manajemen kesuburan tanah
TRANSCRIPT
TUGAS TERSTRUKTUR
PENGGANTI MATA KULIAH
MANAJEMEN KESUBURAN TANAH
DISUSUN
OLEH :
DEDI DARMA ANDRIANS
(105040201111013)
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGIFAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYAMALANG
2012
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Tanah merupakan akumulasi tubuh alam bebas, yang menduduki sebagian
besar permukaan bumi yang mampu menumbuhkan tanaman dan memiliki sifat
sebagai akibat pengaruh iklim dan jasad hidup yang bertindak terhadap bahan
induk dalam keadaan relief tertentu selama jangka waktu tertentu pula.
Tanah merupakan faktor terpenting dalam tumbuhnya tanaman dalam
suatu sistem pertanaman, pertumbuhan suatu jenis dipengaruhi oleh beberapa
faktor, salah satunya ialah tersedianya unsur hara, baik unsur hara makro maupun
unsur hara mikro. Tanah sebagai medium pertumbuhan tanaman berfungsi pula
sebagai pemasok unsur hara, dan tanah secara alami memiliki tingkat ketahanan
yang sangat beragam sebagai medium tumbuh tanaman.
Tanaman memerlukan makanan yang sering disebut hara tanaman (plant
nutrient) untuk memenuhi siklus hudupnya. Apabila suatu tanaman kekurangan
suatu unsur hara, maka akan menampakkan gejala pada suatu organ tertentu yang
spesifik yang biasa disebut gejala kekahatan. Unsur hara yang diperlukan tanaman
tidak seluruhnya dapat dipenuhi dari dalam tanah. Oleh karena itu perlu
penambahan dari luar biasanya dalam bentuk pupuk. Pupuk adalah bahan yang
diberikan kedalam tanah atau tanaman untuk memenuhi kebutuhan unsur hara
bagi tanaman dan dapat berfungsi untuk memperbaiki sifat fisika, kimia dan
biologi tanah.
Kesuburan tanah ditentukan oleh keadaan fisika, kimia dan biologi tanah.
Keadaan fisika tanah meliputi kedalaman efektif, tekstur, struktur, kelembaban
dan tata udara tanah. Keadaan kimia tanah meliputi reaksi tanah (pH tanah), KTK,
kejenuhan basa, bahan organik, banyaknya unsur hara, cadangan unsur hara dan
ketersediaan terhadap pertumbuhan tanaman. Sedangkan biologi tanah antara lain
meliputi aktivitas mikrobia perombak bahan organik dalam proses humifikasi dan
pengikatan nitrogen udara. Evaluasi kesuburan tanah dapat dilakukan melalui
beberapa cara, yaitu melalui pengamatan gejala defisiensi pada tanaman secara
visual, analisa tanaman dan analisa tanah. Analisa tanaman meliputi analisa
serapan hara makro primer (N, P dan K) dan uji vegetatif tanaman dengan melihat
pertumbuhan tanaman. Sedangkan analisa tanah meliputi analisa ketersediaan hara
makro primer (N, P dan K) dalam tanah. Pembuatan makalah ini dimaksudkan
untuk membahas beberapa hal terkait dengan kesuburan tanah, sehingga
pemakalah mampu memahami dan menjelaskan dasar-dasar kesuburan tanah,
indikator kesuburan tanah, evaluasi kebutuhan pupuk dan perbaikan kesuburan
tanah.
B. RUMUSAN MASALAH
1. Apa yang dimaksud dengan kesuburan tanah?
2. Apa saja indikator kesuburan tanah?
3. Bagaimana peran unsur hara tanah terhadap kesuburan tanah ?
4. Bagaimana peranan cacing sebagai penyubur tanah?
5. Bagaimana cara mengetahui kesuburan tanah ?
6. Bagaimana cara memperbaiki kesuburan tanah?
C. TUJUAN
1. Mengetahui pengertian kesuburan tanah
2. Mengetahui indikator kesuburan tanah
3. Mengetahui peran unsur hara tanah terhadap kesuburan tanah
4. Mengetahui peranan cacing sebagai penyubur tanah
5. Mengetahui cara evaluasi kesuburan tanah
6. Mengetahui cara memperbaiki kesuburan tanah
BAB II
PEMBAHASAN
A. DASAR-DASAR KESUBURAN TANAH
1. Pengertian Kesuburan Tanah
Kesuburan tanah adalah Suatu keadaan tanah dimana tata air, udara dan
unsur hara dalam keadaan cukup seimbang dan tersedia sesuai kebutuhan
tanaman, baik fisik, kimia dan biologi tanah (Syarif Effendi, 1995).
Kesuburan tanah adalah kondisi suatu tanah yg mampu menyediakan unsur
hara essensial untuk tanaman tanpa efek racun dari hara yang ada (Foth and Ellis ;
1997). Menurut Brady, kesuburan tanah adalah kemampuan tanah untuk
menyediakan unsur hara essensial dalam jumlah dan proporsi yang seimbang
untuk pertumbuhan.
Tanah yang subur adalah tanah yang mempunyai profil yang dalam
(kedalaman yang sangat dalam) melebihi 150 cm, strukturnya gembur remah, pH
6-6,5, mempunyai aktivitas jasad renik yang tinggi (maksimum). Kandungan
unsur haranya yang tersedia bagi tanaman adalah cukup dan tidak terdapat
pembatas-pembatas tanah untuk pertumbuhan tanaman (Sutejo.M.M, 2002)
Tanah memiliki kesuburan yang berbeda-beda tergantung sejumlah faktor
pembentuk tanah yang merajai di lokasi tersebut, yaitu: bahan induk, iklim, relief,
organisme, atau waktu. Tanah merupakan fokus utama dalam pembahasan ilmu
kesuburan tanah, sedangkan kinerja tanaman merupakan indikator utama mutu
kesuburan tanah.
Kesuburan tanah merupakan mutu tanah untuk bercocok tanam, yang
ditentukan oleh interaksi sejumlah sifat fisika, kimia dan biologi bagian tubuh
tanah yang menjadi habitat akar-akar aktif tanaman. Ada akar yang berfungsi
menyerap air dan larutan hara, dan ada yang berfungsi sebagai penjangkar
tanaman. Kesuburan habitat akar dapat bersifat hakiki dari bagian tubuh tanah
yang bersangkutan, dan/atau diimbas (induced) oleh keadaan bagian lain tubuh
tanah dan/atau diciptakan oleh pengaruh anasir lain dari lahan, yaitu bentuk muka
lahan, iklim dan musim. Karena bukan sifat melainkan mutu maka kesuburan
tanah tidak dapat diukur atau diamati, akan tetapi hanya dapat ditaksir (assessed).
Penaksirannya dapat didasarkan atas sifat-sifat dan kelakuan fisik, kimia
dan biologi tanah yang terukur, yang terkorlasikan dengan keragaan
(performance) tanaman menurut pengalaman atau hasil penelitian sebelumnya.
Kesuburan tanah dapat juga ditaksir secara langsung berdasarkan keadaan
tanaman yang teramati (bioessay). Hanya dengan cara penaksiran yang pertama
dapat diketahui sebab-sebab yang menentukan kesuburan tanah. Dengan cara
penaksiran kedua hanya dapat diungkapkan tanaggapan tanaman terhadap
keadaan tanah yang dihadapinya.
Kesuburan tanah merupakan kemampuan tanah menghasilkan bahan
tanaman yang dipanen. Maka disebut pula daya menghasilkan bahan panen atau
produktivitas. Ungkapan akhir kesuburan tanah ialah hasil panen, yang diukur
dengan bobot bahan kering yang dipungut per satuan luas (biasanya hektar) dan
per satuan waktu. Dengan menggunakan tahun sebagai satuan waktu untuk
perhitungan hasilpanen, dapat dicakup akibat variasi keadaan habitat akar
tanaman karena musim (Schroeder, 1984).
Hasil panen besar dengan variasi musiman kecil menandakan kesuburan
tanah tinggi, karena ini berarti tanah dapat ditanami sepanjang tahun dan setiap
kali menghasilkan hasilpanen besar. Hasil panen besar akan tetapi hanya sekali
setahun pada musim baik, menandakan kesuburan tanah tidak tinggi, karena pada
musim yang lain tanah tidak dapat ditanami. Hal ini antara lain karena kekahatan
(deficiency) lengas tanah, atau sebaliknya karena mengalami tumpat air
(waterlogged), kadar garam larut air meningkat liwat batas, tanah menjadi sulit
diolah untuk memperoleh struktur yang baik (luar biasa liat atau keras sekali) dan
sebagainya.
Kesuburan tanah ditentukan oleh keadaan fisika, kimia dan biologi tanah
sebagai berikut :
a. Kesuburan Fisika
Sifat fisik tanah yang terpenting adalah solum, tekstur, struktur, kadar air
tanah, drainase dan porisitas tanah.
Pengaruh struktur dan tekstur tanah terhadap pertumbuhan tanaman terjadi
secara langsugung. Struktur tanah yang remah (ringan) pada umumnya
menghasilkan laju pertumbuhan tanaman pakan dan produksi persatuan waktu
yang lebih tinggi dibandingkan dengan struktur tanah yang padat.
Jumlah dan panjang akar pada tanaman makanan ternak yang tumbuh pada
tanah remah umumnya lebih banyak dibandingkan dengan akar tanaman makanan
ternak yang tumbuh pada tanah berstruktur berat. Hal ini disebabkan
perkembangan akar pada tanah berstruktur ringan/remah lebih cepat per satuan
waktu dibandingkan akar tanaman pada tanah kompak, sebagai akibat mudahnya
intersepsi akar pada setiap pori-pori tanah yang memang tersedia banyak pada
tanah remah.
Selain itu akar memiliki kesempatan untuk bernafas secara maksimal pada
tanah yang berpori, dibandiangkan pada tanah yang padat. Sebaliknya bagi
tanaman makanan ternak yang tumbuh pada tanah yang bertekstur halus seperti
tanah berlempung tinggi, sulit mengembangkan akarnya karena sulit bagi akar
untuk menyebar akibat rendahnya pori-pori tanah. Akar tanaman akan mengalami
kesulitan untuk menembus struktur tanah yang padat, sehingga perakaran tidak
berkembang dengan baik. Aktifitas akar tanaman dan organisme tanah merupakan
salah satu faktor utama pembentuk agregat tanah (Anonim, 2010)
Tekstur tanah ditentukan di lapangan dengan cara melihat gejala
konsistensi dan rasa perabaan menurut bagan alir dan di laboratorium dengan
menguunakan metode-metode. Metode tersebut adalah metode pipet atau metode
hidrometer (Elisa, 2002).
Warna adalah petunjuk untuk beberapa sifat tanah. Biasanya perbedaan
warna permukaan tanah disebabkan oleh perbedaan kandungan bahan organik.
Semakin gelap warna tanah semakin tinggi kandungan bahan organiknya. Warna
tanah dilapisan bawah yang kandungan bahan organiknya rendah lebih banyak
dipengaruhi oleh jumlah kandungan dan bentuk senyawa besi (Fe). Di daerah
yang mempunyai sistem drainase (serapan air) buruk, warnah tanahnya abu-abu
karena ion besi yang terdapat di dalam tanah berbentuk Fe2+.
Komponen mineral dalam tanah terdiri dari campuran partikel-partikel
yang secara individu berbeda ukurannya. Menurut ukuran partikelnya, komponen
mineral dalam tanah dapat dibedakan menjadi tiga yaitu; Pasir, berukuran 50
mikron – 2 mm; Debu, berukuran 2 – 50 mikron dan Liat, berukuran dibawah 2
mikron. Tanah bertekstur pasir sangat mudah diolah, tanah jenis ini memiliki
aerasi (ketersediaan rongga udara) dan drainase yang baik, namun memiliki luas
permukaan kumulatif yang relatif kecil, sehingga kemampuan menyimpan airnya
sangat rendah atau tanahnya lebih cepat kering.
Tekstur tanah sangat berpengaruh pada proses pemupukan, terutama jika
pupuk diberikan lewat tanah. Pemupukan pada tanah bertekstur pasir tentunya
berbeda dengan tanah bertekstur lempung atau liat. Tanah bertekstur pasir
memerlukan pupuk lebih besar karena unsur hara yang tersedia pada tanah
berpasir lebih rendah. Disamping itu aplikasi pemupukannya juga berbeda karena
pada tanah berpasir pupuk tidak bisa diberikan sekaligus karena akan segera
hilang terbawa air atau menguap.
b. Kesuburan Kimia
Sifat kimia tanah berhubungan erat dengan kegiatan pemupukan. Dengan
mengetahui sifat kimia tanah akan didapat gambaran jenis dan jumlah pupuk yang
dibutuhkan. Pengetahuan tentang sifat kimia tanah juga dapat membantu
memberikan gambaran reaksi pupuk setelah ditebarkan ke tanah.
Sifat kimia tanah meliputi kadar unsur hara tanah, reaksi tanah (pH),
kapasitas tukar kation tanah (KTK), kejenuhan basa (KB), dan kemasaman.
Salah satu sifat kimia tanah adalah keasaman atau pH (potensial of
hidrogen), pH adalah nilai pada skala 0-14, yang menggambarkan jumlah relatif
ion H+ terhadap ion OH- didalam larutan tanah. Larutan tanah disebut bereaksi
asam jika nilai pH berada pada kisaran 0-6, artinya larutan tanah mengandung ion
H+ lebih besar daripada ion OH-, sebaliknya jika jumlah ion H+ dalam larutan
tanah lebih kecil dari pada ion OH- larutan tanah disebut bereaksi basa (alkali)
atau miliki pH 8-14. Tanah bersifat asam karena berkurangnya kation Kalsium,
Magnesium, Kalium dan Natrium. Unsur-unsur tersebut terbawa oleh aliran air
kelapisan tanah yang lebih bawah atau hilang diserap oleh tanaman.
Kemasaman tanah merupakan hal yang biasa terjadi di wilayah-wilayah
bercurah hujan tinggi yang menyebabkan tercucinya basa-basa dari kompleks
jerapan dan hilang melalui air drainase. Pada keadaan basa-basa habis tercuci,
tinggallah kation Al dan H sebagai kation dominant yang menyebaabkan tanah
bereaksi masam (Coleman dan Thomas, 1970).
Di Indonesia pH tanah umumnya berkisar 3-9 tetapi untuk daerah rawa
seeperti tanah gambut ditemukan pH dibawah 3 karena banyak mengandung asam
sulfat sedangakan di daerah kering atau daerah dekat pantai pH tanah dapat
mencapai di atas 9 karena banyak mengandung garam natrium.
Menentukan mudah tidaknya ion-ion unsur hara diserap oleh tanaman,
pada umumnya unsur hara mudah diserap oleh akar tanaman pada pH tanah netral
6-7, karena pada pH tersebut sebagian besar unsur hara mudah larut dalam air.
pH tanah juga menunjukkan keberadaan unsur-unsur yang bersifat racun
bagi tanaman. Pada tanah asam banyak ditemukan unsur alumunium yang selain
bersifat racun juga mengikat phosphor, sehingga tidak dapat diserap oleh
tanaman. Pada tanah asam unsur-unsur mikro menjadi mudah larut sehingga
ditemukan unsur mikro seperti Fe, Zn, Mn dan Cu dalam jumlah yang terlalu
besar, akibatnya juga menjadi racun bagi tanaman.
pH tanah sangat mempengaruhi perkembangan mikroorganisme di dalam
tanah. Pada pH 5.5 - 7 bakteri jamur pengurai organik dapat berkembang dengan
baik
Tindakan pemupukan tidak akan efektif apabila pH tanah diluar batas
optimal. Pupuk yang telah ditebarkan tidak akan mampu diserap tanaman dalam
jumlah yang diharapkan, karenanya pH tanah sangat penting untuk diketahui jika
efisiensi pemupukan ingin dicapai. Pemilihan jenis pupuk tanpa
mempertimbangkan pH tanah juga dapat memperburuk pH tanah.
Derajat keasaman (pH) tanah sangat rendah dapat ditingkatkan dengan
menebarkan kapur pertanian, sedangkan pH tanah yang terlalu tinggi dapat
diturunkan dengan penambahan sulfur. Dapat disimpulkan, secara umum pH yang
ideal bagi pertumbuhan tanaman adalah mendekati 6.5-7. Namun kenyataannya
setiap jenis tanaman memiliki kesesuaian pH yang berbeda.
c. Kesuburan Biologi
Sifat biologi tanah meliputi bahan organik tanah, flora dan fauna tanah
(khususnya mikroorganisme penting seperti bakteri, fungi dan Algae), interaksi
mikroorganisme tanah dengan tanaman (simbiosa) dan polusi tanah.
Tanah dikatakan subur bila mempunyai kandungan dan keragaman biologi
yang tinggi. Berikut merupakan tabel jumlah maksimum biomassa dari organisme
tanah pada tanah subur yang berada pada padang rumput :
Kind of organismAbundance
(no/m2)
Biomass
(g/m2)
Bacteria 3 x 1014 300
Fungi 400
Protozoa 5 x 108 38
Nematodes 107 12
Earthworms and related forms 105 132
Mites 2 x 105 3
Springtails 5 x 104 5
Other invertebrates (snails,
millipedes, etc)
2 x 103 36
From: B.N. Richards (1974) Introduction to the Soil Ecosystem
Organisme (mikroorganisme) tanah penting dalam kesuburan
tanah karena :
a. berperan dalam siklus energi
b. berperan dalam siklus hara
c. berperan dalam pembentukan agregat tanah
d. menentukan kesehatan tanah (suppressive / conducive terhadap munculnya
penyakit terutama penyakit tular tanah-soil borne pathogen)
2. Unsur Hara Tanah
1. Unsur Hara Sekunder
1) Kalsium
Kalsium adalah molekul bermuatan dominan positif pada hampir semua
tanah kecuali tanah-tanah yang pH-nya sangat rendah. Pada tanah dengan pH
diatas 4,8 kalsium biasanya ada dalam jumlah cukup untuk pertumbuhan tanaman.
Pada tanah asam kalsium cenderung tercuci dan kalsium asli biasanya rendah.
Dalam keadaan seperti ini tanah harus dikoreksi dengan cara menambahnya
dengan kapur.
2) Magnesium
Magnesium adalah molekul bermuatan positif seperti Ca yang mengalami
defisiensi pada pH rendah. Di bawah kondisi asam Mg sangat larut dan dapat
hilang karena tercuci. Bila tanah asam dikapur dengan material yang mengandung
sedikit Mg dapat mengakibatkan defisiensi pada unsur ini. Bila pengapuran pada
tanah yang sangat asam yang pH-nya di bawah 5,2 maka penggunaan kapur yang
mengandung Mg sangat tepat.
Magnesium dan kalium sangat bersaing untuk diserap tanaman. Tanaman
yang tumbuh dalam tanah yang sangat tinggi kadar K-nya mungkin merangsang
defisiensi Mg bila Mg tanah rendah.
3) Sulfur
Sulfur diambil oleh tanaman sebagai molekul sulfat bermuatan negatif
(SO42-). Berhubung ini adalah molekul bermuatan negatif atau anion, sulfat
mungkin mudah tercuci dari tanah. Sebagian besar S namun demikian tidak
tersedia dalam bentuk anion tetapi terikat kuat dalam bentuk bahan organik.
Ketersediaan sulfur dikendalikan secara luas dalam jumlah dan laju dekomposisi
bahan organik. Dalam kebanyakan tanah persediaan S yang cukup bagi
pertumbuhan tanaman disuplai melalui proses dekomposisi dan hujan yang jatuh.
Di tanah dengan suplai sulfur sedikit, defisiensi S mungkin bisa terjadi. Tanaman-
tanaman sayuran biasanya memerlukan S dalam jumlah besar. Unsur S yang
digunakan sebagai agen keasaman tanah sering sebagai sumber pupuk.
2. Unsur Hara Mikro
Beberapa unsur hara mikro seperti Mn, Zn, Fe, dan Cu mempunyai
kesamaan. Karena pH meningkat, kelarutan unsur mikro menurun. Oleh karena
itu defisiensi unsur-unsur ini umum terjadi pada pH tinggi. Bahkan ketika
tumbuhan memperlihatkan defisiensi unsur-unsur ini mereka biasanya ada dalam
tanah dalam jumlah yang cukup. Namun demikian mereka tidak tersedia bagi
pertumbuhan karena kondisi yang tidak cocok, umumnya pH tinggi. Penambahan
pupuk mungkin tidak mengoreksi defisiensi, karena penambahan unsur hara akan
dengan cepat menjadi tidak tersedia karena kondisi tanah. Ada dua cara untuk
memecahkan masalah tersebut. Pertama adalah dengan pengasaman apabila
terlalu alkalin. Cara yang lain adalah dengan menambah unsur hara dalam bentuk
chelated, yaitu suatu bentuk unsur hara yang dilengkapi bahan yang
meningkatkan kelarutan unsur hara dengan mengurangi derajat fiksasi oleh tanah
mineral dan bahan organik. Di samping itu semua unsur mikro dapat diberikan
lewat daun. Cara ini efektif untuk memenuhi kebutuhan hara mikro tanaman.
Tetapi tidak menyelesaikan masalah tanahnya.
Unsur hara mikro Mn kelarutannya tergantung pada kandungan air tanah.
Di bawah kondisi air tergenang Mn menjadi sangat terlarut dan dapat bersifat
racun. Biasanya ini terjadi pada pH di bawah 5. Zn keberadaannya dalam tanah
dipengaruhi oleh keasaman tanah. Defisiensi Zn biasanya terjadi pada pH
moderate hingga tinggi dan lebih jelas bila kadar P tinggi. Defisiensi Zn terjadi
pada pH 6-7 terutama bila pemupukan P berlebihan dan pada pemupukan bahan
organik yang cukup intensif. Besi menjadi berkurang bagi tanaman bila pH-nya
tinggi, sebagian besar Fe tidak larut dan tidak tersedia bagi tanaman. Untuk
mengurangi pH dapat dengan menambah unsur S atau agen penambah asam yang
lain.
Kelarutan Copper (Cu) menurun bila pH meningkat. Oleh karena itu
defisiensi Cu bisa terjadi pada kadar pH diatas 7,5. Sebaliknya, Mn, Zn, Fe dan
Cu terikat kuat pada bahan organik. Karena kandungan bahan organik meningkat
ketersediaan Cu menurun. Dalam tanah yang jumlah bahan organiknya tinggi, Cu
bisa menjadi defisien bila pH tanah di bawah 5.
Tumbuhan tinggi menghendaki Mo dalam jumlah sangat kecil. Unsur ini
dalam tanah bila pH tinggi dan menjadi defisien pada tanah berpasir asam.
Defisiensi unsur ini sangat berbeda dibanding unsur hara mikro yang lain. Secara
umum unsur Mo tanah adalah anion yang dapat dengan mudah tercuci dara tanah
pasir. Mo sangat larut kadang-kadang terjadi pada tanah dengan pH moderat dan
tekstur tanah halus, karena dalam batuan induknya kandungan Mo sangat rendah.
Mo sangat esensial bagi fiksasi N oleh tanaman legumenosae dan tanaman ini
sangat sensitif pada defisiensi Mo.
Boron (Bo) ada dalam tanah sebagai molekul tak bermuatan yang terikat
secara lemah pada berbagai bahan organik dan mineral dan mudah tercuci di tanah
berpasir. Ketersediaan Bo dipengaruhi oleh pH tanah. Bila pH di atas 6,5 Bo
tidak tersedia bagi tanaman.
Tanah pertanian jarang mengalami defisiensi Chlor (Cl). Kenyataanynya
Cl sering menjadi masalah bila jumlahnya berlebihan. Terutama pada tanah
alkalin dibanding pada tanah yang mengalami defisiensi. Fungsi Cl belum banyak
diketahui, tetapi diduga berperan dalam kekeringan dan kebasahan tanaman.
Defisiensi Cl bisa menyebabkan kepekaan tanaman terhadap penyakit.
3. Siklus Unsur Hara Tanah
Unsur hara tidak dalam keadaan terkunci dalam satu bentuk simpanan
saja, proses-proses alami secara periodik mengubahnya dari bentuk satu ke bentuk
yang lain. Ini adalah proses transformasi biogeokimia berkesinambungan yang
kita kenal dengan siklus unsur hara tanah. Unsur hara dalam tanah dapat
dibedakan atau dikenali berdasarkan batuan asli dan mineral, larut atau diabsorbsi
berupa ion-ion. Bentuk bimassa terdapat dalam jaringan makhluk hidup tumbuhan
atau organisme tanah dan bentuk organik dalam jaringan mati yang berada dalam
berbagai tahap pelapukan termasuk humsu tanah.
Akar tanaman dan organisme tanah mengekstrak unsur hara sebagai ion-
ion organik sederhana yang dibebaskan melalui pelapukan batuan dan mineral dan
bahan oeganik tanah. Tumbuhan pada khususnya hanya dapat mengambil unsur
hara dalam bentuk ion-ion anorganik sederhana.
Ketika organisme mati jaringannya ditambahkan dalam bentuk bahan
organik tanah dan beberapa diantaranya dibebaskan secara tiba-tiba oleh adanya
sel yang rusak. Seluruh material itu segera memulai pelapukan. Sebagian bentuk
yang tahan membentuk humus tanah yang melapuknya sangat lambat.
4. Faktor yang Mempengaruhi Unsur Hara Tanah
a. Tekstur Tanah
Tekstur tanah ditentukan oleh jumlah relatif oleh berbagai ukuran partikel
yang menyusun tanah. Partikel tanah dibagi dalam tiga kategori yaitu partikel
yang paling halus kemudian debu dan pasir. Proporsi pasir, debu dan liat
menentukan tekstur. Tekstur tanah mempunyai efek terhadap sifat fisik dan kimia
tanah. Secara umum partikel halus memiliki luas permukaan lebih besar
dibanding tekstur kasar. Permukaan partikel tanah adalah aktif secara kimiawi.
Tanah dengan tekstur halus memiliki aktivitas kimiawi lebih baik dibanding tanah
dengan tekstur kasar, dan dapat mengikat lebih banyak hara serta lebih banyak
mengikat nutrien yang menjadikannya tidak tersedia bagi tanaman.
b. Bahan Organik
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 positip 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. Di samping itu, diindikasikan asam organik dengan berat molekul
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.
Sejumlah unsur hara seperti N, P, S, Mo, Cu, Zn, dan B mungkin
terkandung dalam bahan organik tanah. Sebagai akibatnya, ketersediaannya
tergantung pada proses dekomposisi bahan organik.
c. pH Tanah
pH tanah menerangkan keasaman dan kebasaan dalam sistem cair. Air
terdiri dari muatan molekul atau ion hidrogen (H+ ) dan hidroksida (OH-). Dalam
air selalu ada ion-ion yang tidak dikombinasi dalam molekul air. Jumlah air
murni, jumlah H+ dan OH- sama yang memiliki pH 7 (netral). Bila suatu sistem
memiliki kelebihan ion H+ dinamakan asam. Bila kelebihannya ion OH- maka
sistem tersebut dinamakan alkalin. pH yang ukurannya sederhana dari ion H+
dalam sistem tetapi dipresentasikan sebagai negatif logaritma konsentrasi H+.
Keasaman tanah penting karena menentukan kelarutan mineral tanah dan
mempengaruhi berbagai proses mikroorganisme seperti dekomposisi bahan
organik dan fiksasi nitrogen. Beberapa mineral tanah mengandung unsur hara, dan
hara ini mungkin tersedia bagi pertumbuhan tanaman bila pH-nya dalam range
yang sesuai.
B. INDIKATOR KESUBURAN TANAH
1. Kapasitas Absorbsi
Kapasitas Absorbsi dihitung dengan milli equivalent, adalah kemampuan
tanah untuk mengikat/ menarik suatu kation oleh partikel-partikel kolloid tanah
(partikel kolloid itu terdiri dari liat dan organik), dan ini secara langsung
mencerminkan kemampuan tanah melakukan aktifitas pertukaran hara dalam
bentuk kation. Semakin tinggi nilai kapasitas absorbsi, maka tanah dikatakan
kesuburannya semakin baik, yang biasanya susunan kationnya didominasi oleh
unsur K (Kalium), Ca (Calsium) dan Mg (Magnesium), sehingga nilai pH tanah
normal (berkisar 6,5).
2. Tingkat Kejenuhan Basa
nilainya dalam bentuk persen, mencerminkan akumulasi susunan kation.
Peningkatan nilai persen kejenuhan basa mencerminkan semakin tingginya
kandungan basa-basa tanah pada posisi nilai pH tanah yang menyebabkan nilai
kesuburan kimiawi optimal secara menyeluruh. Nilai kesuburan kimiawi secara
sederhana dicermnkan oleh nilai pH, karena nilai pH akan mampu mempengaruhi
dan mencerminkan aktifitas kimiawi sekaligus aktifitas biologis dan kondisi fisik
di dalam tanah.
3. Kandungan Liat
Kandungan liat, merupakan ukuran kandungan partikel kolloid tanah.
Partikel dengan ukuran ini (kolloid) akan mempunyai luas permukaan dan ruang
pori tinggi sehingga mempunyai kemampuan absorbsi juga tinggi serta diikuti
kemampuan saling tukar yang tinggi pula diantara partikel kolloid. Kemampuan
absorbsi ini bisa untuk air maupun zat hara, sehingga menjadi cermin peningkatan
kesuburan tanah. Namun jika kandungan liat pada komposisi dominan atau tinggi
menjadi tidak ideal untuk budidaya maupun pengolahan tanah. Kandungan liat
yang tinggi menyebabkan perkolasi, inlfiltrasi, permeabilitas, aerasi tanah menjadi
lebih rendah sehingga menyulitkan peredaran air dan udara.
4. Kandungan Bahan Organik
Kandungan bahan organik yang cukup di dalam tanah dapat memperbaiki
kondisi tanah agar tidak terlalu berat dan tidak terlalu ringan dalam pengolahan
tanah. Berkaitan dengan pengolahan tanah, penambahan bahan organik akan
meningkatkan kemampuannya untuk diolah pada lengas yang rendah. Di samping
itu, penambahan bahan organik akan memperluas kisaran kadar lengas untuk
dapat diolah dengan alat-alat dengan baik, tanpa banyak mengeluarkan energi
akibat perubahan kelekatan tanah terhadap alat. Pada tanah yang bertekstur halus
(lempungan), pada saat basah mempunyai kelekatan dan keliatan yang tinggi,
sehingga sukar diolah (tanah berat), dengan tambahan bahan organik dapat
meringankan pengolahan tanah. Pada tanah ini sering terjadi retak-retak yang
berbahaya bagi perkembangan akar, maka dengan tambahan bahan organik
kemudahan retak akan berkurang. Pada tanah pasiran yang semula tidak lekat,
tidak liat, pada saat basah, dan gembur pada saat lembab dan kering, dengan
tambahan bahan organik dapat menjadi agak lekat dan liat serta sedikit teguh,
sehingga mudah diolah.
Kandungan BO merupakan indikator paling penting dan menjadi kunci
dinamika kesuburan tanah. Bahan organik mempunyai peran yang multifungsi,
yaitu mampu merubah sifat fisik, sifat kimia dan sifat biologi tanah. Selain itu
bahan organik juga mampu berperan mengaktifkan persenyawaan yang
ditimbulkan dari dinamikanya sebagai ZPT (zat pengatur tumbuh), sumber Enzim
(katalisator reaksi-reaksi persenyawaan dalam metabolisme kehidupan) dan
Biocide (obat pembasmi penyakit dan hama dari bahan organik).
Bahan organik dikatakan mampu merubah sifat fisik tanah, karena kondisi
fisik tanah yang keras/liat (pejal) akan dapat berubah menjadi tanah yang gembur
oleh adanya bahan organik. Akibatnya porositas dan permeabilitas tanah semakin
baik sehingga aerasi udara meningkat, ini bermanfaat untuk menghindari
kejenuhan air yang menyebabkan kebusukan akar.
Demikian pula bila kondisi sebaliknya, yaitu kondisi tanah yang lepas
(sangat berpasir), maka fisik tanah dapat dibuat menjadi kompak, karena agregasi
meningkat oleh adanya bahan organik. Ruang pori tanah juga meningkat,
akibatnya kemampuan tanah dalam menyimpan air dan menyediakan ruang udara
akan semakin proporsional (baik). Hal ni bermanfaat untuk menghindarkan
tekanan kekeringan pada perakaran.
Kandungan bahan organik yang cukup di dalam tanah dapat memperbaiki
kondisi tanah agar tidak terlalu berat dan tidak terlalu ringan dalam pengolahan
tanah. Berkaitan dengan pengolahan tanah, penambahan bahan organik akan
meningkatkan kemampuannya untuk diolah pada lengas yang rendah. Di samping
itu, penambahan bahan organik akan memperluas kisaran kadar lengas untuk
dapat diolah dengan alat-alat dengan baik, tanpa banyak mengeluarkan energi
akibat perubahan kelekatan tanah terhadap alat. Pada tanah yang bertekstur halus
(lempungan), pada saat basah mempunyai kelekatan dan keliatan yang tinggi,
sehingga sukar diolah (tanah berat), dengan tambahan bahan organik dapat
meringankan pengolahan tanah. Pada tanah ini sering terjadi retak-retak yang
berbahaya bagi perkembangan akar, maka dengan tambahan bahan organik
kemudahan retak akan berkurang. Pada tanah pasiran yang semula tidak lekat,
tidak liat, pada saat basah, dan gembur pada saat lembab dan kering, dengan
tambahan bahan organik dapat menjadi agak lekat dan liat serta sedikit teguh,
sehingga mudah diolah.
Bahan organik juga dapat merubah sifat kimia tanah, yaitu melalui proses
dekomposisi yang dilakukan oleh mikroba yang memang selalu menempel pada
bahan organik. Proses dekomposisi akan melepaskan zat-zat hara ke dalam larutan
di dalam tanah dan juga menjadikan bahan organik menjadi bentuk yang lebih
sederhana dan bersifat kolloid. Kondisi ini akan meningkatkan kemampuan
absorbsi tanah yang berkaitan juga dengan kapasitas tukar kation (KTK) tanah
karena meningkatnya luas permukaan partikel tanah. Hal ini menjadikan tanah
mempunyai kemampuan menyimpan unsur-unsur hara yang semakin baik,
mengurangi penguapan Nitrogen, maupun pencucian hara-hara kation lain. Pada
saatnya berarti pula meningkatkan kapasitas tanah untuk melepas hara kation bagi
kebutuhan tanaman, baik melalui proses pertukaran secara langsung maupun pasif
oleh proses difusi.
Bahan organik juga mampu mengeliminir bahan-bahan racun, terutama
yang dakibatkan oleh kation-kation mikro seperti Co (Cobalt), Cu (Cuprum/
tembaga), B (Boron), dan lain-lain; dengan membentuk ikatan khellat. Ikatan
khellat ini bersifat preventif (dari efek meracuni) dan konservatif, karena sewaktu-
waktu katio-kation logam yang terjerap dalam ikatan khelat juga masih bisa
dimanfaatkan oleh tanaman. Bahkan ada yang mengatakan bahwa terjadinya
ikatan khelat ini justru meningkatkan mobilitas banyak kation, karena ikatan ni
memang bisa larut sehingga memudahkan tanaman untuk memanfaatkannya.
Bahan organik bisa merubah sifat biologi tanah dengan meningkatkan
populasi mikroba di dalam tanah. Populasi mikroba yang meningkat (baik jenis
dan jumlahnya) menyebabkan dinamika tanah akan semakin baik dan menjadi
sehat alami. Peningkatan mikroba (khususnya fungi bermiselia seperti micorhiza,
dll) akan meningkatkan kemantapan agregasi partikel-partikel penyusun tanah.
Mikroba dan miselianya, yang berupa benang-benang, akan berfungsi sebagai
perajut/ perekat/glue antar partikel tanah. Dengan demikian menyebabkan struktur
tanah menjadi lebih baik karena ketahanannya menghadapi tekanan erodibilitas
(perusakan) tanah. Kemampuan merubah sifat biologi tanah ke arah positif
sehingga meningkatkan populasi mikroba yang menguntungkan tanaman sehingga
tanaman tumbuh sehat tanpa perlu campur tangan pupuk buatan dan pestisida.
Bahan organik juga berperan sebagai ZPT, karena proses dekomposisi akan
menghasilkan proses akhir menjadi humus. Humus disebut juga sebagai asam
humat (humic acid) yang merupakan bahan kolloidal terpolidispersi yang bersifat
amorf, berwarna kuning hingga coklat-hitam dan mempunyai berat molekul relatif
tinggi dan bervariatif. Asam humat banyak dikaitkan dengan perkecambahan bji
di dalam tanah, pertumbuhan bagian atas tanaman, pemanjangan semaian muda
atau pemanjangan akar dari akar terpotong secara in vitro, karena asam humat
menunjukkan pengaruh hormonal dalam pertumbuhan. Asam humat juga berperan
dalam perbaikan tanah secara fisik, melalui mekanisme perbaikan agregasi, aerasi,
permeabilitas serta kapasitas memegang air, sehingga tanaman akan tumbuh
secara normal dan sehat.
Bahan organik merupakan salah satu bagian penyusun tanah dengan sifat-
sifat kolloid, dan hanya satu-satunya yang mempunyai kemampuan
mendinamisasi untuk mempengaruhi sifat fisik, kimia maupun biologi tanah.
Tanah-tanah marjinal (baik tanah mineral maupun yang dominan liatnya) akan
dapat diperbaiki sifat pejal maupun porositasnya pada tingkat yang optimal.
Demikian juga permeabilitas, aerasi, perkolasi maupun agregasi, dengan peran
dinamisasi dari BO, keadaan tanah menjadi gembur dan subur. Hal ini berkaitan
dengan menegemen air dan udara dalam tanah, bermanfaat bagi kelangsungan
perkembangan perakaran tanaman dan hara tanaman di dalam tanah. Dengan
berkembangnya perakaran tanaman akan mempengaruhi bagian atas tanaman di
atas permukaan tanah.
C. EVALUASI KEBUTUHAN PUPUK
1. Gejala Kekurangan Hara
Pertumbuhan yang abnormal yang ditunjukkan oleh tanaman ,
kemungkinan disebabkan kekurangan hara ataupun berberapa faktor yang
menunjang pertumbuhan tanaman. Kelainan pertumbuhan dapat disebabkan
kekurangan maupun kelebihan dari satu atau beberapa unsur hara yang terdapat di
dalam tanah. Gejala- gejala yang tampak itu dapat diaamti secara visual, dan tidak
memerlukan suatu alat khusus dan dapat dilakukan dengan cepat. Gejala- gejala
yang dapat terlihat adalah berupa:
1) Terhambatnya pertumbuhan tanaman
2) Kelainan pada warna yang biasanya nampak pada daun.
3) Nekrosis atau matinya jaringan.
4) Bentuk yang abnormal dari bagian- bagian tanaman.
Banyak kesukaran-kesukaran yang timbul dalam mengidentifikasikan
status hara tanah bila hanya dari gejala kekurangn hara. Setiap simpton yang
timbul ada hubungannya dengan fungsi dari setiap unsur yang berbeda, karena
unsur- unsur tersebut mempunyai fungsi yang sama dalam tanaman. Ataupun
gejala yang tampak merupakan resultante yang timbul kemudian. Misalnya gejal-
gejala kekurangan nitrogen yang ghampir sama dengan gejala kekurangn
magnesium, karena kedua unsur tersebut sama- sama mempunyai fungsi dalam
pembentukan chlorofil pada daun tanaman. Dan gejala- gejal tersebut dapat dilihat
apabila tanaman tersebut sudah benar- benar menderita.
2. Evaluasi Kesuburan Tanah (Kebutuhan Pupuk)
Evaluasi kesuburan tanah dapat dilakukan melalui beberapa cara, yaitu
melalui pengamatan gejala defisiensi pada tanaman secara visual, analisa tanaman
dan analisa tanah. Analisa tanaman meliputi analisa serapan hara makro primer
(N, P dan K) dan uji vegetatif tanaman dengan melihat pertumbuhan tanaman.
Sedangkan analisa tanah meliputi analisa ketersediaan hara makro primer (N, P
dan K) dalam tanah.
Kandungan unsur hara di dalam tanah sebagai gambaran status kesuburan
tanah dapat dinilai dengan beberapa metode pendekatan yaitu : (1) Analisa contoh
tanah, (2) Mengamati gejala-gejala (symptom) pertumbuhan tanaman, (3) Analisa
contoh tanaman, (4) Percobaan pot di rumah kaca, dan (5) Percobaan lapangan.
a. Analisis Contoh Tanah
Analisis tanah dilakukan terhadap contoh tanah yang diambil di lapangan
dengan metode tertentu sesuai tujuan yang diharapkan. Analisa tanah dilabo-
ratorium dilakukan terhadap variabel-variabel kimia dan fisik tanah : pH,
kapasitas tukar kation, Nitrogen, kalium, fosfor, kalsium, magnesium (hara
makro), hara mikro (Fe, Cu, Zn, B, Mo, dll), bahan organik, tekstur tanah dan
sebagainya. Kadar unsur hara tanah yang diperoleh dari data analisis tanah bila
dibandingkan dengan kebutuhan unsur hara bagi masing-masing jenis tanaman,
maka dapat diketahui apakah status/kadar unsur hara dalam tanah tersebut sangat
rendah (kurang), rendah, sedang, cukup ataukah tinggi, sesuai kriteria tertentu.
Prinsip yang harus diperhatikan dalam uji tanah ialah bahwa metode
analisa tanah tersebut (1) harus dapat mengekstraksi bentuk unsur hara yang
tersedia saja, secara tepat. Jadi sifatnya selektif artinya tidak mengekstraksi
bentuk yang tidak dapat dimanfaatkan oleh tanaman, (2) metode analisa yang
dipakai dilaboratorium harus sederhana, cepat, mudah dilaksanakan dan memiliki
ketepatan dan ketelitian tinggi, (3) hasil analisis harus dapat direproduksi.
Dengan demikian larutan kimia yang dibuat harus didasarkan pada pengetahuan
yang baik tentang bentuk-bentuk kimia dari unsur hara di dalam tanah dan
tentang sifat akar tanaman dan mekaniusme pelarutan bentuk-bentuk kimia oleh
akar tanaman.
b. Mengamati Symptom Pertumbuhan Tanaman
Kekurangan unsur hara di dalam tanah dapat memperlihatkan gejala-gejala
pertumbuhan tertentu pada tanaman. Misalnya kekurangan unsur hara besi (Fe)
akan menyebabkan chlorosis; kekurangan hara nitrogen (N) menyebabkan
tanaman kerdil, dan sebagainya.
c. Analisa Contoh Tanaman
Kekurangan unsur hara di dalam tanah dapat juga diketahui dari analisis
jaringan tanaman. Pendekatan ini didasarkan pada prinsip bahwa konsentrasi
suatu unsur hara di dalam tanaman merupakan hasil interaksi dari semua faktor
yang mempengaruhi penyerapan unsur tersebut dari dalam tanah. Analisis
tanaman umumnya dilakukan terhadap bagian-bagian tertentu saja ataupun
seluruh bagian tanaman. Interpretasi keadaan kesuburan tanah akan lebih baik
apabila kedua cara ini (analisis tanah dan tanaman) digabungkan. Teknik analisis
tanaman lebih umum dipakai untuk tanaman umur panjang dibandingkan tanaman
semusim.
Analisa tanaman didasarkan pada asumsi bahwa jumlah unsur hara yang
terdapat di dalam tanaman mempunyai hubungan dengan hara tanaman yang
terdapat dalam tanah. Dari hasil analisa tanman akan didapatkan suatu kadar dari
unsur-unsur tertentu dalam tanaman. Kadar tersebut kemungkinan akan berada
pada suatu titik yang kritis, dimana telah diperlukan tambahan unsur tersebut
melalui pupuk. Tetapi timbul pula kesukaran lain yaitu adanya sesuatu unsur
dalam tanaman yang dapat menyebarkan unsur yang lain menjadi kritis. Misalnya
unsur boron menjadi kritis dalam tanaman bila terdapat banyak unsur kalium.
Dengan demikian analisa tanaman akan berkurang nilainya ataupun kurang
meyakinkan tentang status hara yang terdapat di dalam tanah.
Selanjutnya untuk setiap jenis tanaman berbeda pula bagian yang diambil
untuk keperluan analisa serta berbeda juga untuk waktu pengambilan contoh
keperluan analisa. Secara umum dapat dikatakan bahwa untuk keperluan analisa
tanaman yang diambil adalah contoh daun pada masa pembungaan ataupun pada
masa permulaan pembuahan.
Tetapi walaupun demikian analisa tanaman terutama analisa daun banyak
membantu dalam rekomendasi pemupukan untuk tanaman pepohonan yang
berakar dalam. Akar dari tanaman ini akan menyebar ke seluruh bagian lapisan
olah. Selanjutnya akar tanaman mengabsorbsi hara-hara yang terdapat pada
bagian yang lebih dalam dari tanah dan hara tersebut akan didistribusikan ke
seluruh bagian tanaman juga daun. Dengan demikian analisa daun turut membantu
analisa tanah dalam program pemupukan.
d. Percobaan Pot di Rumah Kaca
Percobaan pot di rumah kaca dengan menggunakan tanaman sebagai
indikator (Biological test) dapat pula memberi gambaran mengenai status unsur
hara di dalam tanah. Pendekatan yang dilakukan disini adalah : contoh-contoh
tanah diambil dari daerah yang akan diteliti kemudian dengan berat tertentu
dimasukkan kedalam pot dan ditanamai dengan tanaman tertentu pula.
Selanjutnya setiap pot diberikan perlakuan pupuk menurut jenis dan jumlah unsur
hara yang diteliti (sebagian tanpa pupuk/kontrol). Dari pertumbuhan atau
produksi tanaman yang diperoleh dapat dideteksi kekurangan dan kebutuhan akan
unsur hara dari tanah dan tanaman tersebut.
e. Percobaan Mikrobiologi
Percobaan ini dimulai dari penelitian dan pengamatan yang dilakukan oleh
Winogradsky. Ia telah membuktikan bahwa ada beberapa jenis mikroorganisme
yang mempunyai kelakuan hampir sama dengan tumbuhan tingkat tinggi.
Selanjutnya mikroorganisme tersebut sensitif terhadap kekurangan sesuatu unsur
hara tertentu pada media tempat ia hidup. Misalnya pertumbuhan dan
perkembangan dari Azotobacter akan terhambat dan terganggu bila di dalam tanah
terdapat kekurangan unsur-unsur hara tertentu terutama unsur kalsium, fosfor dan
kalium. Perlu ditambahkan bahwa setiap mikroorganisme akan sensitif terhadap
unsur hara tertentu saja sesuai dengan kebutuhannya. Jika dibandingkan dengan
percobaan lain maka metode ini jauh lebih sederhana, relatif cepat dan hanya
memerlukan sedikit tempat / ruangan dan biayanya relatif murah.
f. Percobaan Lapangan
Percobaan pertumbuhan dan produksi tanaman (biological test) di
lapangan dengan menggunakan berbagai jenis dan jumlah pupuk tertentu dapat
diketahui kekurangan unsur hara yang perlu ditambahkan ke dalam tanah dalam
bentuk pupuk untuk memenuhi kebutuhan unsur hara tanaman dalam mencapai
tingkat produksi tertentu
g. Analisa Tanah
Analisis tanah dilakukan terhadap contoh tanah yang diambil di lapangan
dengan metode tertentu sesuai tujuan yang diharapkan. Analisa tanah
dilaboratorium dilakukan terhadap variabel-variabel kimia dan fisik tanah : pH,
kapasitas tukar kation, Nitrogen, kalium, fosfor, kalsium, magnesium (hara
makro), hara mikro (Fe, Cu, Zn, B, Mo, dan lian-lain), bahan organik, tekstur
tanah dan sebagainya.
Kadar unsur hara tanah yang diperoleh dari data analisis tanah bila
dibandingkan dengan kebutuhan unsur hara bagi masing-masing jenis tanaman,
maka dapat diketahui apakah status/kadar unsur hara dalam tanah tersebut sangat
rendah (kurang), rendah, sedang, cukup ataukah tinggi, sesuai kriteria tertentu.
Prinsip yang harus diperhatikan dalam uji tanah ialah bahwa metode
analisa tanah tersebut (1) harus dapat mengekstraksi bentuk unsur hara yang
tersedia saja, secara tepat. Jadi sifatnya selektif artinya tidak mengekstraksi
bentuk yang tidak dapat dimanfaatkan oleh tanaman, (2) metode analisa yang
dipakai dilaboratorium harus sederhana, cepat, mudah dilaksanakan dan memiliki
ketepatan dan ketelitian tinggi, (3) hasil analisis harus dapat direproduksi.
Dengan demikian larutan kimia yang dibuat harus didasarkan pada pengetahuan
yang baik tentang bentuk-bentuk kimia dari unsur hara di dalam tanah dan
tentang sifat akar tanaman dan mekaniusme pelarutan bentuk-bentuk kimia oleh
akar tanaman.
Oleh karena itu uji kimia tanah perlu dikorelasikan dengan serapan hara
oleh tanaman melalui percobaan rumah kaca (uji korelasi) dan percobaan
lapangan (uji kalibrasi). Uji korelasi dimaksudkan untuk mendapatkan metode
yang tepat untuk suatu unsur dan tanaman tertentu. Sedangkan uji kalibrasi
dimaksudkan untuk mendapatkan hubungan antara selang kadar suatu unsur hara
atau nilai kritisnya dengan respons tanaman di lapangan terhadap unsur tersebut.
Dengan demikian memberikan nilai agronomik bagi angka uji tanah tersebut.
Tanpa uji kalibrasi maka angka-angka uji tanah tidak berarti sama sekali.
Dalam studi korelasi yang perlu diperhatikan ialah :
(1) Bekerja dengan contoh-contoh tanah yang memiliki selang kadar unsur hara yang
diteliti tersebut cukup lebar.
(2) Contoh tanah sebaiknya diambil dari daerah yang diketahui respons tanamannya,
yaitu dari yang sangat respons terhadap unsur tersebut sampai yang tidak
respons. Apabila hal ini sulit dilakukan, maka dapat ditempuh dengan cara :
mengkorelasikan hasil uji tanah dengan serapan hara ataupun dengan A-value
yaitu suatu teknik radioisotop dari Fried dan Dean (1952).
Tentang uji kalibrasi, hal yang perlu diingat ialah bahwa pengujian harus
dilakukan terhadap tiap jenis tanaman, tiap tanah dan tiap tipe iklim, dengan
teknik bercocok tanam yang sama.
Hasil uji tanah ini dipakai untuk: (1) menentukan jumlah hara yang
tersedia bagi tanaman, (2) memberi peringatan kepada petani tentang bahaya-
bahaya yang mungkin akan terjadi pada pertanamannya, baik bahaya defisiensi
ataupun keracunan, (3) menjadi dasar penetapan dosis pupuk, dan (4) memberikan
perkiraan produksi akibat pemakaian dosis pupuk tersebut sehingga
memungkinkan dilakukannya evaluasi ekonomi, (5) membantu pemerintah dalam
menyusun kebijaksanaan antara lain dalam hal pengadaan dan penyebaran pupuk,
perencanaan wilayah, dan infrastruktur.
D. PERBAIKAN KESUBURAN TANAH
Winarso (2005) menjelaskan bahwa pengukuran kualitas tanah merupakan
dasar untuk penilaian keberlanjutan pengelolaan tanah yang dapat diandalkan
untuk masa-masa yang akan datang, karena dapat dipakai sebagai alat untuk
menilai pengaruh pengelolaan lahan. Pada umumnya proses degradasi tanah
dalam sistem pertanian dapat disebabkan oleh erosi, pemadatan, penurunan
ketersediaan hara atau penurunan kesuburan, kehilangan bahan organik tanah dan
lain lain.
Urgensi peningkatan kesuburan tanah :
1. Perkembangan produksi dan konsumsi kayu.
2. Kendala status kesuburan tanah
3. Pertimbangan ekonomis
4. Pendayagunaan tanah bagi usaha tani
5. Pengikisan sub-soil
6. Pencemaran lingkungan
7. Bencana Alam
Aryantha (2002) menjelaskan ada tiga konsep untuk memperbaiki
kesuburan tanah yaitu yang berwawasan lingkungan atau berkelanjutan adalah
Low External Input Agriculture (LEIA) dan Low Ezternal Input Sustainable
Agriculture (LEISA), dan pertanian modren yang tergantung dengan bahan kimia
adalah High External Input Agriculture (HEIA)
LEIA adalah sistem yang memanfaatkan sumberdaya lokal yang sangat
intensif dengan sedikit atau sama sekali tidak menggunakan masukan dari luar
sehingga tidak terjadi kerusakan sumberdaya alam. Pendauran hara di dalam
usahatani dengan sumber-sumber yang berasal dari luar usaha tani. Kegiatan ini
berguna untuk menambahkan hara kepada tanah dari luar usaha tani. Bahan-bahan
yang digunakan: sampah, kompos, limbah, dll. Pendauran hara di dalam usaha
tani dengan sumber-sumber yang berasal dari usaha tani itu sendiri. Pendauran ini
dapat dilewatkan dengan ternak atau pengembalian sisa-sisa biomassa hasil panen.
Cara ini tidak menambahkan hara kepada tanah, tetapi hanya mengembalikan hara
yang tidak terangkut ke luar bersama dengan hasil panen . Pendauran hara di
dalam petak pertanaman. Kegiatan ini biasanya melibatkan tanaman legum (cover
crop) untuk memenuhi sebagian besar kebutuhan N pada tanaman pokok.
HEIA adalah sistem pertanian yang menggunakan masukan dari luar (secara
berlebihan). Umumnya berupa bahan-bahan agrokimia konvensional yang
memang disengaja dibuat untuk input produksi. Sistem ini sangat tergantung
senyawa kimia sintetis (pupuk, pestisida, zat pengatur tumbuh). Dapat
berpengaruh buruh pada keseimbangan lingkungan dan kesehatan manusia
LEISA adalah Pertanian dengan masukan rendah tetapi mengoptimalkan
pemanfaatan sumberdaya alam (tanah, air, tumbuhan dan hewan), manusia
(tenaga, pengetahuan dan keterampilan) yang tersedia ditempat dan layak secara
ekonomis, mantap secara ekologis, adil secara sosial dan sesuai dengan budaya
lokal. Ciri-ciri sitem ini (a) berusaha mengoptimalkan pemanfaatan sumberdaya
lokal dengan mengkombinasikan berbagai komponen sistem usahatani (tanaman,
hewan, tanah, air, iklim dan manusia) sehingga saling melengkapi dan
memberikan efek sinergi yang luar biasa,(b) berusaha mengoptimalkan
pemanfaatan sumberdaya lokal dengan mengkombinasikan berbagai komponen
sistem usahatani (tanaman, hewan, tanah, air, iklim dan manusia) sehingga saling
melengkapi dan memberikan efek sinergi yang luar biasa.
Prinsip dasar LEISA adalah menjamin kondisi tanah yang mendukung
pertumbuhan tanaman, khususnya dengan mengelola bahan organik dan
meningkatkan kehidupan mikroorganisme di dalam tanah (soil regenerator),
mengoptimalkan ketersediaan dan menyeimbangkan aliran unsur hara, khususnya
melalui penambatan Nitrogen, pendaur ulangan unsur hara dan pemanfaatan
pupuk luar sebagai pelengkap,, meminimalkan kerugian sebagai akibat radiasi
matahari, udara dan air dengan pengelolaan iklim mikro, pengelolaan air dan
pengendalian erosi, saling melengkapi dan sinergi dalam penggunaan sumberdaya
genetik yang mencakup penggabungan dalam sistem pertanian terpadu dengan
tingkat keanekaragaman fungisonal tinggi .
E. CACING SEBAGAI PENYUBUR TANAH
1. Pendalaman Solum Tanah Subur
Cacing tanah umum bersarang dan membawa makannnya ke dalam tanah
kemudian memakannya bersama dengan tanah yang bercampur kepadanya. Liang
digali dengan cara melumat tanah ke dalam mulutnya. Melalui aktifitas ini akan
terjadi hal-hal berikut:
a. Perpindahan tanah lapisan bawah dan lapisan atas yang pad Lumbriscus
terestris dan A. Nocturna dapat mencapai hingga kedalaman 150-240 cm,
malahan ada yang 2,7-5 m tergantung pada tekstur tanahnya, semakin berliat
semakin dangkal, dan sebaliknya semakin berpasir semakin dalam. Umumnya
linag ini dibuat secara vertikal dan bercabang secara intensif di dekat permukaan
tanah, dengan diameter lubang antara 3-12 mm. Adanya eprpindahan tanah ini
menyebabkan mienral tanah lapisan bawah yang tadinta tidak terjangkau akar
tanaman menjadi terjangkau.
b. Adanya liang-liang ini menyebabkan sistem aerasi dan drainase tanah menjadi
lebih baik sehingga ketersediaan oksigen baik untuk aktifitas mikrobia aerobik
maupun untuk reaksi oksidasi kimiawi tanah membaik, yang pad aakhirnya akan
memperbaiki biologis dan kimiawi tanah. Terowongan yang dibuat oleh
Lumbriscus terestris dan A. Nocturna dapat mencapai kedalaman 150-240 cm
secara vertikal dan bercabang banyak di dekat permukaan tanah. Dramida grandis
dapat menggali terowongan hingga kedalaman 2,7-3,7 m sedangkan spesies
epigik seperti P. Hupeiensis hanya membuat sistem terowongan pada kedalaman
7,5-15 cm.
c. Adanya katifitas keluar masuknya liang yang membawa seresah serta adanya
sekresi lendir (mukus) yang menempel di dinding liangnya, seperti Lumbriscus
terestris, A. longa dan A. nocturna serta kotorannya (bunga tanah) yang keduanya
dapat menjadi substrat bagi mikrobia (terutama fungi) sehingga juga memperbaiki
kesuburan biologis tanah. Kemudian bahan-bahan organik (biotik dan abiotik) ini
akan menjadi perekat butiran tanah yang mendorong granulasi dan agregasi tanah,
sehingga tanah lapisan bawah tidak saja menjadi lebih subur tetapi menjadi lebih
gembur. Sebagai hasil akhirnya solum tanah subur menjadi lebih dalam sehingga
perakaran tanaman juga kan menjadi lebih intensif.
2. Agregasi dan Struktur Tanah
Aktifitas cacing tanah yang mempengaruhi struktur tanah meliputi
a. Pencernaan tanah, perombakan bahan organik, pengadukannya dengan tanah
dan produksi kotorannya yang diletakkan di permukaantau di dalam tanah
b. Penggalian tanah dan transportasi tanah bawah ke atas atau sebaliknya
c. Selama proses 1 dan 2 juga terjadi pembenrukan agregat tanah tahan air,
perbaikan status aerasi tanah dan daya tanah memegang air
Perbaikan struktur tanah tersebut antara lain terlihat:
a. Adanya fakta bahwa kotoran cacing tanah yang mengandung sejumlah partikel
pasir atau kerikil yang lebih sedikit ketimbang tanah sekitarnya merupakan bukti
kemampuan cacing tanah dalam mencerna atau melumatkan partikel mineral
menjadi lebih kecil.
b. Komponen pasir relatif terhadap debu dan liat pada 2 padang rumput yang
banyak dihuni cacing tanah meningkat dengan kedalaman tanah.
c. Butiran granit pada tanah bercacing tanah menjadi lebih kecil daripada tanah
tanpa cacing tanah
Agregat adalah bentuk penyatuan butiran mineral tanah baik akibat gaya
fisik, kimiawi maupun biologis sedemikian rupa sehingga tahan terhadap
pembasah keringan, aliran permukaan atau erosi dan pemadatan serta tetap lepas
baik pada kondisi basah maupun kering. Tanah yang beragregat baik akan
beraerasi drainase baik pula sehingga berperan penting dalam menjadikan tanah
sebagai media tumbuh bagi tanaman dan mikrobia tanah. Kotoran cacing tanah
mengandung agregat yang lebih stabil terhadap pembasahan daripada agregat
tanah di sekitarnya sehingga lebih meningkatkan erodibilitas tanah dan ketahanan
tanah terhadap erosifitas aliran permukaan (run off). Lebih stabilnya agregat
bunga tanah disebabkan oleh:
a. Adanya sekresi internal yang menyemen partikel tanah pada saat melalui sistem
pencernaan cacing tanah
b. Adanya Ca humat yang disintesis dalam sistem pencernannya dari bahan
organik sedang melapuk lewat aktifitas kelenjar kalsiferus penghasil kalsium.
c. Adanya aktifitas bakteri penghasil bahan-bahan penyemen.
3. Bunga Tanah dan Ketersediaan Hara
Cacing tanah merupakan pemakan tanah dan bahan organik segar di
pernukaan tanah, masuk ke liangnya kemudian mengeluarkan kotorannya (bunga
tanah) si permukaan tanah. Aktifitas naik turunnya cacing ini berperan penting
dalam pendistribusian dan penyampuran bahan organik dalam solum tanah yang
kemudian berpengaruh positif terhadap kesuburan tanah baiks ecara fisik, kimiawi
maupun biologis. Bentuk kotoran cacing bervariasi tergantung spesiesnya. Dan
peranan bunga dalm memperbaiki kimiawi tanah dapat dulihat berdasrkan sifat
kimiawi seperti tertera pada tabel berikut ini:
Negara Habitat Bunga tanah (ton/ha)
Jerman Kebun
Padang rumput
Padang rumput
Hutan beeckwood
Tanah lempung
Tanah pasir
91,6
91,4
5-7,5
6,8
5,2
5,8
Inggris Padang rumput tua
Padang rumput tua
Padang rumput (per
tahun)
18,8-40,4
27,7
18,7-40,3 (tebal 5
mm)
India Kebun (lempung
berpasir)
Padang rumput
Bervariasi
1,4-5
3,9-77,8
0,47-1276
Swiss Kebun
Padang rumput
Padang rumput
17,8- 81,2
17,8- 81,0
75-100
Mesir Delta sungai nil 268,2- 2600
Dari tabel di atas terlihat bahwa kadar N, C, P, Ca, Mg serta KTK, KB dan
pH bunga tanah selalu lebih tinggi daripada tanah lapisan 0,15 dan 20,40 cm di
sekitarnya yang menunjukkan pengaruh besarnya cacing tanah. Lebih tingginya
pH bunga tanah daripada pH tanah sekitarnya diperkirakan ada kaitannya dengan
aksi kelenjar kalsiferous (penghasil Ca), sekresi usus dan amonia dalam sistem
pencernaan cacing tanah.
4. Cacing Sebagai Bioamelioran Tanah
Pemanfaatan cacing tanah sebagai bioamelioran (jasad hayati pembenah)
tanah mempunyai prospek yang baik, misalnya dalam pembukaan areal tergenang
yang dikeringkan (polder) untuk areal pertanian seperti di Belanda. Dalam
kegiatan ini digunakan Ascaris caliginosa dan Lumbriscus terestris dengan
kerapatan 800 cacing/tanaman bebuahan dan menyebabkan perakarannya menjadi
lebih intensif. Pada tanah polder ini, cacing berkembang cukup cepat, selama 3-4
tahun Ascaris caliginosa berkembang dari 4.664 menjadi 384.740 ekor dan
Ascaris chlorotica dari 2.558 menjadi 12.666 ekor.
Di Uzbekistan, cacing tanah telah diintroduksi untuk merangsang proses
pembentukan tanah pada areal yang baru dibuka dan berhasil dengan baik. Dalam
proses pembentukan tanah ini tidak semua cacing tanah dapat berperan baik
misalnya Eisenia foetida merupakan spesies penghasil komos atau pemakan
pupuk kandang sehingga tidak mampu bertahan lama jika diintroduksi ke
lapangan. Peran cacing ini yang terlihat dalam waktu singkat lebih disebabkan
oleh dekomposisi cacing yang mati dibanding aktivitasnya.
Ameliorasi tanah dengan kotora cacing tanah dangat mempengaruhi
struktur kesuburan tanah. Umumnya kotoran cacing tanah ber-pH lebih tinggi
dibanding tanah di sekitarnya, dari 18 lokasi pengamatan terlihat bahwa selisih pH
keduanya adalah antara 0,1-1,0 unit pH tergantung jenis tanahnya, yang melebar
pada pH adak masam-masam dan menyempit pada pH sekitar netral. Hal ini
menunjukkan peran cacing tanah dalam meningkatkan pH tanah agak masam-
masam. Kotoran cacing juga lebih banyak N-total, N-nitrat, bahan organik, Mg-
total, Mg-tertukar, P-tersedia, basa-basa dan kadar air serta beragregat lebih
banyak atau lebih stabil.
Ameliorasi tanah dengan kapur dapat menignkatkan populasi cacing tanah
misalnya dengan takaran 2,5 ton/ha pada tanah di Selandia Baru menyebabkan
kenaikan 50% populasi Ascaris caliginosa. Cacing tanah mampu memamah 5 ton
seresah/ha, apabila 10 ekor Lumbriscus terrestris dimasukkan ke dalam tanah
populasinya meningkat menjadi 60 ekor/m2 dalam luasan 700 m2, maksimum pada
areal sekitar 15 m dari titik inokulasi dan tetap tinggi hingga area yang cukup
jauh dari titik ini.
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
1. Kesuburan tanah adalah suatu keadaan tanah dimana tata air, udara dan unsur
hara dalam keadaan cukup seimbang dan tersedia sesuai kebutuhan tanaman, baik
fisik, kimia dan biologi tanah
2. Indikator kesuburan tanah meliputi:
a. kapasitas absorbsi
b. tingkat kejenuhan basa
c. kandungan liat
d. kandungan bahan organik
3. Kandungan unsur hara yang terdapat dalam tanah mempunyai pengaruh yang
berbeda-beda terhadap kesuburan tanah sesuai dengan kebutuhan tanah terhadap
unsur hara tersebut
4. Peranan cacing sebagai penyubur tanah yaitu dengan cara cacing tanah bersarang
dan membawa makannnya ke dalam tanah kemudian memakannya bersama
dengan tanah yang bercampur kepadanya. Liang digali dengan cara melumat
tanah ke dalam mulutnya.
5. Cara evaluasi kesuburan tanah dapat dilakukan melalui beberapa cara, yaitu
melalui pengamatan gejala defisiensi pada tanaman secara visual, analisa tanaman
dan analisa tanah. Analisa tanaman meliputi analisa serapan hara makro primer
(N, P dan K) dan uji vegetatif tanaman dengan melihat pertumbuhan tanaman.
Sedangkan analisa tanah meliputi analisa ketersediaan hara makro primer (N, P
dan K) dalam tanah.
6. Cara memperbaiki kesuburan tanah yaitu melalui tiga konsep yang berwawasan
lingkungan atau berkelanjutan adalah Low External Input Agriculture (LEIA) dan
Low Ezternal Input Sustainable Agriculture (LEISA), dan pertanian modren yang
tergantung dengan bahan kimia adalah High External Input Agriculture (HEIA)
B. SARAN
1. Hendaknya manusia mulai menjaga kesuburan alami tanah, karena aktivitas
manusia menjadi salah satu faktor yang berpengaruh terhadap kesuburan tanah
2. Petani dan pekerja pada bidang budidaya tanaman hendaknya memahami
konsep dari kesuburan tanah dan menerapkannya dalam pertanian atau budidaya
tanaman.
3. Penggunaan pupuk kimia hendaknya mulai dikurangi, karena akan
mempengaruhi komposisi unsur hara tanah, akibatnya akan menjadi racun bagi
tumbuhan pada tanah itu sendiri karena hara tanah mulai tidak seimbang.
DAFTAR PUSTAKA
Agustinus Jacob. 2008. Tanaman Dalam Mengevaluasi Status Kesuburan
Tanah. Diambil dari http://mursitoledi.multiply.com/journal/item/1/jurnal_
ilmu_kesuburan_tanah pada hari Jumat, 18 Oktober 2012
Anonim. 2008. Kesuburan Tanah. Diambil dari www.http://www.golden
agro.net63.net pada hari Jumat, 18 Oktober 2012
Dian Kusumanto. 2009. Memahami Konsep Kesuburan Tanah. Diambil
dari http://kebunaren.blogspot.com/ pada hari Jumat, 18 Oktober 2012
Dwi Priyo Ariyanto. 2010. Pupuk Dan Pemupukan. Soil Science
Department Faculty of Agriculture Sebelas Maret University.
Foth, H. D., 1994. Dasar Ilmu Tanah. Terjemahan: Adisoemarto. Jakarta:
Erlangga.
Hardjowigeno. 1995. Ilmu Tanah. Diperoleh dari http://acehpedia.org/
Mengevaluasi_Status_Kesuburan_Tanah pada hari Jumat, 18 Oktober 2012
Ida Nursanti dan Abdul Madjid Rohim. 2009. Makalah Pengelolaan
Kesuburan Tanah. Program Studi Ilmu Tanaman. Universitas Sriwijaya.
Kartasapoetra, A.G. 1991. Pengantar Ilmu Tanah. Rineka Cipta. Jakarta.
Prof.Dr.Ir.Soemarno,M.S. 2007. Pengelolaan Kesuburan Tanah. Fakultas
Pertanian Universitas Brawijaya.
Sutejo.M.M, 2002. Pupuk dan Cara Pemupukan. Jakarta: Rineka Cipta.
Tejoyuwono, Notohadiprawiro, dkk. 2006. Pengelolaan Kesuburan Tanah
dan Peningkatan Efisiensi Pemupukan. Yogyakarta: Ilmu Tanah Universitas
Gadjah Mada.