A. Peran Tanah Bagi Kehidupan
Tanah
adalah komponen abiotik penting yang menyangga kehidupan manusia. Tanah
merupakan habitat bagi tumbuh-tumbuhan dan berbaga jenis hewan serta menjadi
bagian penting pada ekosistem hutan, sawah, padang rumput, kebun, dan lain
sebagainya. Di dalam tanah tekandung organisme dari kelompok bakteri,
mikroalga, fungi dan organisme lainnya yang mempunyai peran sangat penting
dalam menjamin kualitas kehidupan ekosistem dan membantuk rantai makanan yang
sangat penting untuk menjaga keberlangsunagnnya.
Peran
tanah bagi kehidupan antara lan juga menyediakan air dan mineral bagi tumbuhan,
menyediakan baktei untuk membantu akar tumbuhan melakukan penyerapan dan
pengolahan zat hara. Tanah beperan sebagai penunjang kesehatan dan penyedia
keperluan manusia. Tanah menjadi tempat bagi manusia untuk membangun rumah
sebagai tempat tinggal. Untuk berbagai kepentingan, tanah juga dimanfaatkan
untuk pembuatan bahan bangunan, seperti batu bata, genteng, dan keramik. Tanah
menyimpan bahan tambang atau bahan galian yang berguna bagi manusia. Tanah
menyediakan air bersih yang digunakan manusia untuk berbagai keperluan. Di
samping itu, tanah juga berperan sebagai penyaring air yang beasal dari
aktivitas rumah tangga dan industri.
Tanah
mengandung beragam unsur kimia seperti mineral, air, udara, serta bahan
organik. Keempat bagian penyusun tanah bergabung satu sama lan memmbentuk suatu
sistem yang komplek yaitu tanah, yang merupakan media yang baik bagi perakaran
tanaman, sebagai gudang unsur hara dan sanggup menyediakan air serta udara bagi
keperluan tanaman. Jumlah dan macam bahan penyusun tanah tadi bervariasi dari
satu tempat ke tempat lain di pemukaan bumi ini seingga bisa dibedakan satu
jenis tanah dengan jenis tanah lainnya. Hal ini merupakan dasar dari
klasifikasi tanah. Tanah yang subur tidak hanya ditentukan oleh kandungan
mineral di dalamnya saja tetapi juga sifat fisika dan kimia tanah. Sifat fisika
tanah adalah sifat-sifat tanah yang ditentukan ole bahan penyusunnya. Sifat
fisika tanah mencakup tekstur, struktur, porositas dan warna tanah.
Nutrisi tanaman dibagi atas dua yaitu
makronutriendanmikronutrien. Makronutrien dibutuhkan oleh tumbuh-tumbuhan 4
dalam jumlah yang relatif tinggi ketimbang unsur haramikronutrient. Kandungan
unsur hara makro pada jariingantanaman, seperrti N, 1000 kali lebih besar
daripada kandunganunsur hara mikro Zn. Berikut ini adalah klasifikasi dari
unsurhara makro yakni : C, H, O, N, P, S, Ca, Mg, (Na, Si).Sedangkan yang
termasuk unsur-unsur hara mikro adalah: Fe,Mn, Zn, Mo, B, Cl. Pembagian nutrisi
tanaman atas makrodanmikronutrient bersifat relatif dan kadang-kadang
dalamkasus-kasus lainnya kandungan makronutrient dan mikronutrientternyata lebih
mudah daripada yang tercantumdiatas. Misalnyasaja kandungan nutrisi dari Fe
atau Mn ternyata hampir samaatau sebanding dengan kandungan unsur hara dari
SatauMg.Kandungan unsur hara mikro sering melampui kebutuhanfisiologisnya. Hal
ini juga terjadi pada Mn. Kloridajugadibutuhkan dalam jumlah yang cukup tinggi
pada beberapaspesies tanaman yang dibutuhkan pada proses fotosintetis.
Umumnya,
tanah petanian memiliki tekstur diantara ketiga tekstur utama tersebut. Berdasarkan
persentase fraksi pasir, debu dan liat, tanah dibagi menjadi 12 kelas tekstur
tanah yaitu pasir, pasir lempung, lempung berpasir, lempung, lempung berdebu,
debu, lempung liat berdebu, lempung berliat, lempung liat berpasir, liat
berdebu, dan liat. Tekstur tanah sangat berpengaruh terhadap sifat-sifat tanah
yang lain seperti struktur, permeabilitas, porositas, dan lain-lain. Porositas
tanah adalah kemampuan tanah dalam menyerap air. Besar kecilnya kemampuan tanah
dalam menyerap air berhubungan dengan tingkat kepadatan tanah. Semakin padat
tanah, porositas tanahnya semakin kecil karena tanah yang padat sulit untuk
menyerap air. Tanah yang bak adalah tanah yang porositasnya besar karena akan
memudahkan akar tanaman untuk menembus tanah dalam mencari bahan organik.
Selain itu tanah tersebut juga mampu menahan air hujan sehingga tumbuhan tidak
kekurangan air. Pengelompokan tekstur tanah didasarkan pada segetiga tekstur
berikut:
Gambar. Segitiga Tekstur Tanah
Fraksi
penyusun tekstur tanah memiliki sifat fisik, kimia, dan sifat biologi yang
berbeda-beda. Tekstur tanah dipengaruhi oleh faktor air, waktu, bahan induk,
organisme, dan topografinya. Tanah yang didominasi fraksi liat akan memiliki
pori-pori yang kecil. Tanah yang didominasi oleh pasir akan memiliki pori-pori
yang sedang. Ukuran pori-pori tersebut sangat menentukan kemampuan tanah dalam
mengikat air, misalnya tanah dengan komposisi pasir lebih banyak akan lebih
susah menahan air.
1.
Tekstur Pasir
-
Kandungan pasir lebih besar atau
sama 75 %
-
Kemampuan menahan air dan hara
rendah
-
Aerasi baik
-
Drainase baik dan cepat
-
Tidak mengempis atau mengembang
2.
Tekstur Liat
-
Kandungan liat lebih besar atau
sama 35%
-
Mempunyai sifat
mengempis/mengembang
-
Kemampuan menahan air dan hara
tinggi
-
Kohesi besar, sulit diolah
3.
Tekstur Lempung
-
Peralihan dari tekstur pasir dan
liat
-
Kemampuan menahan air dan hara
sedang
-
Pergerakan air dan unsure hara
cukupbaik
-
Kohesi sedang, modah diolah
B.
Peran Organisme Tanah
Di dalam
tanah tedapat interaksi antara komponen abiotik dengan lingkungan biotik.
Interaksi ini bertujuan untuk menjaga kualitas suatu ekosistem. Tanah yang
subur sangat menjamin produktivitas dan kualitas tumbuhan yang hidup di
atasnya. Sebaliknya, tanah yang tandus akan mengancam kehidupan ekosistem.
Umumnya, tanah yang subur identik dengan tingginya keanekaragaman organisme
tanah di dalamnya. Organisme-organisme tersebut penting dalam menjamin
keberlangsungan ekosistem melalui proses dekomposisi tehadap bahan organik.
Tanah
mengandung jutaan hingga milyaran organisme yang sangat penting untuk menjaga
kesuburannya. Umumnya, organisme-organisme tersebut berada pada lapisan tanah
yang paling atas, kurang lebih 10 cm di bawah pemukaan tanah. Aktivitas yang dilakukan
oleh organisme-organisme tersebut juga menjamin berlangsungnya berbagai macam
siklus di dalam tanah, misalnya siklus C dan N. Aktivitas organisme tanah juga
menjamin ketersediaan unsur-unsur hara di dalam tanah yang sangat dibutuhkan oleh
tumbuhan. Berbagai jenis bakteri tanah juga sangat penting untuk mengurangi
polutan yang ada di tanah. Dapat disimpulkan bahwa kelimpahan dan
keanekaragaman organisme tanah dapat menjadi bioindikator kesuburan tanah.
Bebeapa organisme tanah dapat kalian pehatikan pada gambar berikut ini:
Hasil
dari proses dekomposisi organisme berupa unsur-unsur yang dipelukan baik unsur
hara makro maupaun mikro. Unsur hara makro adalah unsur-unsur hara yang
dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang besar. Contoh unsur hara makro adalah:
Karbon (C), Hidrogen (H), Oksigen (O), Nitrogen (N), Fosfor (P), Kalium (K),
Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), dan Sulfut (S). Kebalikan dari unsur hara makro,
unsur hara mikro adalah : Boron (B), Besi (Fe), Mangan (Mn), molibdenum (Mo),
Seng (Zn), Silikon (Si), dan Tembaga (Cu). Unsur C, H, dan O diperoleh tanaman
dari air dan karbon dioksida di udara, sedangkan unsur-unsur hara makro dan
mikro lainya diperoleh dari hasil pelapukan (dekomposisi) batuan mineral yang
ada di tanah.
Berbagai
species tumbuhan dan organisme tanah memainkan peranan yang sangat penting
dalam menjaga kesuburan tanah. Keberadaan tumbuh-tumbuhan ini membantu
tebentuknya agregasi tanah. Agregat tanah merupakan kesatuan partikel
sekitarnya. Tanah yang teragregasi dengan baik biasanya dicirikan oleh tingkat
infiltrasi (kemampuan masuknya air ke dalam tanah), permeabilitas, dan
ketersediaan air yang tinggi. Sifat lain adalah tanah tersebut mudah diolah,
aerasi baik, menyediakan media respirasi akar dan aktifitas mikrobia tanah yang
baik. Gambaran tentang agregasi tanah dapat kalian perhatikan dalam gambar
berikut.
Gambar. Agregasi Tanah
C.
Proses Pembentukan Tanah
Tanah
terbentuk melalui peristiwa pelapukan atau penghancuran yang disebabkan karena
faktor fisik, kimia, dan biologi. Faktor-faktor tesebut menghasilkan sifat
tanah seingga dapat menjalankan fungsi tertentu. Proses pembentukan tanah
berlangsung dalam tahapan: mengubah bahan mentah menjadi bahan induk tanah,
mengubah bahan induk tanah menjadi bahan penyusun tanah, serta menata bahan
penyusun tanah menjadi tanah seperti yang kita kenal. Proses pelapukan ini
berlangsung dalam jangka waktu lama hingga ribuan tahun dan membentuk
lapisan-lapisan tanah. Lapisan tanah dapat dikelompokan berdasarkan penampakan
fisik, warna, dan tekstur tanah. Secara umum tanah memiliki 4 lapisan yaitu
lapisan atas, lapisan tengah, lapisan bawah, dan lapisan induk.
Gambar. Lapisan Tanah
Lapisan
atas merupakan lapisan yang terletak hingga kedalaman 30 cm, sering disebut
dengan top soil. Lapisan ini merupkan lapisan ini merupakan lapisan
yang paling subur, karena banyak mengandung bahan organik. Oleh karena itu
lapisan ini merupakan bagian yang sangat baik untuk kehidupan baik untuk
kehidupan tumbuh-tumbuhan.
Lapisan
tengah terletak tepat di bagian bawah top
soil dengan ketebalan antara 50 cm hingga 1 meter. Lapisan ini terbentuk
dari campuran pelapukan yang terletak di lapisan bawah dengan material top soil
yang terbawa air kemudian mengendap. Ciri yang dimiliki oleh lapisan tanah ini
adalah berwarna lebih cerah dibandingkan lapisan di atasnya dan bersifat lebih
padat. Lapisan ini sering disebut dengan tanah liat.
Lapisan
bawah merupakan lapisan yang mengandung batuan yang mula melapuk dan sudah
tercampur dengan tanah endapan pada lapisan diatasnya atau tanah liat.
Lapisan
induk tanah berada pada lapisan paling bawah, terdiri dari materi anorganik
dari pecahan batuan yang berasal dari lapisan yang ada di bawahnya dan tidak
mengandung humus.
Di
samping lapisan tanah yang berbentuk karena proses pengendapan akibat adanya
tenaga geomorfik, kita juga mengenal horizon tanah yang tebentuk karena
perkembangan tanah. Horizon tanah ditandai dengan simbol O-A-E-B-C-R. Simbol
tersebut merupakan penamaan dan sistem horizon dan pelapisnya.mPada
masing-masing horizon memiliki warna tanahnya sendiri. Dari warna tanah ini
terlihat jelas bagaimana tingkat kesuburannya. Bahkan, umur tanah dapat pula
diketahui melalui horizon ini.
v
Horizon O
Horison ini
terletak pada bagian paling atas lapisan tanah, lapisan tanah yang mengandung
bahan organik hasil dari pelapukan dan juga hanya terkandung humus. Horison ini
sangat bisa ditemukan pada hutan hutan alami yang belum terganggu oleh manusia.
Horizon organik ini merupakan tanah yang mengandung bahan organik yang
lebih dari 20 persen dari keseluruhan penampang tanah.
Horizon O ini
terbagi lagi akan menjadi dua yaitu horizon O1 yang terbentuk dari sisa sisa
tanaman yang masih terlihat, seperti guguran bunga dan daun ataupun seperti
ranting pohon sedangkan untuk horizon O2 berada pada di bawah O1 yang terbuat
dari sisa bagian tanaman yang sudah tidak berbentuk lagi karena telah mengalami
pelapukan lanjutan.
v
Horizon A
Untuk Horizon A
ini merupakan horizon tanah mineral yang terbentuk di permukaan tanah. Untuk
horison ini terjadi apabila terjadi kehilangan pada sebagian besar ataupun
seluruh struktur batuan asli pada dalam tanah serta memperlihatkan sifat
akumulasi bahan organik yang telah bercampur dengan mineral dengan sangat
intensif.
Horizon A ini
terdiri atas berbagai topsoil, seperti materi organik dengan warna yang gelap
bercampur dengan butiran mineral karena efek dari aktivitas organisme. Partikel
yang lebih halus akan mudah larut dan terbawa ke lapisan bawah.
v
Horizon E
Untuk jenis
lapisan ini berada dibawah permukaan tanah yang sudah tidak memiliki kandungan
mineral yang cukup besar. Horizon E ini kerap kali melekat pada jenis Horizon A
dengan tujuan menggantikan lapisan tersebut. Untuk menjadi pembeda antara batas
horizon di bawahnya, yaitu dengan cirinya yang warna lebih terang daripada
horizon B.
v
Horizon B
Proses dari
terbentuknya horizon B ini berada di bawah horizon A, E, O yang sudah mengalami
perkembangan. Sebagian besar hingga dari seluruh struktur dari batuan asli
dicirikan hilang pada horizon ini. Kemudian akan terlihat satu atau lebih sifat
tanah. Seperti jenis tanah alluvial dari silikat, humus, alumunium, senyawa
besi, juga karbonat dalam bentuk gabungan maupun tunggal.
v
Horizon C
Horizon C ini
merupakan lapisan bahan induk tanah. Proses penciptaanya disebabkan oleh
sedikit proses pedogenik dan tidak memiliki karakteristik seperti horizon O, A,
E, juga B. Letaknya berada pada lapisan tanah terbawah yang terdiri atas batuan
dasar yang melapuk.
v
Horizon D atau R
D.
Usaha Menjaga Kelestarian Tanah
Menjaga
ketersediaan hara nutrisi agar tetap terjamin di dalam tanah merupakan upaya
yang perlu dilakukan dalam pelestarian tanah. Agar tanah tidak kehilangan
nutrisinya, berbaga usaha dapat dilakukan oleh manusia antara lain dengan
pengolahan tanah menggunakan tanaman penutup tanah, pengolahan lahan miring
untuk mengurangi erosi, mengurangi penggunaan pupuk kimia buatan, pengolahan
tanah yang tepat untuk pertanian monokultur, serta usaha mendaur ulang sampah
yang tidak terurai agar tidak menjadi beban bagi tanah. Di samping itu,
kampanye pentingnya menjaga kelestarian tanah menjadi bagian dari edukasi pada
masyarakat bahwa kelestarian tanah merupakan tanggung jawab bersama.
Tahukah
kalian, usaha menjaga kualitas tanah antara lain dapat dilakukan dengan
memberikan pembanah tanah? Pernahkah kalian melihat petani menaburkan kapur di
lahan pertaniannya? Apa yang dilakukan oleh petani ini dapat kita sebut sebagai
upaya pemberian pembenah tanah. Kapur juga merupakan pembenah tanah yang telah
dikenal petani. Coba kalian cari tahu, apa tujuan petani menaburkan kapur di
area persawahannya?
Pembenah
tanah diterapkan dalam pertanian dengan tujuan untuk mempercepat pemulihan
kualitas tanah dengan cara memperbaiki kualitas fisik, kimia, dan/ atau biologi
tanah sehingga produktivitas tanah dapat terjaga dengan baik. Pembenah tanah
adalah bahan-bahan organik sintetis atau alami yang mampu memperbaiki sifat
fisik, kimia atau biologi tanah. Pembenah tanah ini ada yang berbentuk padat
dan ada pula yang cair dengan adanya pembenah tanah, tanaman lebih mudah dalam
menyerap hara dan air dari dalam tanah.
Terdapat
3 (tiga jenis pembenah tanah yang dikenal saat ini, yaitu soil conditioner, soil
ameliorant, soil decomposers. Soil conditioner digunakan untuk
perbaikan sifat fisik tanah, soil
ameliorant untuk perbaikan sifat dan reaksi kimia tanah. Sementara soil decomposers untuk perbaikan sifat
biologi tanah. Cobalah kalian mencari informasi tentang jenis-jenis pembenah
tanah tersebut. Pembenah tanah ada yang bersifat alami maupun buatan
(sintesis). Berdasarkan senyawa atau unsur pembentuk utamanya. Pembenah tanah
bisa dibedakan sebagai pembenah tanah organik dan mineral.
Penggunaan
pembenah tanah yang bersumber dari bahan organik sebaiknya menjadi prioritas
utama. Pembenah ini efektif dalam memperbaiki kualitas tanah dan produktivitas
lahan. Selain itu juga bersifat ramah lingkungan, relatif murah, sera bisa
mendukung ketersediaan karbon dalam tanah. Namun, cara ini memiliki kelemahan
yaitu dibutuhkan dalam dosis tinggi. Penggunaan pembenah tanah sintetik perlu
diuji terlebih dahulu dampak negatifnya terhadap lingkungan, selain
pertimbangan harga yang umunya relatif mahal, meski dosis yang digunakan
relatif rendah.
Kualitas
tanah juga dapat menurun karena adanya bahan-bahan polutan di dalam tanah.
Salah satu bahan pencemar yang sangat berbahaya adalah logam berat yang banyak
digunakan dalam proses industri. Logam berat merupakan unsur yang tidak dapat
diuraiakan oleh mikroorganisme di dalam tanah sehingga sangat berbahaya apabila
masuk ke dalam jaringan tubuh. Perkembangan penelitian menemukan upaya-upaya
mengatasi pencemaran logam berat melalui pendekatan secara biologi yang disebut
bioremediasi.
Bioremidiasi
adalah upaya perbaikan lingkungan tercemar sehingga tidak memberikan efek
toksik dengan menggunakan agen-agen biologi seperti bakteri, jamur, atau
tumbuhan. Selain itu mampu mengurangi konsentrasi pencemar di dalam tanah,
metode ini juga dikenal ramah lingkungan karena dapat mengembalikan fungsi
tanah sebaga media tumbuh tumbuhan dengan cara alami. Secara ekonomi, metode
ini juga mulai banyak diterapkan karena mudah dalam aplikasinya dan tidak
membutuhkan biaya yang besar. Bioremediasi dapat dilakukan dengan melibatkan
peran mikroorganisme, seperti bakteri dalam bentuk rizobakteri maupun tumbuhan.
Bioremediasi dengan memanfaatkan tumbuhan lebih dikenal dengan istilah
fitoremediasi. Syarat tumbuhan sebagai penyerap logam berat adalah merupakan
tumbuhan yang menghasilkan biomassa tinggi sehingga dapat mengakumulasi logam
berat lebih banyak.
Teknik
fitoremediasi terbagi menjadi fitoekstraksi, fitotransformasi, fitostabilisasi,
fitodegradasi, dan fitovolatilisasi. Fitovolatilisasi merupakan proses
penyerapan zat kontaminan oleh tumbuhan seingga terakumulasi di sekitar
perakaran tumbuhan untuk untuk selanjutnya ditranslokasikan di akar, batang,
daun tumbuhan. Fitosrabilisasi adalah proses yang mengandalkan kemampuan akar
tumbuhan untuk menghasilkan eksudat akar yang dapat menstabilkan,
mendomibilasasi, dan mengikat logam di dalam tanah sehingga mengurangi
konsentrasinya. Fitodegradasi adalah proses penyerapan polutan oleh tumbuhan
dan polutan tersebut mengalami metabolisme di dalam tubuh tumbuhan sehingga
tidak lagi bersifat toksis untuk tumbuhan. Fitodegredasi dikenal juga dengan
fitotransformasi. Fitovolotilisasi adalah proses transpirasi zat kontaminan
yang dlakukan oleh tumbuhan dalam bentuk larutan yang sudah terurai menjadi zat
yang tidak berbahaya dan selanjutnya akan dilepaskan ke atmosfer.
Gambar. Berbagai macam fitoremediasi
Keuntungan
fitoremediasi adalah prosesnya dapat dilakukan secara insitu dan eksitu, mudah
diterapkan dan tidak memerlukan biaya yang tinggi, teknologi yang ramah
lingkungan dan bersifat estetik bagi lingkungan. Serta dapat mereduksi
kontaminan dalam jumlah yang besar. Tentu saja, tmbuh-tumbuhan yang digunakan
dalam teknik fitoremediasi ini bukanlah tumbuhan pangan yang akan dikonsumsi
oleh manusia atau ternak.
Menurut
data BPS dalam buku Kabupaten Purbalingga dalam Angkat 2017. Lebih dari 50%
luas wilayah kabupaten Purbalinnga banyak digunakan untuk aktivitas persawahan,
kebun, tegalan, maupun perkebunan. Aktivitas-aktivitas tersebut tentu akan
menyebabkan terjadinya perubahan struktur maupun kualitas tanah. Belum lagi
dengan ancaman penurunan kualitas tanah di sentra-sentra knalpot yang terdapat
di beberapa tempat di Purbalingga. Kita tahu, dalam proses pembuatan knalpot
digunakan logam berat krom yang sangat berbahaya bagi lingkungan apabila
limbahnya tidak dikelola dengan baik.
Dapatkah
kalian membayangkan, dengan bertambahnya populasi penduduk, kebutuhan akan
lahan untuk aktivitas-aktivitas tersebut juga akan meningkat? Bagaimana dengan
kualitas tanahnya? Apakah akan terjaga dengan baik? Kalian paham bahwa tanah
yang menurun kualitasnya akan menyebabkan manurun pula daya dukung atau
produktivitasnya dalam menunjang kehidupan.
Guna
menjaga kualitas tanah, sejauh ini, para petani pasti sudah melakukan berbagai
macam usaha. Setiap aktivitas yang dilakukan tentu saja membawa keuntungan dan
kerugian terhadap kualitas tanah. Di sisi lan, pertambahan populasi penduduk
yang sangat tinggi menyebababkan kebutuhan lahan semakin meningkat. Hal
tersebut seringkali memicu pelemahan usaha pelestarian tanah. Oleh karena itu,
pentingya menjaga kualitas tanah perlu dilakukan masyarakat agar
keberlangsungan kehidupan dapat terjamin dengan baik .
Pernahkah
kalian mendengar istilah resiliensi tanah? Reseliensi tanah merupakan kemampuan
sistem tanah untuk kembali kepada keadaan aslinya. Resiliensi juga bermakna
kemampuan atau ketahanan tanah terhadap perubahan yang dialaminya sehingga
dapat mengembalikan fungsi dan struktur tanah terhadap perubahan. Perubahan ini
dapat disebabkan oleh faktor alami atau karena aktivitas antropogenik.
Perubahan terhadap fungsi dan struktur tanah berpengaruh terhadap kualitas
ekosistem.
Terimakasih Pak Ilmunya, Lanjutkan dengan materi-materi yang lainnya
BalasHapusIya sama-sama siap dengan materi lainya, semoga terus membantu
BalasHapus