Makalah Bahan Organik Dan Peranannya Dlm Kesuburan Tanah

TUGAS DASAR ILMU TANAH TUGAS DASAR ILMU TANAH

PENGERTIAN BAHAN ORGANIK DAN PERANANNYA DALAM PENGERTIAN BAHAN ORGANIK DAN PERANANNYA DALAM

MENINGKATKAN KESUBURAN TANAH MENINGKATKAN KESUBURAN TANAH

OLEH: OLEH:

KHAIRINA FAKHRY PARINDURY KHAIRINA FAKHRY PARINDURY

170301203 170301203

AGROTEKNOLOGI 4 AGROTEKNOLOGI 4

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2018 2018

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Bahan organik merupakan salah satu bagian terpenting di dalam tanah. Meskipun komposisinya di dalam tanah sangat sedikit (kurang dari 5%), bahan organik tanah (BOT) memegang peranan penting dalam menentukan sifat fisik, kimia, serta aktivitas biologis di dalam tanah yang menentukan daya dukung dan produktivitas lahan (Mulyanto, 2004). Pengaruhnya terhadap sifat fisik tanah di antaranya berperan dalam memperbaiki struktur tanah, menurunkan plastisitas dan menjaga kelembaban melalui  peningkatan daya jerap tanah terhadap air (Hanafiah, 2005). Organisme tanah, baik flora maupun fauna, memanfaatkan BOT sebagai sumber energi dalam melakukan aktivitas dekomposisi. BOT memegang peranan penting memperbaiki kesuburan tanah dengan  bertindak sebagai pH buffer, peningkat kapasitas tukar kation (KTK), kapasitas tukar

anion dan sebagai sumber unsur hara bagi tanaman (Zech et al., 1997). Peranan bahan organik dalam penyediaan unsur hara juga dapat melalui pelapukan mineral dan melalui  proses khelatisasi kation-kation, terutama kation Al dan Fe yang bersifat reaktif,

sehingga melepaskan unsur hara dari jerapannya untuk meningkatkan ketersediaan kepada tanah (Huang dan Schnitzer, 1997).

Bahan organik merupakan suatu sistem kompleks dan dinamis, yang besumber dari sisa tanaman atau binatang yang terdapat di dalam tanah yang terus menerus mengalami perubahan bentuk, karena dipengaruhi oleh faktor fisika, biologi, dan kimia. Bahan organik memiliki peran penting dalam menentukan kemampuan tanah untuk mendukung tanaman, sehingga jika kadar bahan organik tanah menurun, kemampuan tanah dalam mendukung produktivitas tanaman juga menurun. Menurunnya kadar bahan organik merupakan salah satu bentuk kerusakan tanah yang umum terjadi.

Kerusakan tanah merupakan masalah penting bagi negara berkembang karena intensitasnya yang cenderung meningkat, sehingga tercipta tanah rusak-rusak yang  jumlah maupun intensitasnya meningkat. Kerusakan tanah secara garis besar dapat

digolongkan menjadi tiga yaitu: kerusakan sifat tanah kimia, biologi, dan fisika.

Dengan demikian, terjadi ketidakseimbangan masukan bahan organik terhadap tanah yang dapat mengakibatkan tanah menjadi rusak. Namun, jika hal ini dibiarkan maka akan tidak menguntungkan bagi pertanian yang berkelanjutan. Meningkatnya kemasaman tanah akan mengakibatkan ketersediaan hara dalam tanah yang semakin  berkurang dan dapat mengurangi umur produktif tanaman.

1.2 Tujuan

Adapun tujuan dari makalah saya yaitu agar lebih memahami tentang pengertian  bahan organik dan peranannya dalam meningkatkan kesuburan tanah.

1.3 Metode yang digunakan

Metode yang saya gunakan untuk membuat makalah ini yaitu dengan mencari data melalui internet, membaca dari berbagai blog-blog yang ada dengan memilih serta memilah data-data yang memang berkaitan dengan materi bahan organik.

BAB II

ISI

2.1 Pengertian Bahan Organik

Bahan organik adalah bahan-bahan yang dapat diperbarui, didaur ulang, dirombak oleh bakteri-bakteri tanah menjadi unsur-unsur yang dapat digunakan oleh tanaman tanpa mencemari tanah dan air. Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa tanaman dan binatang yang sebagian telah mengalami pelapukandan  pembentukan kembali.Bahan organik demikian berada dalam pelapukan aktif dan menjadi mangsa serangan jasad mikro. Sebagai akibatnya bahan tersebut berubah terus dan tidak mantap sehingga harus selalu diperbaharui melalui penambahan sisa-sisa tanaman atau binatang.

Sumber primer bahan organik adalah jaringan tanaman berupa akar, batang, ranting, daun, dan buah. Bahan organik dihasilkan oleh tumbuhan melalui proses fotosintesis sehingga unsur karbon merupakan penyusun utama dari bahan organik tersebut. Unsur karbon ini berada dalam bentuk senyawa-senyawa polisakarida, seperti selulosa, hemiselulosa, pati, dan bahan- bahan pektin dan lignin. Selain itu nitrogen merupakan unsur yang paling banyak terakumulasi dalam bahan organik karena merupakan unsur yang penting dalam sel mikroba yang terlibat dalam proses  perombakan bahan organik tanah. Jaringan tanaman ini akan mengalami dekomposisi dan akan terangkut ke lapisan bawah serta diinkorporasikan dengan tanah. Tumbuhan tidak saja sumber bahan organik, tetapi sumber bahan organik dari seluruh makhluk hidup.

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi bahan organik tanah yaitu: Diantara 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%). Semakin ke bawah kadar bahan organik semakin berkurang. Hal itu 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 2 hingga 3 kali tiap suhu tahunan rata-rata turun 100C. bila kelembaban efektif meningkat, kadar bahan organik dan N juga bertambah. Hal itu menunjukkan suatu hambatan kegiatan organisme tanah.Tekstur tanah juga cukup berperan, makin tinggi jumlah liat maka makin tinggi kadar bahan organik dan N tanah, bila kondisi lainnya sama. Tanah berpasir memungkinkan oksidasi yang baik sehingga bahan organik cepat habis.Pada tanah dengan drainase buruk, dimana air berlebih, oksidasi terhambat karena kondisi aerasi yang buruk. Hal ini menyebabkan kadar bahan organik dan N tinggi daripada tanah  berdrainase baik. Disamping itu vegetasi penutup tanah dan adanya kapur dalam tanah  juga mempengaruhi kadar bahan organik tanah. Vegetasi hutan akan berbeda dengan  padang rumput dan tanah pertanian.

Bahan organik berperan penting untuk menciptakan kesuburan tanah. Peranan  bahan organik bagi tanah adalah dalam kaitannya dengan perubahan sifat-sifat tanah,

yaitu sifat fisik, biologis, dan sifat kimia tanah. Bahan organik merupakan pembentuk granulasi dalam tanah dan sangat penting dalam pembentukan agregat tanah yang stabil. Bahan organik adalah bahan pemantap agregat tanah yang tiada taranya. Melalui  penambahan bahan organik, tanah yang tadinya berat menjadi berstruktur remah yang

relatif lebih ringan. Pergerakan air secara vertikal atau infiltrasi dapat diperbaiki dan tanah dapat menyerap air lebih cepat sehingga aliran permukaan dan erosi diperkecil.

Demikian pula dengan aerasi tanah yang menjadi lebih baik karena ruang pori tanah (porositas) bertambah akibat terbentuknya agregat.

Bahan organik umumnya ditemukan dipermukaan tanah. Jumlahnya tidak  besar, hanya sekitar 3-5% tetapi pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah besar sekali.

Sekitar setengah dari kapasitas tukar kation berasal dari bahan organik. Ia merupakan sumber hara tanaman. Disamping itu bahan organik adalah sumber energi bagi sebagian  besar organisme tanah. Dalam memainkan peranan tersebut bahan organik sangat

ditentukan oleh sumber dan susunannya, oleh karena kelancaran dekomposisinya, serta hasil dari dekomposisi itu sendiri. Adapun pengaruh bahan organik pada sifat fisika tanah yaitu:

 – 

Warna tanah menjadi coklat hingga hitam. Hal ini meningkatkan penyerapan energi radiasi matahari yang kemudian mempengaruhi suhu tanah.

 – 

Merangsang granulasi agregat dan memantapkannya plastisitas, kohesi dan sifat buruk lainnya dari liat.

Salah satu peran bahan organik yaitu sebagai granulator, yaitu memperbaiki struktur tanah. Peranan bahan organik dalam pembentukan agregat yang stabil terjadi karena mudahnya tanah membentuk kompleks dengan bahan organik. Hai ini  berlangsung melalui mekanisme

Peranan bahan organik terhadap perbaikan sifat kimia tanah tidak terlepas dalam kaitannya dengan dekomposisi bahan organik, karena pada proses ini terjadi  perubahan terhadap komposisi kimia bahan organik dari senyawa yang kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana. Proses yang terjadi dalam dekomposisi yaitu  perombakan sisa tanaman atau hewan oleh miroorganisme tanah atau enzim-enzim

lainnya, peningkatan biomassa organisme, dan akumulasi serta pelepasan akhir. Akumulasi residu tanaman dan hewan sebagai bahan organik dalam tanah antara lain

terdiri dari karbohidrat, lignin, tanin, lemak, minyak, lilin, resin, senyawa N, pigmen dan mineral, sehingga hal ini dapat menambahkan unsur-unsur hara dalam tanah.

Jumlah dan aktivitas metabolik organisme tanah meningkat. Secara umum,  pemberian bahan organik dapat meningkatkan pertumbuhan dan aktivitas mikroorganisme. Bahan organik merupakan sumber energi dan bahan makanan bagi mikroorganisme yang hidup di dalam tanah. Mikroorganisme tanah saling berinteraksi dengan kebutuhannya akan bahan organik karena bahan organik menyediakan karbon sebagai sumber energi untuk tumbuh.

Kegiatan jasad mikro dalam membantu dekomposisi bahan organik meningkat. Bahan organik segar yang ditambahkan ke dalam tanah akan dicerna oleh berbagai jasad renik yang ada dalam tanah dan selanjutnya didekomposisisi jika faktor lingkungan mendukung terjadinya proses tersebut. Dekomposisi berarti perombakan yang dilakukan oleh sejumlah mikroorganisme (unsur biologi dalam tanah) dari senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana. Hasil dekomposisi berupa senyawa lebih stabil yang disebut humus. Makin banyak bahan organik maka makin banyak pula populasi jasad mikro dalam tanah.

2.1 Peran dan Fungsi Bahan Organik

2.1.1. Peran Bahan Organik terhadap Tanah

Bahan orgnik di samping berpengaruh terhadap pasokan hara tanah juga tidak kalah pentingnya terhadap sifat fisik, biologi dan kimia tanah lainnya. Syarat tanah sebagai media tumbuh dibutuhkan kondisi fisik dan kimia yang baik. Keadaan fisik tanah yang baik apabila dapat menjamin pertumbuhan akar tanaman dan mampu sebagai tempat aerasi dan lengas t anah, yang semuanya berkaitan dengan peran bahan organik. Peran bahan organik yang paling besar terhadap sifat fisik tanah meliputi : struktur,

konsistensi, porositas, daya mengikat air, dan yang tidak kalah penting adalah  peningkatan ketahanan terhadap erosi.

Peran Bahan Organik Terhadap Kesuburan Fisik Tanah

Bahan organik tanah merupakan salah satu bahan pembentuk agregat tanah, yang mempunyai peran sebagai bahan perekat antar partikel tan ah untuk bersatu menjadi agregat tanah, sehingga bahan organik penting dalam pembentukan struktur tanah. Pengaruh pemberian bahan organik terhadap struktur tanah sangat berkaitan dengan tekstur tanah yang diperlakukan. Pada tanah lempung yang berat, terjadi perubahan struktur gumpal kasar dan kuat menjadi struktur yang lebih halus tidak kasar, dengan derajat struktur sedang hingga kuat, sehingga lebih mudah untuk diolah. Komponen organik seperti asam humat dan asam fulvat dalam hal ini berperan sebagai sementasi  pertikel lempung dengan membentuk komplek lempung-logam -humus (Stevenson,

1982).

Mekanisme pembentukan egregat tanah oleh adanya peran bahan organik ini dapat digolongan dalam empat bentuk: (1) Penambahan bahan organik dapat meningkatkan populasi mikroorganisme tanah baik jamur dan actinomycetes. Melalui  pengikatan secara fisik butir-bitir primer oleh miselia jamur dan actinomycetes, maka

akan terbentuk agregat walaupun tanpa adanya fraksi lempung; (2) Pengikatan secara kimia butir-butir lempung melalui ikatan antara bagian

 _– 

 bagian positip dalam butir lempung dengan gugus negatif (karboksil) senyawa organik yang berantai panjang (polimer); (3) Pengikatan secara kimia butir-butir lempung melalui ikatan antara bagian- bagian negatif dalam lempung dengan gugusan negatif (karboksil) senyawa organik  berantai panjang dengan perantaraan basa-basa Ca, Mg, Fe dan ikatan hidrogen; (4) Pengikatan secara kimia butir-butir lempung melalui ikatan antara bagian-bagian negatif

dalam lempung dengan gugus positif (gugus amina, amida, dan amino) senyawa organik  berantai panjang (polimer) (Seta, 1987). Hasil penelitian menunjukkan bahwa asam.

Peran Bahan Organik Terhadap Kesuburan Kimia Tanah a. Meningkatkan hara,

 b. Menghasilkan humus tanah yang berperan secara koloidal dari senyawa sisa mineralisasi dan senyawa sulit terurai dalam proses humifikasi,

c. Meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) tanah 30 kali lebih besar dibandingkan koloid anorganik,

d. Menurunkan muatan positif tanah melalui proses pengkelatan terhadap mineral oksida dan kation Al dan Fe yang reaktif, sehingga menurunkan fiksasi P tanah, e. Meningkatkan ketersedian dan efisiensi pemupukan serta melalui peningkatan

 pelarutan P oleh asam-asam organic hasil dekomposisi bahan organic. Peranan Bahan Organik Terhadap Biologi Tanah

Bahan organik merupakan sumber energi bagi makro dan mikro-fauna tanah. Penambahan bahan organik dalam tanah akan menyebabkan aktivitas dan populasi mikrobiologi dalam tanah meningkat, terutama yang berkaitan dengan aktivitas dekomposisi dan mineralisasi bahan organik. Beberapa mikroorganisme yang beperan dalam dekomposisi bahan organik adalah fungi, bakteri dan aktinomisetes. Di samping mikroorganisme tanah, fauna tanah juga berperan dalam dekomposi bahan organik antara lain yang tergolong dalam protozoa, nematoda, Collembola, dan cacing tanah. Fauna tanah ini berperan dalam proses humifikasi dan mineralisasi atau pelepasan hara,  bahkan ikut bertanggung jawab terhadap pemeliharaan struktur tanah (Tian, G. 1997). Mikro flora dan fauna tanah ini saling berinteraksi dengan kebutuhannya akan bahan

organik, kerena bahan organik menyediakan energi untuk tumbuh dan bahan organik memberikan karbon sebagai sumber energi.

Pengaruh positif yang lain dari penambahan bahan organik adalah pengaruhnya  pada pertumbuhan tanaman. Terdapat senyawa yang mempunyai pengaruh terhadap

aktivitas biologis yang ditemukan di dalam tanah adalah senyawa perangsang tumbuh (auxin), dan vitamin (Stevenson, 1982). Senyawa-senyawa ini di dalam tanah berasal dari eksudat tanaman, pupuk kandang, kompos, sisa tanaman dan juga berasal dari hasil aktivitas mikrobia dalam tanah. Disamping itu, diindikasikan asam organik dengan  beratmolekul rendah, terutama bikarbonat (seperti suksinat, ciannamat, fumarat) hasil

dekomposisi bahan organik, dalam konsentrasi rendah dapat mempunyai sifat seperti senyawa perangsang tumbuh, sehingga berpengaruh positip terhadap pertumbuhan tanaman.

2.1.1. Fungsi Bahan Organik

Bahan organik tanah menjadi salah satu indikator kesehatan tanah karena memiliki beberapa peranan kunci di tanah. Peranan-peranan kunci bahan organik tanah dapat dikelompokkan menjadi tiga kelompok, yaitu:

1. Fungsi Biologi

- menyediakan makanan dan tempat hidup (habitat) untuk organisme (termasuk mikroba) tanah

- menyediakan energi untuk proses-proses biologi tanah - memberikan kontribusi pada daya pulih (resiliansi) tanah 2. Fungsi Kimia

- merupakan ukuran kapasitas retensi hara tanah

- penting untuk daya pulih tanah akibat perubahan pH tanah - menyimpan cadangan hara penting, khususnya N dan K

3. Fungsi Fisika

- mengikat partikel-partikel tanah menjadi lebih remah untuk meningkatkan stabilitas struktur tanah

- meningkatkan kemampuan tanah dalam menyimpan air - perubahahan moderate terhadap suhu tanah

Fungsi-fungsi bahan organik tanah ini saling berkaitan satu dengan yang lain. Sebagai contoh bahan organik tanah menyediakan nutrisi untuk aktivitas mikroba yang  juga dapat meningkatkan dekomposisi bahan organik, meningkatkan stabilitas agregat

DAFTAR PUSTAKA

repository.ipb.ac.id/jspui/bitstream/123456789/55583/2/BAB%20I%20PENDAHULUAN.pdf iihamidah24.blogspot.com/2014/11/makalah-pengaruh-bahan-organik-terhadap.html