bahan organik ada yang bersifat langsung terhadap tanaman, tetapi sebagian besar mempengaruhi tanaman melalui perubahan sifat dan ciri tanah.

  1. Pengaruh bahan organik pada sifat fisik tanah:
  2. Kemampuan menahan air meningkat (water holding capacity)
  3. Warna tanah menjadi coklat dan hitam (lebih gelap)
  4. Merangsang granulasi agregat dan memantapkannya
  5. Menurunkan plastisitas dan menurunkan bulk density (BD) tanah.

Pengaruh bahan organik pada sifat kimia tanah:

  1. Meningkatkan daya jerap dan kapasitas tukar kation
  2. Jumlah kation yang mudah dipertukarkan meningkat
  3. Unsur N, P, dan S diikat dalam bentuk organik atau dalam tubuh mikroorganisme sehingga terhindar dari pencucian dan kemudian tersedia kembali.
  4. Pelarutan sejumlah unsur hara dari mineral oleh asam humus.

Pengaruh bahan organik pada sifat biologi tanah:

  1. Jumlah dan aktivitas metabolik organisme meningkat
  2. Kegiatan jasad mikro dalam membantu dekomposisi bahan organikjuga meningkat.

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

  1. Faktor yang Mempengaruhi Bahan Organik

Di antara 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 %), makin ke bawah makin berkurang, hal ini 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 dua hingga tiga kali setiap suhu tahunan rata-rata turun 10oC. Bila kelembaban efektif meningkat kadar bahan organik dan N juga bertambah. Hal ini menunjukkan suatu hambatan kegiatan organisme tanah.

Drainase buruk, dimana air berlebih, oksidasi terhambat karena aerasi buruk menyebabkan kadar bahan organik dan N tinggi daripada tanah berdrainase baik. Pelapukan intensif menyebabkan rendahnya kadar organik pada tanah-tanah tropis. Selain itu, bahan organik berperan sebagai: sumber makanan dan energi untuk mikroorganisme; nutrisi tanaman melalui pelapukannya dan peranan pertukaran ion dari humus; penyedia bahan yang diperlukan untuk pembentukan dan stabilisasi agregat-agregat tanah; pemegang air dan melalukan air; pengendali aliran permukaan dan erosi tanah.

Hasil pelapukan bahan organik membantu agregasi tanah sehingga diperoleh struktur yang mempunyai baik pori makro maupun mikro, dan konsekuensinya memperbaiki infiltrasi air dan aerasi tanah. Infiltrasi dan perkolasi air yang lebih baik akan mengurangi aliran permukaan dan erosi. Bahan organik bersama liat membentuk agregat-agregat yang lebih mantap terhadap pengaruh menghancurkan oleh air.Tanah dengan agregat-agregat yang lebih tahan terhadap penghancuran oleh air, dengan demikian lebih tanah terhadap erosi.

Bahan organik memperbesar kemampuan tanah memegang air dan kapasitas tukar kation tanah.Perbaikan kedua parameter ini berarti mengurangi kemungkinan tercucinya hara dari tanah.Bahan organik tanah memegang hara tanah cukup kuat sehingga mengurangi kemungkinan terjadinya pencucian, tetapi juga cukup mudah melepas kembali ion-ion yang dijerap sehingga tersedia untuk tanaman.

Bahan organik tanah mengurangi kemungkinan terjadinya kondisi yang lebih ekstrim dalam tanah, misalnya meningkatnya konsentrasi ion-ion karena pemberian pupuk.Konsentrasi ion-ion yang terlalu tinggi dalam larutan tanah dapat menyebabkan ketidakseimbangan dalam penyerapan hara atau tanaman keracunan.

  1. Pengaruh Bahan Organik Terhadap Keadaan Tanah

Perkembangan perakaran tanaman paling banyak terletak di lapisan olah atau lapisan atas tanah sampai kedalaman 15-30 cm yang mengandung paling banyak bahan organik.Bahan organik sangat besar peranannya dalam menyediakan media pertumbuhan dan perkembangan perakaran (Suharajo, et. al. 1986).

Bahan organik, terutama yang telah menjadi humus, dengan rasio C/N dimana N 20 dan C 57 %, dapat menyerap air 2-4 x lipat dari bobotnya. Karena kandungan air tersebut maka humus dapat menjadi penyangga bagi ketersediaan air. Tanah-tanah yang banyak mengandung bahan organik memerlukan air lebih banyak untuk disimpan sebagai persediaan, dengan demikian kelembaban tanah akan terjaga lebih baik.

Bahan organik berbentuk humus dapat menahan hara tanaman menjadi bentuk tidak larut dan tidak mudah tercuci air hujan. Makin tinggi kadarbahan organik, makin banyak hara tanaman dapat ditahan, sehingga bahan organik dapat berfungsi sebagai gudang atau media penyimpanan hara tanaman dan pemupukan (anorganik) yang dilakukan dapat lebih efisien.

Bahan organik berfungsi sebagai gudang penyimpanan hara, juga mudah melepaskan hara tersebut untuk dipakai oleh tanaman. Fosfat yang semula terfiksasi Ca, Fe, dan Al yang tidak dapat diserap tanaman akan menjadi tersedia bila unsur-unsur Ca, Fe, dan Al tersebut diikat bahan organik menjadi organo-complex (kompleks organik).

Bahan organik dapat menyerap panas tinggi, sebaliknya dapat juga menjadi isolator panas karena mempunyai daya hantar panas rendah.Karena itu, walaupun permukaan tanah mendapat panas yang tinggi dari sinar matahari, tetapi tanah bagian bawah tidak terlalu terpengaruh.Bahan organik adalah sumber energi atau menjadi bahan makanan bagi banyak jasad mikro yang hidup dalam tanah. Bahan organik segar atau bahan yang belum menjadi humus akan dirombak, dan kehidupan jasad mikro dalam tanahmenjadi stabil setelah humus terbentuk.

Makin banyak bahan organik makin banyak pula populasi jasad mikro dalam 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 percampurannya 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 berstruktur liat, pasir atau tanah yang berstruktur gumpal, bila dicampur dengan bahan organik akan memberikan sifat fisik yang lebih baik.

Butir-butir air hujan yang jatuh ke permukaan tanah mineral mempunyai kekuatan yang mampu memecah massa dan melemparkan butir-butir tanah yang telah lepas sebagai erosi percikan (splash erosion). Setelah lapisan tanah atas jenuh air, ruang-ruang pori tanah cepat tertutup oleh partikel-partikel halus, sehingga air mengalir di permukaan dan membawa partikel-partikel lepas sebagai erosi lapisan permukaan (sheet erosion). Dengan adanya bahan organik di lapisan tanah atas, sheet erosion dapat dihambat karena bahan organik bertindak sebagai perisai. Penutupan poritanah dapat dikurangi karena bahan organik membuat lebih banyak rongga udara dan struktur tanah lebih mantap sehingga partikel tanah tidak mudah lepas. Aliran permukaan berkurang karena lebih banyak air dapat meresap kedalam tanah sehingga sheet erosion dapat dihindari.Dengan demikian bahan organik dapat mengurangi terjadinya erosi.