1. Pengertian dan responnya terhadap kebakaran
Menurut DeBano et al.(1998) sifat biologi tanah dianggap menggambarkan suatu cakupan yang luas dari organisme hidup yang
mendiami tanah dan berkontribusi secara langsung terhadap produktivitas dan sutainabilitas ekosistem darat secara keseluruhan. Organisme-organisme yang hidup di tanah ini terdiri dari kumpulan flora dan fauna, dengan ragam ukuran mulai dari bakteri dan fungi yang mikroskopis sampai vertebrata kecil yang terdapat di bawah permukaan tanah dalam seluruh atau sebagian daur hidupnya. Serangga termasuk organisme biologi yang penting. Komponen biologi yang lain adalah akar dan biji-biji tumbuhan (DeBano et al.1998).
Sifat biologi tanah sangat sensitif terhadap pemanasan tanah, dengan temperatur letal untuk sebagian besar organisme-organisme hidup adalah di bawah 100°C. Mikroorganisme tanah terkonsentrasi pada permukaan lapisan serasah dan lapisan duff karena lapisan ini mengandung sebagian besar bahan organik dan bagian yang aktif dalam dekomposisi dan proses mikrobial lainnya.
Invertebrata terkonsentrasi pada horizon tanah bagian atas (DeBano et al., 1998).
Karena organisme-organisme tanah ini terdapat permukaan atau bagian yang dekat dengan permukaan tanah maka akan sangat mudah terkena pemanasan saat terjadi kebakaran di permukaan.
Kebakaran yang cukup besar dapat mematikan seluruh organisme pada lapisan serasah dan lapisan duff, sementara organisme yang terdapat pada lapisan yang lebih dalam dan terisolasi dari panas ada kemungkinan untuk dapat bertahan (DeBano et al., 1998). Tingkat kebakaran yang rendah pun dapat merusak organisme-organisme yang berada di permukaan atau dekat permukaan tanah ini
karena temperatur letalnya rendah, selain itu perubahan fisik dan kimia tanah selama kebakaran juga mempengaruhi keberadaan organisme-organisme tanah tersebut.
2. Pengaruh faktor-faktor tanah terhadap serangga tanah
Faktor-faktor tanah yang dapat mempengaruhi keberadaan serangga-serangga tanah adalah (Szujecki, 1987) :
a) Sifat fisik tanah (struktur dan mekanik tanah, kelembaban, kondisi termal, udara dan kandungan humus )
♣ Struktur dan mekanik tanah
Struktur tanah mempengaruhi penetrasi dan pergerakan serangga tanah.
Tanah yang keras lebih jarang dihuni oleh serangga akar dibandingkan tanah pasir atau berpasir pada areal yang sama.
♣ Kelembaban
Kelembaban merupakan faktor yang sangat mempengaruhi sebaran serangga tanah, karena kelembaban tanah menentukan perkembangan serangga dalam satu atau lebih fase hidupnya (contoh : telur Melolontha atau larva Elateridae) semenjak mereka menyerap air dari tanah melalui kulitnya. Di sisi lain, kelembaban tinggi, tanah basah menyebabkan tertutupnya tubuh serangga sehingga tidak dapat bernafas dan dapat menyebabkan kematian.
♣ Kondisi termal
Temperatur yang tinggi sepanjang hari berhubungan dengan turunnya kelembaban yang menyebabkan serangga sulit untuk masuk ke lapisan yang lebih dalam, sementara udara sejuk pada malam hari memungkinkan serangga untuk kembali ke lapisan yang lebih dangkal.
♣ Cahaya
Cahaya masuk ke dalam tanah pada kedalaman 1-2 cm. Aktivitas fauna tanah akan terhambat dengan cahaya yang berlebihan terutama sinar ultra violet.
Kandungan pigmen serangga yang rendah pada kutikula menyebabkan rentan terhadap pengaruh cahaya.
♣ Udara
Ketersediaan udara di dalam tanah menentukan keberadaan serangga tanah karena sangat diperlukan dalam respirasi. Ketersediaan O2 tergantung dari kedalaman tanah, semakin dalam tanah akan semakin sedikit jumlah O2 yang ada.
♣ Kandungan humus
Kandungan humus mempengaruhi frekuensi organisme pada tanah.
Kandungan humus pada tanah hutan dan sirkulasi nitrogen menentukan ketersediaan dan biomassa saprofage.
Sifat kimia tanah (keasaman, salinitas dan kandungan kalsium)
Makrofauna tanah akan lebih sedikit dijumpai pada daerah dengan keasaman tinggi dibandingkan dengan tanah yang netral. Salinitas mempengaruhi water balance pada serangga tanah dengan perubahan tekanan osmotik dan kimia dan biasanya bersifat racun. Organisme atau serangga yang dapat bertahan pada tanah dengan salinitas tinggi disebut halofilik. Mineral-mineral seperti pospat, garam potassium, nitrat dan kalsium mempengaruhi komposisi fauna tanah.
Secara tidak langsung mineral-mineral tersebut mempengaruhi ketersediaan, kesuburan dan pertumbuhan makanan serangga pada tajuk pohon yang menjadi makanan serangga.
4. Peranan organisme tanah
Biota tanah adalah komponen jasad hidup yang menjadikan tubuh tanah sebagai ruang untuk menjalankan sebagian atau seluruh kegiatan ekofisiologisnya.
Biota tanah dipilah menjadi tiga bangsa , yaitu bangsa tumbuhan, bangsa asosiasi, dan bangsa binatang (Lutz dan Chandler, 1965) dalam Purwowidodo (2004).
Bangsa makrofauna tanah sering dipilah secara non-taksonomis antara lain berdasarkan :
• Lama menghuni tanah, terdiri dari kelompok binatang penghuni tanah untuk seluruh daur hidupnya ( binatang geobion ) dan untuk sebagian daur hidupnya ( binatang geofil )
• Mintakat hunian, terdiri dari kelompok binatang penghuni serasah (binatang epedaphon), penghuni serasah membusuk (binatang
hemiedaphon), dan binatang penghuni bahan mineral anorganik
• Cara mempengaruhi tanah, terdiri dari kelompok binatang endopedonik dan eksopedonik
• Perilaku makan, terdiri dari kelompok binatang pemakan tumbuhan segar (binatang filofaga), pemakan sampah (binatang saprofaga), pemakan jasad renik (binatang mikrofitik) dan pemakan aneka jenis dan keadaan pakan (binatang miselanias)
• Ukuran tubuh, terdiri dari mikrobiota, mesobiota dan makrobiota.
Mikrobiota berukuran < 100 µm, mesobiota berukuran 100 µm-2 mm dan makrobiota berukuran 2-20 mm (De Bano et al., 1998)
Masing-masing organisme tersebut mempunyai peranan utama dalam memperbaiki struktur tanah dan siklus nutrien, dengan fungsi khusus pada setiap kelompok. Peranan-peranan organisme tanah tersebut dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Aktivitas masing-masing biota tanah dalam siklus nutrien dan pembentukan struktur tanah
Siklus nutrien Struktur tanah Mikrobiota
Mesobiota
Katabolis bahan organik, mengubah pergantian nutrien, mengatur populasi fungi dan bakteri
Mengatur populasi fungi dan mikrofauna, mengubah pertukaran nutrien, menghancurkan sisa-sisa
Menghasilkan bahan oraganik agregat, menjerat partikel hifa dalam agregat, memungkinkan untuk mempengaruhi struktur agregat melalui interaksi antara mikrofauna dan mikroflora Menghasilkan butiran feses, membuat biopora, dan meningkatkan humifikasi
Makrobiota tumbuhan
Menghancurkan sisa-sisa tumbuhan dan menstimulasi aktivitas mikrobial
Mencampurkan partikel organik dan mineral,
redistribusi bahan organik dan mikroorganisme, membuat biopora, meningkatkan humifikasi, menghasilkan butiran feses.