I.
PENDAHULUAN
A.
Latar
Belakang
Tanah
tersusun oleh bahan padatan, air dan udara. Bahan padatan ini meliputi bahan
mineral berukuran pasir, debu dan liat, serta bahan organic. Bahan organic
tanah biasanya menyusun sekitar 5% bobot total tanah, meskipun hanya sedikit
tetapi memegang peranan penting dalam menentukan kesuburan tanah, meskipun
hanya sedikit tetapi memegang peran penting dalam menentukan kesuburan tanah
baik secara fisik , kimiawi maupun secara biologis tanah. Sebagai komponen
tanah yang berfungsi media tumbuh, maka bahan organic juga berpengaruh secara
langsung terhadap perkembangan dan pertumbuhan tetanaman dan mikrobia tanah,
yaitu sebagai sumber energy, hormone, vitamin dan senyawa perangsang tumbuh
lainnya.
Bahan
organic tanah adalah kumpulan beragam senyawa-senyawa organic kompleks yang
sedang atau telah mengalami proses dekomposisi, baik berupa humus hasil
humifikasi maupun senyawa-senyawa anorganik hasil mineralisasi, termasuk
mikrobia heterotrofik dan ototrofik yang terlibat.
Warna tanah merupakan gabungan
berbagai warna komponen penyusun tanah.
Warna tanah berhubungan langsung secara proporsional dari total campuran warna
yang dipantulkan permukaan tanah. Warna tanah sangat ditentukan oleh luas
permukaan spesifik yang dikali dengan proporsi volumetrik masing-masing
terhadap tanah. Makin luas permukaan spesifik menyebabkan makin dominan
menentukan warna tanah, sehingga warna butir koloid tanah (koloid anorganik dan
koloid organik) yang memiliki luas permukaan spesifik yang sangat luas, sehingga
sangat mempengaruhi warna tanah. Warna humus, besi oksida dan besi hidroksida
menentukan warna tanah. Besi oksida berwarna merah, agak kecoklatan atau
kuning yang tergantung derajat hidrasinya. Besi tereduksi berwarna biru hijau.
Kuarsa umumnya berwarna putih. Batu kapur berwarna putih, kelabu, dan ada kala
berwarna olive-hijau. Feldspar berwarna merah. Liat berwarna kelabu, putih,
bahkan merah, ini tergantung proporsi tipe mantel besinya.
Warna tanah berhubungan langsung secara proporsional dari total campuran warna
yang dipantulkan permukaan tanah. Warna tanah sangat ditentukan oleh luas
permukaan spesifik yang dikali dengan proporsi volumetrik masing-masing
terhadap tanah. Makin luas permukaan spesifik menyebabkan makin dominan
menentukan warna tanah, sehingga warna butir koloid tanah (koloid anorganik dan
koloid organik) yang memiliki luas permukaan spesifik yang sangat luas, sehingga
sangat mempengaruhi warna tanah. Warna humus, besi oksida dan besi hidroksida
menentukan warna tanah. Besi oksida berwarna merah, agak kecoklatan atau
kuning yang tergantung derajat hidrasinya. Besi tereduksi berwarna biru hijau.
Kuarsa umumnya berwarna putih. Batu kapur berwarna putih, kelabu, dan ada kala
berwarna olive-hijau. Feldspar berwarna merah. Liat berwarna kelabu, putih,
bahkan merah, ini tergantung proporsi tipe mantel besinya.
Selain warna tanah juga ditemukan
adanya warna karatan (mottling) dalam bentuk spot-spot. Karatan merupakan warna
hasil pelarutan dan pergerakan beberapa
komponen tanah, terutama besi dan mangan, yang terjadi selama musim hujan,
yang kemudian mengalami presipitasi (pengendapan) dan deposisi (perubahan
posisi) ketika tanah mengalami pengeringan. Hal ini terutama dipicu oleh
terjadinya: (a) reduksi besi dan mangan ke bentuk larutan, dan (b) oksidasi yang
menyebabkan terjadinya presipitasi. Karatan berwarna terang hanya sedikit terjadi
pada tanah yang rendah kadar besi dan mangannya, sedangkan karatan berwarna
gelap terbentuk apabila besi dan mangan tersebut mengalami presipitasi. Karatan-
karatan yang terbentuk ini tidak segera berubah meskipun telah dilakukan
perbaikan drainase.
komponen tanah, terutama besi dan mangan, yang terjadi selama musim hujan,
yang kemudian mengalami presipitasi (pengendapan) dan deposisi (perubahan
posisi) ketika tanah mengalami pengeringan. Hal ini terutama dipicu oleh
terjadinya: (a) reduksi besi dan mangan ke bentuk larutan, dan (b) oksidasi yang
menyebabkan terjadinya presipitasi. Karatan berwarna terang hanya sedikit terjadi
pada tanah yang rendah kadar besi dan mangannya, sedangkan karatan berwarna
gelap terbentuk apabila besi dan mangan tersebut mengalami presipitasi. Karatan-
karatan yang terbentuk ini tidak segera berubah meskipun telah dilakukan
perbaikan drainase.
B.
Tujuan
Kita dapat mengetahui besar nilai
bahan organic yang ada pada tanah, serta bagaimana cara mengetahui warna tanah
dan pengaruh dari bahan organic terhadap tanah
II. TINJAUAN PUSTAKA
Bahan Organik Tanah Bahan organik adalah bagian dari tanah
yang merupakan suatu sistem kompleks dan dinamis, yang bersumber dari sisa
tanaman dan atau binatang yang terdapat di dalam tanah yang terus menerus
mengalami perubahan bentuk, karena dipengaruhi oleh faktor biologi, fisika, dan
kimia (Kononova, 1961).
Menurut Stevenson (1994), bahan organik tanah adalah semua
jenis senyawa organik yang terdapat di dalam tanah, termasuk serasah, fraksi
bahan organik ringan, biomassa mikroorganisme, bahan organik terlarut di dalam
air, dan bahan organik yang stabil atau humus. Bahan organik memiliki peran
penting dalam menentukan kemampuan tanah untuk mendukung tanaman, sehingga jika
kadar bahan organik tanah menurun, kemampuan tanah dalam mendukung
produktivitas tanaman juga menurun. Menurunnya kadar bahan organik merupakan
salah satu bentuk kerusakan tanah yang umum terjadi. Kerusakan tanah merupakan
masalah penting bagi negara berkembang karena intensitasnya yang cenderung
meningkat sehingga tercipta tanah-tanah rusak yang jumlah maupun intensitasnya
meningkat. Kerusakan tanah secara garis besar dapat digolongkan menjadi tiga
kelompok utama, yaitu kerusakan sifat kimia, fisika dan biologi tanah.
Kerusakan kimia tanah dapat terjadi karena proses pemasaman tanah, akumulasi
garamgaram (salinisasi), tercemar logam berat, dan tercemar senyawa-senyawa
organik dan xenobiotik seperti pestisida atau tumpahan minyak bumi (Djajakirana,
2001).
Kerusakan tanah secara fisik dapat diakibatkan karena
kerusakan struktur tanah yang dapat menimbulkan pemadatan tanah. Kerusakan
struktur tanah ini dapat terjadi akibat pengolahan tanah yang salah atau
penggunaan pupuk kimia secara terus menerus. Kerusakan biologi ditandai oleh
penyusutan populasi maupun berkurangnya biodiversitas organisme tanah, dan
terjadi biasanya bukan kerusakan sendiri, melainkan akibat dari kerusakan lain
(fisik dan atau kimia). Sebagai contoh penggunaan pupuk nitrogen (dalam bentuk
ammonium sulfat dan sulfur coated 6 urea) yang terus menerus selama 20 tahun
dapat menyebabkan pemasaman tanah sehingga populasi cacing tanah akan turun
dengan drastis (Ma et al., 1990).
Warna tanah merupakan sifat morfologi yang bersifat nyata dan
mudah di kenali. Warna tanah dapat di gunakan sebagai petunjuk
sifat-sifat tanah seperti kandungan bahan organik, kondisi drainase, aerase
serta menggunakan warna tanah dalam mengklasifikasikan tanah dan
mencirikan perbedaan horizon-horizon dalam tanah (Hakim,dkk., 1996)
Tanah dengan drainase yang terhambat biasanya banyak
mengandung bahan organik pada lapisan atas (top soil), sehingga berwarna
gelap. Tanah bagian bawah memiliki sedikit bahan organik sehingga
berwarna kelabu muda. Bila drainase agak baik, air dan suhu menguntungkan
untuk peristiwa kimia, besi (Fe) dalam tanah teroksidasi sehingga menjadi
senyawa yang berwarna merah dan kuning (Foth D, 1998)
Warna tanah dapat di tentukan dengan buku warna standar dari
Munsell Soil Colour Chart (MSCC), maliputi penentuan warna dasar
(matriks). Warna bidang struktur selaput tanah liat . Warna
karatan atau konkresi, warna jalit, dan warna humus (Arief, 1994)
III. PEMBAHASAN
A.
Bahan Organik Tanah
Bahan organik adalah
kumpulan beragam senyawa-senyawa organik kompleks yang sedang atau telah
mengalami proses dekomposisi, baik berupa humus hasil humifikasi maupun
senyawa-senyawa anorganik hasil mineralisasi dan termasuk juga mikrobia
heterotrofik dan ototrofik yang terlibat dan berada didalamnya. Bahan organik
tanah dapat berasal dari:
(1) sumber
primer, yaitu: jaringan organik tanaman (flora) yang dapat berupa: (a) daun,
(b) ranting dan cabang, (c) batang, (d) buah, dan (e) akar.
(2) sumber
sekunder, yaitu: jaringan organik fauna, yang dapat berupa: kotorannya dan
mikrofauna.
(3) sumber
lain dari luar, yaitu: pemberian pupuk organik berupa: (a) pupuk kandang, (b)
pupuk hijau, (c) pupuk bokasi (kompos), dan (d) pupuk hayati.
Komposisi
Biokimia Bahan Organik
Menurut Waksman (1948) dalam Brady (1990) bahwa
biomass bahan organik yang berasal dari biomass hijauan, terdiri dari: (1) air
(75%) dan (2) biomass kering (25%).
Komposisi biokimia bahan organik dari biomass kering tersebut, terdiri dari:
Komposisi biokimia bahan organik dari biomass kering tersebut, terdiri dari:
(1) karbohidrat
(60%),
(2) lignin
(25%),
(3)
protein (10%),
(4)
lemak, lilin dan tanin (5%).
Karbohidrat penyusun biomass kering
tersebut, terdiri dari:
(1)
gula dan pati (1% -s/d- 5%),
(2)
hemiselulosa (10% -s/d- 30%), dan
(3)
selulosa (20% -s/d- 50%).
Berdasarkan kategori unsur hara penyusun
biomass kering, terdiri dari:
(1)
Karbon (C = 44%),
(2)
Oksigen (O = 40%),
(3)
Hidrogen (H = 8%), dan
(4)
Mineral (8%).
Dekomposisi Bahan Organik
Proses dekomposisi bahan organik melalui
3 reaksi, yaitu:
(1) reaksi
enzimatik atau oksidasi enzimatik, yaitu: reaksi oksidasi senyawa hidrokarbon
yang terjadi melalui reaksi enzimatik menghasilkan produk akhir berupa karbon
dioksida (CO2), air (H2O), energi dan panas.
(2) reaksi
spesifik berupa mineralisasi dan atau immobilisasi unsur hara essensial berupa
hara nitrogen (N), fosfor (P), dan belerang (S).
(3) pembentukan
senyawa-senyawa baru atau turunan yang sangat resisten berupa humus tanah.
Berdasarkan kategori
produk akhir yang dihasilkan, maka proses dekomposisi bahan organik digolongkan
menjadi 2, yaitu:
(1)
proses mineralisasi, dan
(2)
proses humifikasi.
Proses mineralisasi
terjadi terutama terhadap bahan organik dari senyawa-senyawa yang tidak
resisten, seperti: selulosa, gula, dan protein. Proses akhir mineralisasi
dihasilkan ion atau hara yang tersedia bagi tanaman.
Proses humifikasi
terjadi terhadap bahan organik dari senyawa-senyawa yang resisten, seperti:
lignin, resin, minyak dan lemak. Proses akhir humifikasi dihasilkan humus yang
lebih resisten terhadap proses dekomposisi.
Urutan kemudahan
dekomposisi dari berbagai bahan penyusun bahan organik tanah dari yang
terdekomposisi paling cepat sampai dengan yang terdekomposisi paling lambat,
adalah sebagai berikut:
(1)
gula, pati, dan protein sederhana,
(2)
protein kasar (protein yang leih
kompleks),
(3)
hemiselulosa,
(4)
selulosa,
(5)
lemak, minyak dan lilin, serta
(6)
lignin.
Peranan Bahan Organik Terhadap Tanah
Bahan organik dapat
berpengaruh terhadap perubahan terhadap sifat-sifat tanah berikut:
(1) sifat fisik tanah,
(1) sifat fisik tanah,
(2) sifat kimia tanah, dan
(3) sifat biologi tanah.
Peranan bahan organik terhadap perubahan
sifat fisik tanah, meliputi:
(1)
stimulan terhadap granulasi tanah,
(2)
memperbaiki struktur tanah menjadi lebih
remah,
(3)
menurunkan plastisitas dan kohesi tanah,
(4)
meningkatkan daya tanah menahan air
sehingga drainase tidak berlebihan, kelembaban dan temperatur tanah menjadi
stabil,
(5)
mempengaruhi warna tanah menjadi coklat sampai
hitam,
(6)
menetralisir daya rusak butir-butir
hujan,
(7)
menghambat erosi, dan
(8)
mengurangi pelindian
(pencucian/leaching).
Peranan bahan organik terhadap perubahan
sifat kimia tanah, meliputi:
(1)
meningkatkan hara tersedia dari proses
mineralisasi bagian bahan organik yang mudah terurai,
(2)
menghasilkan humus tanah yang berperanan
secara koloidal dari senyawa sisa mineralisasi dan senyawa sulit terurai dalam
proses humifikasi,
(3)
meningkatkan kapasitas tukar kation
(KTK) tanah 30 kali lebih besar ketimbang koloid anorganik,
(4)
menurunkan muatan positif tanah melalui
proses pengkelatan terhadap mineral oksida dan kation Al dan Fe yang reaktif,
sehingga menurunkan fiksasi P tanah, dan
(5)
meningkatkan ketersediaan dan efisiensi
pemupukan serta melalui peningkatan pelarutan P oleh asam-asam organik hasil
dekomposisi bahan organik.
Peranan bahan organik terhadap perubahan
sifat biologi tanah, meliputi:
(1) meningkatkan
keragaman organisme yang dapat hidup dalam tanah (makrobia dan mikrobia tanah),
dan
(2) meningkatkan
populasi organisme tanah (makrobia dan mikrobia tanah)
Peningkatan baik keragaman mupun
populasi berkaitan erat dengan fungsi bahan organik bagi organisme tanah, yaitu
sebagai:
(1) bahan
organik sebagai sumber energi bagi organisme tanah terutama organisme tanah
heterotropik, dan
(2) bahan
organik sebagai sumber hara bagi organisme tanah
B.
Warna
Tanah
Warna tanah ditentukan
dengan membandingkan warna tanah tersebut dengan warna standar pada buku
Munsell Soil Color Chart. Diagram warna baku ini disusun tiga variabel, yaitu:
(1) hue, (2) value, dan (3) chroma. Hue adalah warna spektrum yang dominan
sesuai dengan panjang gelombangnya. Value menunjukkan gelap terangnya warna,
sesuai dengan banyaknya sinar yang dipantulkan. Chroma menunjukkan kemurnian
atau kekuatan dari warna spektrum. Chroma didefiniskan juga sebagai gradasi
kemurnian dari warna atau derajat pembeda adanya perubahan warna dari kelabu
atau putih netral (0) ke warna lainnya (19).
Hue dibedakan menjadi
10 warna, yaitu: (1) Y (yellow = kuning), (2) YR (yellow-red), (3) R (red =
merah), (4) RP (red-purple), (5) P (purple = ungu), (6) PB (purple-brown), (7)
B (brown = coklat), (8) BG (grown-gray), (9) G (gray = kelabu), dan (10) GY
(gray-yellow). Selanjutnya setiap warna ini dibagi menjadi kisaran hue sebagai
berikut: (1) hue = 0 – 2,5; (2) hue = 2,5 – 5,0; (3) hue = 5,0 – 7,5; (4) hue =
7,5 – 10. Nilai hue ini dalam buku hanya ditulis: 2,5 ; 5,0 ; 7,5 ; dan 10.
Berdasarkan buku
Munsell Saoil Color Chart nilai Hue dibedakan menjadi: (1) 5 R; (2) 7,5 R; (3)
10 R; (4) 2,5 YR; (5) 5 YR; (6) 7,5 YR; (7) 10 YR; (8) 2,5 Y; dan (9) 5 Y,
yaitu mujlai dari spektrum dominan paling merah (5 R) sampai spektrum dominan
paling kuning (5 Y), selain itu juga sering ditambah untuk warna-warna tanah tereduksi
(gley) yaitu: (10) 5 G; (11) 5 GY; (12) 5 BG; dan (13) N (netral).
Value dibedakan dari 0 sampai 8, yaitu makin tinggi value menunjukkan warna makin terang (makin banyak sinar yang dipantulkan). Nilai Value pada lembar buku Munsell Soil Color Chart terbentang secara vertikal dari bawah ke atas dengan urutan nilai 2; 3; 4; 5; 6; 7; dan 8. Angka 2 paling gelap dan angka 8 paling terang. Chroma juga dibagi dari 0 sampai 8, dimana makin tinggi chroma menunjukkan kemurnian spektrum atau kekuatan warna spektrum makin meningkat. Nilai chroma pada lembar buku Munsell Soil Color Chart dengan rentang horisontal dari kiri ke kanan dengan urutan nilai chroma: 1; 2; 3; 4; 6; 8. Angka 1 warna tidak murni dan angka 8 warna spektrum paling murni.
Value dibedakan dari 0 sampai 8, yaitu makin tinggi value menunjukkan warna makin terang (makin banyak sinar yang dipantulkan). Nilai Value pada lembar buku Munsell Soil Color Chart terbentang secara vertikal dari bawah ke atas dengan urutan nilai 2; 3; 4; 5; 6; 7; dan 8. Angka 2 paling gelap dan angka 8 paling terang. Chroma juga dibagi dari 0 sampai 8, dimana makin tinggi chroma menunjukkan kemurnian spektrum atau kekuatan warna spektrum makin meningkat. Nilai chroma pada lembar buku Munsell Soil Color Chart dengan rentang horisontal dari kiri ke kanan dengan urutan nilai chroma: 1; 2; 3; 4; 6; 8. Angka 1 warna tidak murni dan angka 8 warna spektrum paling murni.
Pencatatan warna tanah
dapat menggunakan buku Munsell Soil Color Chart, sebagai contoh:
(1)
Tanah berwarna 7,5 YR 5/4 (coklat), yang
berarti bahwa warna tanah mempunyai nilai hue = 7,5 YR, value = 5, chroma = 4,
yang secara keseluruhan disebut berwarna coklat.
(2)
Tanah berwarna 10 R 4/6 (merah), yang
berarti bahwa warna tanah tersebut mempunyai nilai hue =10 R, value =4 dan
chroma = 6, yang secara keseluruhan disebut berwarna merah.
Secara langsung mempengaruhi penyerapan
sinar matahari dan salah satu faktor penentu suhu tanah, secara tidak langsung
berhubungan dengan sifat-sifat tanah, misal informasi subsoil drainase,
kandungan bahan organik surface horizon, pembeda antar horizon diukur dengan
menggunakan standar warna (Soil Munsell Color Chart).
Interpretasi adalah warna
tanah disebabkan oleh adanya bahan organik, dan atau status oksidasi senyawa
besi dalam tanah. Tanah yang dibentuk oleh bahan induk basalt sering berwarna
sangat gelap jika tanah tersebut mengandung sedikit atau tidak ada bahan organic.
Status oksidasi besi terutama di lapisan bawah : tanah yang aerasi dan drainase
bagus, senyawa besi berada dalam bentuk oksidasi (Ferri/Fe3+) dan
memberikan warna merah atau kuning; tanah yang aerasi dan drainase jelek,
senyawa besi tereduksi dalam bentuk ferro (Fe2+) akan memberikan warna abu-abu
(gray).
Hubungan antara warna tanah dengan
kandungan bahan organik di Illinois, USA
|
Notasi
Munsell
(kondisi
lembab)
|
Bahan
Organik (%)
|
|
|
|
Range
|
Average
|
|
10 YR 2/1
|
3,5-7,0
|
5,0
|
|
10YR 3/1
|
2,5-4,0
|
3,5
|
|
10 YR 3/2
|
2,0-3,0
|
2,5
|
|
10 YR 4/2
|
1,5-2,5
|
2,0
|
|
10 YR 5/3
|
1,0-2,0
|
1,5
|
Selanjutnya, jika
ditemukan tanah dengan beberapa warna, maka semua warna harus disebutkan dengan
menyebutkan juga warna tanah yang dominannya. Warna tanah akan berbeda bila
tanah basah, lembab, atau kering, sehingga dalam menentukan warna tanah perlu
dicatat apakah tanah tersebut dalam keadaan basah, lembab, atau kering.
C.
Pengaruh
Bahan Organik Terhadap Tanah
Secara
langsung bahan organic tanah merupakan sumber senyawa-senyawa organic yang
diserap tanaman meskipun dalam jumlah sedikit, seperti alanin, glisin, dan
asam-asam amino lainnya, juga hormone/zat perangsang tumbuh dan vitamin.
Secara fisik
bahan organic berperan :
1. Mempengaruhi
warna tanah menjadi coklat-hitam
2. Merangsang
granulasi
3. Menurunkan
plastisitas dan kohesi tanah
4. Memperbaiki
struktur tanah menjadi lebih remah dan
5. Meningkatkan
daya tahan menahan air sehingga drainase tidak berlebihan , kelembapan dan
temperature tanah menjadi stabil.
IV.
KESIMPULAN DAN
SARAN
A.
Kesimpulan
Kesimpulan yang didapat antara lain :
1.
Bahan organic tanah merupakan komponen
terpenting pada tanah, karena dapat mencegah terjadinya erosi pada permukaan
tanah.
2.
Bahan
organik memiliki peran penting dalam menentukan kemampuan tanah untuk mendukung
tanaman, sehingga jika kadar bahan organik tanah menurun, kemampuan tanah dalam
mendukung produktivitas tanaman juga menurun
3.
Diagram warna tanah terdiri dari tiga
variabel, yaitu: (1) hue, (2) value, dan (3) chroma
4.
Pencatatan warna tanah dapat menggunakan
buku Munsell Soil Color Chart
5.
Semakin hitam warna tanah, berarti
semakin banyak tanah tersebut mngandung
bahan organic.
B.
Saran
Adapun saran
untuk pembuatan makalah ini, sebaiknya diberikan waktu selama dua minggu,
karena mungkin dengan begitu, makalah ini dapat lebih baik lagi. Dan juga
kakak-kakak asisten dapat semakin baik lagi.
DAFTAR PUSTAKA
Junaidi.2009.Bahan Organik Tanah
Majid, Abdul.2007.Bahan Organik Tanah http://dasar2ilmutanah.blogspot.com/2007/11/bahan-organik-tanah.html#uds-search-results
Scribd.2008.Warna Tanah
Hanafi,
Rizwan.2011.Tinjauan Pustaka Bahan
Organik
Askari, Wahyu.2011.Warna
tanah
IBRAHIM WAHID
AKTIVIS KAMMI AL-QUDS UNSRI
Tidak ada komentar:
Posting Komentar