Perubahan Degradasi Tanah dan Penurunan Kualitas Air Bagi Pertanian Nita Wulan1, Robin2, Vinnyta Visonia3
1,2,3 Jurusan Agroteknologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati Bandung
Abstrak
Degradasi tanah atau degradasi lahan adalah lahan yang memiliki tingkat produktivitas yang rendah atau tidak produktif sama sekali bagi kegiatan pertanian. Jenis degradasi lahan yang terjadi diantaranya disebabkan oleh erosi air, angin, dan mekanis; degradasi secara kimiawi dan biologi. Metode yang digunakan untuk pembuatan jurnal dengan menggunakan metode studi pustaka dari berbagai sumber. Degradasi tanah tidak hanya berdampak buruk terhadap produktivitas lahan, tetapi juga mengakibatkan kerusakan atau gangguan fungsi lahan pertanian bahkan mengakibatkan berkurangnya unsur hara dan bahan organik pada tanah yang sangat bermanfaat untuk produksi pertanian.
Kata kunci: bahan organik, degradasi, tanah
Pendahuluan
Perkembangan zaman dan waktu
yang semakin cepat mengakibatkan
bertambahnya masalah yang diakibatkan kurangnya lahan dan juga air yang baik untuk dijadikan bahan untuk sumber kehidupan. Degradasi tanah dan berkurangnya kualitas air yang terjadi saat ini memicu berbagai macam dampak negatif yang dapat menurunkan kualitas dari lingkungan. Beberapa masalah yang diakibatkan oleh degradasi tanah diantaranya ; 1) hilangnya hara dan bahan organik dari rhizosfer, 2) akumulasi garam di rhizosfer (salinisasi), 3) terakumulasi dan tertangkapnya senyawa racun, 4) penjenuhan lahan oleh air (water clogging), dan 5) erosi.
Degradasi tanah di Indonesia yang paling dominan adalah erosi. Proses ini telah berlangsung lama dan mengakibatkan kerusakan pada lahan-lahan pertanian. Jenis degradasi yang lain adalah pencemaran
kimiawi, kebakaran hutan, aktivitas
penambangan dan industri, serta dalam arti
luas termasuk juga konversi lahan pertanian ke nonpertanian (Ni Gusti, 2015). Degradasi tanah tidak hanya berdampak buruk terhadap produktivitas lahan, tetapi juga mengakibatkan kerusakan atau gangguan
fungsi lahan pertanian bahkan
mengakibatkan berkurangnya unsur hara dan bahan organik pada tanah yang sangat bermanfaat untuk produksi pertanian.
Kualitas air yang berkurang juga memberikan dampak yang tidak kalah seriusnya dari degradasi lahan. Pencemaran
yang terus terjadi mengakibatkan
berkurangnya jumlah air bersih bagi kehidupan dan juga produksi tanaman pangan. Limbah pabrik yang ditumpahkan sembarang ke sumber air tanpa diolah terlebih dahulu merupakan salah satu penyebab dari pencemaran air yang terjadi. Selain itu, pembuangan limbah rumah tangga ke sumber air juga masih sering dilakukan masyarakat khususnya di kawasan perkotaan.
Bahan dan Metode Metode yang dilakukan dalam penulisan
dari berbagai jurnal mengenai topik pembahasan. Bahan dan alat yang dilakukan untuk melakukan studi pustaka adalah
laptop, jurnal sebagai referensi dan juga jaringan internet untuk mendapatkan informasi lebih lanjut.
Hasil dan Pembahasan Degradasi Tanah
Degradasi tanah atau degradasi lahan didefinisikan sebagai lahan yang memiliki tingkat produktivitas yang rendah atau tidak produktif sama sekali bagi kegiatan pertanian. Produktivitas lahan yang rendah atau bahkan tidak produktif untuk aktivitas pertanian bisa disebabkan oleh cara pengolahan tanah yang tidak benar dan penggunaan lahan yang dapat memicu
timbulnya erosi secara berlebihan
(Suwardjo,dkk., 1991 dalam Banuwa, 2013). Penyebab Degradasi Tanah
Ni Gusti (2015) mengungkapkan bahwa sejak berabad-abad jenis degradasi lahan
yang terjadi diantaranya disebabkan
oleherosiair, angin, dan mekanis; degradasi secara kimiawi dan biologi. Empat jenis degradasi lainnya telah muncul di abad ini, yaitu :
1. Pencemaran akibat aktivitas
pertanian, industri, pertambangan, dan aktivitas komersial
2. Hilangnya lahan yang mampu
ditanami akibat pembangunan
habitat manusia
3. Radioaktif antropogenik, umumnya tidak disengaja
4. Cekaman lahan akibat konflik
bersenjata
Secara rinci ada 36 jenis degradasi lahan yang semuanya disebabkan oleh manusia. Degradasi lahan merupakan masalah serius yang sebagian besar terkait dengan aktivitas pertanian. Penyebab utama termasuk:
1. Pembersihan lahan, seperti
tebang habis dan deforestasi 2. Hilangnya nutrisi tanah secara
permanen akibat praktek
pertanian yang kurang baik
3. Penggembalaan hewan berlebih
4. Irigasi yang tidak baik dan pengambilan air tanah berlebih
5. Rebakan kota dan
pembangunan usaha komersial
6. Kontaminasi tanah
7. Pertambangan
8. Aktivitas olahraga seperti
berkendara off-road
9. Perluasan lahan yang menabrak
habitat hewan liar
10. Pembajakan tanah berlebihan
(erosi mekanis) 11. Pertanian monokultur
12. Pembuangan sampah
non-biodegradable seperti plastik Kepadatan populasi manusia yang tinggi tidak selalu terkait dengan degradasi lahan, melainkan praktek yang dilakukan manusia terhadap lahan yang ditempatinya. Populasi
dapat mendayagunakan sekaligus
melestarikan lahan jika menginginkannya tetapproduktif dalam waktu lama. Hingga kini, degradasi lahan merupakan faktor utamapenyebab migrasi manusia besar-besaran di Afrika dan Asia.
Ada juga penyebab kerusakan tanah atau degradasi tanah menurut Arsyad (2010), yaitu:
1. Terkumpulnya garam atau senyawa
racun bagi tanaman di daerah perakaran. Pada daerah yang beriklim kering, musim kemarau akan menyebabkan garam-garam natrium akan terakumulasi di bagian atas tanah. Pada daerah pasang surut, tanah umumnya banyak mengandung liat asam, yang jika teroksidasi akan mengakibatkan pH tanah menjadi sangat asam. Pada lahan yang banyak menggunakan herbisida, logam berat seperti Fe, Al, dan Zn akan banyak terakumulasi di daerah perakaran tanaman dan
dapat membunuh organisme tanah di sekitarnya.
2. Penjenuhan tanah oleh air (water logging). Penjenuhan tanah oleh air bisa disebabkan karena proses alami dan bisa juga disebabkan akibat aktivitas manusia.
3. Erosi
Erosi didefinisikan sebagai
berpindahnya tanah atau bagian permukaan tanah ke tempat lain yang disebabkan oleh air atau angin. Dari semua penyebab degradasi lahan diatas, erosi merupakan
penyebab utama yang paling
berperan dalam degradasi lahan.
Erosi menyebabkan hilangnya
lapisan atas tanah yang subur dan baik bagi pertumbuhan tanaman, serta menyebabkan berkurangnya kemampuan tanah untuk menahan dan menyerap air (Banuwa, 2013). Hilangnya Unsur Hara
Menurut Simatupang (2008),
rhizosfer merupakan bagian tanah yang berada di area sekitar perakaran tanaman. Populasi mikroorganisme di area rhizosfer umumnya lebih banyak dan beragam dibandingkan pada tanah non rhizosfer.
Aktivitas mikroorganisme rhizosfer
dipengaruhi oleh nutrisi yang dihasilkan oleh perakaran tanaman budidaya.
Hilangnya unsur hara dan bahan organik dari perakaran dapat disebabkan oleh beberapa faktor seperti akibat perombakan cepat dari bahan organik, pelapukan mineral, pencucian unsur hara yang cepat di daerah tropika basah,
terangkut saat panen, atau akibat
pembakaran tanaman. Dalam jangka
panjang hal ini akan menyebabkan produktivitas tanah menjadi menurun (Arsyad, 2010).
Pencemaran air
Menurut Effendi (2003), air
dinyatakan tercemar bila terdapat gangguan pada mutu air sehingga air tidak dapat
digunakan sesuai dengan tujuan
penggunaannya. Sedangkan definisi
pencemaran air menurut Surat Keputusan
Menteri Negara Kependudukan dan
Lingkungan Hidup Nomor:
KEP-02/MENKLH/I/1988 adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen lain ke dalam air dan atau berubahnya tatanan air oleh kegiatan manusia, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air
tidak berfungsi lagi sesuai dengan
peruntukannya (Achmad, 2004).
Air dapat tercemar dikarenakan
masuknya makhluk hidup, zat, atau energi ke dalam air oleh karena kegiatan manusia sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak berfungsi lagi sesuai dengan manfaatnya. Pencemaran terhadap Tanaman
Pada pengamatan yang telah dilakukan di kawasan pertanian Kecamatan Gedebage Kota Bandung, didapati bahwa Keberadaan sungai sebagai pemasok air persawahan mengalami pencemaran yang diakibatkan oleh limbah rumah tangga, limbah industri dan polutan. Apabila tidak segera dilakukan upaya penanggulangan maka akan mengganggu keseimbangan ekosistem lingkungan di daerah tersebut. Sehingga sungai yang dijadikan sebagai irigasi lahan pertanian kualitasnya kurang, pada aliran sungai terdapat banyak sampah dan warnanya pun keruh serta kekuningan akibat limbah rumah tangga dan industri, hal tersebut akan mempengaruhi pengairan ke lahan persawahan.
(a) sungai yang tercemar sampah plastik
Menurut Subandi (2014) polutan dalam air mencakup unsur-unsur kimia, pathogen/bakteri dan perubahan sifat fisika dan kimia dari air. Banyak unsur-unsur kimia merupakan racun yang mencemari air. Pathogen/bakteri dapat mengakibatkan pencemaran air sehingga menimbulkan penyakit pada manusia dan binatang. Sifat fisika dan kimia air meliputi derajat keasaman, konduktivitas listrik, suhu dan pertilisasi permukaan air.
(b) aliran irigasi yang tercemar limbah industri dan polutan
(c) air sawah berwarna kuning yang tercemar limbah industri Sampah yang mengkontaminasi air dapat membuat kandungan oksigen di dalam air menjadi berkurang. Sedangkan tanaman sendiri membutuhkan oksigen untuk hidup.
Oksigen terlarut dalam air
mempengaruhi pertumbuhan tanaman
(Hardjowigeno, 1995 dalam Subandi et.al., 2015). Oksigen yang tersedia sesuai kebutuhan tanaman akan memaksimalkan pertumbuhan dan perkembangan tanaman (Fauzi et.al. 2013). Oleh tanaman, oksigen digunakan untuk proses metabolisme, termasuk transport dan penyerapan aktif (Gardner et al., 1991 dalam Subandi et.al., 2015). Kekurangan oksigen pada akar
tanaman dapat mengakibatkan
pertumbuhan yang terhambat bahkan menyebabkan penurunan hasil panen (Rahma et.al. 2015). Oksigen terlarut tersedia dari difusi oksigen di atmosfer dan aktivitas fotosintesis tumbuhan air (Effendi, 2003 dalam Puspitaningrum et.al., 2012). Berikut analisis kuallitas air irigasi pada kawasan industri di Kecamatan Kebakkeramat menurut Rohmawati et. Al (2016).
Berdasarkan tabel 1 menunjukan deviasi suhu dan DHL air yang berada pada aliran irigasi daan air sawah. Deviasi suhu merupakan selisih suhu air dan suhu udara. Berdasarkan tabel tersebut menunjukan deviasi suhu 5,5˚C. yang berarti tidak sesuai baku mutu karenaberada diatas standar baku mutu air yaitu sebesar 5˚C, sedangkan pada titik lainnya berada pada 0,5-3,5 ˚C.
pada pengamata suhu air di 9 titik pengamatanmenunjukan suhu air minimum terjadi pada titik 3 sebesar 27,5 ˚C dan suhu maksimum terjadi pada titik 1 sebesar 33 ˚C. Effendi (2003) menjelaskan kisaran suhu optimal bagi pertumbuhan fitoplankton di perairan berkisar 20-30 ˚C.
Berdasarkan tabel 2 menunjukan nilai pH, DO, nitrat dan logamCr pada irigasi yang telah masuk pada tanah sawah. Nilai pH air baku mutu air irigasi berkisa 6,5-8,5. Ph 8,5 berada pada titik 4 yang Ph air masuknya sebesar 7,7. Ph air sawah lebih besar dari pada ph air masuk kemungkinan disebabkan oleh adanya pemberian pupuk dan pengelolaan tanah sawah.
Nilai DO (dissolved oxygen)air sawah tertinggi berada pada titik control sebesar 7,55 mg/L dan DO terendah berada pada titik 1 sebesar 2,25 mg/L. kualitas air irigasi di titik control lebih baik daripada titik 1. Menurut Yuningsih et. al (2014) menjelaskan bahwa banyaknya kandungan bahan organic maupun limbah organic pada suatu perairan
dapat menyebabkan oksigen terlarut
rendah. Nitrat pada air sawah di semua titik masih sesuai dengan baku mutu air irigasi.
Logam Cr pada air sawah tertinggi berada pada titik 8 sebesar 0,098 ppm dan
logam Cr terendah berada pada titik control sebesar 0,006 ppm. Logam Cr di titi 8 tidak sesuai bku mutu air irigasi dikarenakan nilai Cr lebih dari 0,01 ppm, sedangkan pada titik control masih sesuai dengan baku mutu air irigasi karena kurang dari 0,01 ppm.
Konservasi air dapat dilakukan sebagai jalan keluar dari berkurangnya pasokan air bersih karena pencemaran air. Konservasi air pada prinsipnya adalah penggunaan air yang seefisien mungkin dan pengaturan waktu aliran yang tepat, sehingga tidak terjadi banjir yang merusak pada musim hujan dan terdapat cukup air pada musim kemarau. Konservasi air dapat dilakukan dengan (a) meningkatkan pemanfaatan dua komponen hidrologi, yaitu air permukaan, dan air tanah dan (b) meningkatkan efisiensi pemakaian air irigasi (Arsyad, 2000; Subandi, 2011; Subandi, 2005).
Degradasi lahan adalah produktivitas lahan yang rendah atau bahkan tidak produktif untuk aktivitas pertanian. Penyebab terjadinya degradasi lahan antara lain disebabkan oleh erosi air, angin, mekanis; kimiawi dan biologi. Hilangnya unsur hara dan bahan organik dari perakaran dapat disebabkan oleh beberapa faktor seperti akibat perombakan cepat dari
bahan organik, pelapukan mineral,
pencucian unsur hara yang cepat di daerah tropika basah, terangkut saat panen, atau akibat pembakaran tanaman.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan puji Syukur kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat, nikmat serta karunia-Nya yang amat besar sehingga penulis dapat menyelesaikanan tulisan ini. Tak lupa sholawat serta salam tetap terlimpah curahkan kepada Junjungan Nabi Besar Muhammad SAW.
Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada orangtua, keluarga, dan rekan-rekan seperjuangan yang selalu memberikan dorongan dan motivasi. Tak lupa penulis ucapkan rasa terimakasih kepada Dosen mata kuliah Konservasi Tanah dan Air yaitu Prof. Dr. H. M. Subandi, Drs., Ir., MP. Yang
telah membimbing dan memberikan
ilmunya untuk proses penulisan jurnal ini. Daftar Pustaka
Achmad. (2004). Penetapan Baku Mutu Lingkungan. PT Bumi Aksara. Jakarta Arsyad, S. 2000. Konservasi Tanah dan Air.
Serial Pustaka IPB Press. IPB Press. Bogor
Arsyad, S. 2010. Konservasi Tanah dan Air. Edisi Kedua. IPB Press. Bogor
Banuwa, I.S. 2013. Erosi. Kencana Prenada Media Group.Jakarta
Effendi, O. (2003). Ilmu, Teori,dan Filsafat Komunikasi. PT Citra Aditya Bakti. Bandung.
Effendi, Hefni. 2003. Telaah Kualitas Air. Yogyakarta : Kanisus
Fauzi, R. Tarwaca S.P, E., Ambarwati, E. 2013. Pengayaan Oksigen di Zona Perakaran untuk Meningkatkan Pertumbuhan dan Hasil Selada (Lactuca Sativa L.) Secara Hidroponik. Jurnal Vegetalika Vol.2 (4) : 63-74.
Ni Gusti, K.S. 2015. Konservasi Tanah dan Air.
Fakultas Peternakan Universitas
Udayana. Bali
Puspitaningrum, M., Izzati, M., dan Haryanti,S. 2012. Buletin Anatomi dan Fisiologi Vol.20(1) : 47-55
Rahma P, P., Subandi, M., dan Mustari, E. 2015. Pengaruh Tingkat Ec (Electrical Conductivity) terhadap Pertumbuhan Tanaman Sawi (Brassica Juncea L.) pada Sistem Instalasi Aeroponik Vertikal. Jurnal Agro Vol. 2(1) : 50-55
Rahmawati, et. al. 2016. Kualitas Air Irigasi Pada Kawasan Industry Di Kecamatan Kebakkramat Kabupaten Karanganyar. Journal Of Sustainable Agriculture, Vol. 31 (2): 110-113)
Simatupang, D. S. 2008. Berbagai
Mikroorganisme Rhizosfer pada
Tanaman Pepaya (Carica papaya L.) di Pusat Kajian Buah-buahan Tropika (PKBT) IPB Desa Ciomas, Kecamatan Pasirkuda, Kabupaten Bogor, Jawa Barat. Skripsi. Institut Pertanian Bogor, Bogor
Subandi, M., Purnama S, N., Frasetya, B. 2015. Pengaruh Berbagai Nilai Ec
(Electrical Conductivity) terhadap
Pertumbuhan dan Hasil Bayam
(Amaranthus Sp.) pada Hidroponik
Sistem Rakit Apung Floating
Hydroponics System). Jurnal ISTEK Vol. 9 (2):136-152.
Subandi, M. . 2014. Mikrobiologi, Kajian Dalam Perspektif Islam. Edisi Revisi. Pt. Remaja Rosdakarya. Pp. 230
Subandi, M. 2017. Takkan Sanggup Bertahan Hidup Tanpa Air. Buku 1 (1), 171
Subandi, M (2013). Physiological Pattern of Leaf Growth at Various Plucking Cycles Applied to Newly Released Clones of Tea Plant (Camellia sinensis L. O. Kuntze).Asian Journal of Agriculture and Rural Development, 3(7) 2013: 497-504 Subandi, M., (2005). Pembelajaran Sains Biologi dan Bioteknologi dalam Spektrum Pendidikan yang Islami Media Pendidikan (Terakreditasi Ditjen Dikti-Depdiknas). 19 (1), 52-79
Subandi, M, Dikayani, E Firmansyah (2018). Production of reserpine of Rauwolfia serpentina (L) kurz ex benth through in vitro culture enriched with plant growth regulators of NAA and kinetin.
International Journal of
Engineering & Technology 7 (2.29), 274-278.
Subandi, M, Eri Mustari, Ari S. (2018). The Crossing Effect of Dragon Fruit Plant Caltivars (Hylocereus Sp.) on Yield. International Journal of Engineering & Technology 7 (2,29), 762-765.
Subandi, M., Y. Setiati, N.H. Mutmainah. (2017). Suitability of Corcyra cephalonica eggs parasitized with
Trichogramma japonicum as
intermediate host against
sugarcane borer Chilo auricilius. Bulgarian Journal of Agricultural Science. 23 (5). 779-786.
Subandi, M. (2014a) Comparing the Local Climate Change and its Effects on Physiological Aspects and Yield of Ramie Cultivated in Different Biophysical Environments. Asian Journal of Agriculture and Rural Development 4 (11), 515-524. Subandi, M (2011) .BudidayaTanaman
Perkebunan. Buku Daras. Gunung Djati Press.
