Oleh : Friyandito, SP, MM (Alumnus Jurusan Tanah dan MMA IPB, Praktisi Perkebunan Kelapa Sawit). KANDUNGAN BAHAN ORGANIK TANAH Bahan organik adalah seluruh senyawa karbon yang berada didalam tanah, baik berasal dari tanaman, hewan maupun mikroorganisme yang telah mati. Tanah mineral hanya sebesar 5% disusun oleh bahan organik, sebagian besar tanah (mencapai 90%) disusun oleh 3 unsur mineral, yaitu oksigen (O), silikon (Si) dan Aluminium (Al), dan sisanya disusun oleh air maupun udara. Secara garis besar, bahan organik didalam tanah memiliki 2 peranan :
Berdasarkan penelitian Brady (1990) dalam Munawar (2001), kandungan bahan organik ditanah mineral berkisar 2 – 10%. Kandungan bahan organik tanah pada beberapa jenis tanah pada kedalaman 15 cm
Sumber : Brady, 1990 dalam Munawar, 2011. PENAMBAHAN DAN KEHILANGAN BAHAN ORGANIK TANAH. Penambahan bahan organik tanah disebabkan oleh biomassa tanaman dan hewan yang mati terurai menjadi senyawa karbon (C) seperti gula, pati, protein, selulosa, lemak, lignin dan senyawa karbon lainnya. Pengembalian biomassa ini meningkatkan kandungan senyawa karbon didalam tanah. Beberapa sumber penambah bahan organik tanah adalah : 1. Residu tanaman. Yaitu semua biomassa tanaman yang tertinggal dilapangan setelah tanaman dipanen, berupa akar didalam tanah maupun batang dan daun yang ditebar dipermukaan tanah. 2. Pupuk hijau. Pupuk hijau adalah jenis – jenis tanaman yang ditanam karena kemampuannya memperbaiki tanah dan tanaman yang akan ditanam berikutnya. Contohnya : tanaman kacang – kacangan yang berfungsi untuk menambat unsur Nitrogen dari udara, menambah kandungan bahan organik tanah, memiliki C/N rasio rendah sehingga mudah terdekomposisi. Menurut Jutono 1982 dalam Rosmarkan 2001 dalam Munawar 2011, ada beberapa jenis pupuk hijau, yaitu :
3. Pupuk kandang. Kotoran hewan baik ayam, kambing, domba, sapi dan lainnya mengandung bahan organik dan miroorganisme penting bagi tanah. Semua bahan organik pada dasarnya dapat diubah menjadi kompos. Diandingkan dengan pupuk kandang mentah, kompos tidak menyebabkan polusi air, tidak memiliki biji – biji gulma dan dapat memperbaiki kondisi tanah. 4. Limbah industri. Limbah dari pabrik – pabrik pengolahan hasil pertanian, industri kayu, minuman dan lainnya menghasilkan limbah organik yang dapat digunakan.
Limbah industri ini sangat potensial menjadi bahan pembenah tanah. 5. Limbah rumah tangga. Sisa – sisa bahan olahan makanan dari dapur dapat digunakan sebagai sumber kompos rumahan. Kehilangan bahan organik tanah disebabkan oleh senyawa karbon (C) diatas diurai (didekomposisi) oleh organisme tanah, unsur hara hasil dekomposisi diserap oleh tanaman dan kehilangan hara melalui pelindian dan erosi. Serapan unsur hara oleh tanaman menyebabkan kandungan senyawa karbon didalam tanah menjadi berkurang. Menurut Bot dan Beniter (2005) dalam Munawar (2011) Ada beberapa faktor yang mempengaruhi jumlah penambahan dan kehilangan bahan organik tanah, yaitu :
Secara umum, makin halus tekstur tanah maka kemampuannya mengikat hara dan bahan organik akan semakin besar (liat > debu > pasir). Tanah bertekstur pasir cenderung miskin bahan organik. Didaerah dengan curah hujan tinggi, pada umumnya petumbuhan tanaman akan lebih cepat dibandingkan daerah dengan curah hujan rendah. Dimana kemungkinan akar tanaman dan biomassa yang dikembalikan ke tanah lebih banyak, sehingga kandungan bahan organiknya kemungkinan akan lebih banyak. Landsekap erat kaitannya dengan kemungkinan pengikisan tanah (erosi). Daerah puncak menjadi areal pengikisan yang menjadi miskin bahan organik, sedangkan daerah lembah menjadi areal pengendapan material permukaan tanah yang subur dan kaya bahan organik. Tipe vegetasi erat kaitannya dengan kuantitas biomassa tanaman yang dikembalikan ke tanah. Tanaman yang lebat berkemungkinan besar menyumbang lebih banyak bahan organik ke tanah dibandingkan tanaman yang gersang. KECEPATAN PROSES DEKOMPOSISI BAHAN ORGANIK Menurut Prasad dan power (1997) dalam Munawar (2011), organisme hidup tersusun oleh ribuan senyawa yang berbeda. Pada saat organisme tersebut mati, ribuan senyawa terombak (terdekomposisi) secara berangsur. Kecepatan proses dekomposisi bahan organik terbagi atas beberapa tahap :
Senyawa karbon ini cepat dan mudah dirombak oleh jamur dan bakteri. Semut dan hewan – hewan kecil tanah sering membantu pemecahan bahan organik menjadi potongan potongan kecil, sehingga mudah dikolonisasi oleh bakteri dan jamur.
Fase ini melibatkan jasad renik yang dapat merombak senyawa – senyawa yang lebih kompleks dan memerlukan enzim – enzim khusus yang jarang dihasilkan oleh jasad renik tanah.
PRODUK UTAMA HASIL DEKOMPOSISI BAHAN ORGANIK Menurut Prasad dan power (1997) dalam Munawar (2011), produk utama hasil dekomposisi bahan organik adalah :
MANFAAT BAHAN ORGANIK TANAH DALAM KESUBURAN TANAH DAN NUTRISI TANAMAN 1. Pemasok dan Pendaur Hara
Humus menyusun 40 – 60% bahan organik tanah, peranannya penting untuk perbaikan sifat fisik tanah. Bahan humus digolongkan menjadi 3 jenis, yaitu :
Menurut Stevenson (1994), peranan asam fulvat dan asam humat didalam tanah :
Contohnya : asam fulvat dan asam humat bersifat koloidal dan menjadi sumber kapasitas tukar kation (KTK) tanah. Tabel Kapasitas Tukar Kation (KTK) dari koloid organik dan inorganik (Griffin, 2008 dalam Munawar, 2011).
Tanah yang kaya bahan organik mampu mengikat dan menyimpan unsur – unsur hara lebih baik dibandingkan koloid lain, dan membebaskannya untuk pertumbuhan tanaman.
2. Memperbaiki sifat fisik tanah dan dinamika air tanah.
Kotoran cacing (kascing) menjadi sumer energi bagi mikro organisme tanah.
Menurut Stevenson 1994 dalam Munawar 2011, dengan menggunakan rumus “universal soil loss equation (USLE), peningkatan bahan organik dari 1% menjadi 3% mampu menurunkan erosi sebesar 20 – 33%, karena meningkatnya infiltrasi air dan terbentuknya agregat tanah yang mantap. 3. Sebagai penyangga (buffer) terhadap perubahan pH tanah.
Illustrasi: Pemberian KCl menyebabkan pH turun (keasaman tanah naik) atau kelebihan H+ menurut reaksi sebagai berikut : (1) KCl ———–> K+ + Cl– ; lalu Cl– + H2O ———–> 2HCl + O2– K+ diambil tanaman HCl adalah asam kuat/sangat asam (2) 2HCl ———–> 2H+ + 2Cl– konsentrasi [H+] yang membuat pH tanah turun (keasaman naik) Maka dengan adanya senyawa buffer (NH4COOH) dari bahan organik, pH akan di”adjust” melalui cara sbb: (3) HCl + NH4COOH ————> HCOOH + NH4Cl(p) HCl hasil reaksi (1) + senyawa buffer (4) HCOOH ————-> H+ + COOH– Asam asetat hasil reaksi (3) terurai , ion H+ (hasil reaksi 4) + O2– (hasil reaksi 1) membentuk molekul air/H2O), dan ion asetat/ COOH– (hasil reaksi 4) menjadi larutan buffer lagi (NH4+ + COOH– ———-> NH4COOH). Senyawa ammonium (NH4+) diperoleh dari hasil Jamur penambat nitrogen (mikroorganisme tanah yang memperoleh energi dari dekomposisi bahan organik). DAFTAR PUSTAKA Bastaman S. 2016. Pabrik pupuk alami didalam tanah. Seminar Best Planter Indonesia 2 – 3 September 2016. Bogor. Brady NC. 1990. The Nature and Properties of Soils. 10th Ed. New York: Masmillan Publishing Co. Bot A, Benites J. 2005. The Importance of Soil Organic Matter, key to drought-resistant soil and sustained food production. FAO Soil Bulletin 80. Griffin T. 2008. Soil Organic Matter. http://extension.umaine.edu/publications/2288e/[15juni2010] Munawar, Ali. 2011. Kesuburan Tanah dan Nutrisi Tanaman. IPB Press. Prasad R, Power JF. 1997. Soil fertility Management for Sustainbale Agriculture. New York : CRC Lesi Publisher. Rosmarkam A. 2001. Ilmu Kesuburan Tanah. Yogyakarta : Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian UGM. Stevenson FJ. 1994. Humus Chemistry. Genesis, Composition, Reactions. 2nd Edition. New York, USA : Wiley Interscience. |