manajemen kesuburan tanah

51
TUGAS TERSTRUKTUR PENGGANTI MATA KULIAH MANAJEMEN KESUBURAN TANAH DISUSUN OLEH : DEDI DARMA ANDRIANS (105040201111013) PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI

Upload: anggapra

Post on 03-Aug-2015

288 views

Category:

Documents


20 download

TRANSCRIPT

Page 1: Manajemen Kesuburan Tanah

TUGAS TERSTRUKTUR

PENGGANTI MATA KULIAH

MANAJEMEN KESUBURAN TANAH

DISUSUN

OLEH :

DEDI DARMA ANDRIANS

(105040201111013)

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGIFAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYAMALANG

2012

Page 2: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 3: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 4: Manajemen 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).

Page 5: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 6: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 7: Manajemen Kesuburan Tanah

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).

Page 8: Manajemen Kesuburan Tanah

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.

Page 9: Manajemen Kesuburan 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.

Page 10: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 11: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 12: Manajemen Kesuburan 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.

Page 13: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 14: Manajemen Kesuburan 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

Page 15: Manajemen Kesuburan Tanah

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).

Page 16: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 17: Manajemen Kesuburan 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

Page 18: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 19: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 20: Manajemen Kesuburan Tanah

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.

Page 21: Manajemen Kesuburan 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

Page 22: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 23: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 24: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 25: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 26: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 27: Manajemen Kesuburan Tanah

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:

Page 28: Manajemen Kesuburan Tanah

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

Page 29: Manajemen Kesuburan Tanah

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.

Page 30: Manajemen Kesuburan Tanah

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)

Page 31: Manajemen Kesuburan Tanah

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.

Page 32: Manajemen Kesuburan Tanah

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.