KESUBURAN TANAH

“KESUBURAN TANAH”

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.

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.

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). Kesuburan tanah merupakan kemampuan tanah menghasilkan bahan tanaman yang dipanen. 

 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). Menurut Brady, kesuburan tanah adalah kemampuan tanah untuk menyediakan unsur hara essensial dalam jumlah dan proporsi yang seimbang untuk pertumbuhan.

Kesuburan tanah juga dapat dilihat dari daya hasil bahan panen atau produktivitas. 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.

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).

Kesuburan tanah ditentukan oleh keadaan fisika, kimia dan biologi tanah sebagai berikut :

• Kesuburan Fisika

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.

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). 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).

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. 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.

• 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.

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.

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.

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.

• 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.

Organisme (mikroorganisme) tanah penting dalam kesuburan tanah karena :

1. Berperan dalam siklus energi.
2. Berperan dalam siklus hara.
3. Berperan dalam pembentukan agregat tanah.
4. Menentukan kesehatan tanah (suppressive / conducive terhadap munculnya penyakit terutama penyakit tular tanah-soil borne pathogen).

2.2 Indikator Kesuburan Tanah

Penilaian kesuburan tanah berdasarkan citra tanaman di lapang dapat dilakukan dengan melihat langsung (visual) dari penampakan pertumbuhan tanaman yang abnormal di lapangan. Kelainan pertumbuhan ini dapat disebabkan oleh karena kekurangan beberapa unsur hara, dapat juga disebabkan oleh kelebihan unsur hara (keracunan) dalam tanah. Penggunan alat penolong berupa gambar (foto) berwarna akan sangat membantu untuk pengenalan tanaman sehat atau tanaman tersebut terhadap tanaman pengganggu defisiensi suatu unsur hara. Gejala defisiensi unsur hara dapat berupa :

1. Terhambatnya pertumbuhan tanaman
2. Kelainan dalam warna daun tanaman, defisiensi N ; daun kuning membentuk huruf V, defisiensi phospat ditandai dengan daun kuning keputihan, defisiensi Fe tepi daun berwarna ungu kemerahan.
3. Nekrosis (matinya jaringan) misalnya keringnya pinggiran daun pada tanaman kedelai akibat kekurangan kalium dan yang terakhir.
4. Bentuk yang abnormal dari bagian-bagian tanaman.

Adapun indikator lainnya bisa di lihat dengan faktor sebagai berikut:

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).

Tingkat Kejenuhan Basa

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.

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. 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.

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.

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.

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.

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.

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.

• 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.

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.