Bahan Organik

MATA KULIAH KESEHATAN DAN KESUBURAN TANAH

“BAHAN ORGANIK”

Oleh :

EUIS DAHLIA

( 1531132500150010 )

AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS NASIONAL

JAKARTA

2017

Pengertian Bahan Organik

          Banyak peneliti memberikan definisi tentang bahan organik yang dituangkan pada berbagai pustaka. Salah satu di antaranya adalah yang menyatakan bahwa bahan organik tanah didefenisikan sebagai semua bahan organik di dalam tanah baik yang telah mati maupun yang masih hidup, yang dapat terdiri dari sisa tanaman berupa serasah, biomasa mikroba dan humus (Stevenson, 1994). Organisme hidup (biomasa tanah) hanya menyumbang kurang dari 5% dari total bahan organik. Selanjutnya Tan (2005) menjelaskan bahwa bahan organik tanah merupakan kombinasi yang terdiri dari berbagai komponen seperti komponen yang berasal dari binatang dan tumbuhan. Komponenkomponen tersebut telah mengalami perubahan sampai pada tingkat tertentu tidak lagi memiliki susunan yang sama seperti bentuk dan atau struktur aslinya. Komponen binatang dan tumbuhan yang telah mengalami perubahan tersebut dapat terdiri dari mineral humus dan non humus. Bahwa mineral non humus merupakan hasil dari metabolisme organisme yang didalamnya mengandung berbagai komponen seperti karbohidrat, asam amino dan lipid.

Bahan organik adalah bagian dari tanah yang merupakan suatu sistem kompleks dan dinamis, yang bersumber dari sisa tanaman dan atau binatang yang terdapat di dalam tanah yang terus menerus mengalami perubahan bentuk, karena dipengaruhi oleh faktor biologi, fisika, dan kimia (Kononova, 1961). Menurut Stevenson (1994), bahan organik tanah adalah semua jenis senyawa organik yang terdapat di dalam tanah, termasuk serasah, fraksi bahan organik ringan, biomassa mikroorganisme, bahan organik terlarut di dalam air, dan bahan organik yang stabil atau humus.

Kandungan karbon dalam tanah mencerminkan kandungan bahan organik dalam tanah yang merupakan tolak ukur yang penting untuk pengelolaan tanah. Bahkan bahan organik dipercaya sebagai kunci ketahanan terhadap kekeringan dan kelestarian produksi pangan (Bot dan Benites, 2005).

Dekomposisi Bahan Organik dalam Tanah

Siklus unsur-unsur pada sistem pertanian merupakan prinsif utama pada sistem pertanian organik, yang berbasis pada 3 pilar, yaitu: (1) menjaga dan meningkatkan kesuburan tanah dengan memanfaatkan limbah pertanian; (2) pengabaian pupuk dan pestisida sintetis; (3) mengurangi penanaman tanaman pangan yang boros energi. Pertanian organik sangat tergantung kepada proses transformasi hara, maka kualitas tanah adalah faktor penting bagi produksi pertanian Bila material tanaman dan organisme yang telah mati ditambahkan ke dalam tanah, berlangsung serangkaian kejadian kompleks yang berpengaruh kuat pada sifat-sifat tanah dan kesuburan tanah. Organisme heteromorfik di dalam tanah menghancurkan sisa-sisa tanaman dan binatang, dan menggunakan komponen organik sebagai sumber makanan. Selama proses dekomposisi dan pencernaan komponen organik, ekskresi yang dihasilkan selanjutnya menjadi makanan bagi organisme lainnya. Ketika organisme yang terlibat dalam dekomposisi mati, mereka juga menjadi sumber makanan dan ditambahkan pada cadangan makanan. Melalui proses dekomposisi, pada kondisi aerobik campuran karbon inorganik dipecah dan dilepas dalam bentuk CO2 (McLaren dan Cameron, 1996). Sisa-sisa tanaman seperti serasah, ranting, potongan akar dan eksudat adalah sumber paling penting bagi bahan organik tanah. Sisa-sisa sistem perakaran tanaman menyumbang antara 60-70% dari input karbon. Sistem perakaran meliputi asam amino terlarut, asam organik, karbohidrat, dan material tidak larut seperti sel-sel yang tidak mudah pecah

Faktor yang mempengaruhi kandungan bahan organik tanah :

1. Temperatur

2.Tekstur tanah

3. Reaksi tanah

4. Input Bahan Organik

5. Pengolahan Tanah

            Bahan organik tanah terdiri dari dua komponen utama (1) komponen inert atau yang tahan terhadap mineralisasi; tergantung pada tipe tanah, iklim, riwayat penggunan lahan dan posisi bentang lahan; (2) fraksi labil atau aktif yang tergantung pada pengelolaan tanah. Perubahan pool karbon bahan organik karena perubahan penggunaan lahan dan pengelolaan terutama karena perubahan di fraksi labil. Ada korelasi erat antara konsentrasi fraksi labil karbon organik tanah dan kualitas tanah, terutama di tanah miskin wilayah tropika dan subtropika, yang karbon organiknya 60-80% telah hilang karena pertanian subsisten (Lal, 2006).

Peranan bahan organik

Kandungan bahan organik (karbon organik) dalam tanah mencerminkan kualitas tanah yang langsung maupun tidak langsung berpengaruh pada kualitas tanah tersebut dan sustainabilitas agronomi karena pengaruhnya pada indikator fisik, kimia dan biologi dari kualitas tanah . Bahan organik di wilayah tropika berperanan menyediakan unsur hara N, P, dan S yang dilepaskan secara lambat, meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) tanah masam, menurunkan fiksasi P karena pemblokan sisi fiksasi oleh radikal organik, membantu memantapkan agregat tanah, memodifikasi retensi air, dan membentuk komplek dengan unsur mikro (Sanchez, 1976). Meskipun kandungan bahan organik kebanyakan tanah hanya berkisar 2-10%, peranannya sangat penting (Bot dan Benites, 2005).

Bahan organik tanah berpengaruh terhadap sifat-sifat kimia, fisik, maupun biologi tanah. Fungsi bahan organik di dalam tanah sangat banyak, baik terhadap sifat fisik, kimia maupun biologi tanah, antara lain sebagai berikut (Stevenson, 1994):

1. Berpengaruh langsung maupun tidak langsung terhadap ketersediaan hara. Bahan organik secara langsung merupakan sumber hara N, P, S, unsur mikro maupun unsur hara esensial lainnya. Secara tidak langsung bahan organik membantu menyediakan unsur hara N melalui fiksasi N2 dengan cara menyediakan energi bagi bakteri penambat N2, membebaskan fosfat yang difiksasi secara kimiawi maupun biologi dan menyebabkan pengkhelatan unsur mikro sehingga tidak mudah hilang dari zona perakaran.

2. Membentuk agregat tanah yang lebih baik dan memantapkan agregat yang telah terbentuk sehingga aerasi, permeabilitas dan infiltrasi menjadi lebih baik. Akibatnya adalah daya tahan tanah terhadap erosi akan meningkat.

3. Meningkatkan retensi air yang dibutuhkan bagi pertumbuhan tanaman.

4. Meningkatkan retensi unsur hara melalui peningkatan muatan di dalam tanah.

5. Mengimmobilisasi senyawa antropogenik maupun logam berat yang masuk ke dalam tanah

6. Meningkatkan kapasitas sangga tanah

7. Meningkatkan suhu tanah

8. Mensuplai energi bagi organisme tanah

9. Meningkatkan organisme saprofit dan menekan organisme parasit bagi tanaman.

Bahan organik dalam tanah terstabilkan oleh berbagai proses yang kompleks yang menghalangi dekomposisi termasuk selain karena kualitas senyawa organik, kondisi tanah juga kondisi biologi mikroorganisma. Sifat senyawa termasuk rekalsitran dari molekul organik yang tahan terhadap degradasi oleh mikroorganisma dan enzim, stabilisasi secara kimia karena berbagai interaksi molekul organik, kondensasi permukaan atau serapan, sehingga mengurangi ketersedian substrat molekul organik dan proteksi secara fisik dari substrat organik oleh dekomposesr karena oklusi substrat dalam agregat. Dalam hal biologi ini termasuk proses biotik yaitu produksi exo-enzim, penghancuran mekanis bahan organik, bioturbasi massa tanah, fiksasi C ke dalam sel hidup. Selain itu juga proses ekologis termasuk kebutuhan energi sel mengendalikan dekomposisi, hilang karena difusi menghalangi pertumbuhan dan mencegah terbentuknya koloni baru yang akhirnya terhalang atau dapat tepat untuk mineralisai bahan organik tanah (Ekschmitt, 2005).

Di beberapa tanah peningkatan hasil tanaman budidaya karena peningkatan kandungan bahan organik tanah terutama berkaitan dengan peningkatan fraksi labil, batas kritis dari kandungan total karbon tanah yang dibawah level tersebut hasilnya menurun hingga 20% adalah 1,1% untuk kebanyakan tanah tropika (Aune and Lal, 1997 dalam Lal, 2006) sedangkan untuk wilayah temperate adalah 2,0 % (Kemper and Koch, 1966; Greenland et al., 1975; Loveland and Webb, 2003 dalam Lal, 2006). Peningkatan bahan organik tanah dari tanah yang terdegradasi akan meningkatkan hasil tanaman budidaya karena tiga mekanisme yaitu (1) peningkatan kapasitas air tersedia, (2) peningkatan suplai unsur hara, dan (3) peningkatan struktur tanah tanah dan sifat fisik lainnya. Ada hubungan erat antara peningkatan bahan organik dan kapasitas air tersedia dan kemampuan tanah untuk bertahan pada kekeringan, tanah, yaitu dengan meningkatnya kandungan air tanah dengan meningkatnya karbon organik. Secara umum kandungan air tanah tersedia meningkat antara 1 -10 g untuk setiap peningkatan 1 g kandungan bahan organik tanah. Peningkatannya mungkin kecil tetapi hal ini cukup untuk membantu pertumbuhan crop di antara periode hujan 5-10 hari. Peningkatan karbon organik tanah sebesar 1Mg per hektar per tahun dapat meningkatkan produksi biji-bijian pangan 32 juta Mg per hektar per tahun di negara sedang berkembang (Lal, 2006).

Dalam hal kaitannya dengan unsur hara pada dasarnya bahan organik mengandung unsur hara yang lengkap, hanya kadarnya tergantung pada kandungan hara dari sumber bahan organiknya. Unsur hara yang bahan organik berkorelasi erat dengan total N, Ca, jumlah basa dan KTK tanah (Supriyadi, 2008). Hal ini menunjukkan bahwa bahan organik bahan organik tanah tidak saja berpengaruh pada kandungan N dan basa-basa tetapi juga berpengaruh pada kemampuan tanah untuk menahan dan melepaskan unsur hara yang berupa kation. Mengingat pentingnya peran yang dimainkan bahan organik sudah semestinya keberadaannya dijadikan dasar dalam pengelolaan tanah di Madura. penting yang bersumber dari bahan ini adalah N,P, dan S (Sanchez, 1976).

DAFTAR PUSTAKA

Bot, A. and J. Benites, 2005. The importance of soil organic matter Key to drought-resistant soil and sustained food and production. FAO Soils Bulletin 80 Rome.

Ekschmitt, K., M. Liu, S. Vetter, O. Fox, and V. Wolters, 2005. Strategies used by soil biota to overome soil organic matter stability — why is dead organic matter left over in the soil? Geoderma 128; 167–176.

Lal, R., 2006. Enhancing crop yields in the developing countries through restoration of the soil organic carbon pool in agricultural lands.

McLaren, R.G & Cameron, R.C. 1996. Soil Science. Sustainable Production and Environmental Protection.Oxford University Press. Second Edition.

Nardi, S., F. Morari, A. Berti, M. Tosoni, and L. Giardini, 2004.Soil organic matter properties after 40 years of different use of organic and mineral fertilisers. Europ. J. Agronomy 21;357–367

Sanchez, P.A., 1976. Properties and Management of Soils in the Tropics. A Wiley-Interscience Publication. John Wiley and Sons. New York.

Stevenson, F. J. 1994. Humus Chemistry: Genesis, Composition, Reactions. 2th ed. John Wiley & Sons, Inc. New York.

Supriyadi,S. 2008. Kesuburan tanah lahan kering madura. Embryo 5;2;124-131.

Tan, K.H.1995. Dasar Dasar Kimia Tanah. Terjemahan D.H Goenadi dan B.Radjagukguk. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.