A. Peran Tanah bagi Kehidupan
Berbagai jenis makhluk hidup memilih
daratan atau tanah sebagai tempat tinggal dan berteduh. Sebagai contoh adalah
tumbuhan yang tidak bisa berpindah-pindah dengan sendirinya untuk memenuhi
kebutuhan hidup. Tumbuhan sangat membutuhkan nutrisi dan zat hara yang
terkandung di dalam tanah. Bahkan, bagi tumbuhan dari kelompok polong-polongan
membutuhkan peran bakteri di dalam tanah untuk membantu akar dalam proses
penyerapan dan pengolahan zat hara.
1. Tempat Hidup Hewan dan Bakteri
Salah satu fungsi besar tanah adalah
sebagai penyedia tempat hidup bagi berbagai macam hewan serta bakteri. Jenis
hewan seperti semut, lipan, cacing, dan serangga kecil lainnya ditambah lagi
dengan beberapa bakteri dengan ukuran sangat kecil yang tidak dapat dilihat
dengan mata telanjang. Jumlahnya ada bermiliar-miliar yang memilih untuk hidup
di atas tanah maupun di dalam tanah.
1) Hewan Tanah
Dalam tanah terdapat beberapa jenis
hewan tanah yang dapat dibedakan menjadi makrofauna tanah dan mikrofauna tanah.
a) Makrofauna Tanah
Makrofauna tanah merupakan hewan tanah
yang berukuran besar dan dapat diamati secara langsung. Beberapa hewan kelompok
makrofauna tanah yaitu Annelida (misal cacing tanah), Mollusca (misal bekicot),
Myriapoda (misal Spirobolus sp.), dan Insecta (misal semut).
b) Mikrofauna Tanah
Mikrofauna tanah terdiri atas
hewan-hewan yang berukuran sangat kecil. Mikrofauna yang sering ditemukan pada
tanah adalah Nemathelminthes (cacing gilig). Nemathelminthes memiliki tubuh
silindris bulat memanjang.
2) Mikroorganisme Tanah
Mikroorganisme tanah merupakan
organisme berukuran sangat kecil dalam tanah yang tidak dapat diamati secara
langsung tanpa alat bantu. Mikroorganisme yang hidup di tanah, seperti bakteri
(Rhizobiumi, Nitrosomonas, Nitrosococcus, dan Nitrobacter) serta
Proista (Flagellata, Amoeba, dan Ciliata)
2. Penunjang Kesehatan dan Penyedia
Keperluan Manusia
Banyak kegiatan manusia yang
melibatkan peran dari tanah, seperti aktivitas bermain sepak bola dan kelereng.
Bahkan hanya dengan melakukan jalan atau lari di atas tanah. Rumah sebagai
tempat tinggal dan rumah sakit sebagai tempat perawatan bagi pasien yang sakit
dan berobat pun juga dibangun di atas tanah. Manusia menggunakan berbagai jenis
tanah sebagai bahan bangunan, barang kerajinan, dan perabotan rumah tangga.
3. Penyedia dan Penyaring Air
Sumber utama air terletak di dalam
tanah. Agar dapat memperoleh air tanah, usaha yang dilakukan adalah dengan
menggali tanah sampai pada kedalaman beberapa meter untuk membuat sumur guna
memenuhi kebutuhan minum, mandi, mencuci, dan memasak. Di dalam tanah juga
terdapat bakteri sebagai mikroorganisme yang mampu menguraikan senyawa kompleks
berbahaya menjadi senyawa yang lebih sederhana yang ramah terhadap lingkungan.
B. Peran Organisme Tanah
Terdapat sekitar miliaran jumlah dari
organisme tanah. Pada umumnya, organisme tanah berada pada lapisan tanah bagian
atas (10 cm di bawah permukaan tanah). Ada 80-100% aktivitas biologis yang
terjadi di tanah yang dilakukan oleh hewan, jamur, dan mikroorganisme yang
mampu mempengaruhi tingkat kesuburan atau kegemburan serta tekstur dari tanah.
Berikut ini beberapa peran organisme tanah.
1. Dekomposer dan Detrivor
Fungsi dekomposer adalah melakukan
dekomposisi atau kegiatan menguraikan bahan-bahan organik yang berasal dari
makhluk hidup, seperti daun, ranting, dan jasad hewan dan manusia yang diurai
menjadi bahan anorganik. Proses pelapukan batuan juga dibantu oleh dekomposer
untuk diubah menjadi bahan anorganik atau mineral tanah. Bahan anorganik akan
menjadi unsur hara yang dimanfaatkan oleh tumbuhan. Organisme dekomposer
umumnya merupakan mikroorganisme yang menguraikan bahan-bahan organik yang
sebelumnya telah diuraikan oleh organisme detrivor. Organisme yang termasuk
decomposer adalah bakteri dan jamur. Detrivor merupakan organisme yang memakan
sisa-sisa bahan organic (detritus). Detritus merupakan hancuran jaringan
makhluk hidup baik hewan maupun tumbuhan. Contoh organisme detrivor yaitu
siput, luing, dan cacing tanah.
2. Pereaksi Kimia dalam Tanah
Bakteri Nitrobacter berperan
dalam reaksi penguraian materi organik kompleks yang berasal dari sisa-sisa
makhluk hidup menjadi senyawa nitrat yang dibutuhkan oleh tumbuhan. Ada juga
mikoriza yang merupakan jamur yang melakukan simbiosis dengan tumbuhan dalam
rangka meningkatkan kemampuan tumbuhan untuk menyerap fosfor sebagai salah satu
unsur hara penting. Selain itu, terdapat bakteri Rhizobium yang hidup
pada bintil akar tanaman kacang-kacangan dalam tanah dan berperan dalam
mengikat nitrogen.
3. Pengurai Polutan dalam Tanah
Beberapa organisme tanah dapat
menguraikan polutan yang masuk ke dalam tanah, misalnya herbisida. Proses
penguraian herbisida dapat dilakukan secara cepat apabila aktivitas organisme
tanah semakin tinggi. Polutan seperti merkuri dan arsenik dapat terkunci di
dalam tanah karena terakumulasi dalam tubuh bakteri sehingga tidak menyebabkan
polusi bertambah lebih memperihatinkan.
4. Pencegah Penyakit Tanah
Saat tanah mempunyai jumlah senyawa
organik dan aktivitas organisme yang tinggi, maka secara otomatis organisme
tanah mampu melawan penyakit tanah. Kondisi tersebut tercipta jika kegiatan
pertanian serta perkebunan tidak berlebihan atau dengan kata lain tidak
memakbahan kimia sebagai pupuk maupun pestisida. Karena sebenarnya organisme
tanah sendiri mampu melakukan pengendalian biologis yang terjadi di dalam tanah
secara alamiah.
5. Pemberi Pengaruh pada Tekstur
Tekstur tanah adalah besar kecilnya
ukuran butiran yang menjadi penyusun tanah. Tanah mempunyai ukuran butiran
berbeda yang terdiri atas tanah liat, tanah lempung, dan pasir atau campuran
dari ketiganya. Pembentukan tekstur tanah tidak lepas dari peranan organisme, s eperti cacing dan akar tumbuhan yang dapat
mempercepat proses pemecahan batuan menjadi butiran-butiran tanah tersebut. Ketiga
kelompok tanah tersebut memiliki sifat atau ciri yang berbeda. Sifat dari
tanah, tentu akan mempengaruhi kemampuan tanah dalam menyediakan nutrisi dan
air bagi tumbuh-tumbuhan. Tanah subur mempunyai perpaduan dari ketiga jenis
kelompok tanah dengan perbandingan yang hampir sama.
6. Pengatur Kegemburan dan Struktur Tanah
Struktur tanah ialah susunan
butiran-butiran tanah yang menjadi terikat satu sama lainnya untuk membentuk
sebuah gumpalan. Struktur tanah juga memiliki hubungan erat dengan kegemburan
tanah. Organisme yang hidup di dalam tanah dapat membuat pori-pori tanah
sehingga membantu menggemburkan tanah serta memungkinkan proses keluar masuknya
udara ke dalam tanah (aerasi).
C. Proses Pembentukan Tanah dan Komponen
Penyusun Tanah
1. Proses Pembentukan Tanah
Tanah adalah campuran dari batuan
lapuk, penguraian bahan organik, mineral, serta air dan udara. Dengan kata lain
tanah terbentuk karena adanya faktor pelapukan kimiawi, biologis, dan fisikawi.
Untuk faktor fisiknya adalah pengaruh iklim, curah hujan, dan sinar matahari.
Sedangkan untuk faktor biologisnya karena aktivitas mikroorganisme tanah atau
akar tumbuhan yang juga mampu membantu pelapukan batuan secara kimiawi dengan
mengeluarkan zat asam.
Faktor yang
mempengaruhi pelapukan, antara lain iklim, sinar matahari, curah hujan,
mikroorganisme tanah, jenis vegetasi tumbuhan tipe batuan,
topografi atau relief tanah suatu daerah, waktu.
Pada saat dilakukan penggalian tanah
sampai dalam, maka akan tampak beberapa lapisan tanah atau yang disebut sebagai
horizon tanah yang ditunjukkan dengan gradiasi warna yang berbeda seperti pada
gambar berikut ini.
Lapisan-lapisan tanah (Horizon tanah),
antara lain
- Horizon A: lapisan
teratas yang terdiri atas campuran dari pelapukan batuan dengan
berbagai tekstur, organisme hidup, dan zat organik.
- Horizon B: lapisan yang memiliki
kandungan zat organik lebih sedikit dibandingkan lapisan di atasnya.
- Horizon C: lapisan yang tersusun
atas batuan, yang berperan sebagai penyedia utama material
untuk tanah bagian paling atas.
Bagian tanah
paling atas merupakan daerah tumbuhan untuk mendapatkan nutrisi yang berupa air
dan mineral. Tetapi kelemahannya, pada bagian tanah paling atas rentan terjadi
kehilangan kandungan nutrisi serta mineral akibat beberapa kejadian alam,
seperti hujan dan banjir, terutama jika tidak ada tumbuhan yang hidup di atas
tanah tersebut.
2. Jenis-jenis tanah
Berdasarkan
teksturnya, tanah dapat digolongkan menjadi beberapa jenis. Jenis tanah
ditentukan berdasarkan jumlah partikel penyusun yang paling banyak terdapat
pada tanah tersebut. Partikel yang terdapat dalam tanah adalah pasir, liat, dan
debu. Berikut klasifikasi tekstur tanah berdasarkan ukuran partikel:
Tekstur
tanah merupakan besar kecilnya ukuran partikel yang menyusun tanah atau ukuran
proporsi relatif yang menyusun tanah. Tanah memiliki ukuran partikel
berbeda-beda, sehingga dapat digolongkan menjadi tanah lempung, tanah liat,
pasir, dan tanah campuran dari ketiganya.
Jenis
tanah diberi nama berdasarkan ukuran partikel utama atau kombinasi dari ukuran
partikel yang paling melimpah. Contohnya, tanah liat berpasir dapat dibuat
menjadi pita yang tipis, panjang dan terasa berpasir sehingga kita dapat
mengetahui bahwa tanah tersebut tersusun atas tanah liat dan pasir.
Pembentukan
tekstur tanah dibantu oleh organisme seperti cacing atau akar tumbuhan yang
mampu mempercepat pemecahan partikel-partikel tersebut dari batuan. Akar
tumbuhan mampu menembus batuan karena mengeluarkan zat asam sehingga secara
kimiawi dapat membatu pelapukan batuan. Tanah dibedakan menjadi beberapa
jenis berdasarkan teksturnya yang juga mempengaruhi sifat-sifatya.
- Tanah
pasir memiliki tekstur berbutir sehingga memiliki porositas tinggi, kurang
dapat menyimpan atau menahan air karena air mudah mengalir melewati celah-celah
cukup besar.
- Tanah
liat tersusun atas partikel-partikel sangat kecil sehingga tanah liat dapat
menyimpan air lebih lama, hal ini dapat dilihat dari pergerakan atau aliran air
lambat ketika tanah liat diberi air. Sifat tanah mempengaruhi kemampuannya
dalam menyediakan nutrisi dan air yang dibutuhkan oleh tumbuh-tumbuhan di
atasnya.
- Tanah
lempung adalah tanah yang terdiri atas campuran pasir, tanah liat, dan debu
dengan jumlah hampir sama.
- Perbedaan
antara tanah liat dan lempung yaitu tanah liat merupakan tanah lentur, sulit
ditembus air, berwarna lebih terang dari lempung; tidak banyak campuran pasir
dan batuan kecil; dimanfaatkan sebagai bahan utama produk gerabah dan keramik.
3. Komponen Tanah
Tanah merupakan bagian dari permukaan
bumi yang tidak hanya terdiri dari satu komponen, melainkan banyak komponen
yang bersifat sebagai penyusun atau pendukung dari tanah. Seperti contoh
batuan, udara, humus, humus, air, mineral, serta komponen organik yang akan
dibahas secara lebih mendalam pada ulasan berikut ini.
a. Batuan
Batuan merupakan bahan padat yang
terbentuk secara alamiah yang tersusun atas campuran beberapa mineral dan
senyawa lain dalam berbagai komposisi. Ahli geologi membagi batuan menjadi tiga
jenis berdasarkan proses terjadinya yaitu batuan beku, sedimen, dan metamorf. Batuan
juga dapat berasal dari magma gunung berapi yang mendingin. Batuan kemudian
mengalami proses pelapukan dan menjadi komponen penyusun tanah.
b. Udara
Meskipun tanah terlihat padat, tetapi terdapat
rongga-rongga yang berisi udara ada di dalam tanah. Rongga udara dapat terletak
di antara butiran-butiran tanah, di antara bebatuan yang terdapat di dalam
tanah, di antara batuan dan butiran tanah, di antara butiran tanah dengan akar
tumbuhan, dan di antara akar tanaman dengan batu. Selain itu, aktivitas hewan, seperti
cacing tanah dapat menyebabkan terbentuknya rongga udara.
c. Humus
Humus merupakan komponen organik yang
berasal dari proses dekomposisi jasad makhluk hidup baik hewan maupun tumbuhan,
daun yang gugur, serta kotoran hewan oleh bakteri dan jamur. Humus sering
dikaitkan sebagai tanah yang mempunyai tekstur gembur serta banyak pori yang
memungkinkan terjadinya pertukaran udara. Tanah humus yang mengandung banyak
nutrisi dan mineral ini mampu mempertahankan air tanah agar tetap dalam kondisi
lembab.
d. Air
Tanah menjadi
tempat hidup bagi berbagai makhluk hidup seperti bakteri, cacing, jamur,
tumbuhan, dan serangga yang secara umum membutuhkan kelembapan tanah sebagai
faktor penting untuk bertahan hidup. Kelembapan tanah tersebut disebabkan oleh
adanya air di dalam tanah. Misalnya, proses penyerapan air yang dilakukan oleh
tumbuhan setelah air dapat menembus tanah serta mencapai akar.
e. Mineral
Asal tanah adalah dari proses
pelapukan batuan dan kerak bumi yang memiliki tebal sekitar 10-15 km atau
lebih. Di dalam kerak bumi banyak terkandung mineral berupa ion-ion positif dan
negatif. Beberapa contoh ion positif yang ada di dalam tanah, seperti kalium (K+)
dan magnesium (Mg2+). Sedangkan untuk contoh ion-ion negatifnya
yaitu nitrat (NO3–) dan sulfat (SO42-).
Ion-ion inilah yang menjadi nutrisi penting bagi pertumbuhan dari tanaman yang
diserap melalui akar tanaman. Setiap tanah memiliki kandungan atau kadar
mineral yang berbeda-beda yang dapat menentukan sifat atau karakter suatu tanah
yang berpengaruh pada tingkat kesuburan tanah. Walaupun sebenarnya tanah yang
subur tidak hanya ditentukan oleh jumlah kandungan mineral yang terkandung di
dalamnya.
Faktor lainnya yang dapat dijadikan
sebagai indikator tingkat kesuburan tanah ialah warna tanah jika dilihat dari
segi fisika serta derajat keasaman atau tingkat pH tanah apabila dipandang dari
segi kimiawinya. Tanah yang subur memiliki pH sekitar 7 atau yang bersifat
netral. Sebab pada kisaran pH tersebut, tumbuhan mampu menyerap nutrisi secara
optimal. Dalam segi warna, semakin gelap warna tanahnya maka semakin tinggi
kandungan komponen organik di dalam tanah. Warna tanah yang gelap dapat
menyerap dan melepaskan panas dengan lebih cepat jika dibandingkan dengan warna
tanah yang terang. Hal tersebut menyebabkan ketika siang hari, kandungan air
pada tanah yang gelap akan lebih cepat menguap sehingga tanah menjadi kering.
Sedangkan pada malam hari, tanah yang gelap akan cepat melepaskan panas
sehingga mempercepat terjadinya kondensasi uap air dan membuat lebih mudah dan
cepat dalam menyerap air kembali. Keadaan kondisi tanah yang seperti itulah
yang membuat pengaruh secara tidak langsung pada level kesuburan tanah.
Sehingga dapat disimpulkan bahwa warna tanah juga ikut mempengaruhi suhu dan
kelembapan tanah yang nantinya berdampak pada pertumbuhan tanaman, aktivitas
organisme tanah, serta struktur tanah.
f. Komponen Organik
Banyak organisme yang juga hidup di
dalam tanah, seperti jamur, bakteri, alga, serangga, dan cacing tanah. Peran
organisme tersebut adalah menguraikan bahan-bahan yang berasal dari sisa
makhluk hidup sehingga dapat menghasilkan material yang bersifat organik dan
menguntungkan di dalam tanah bagi keberlangsungan hidup seluruh makhluk hidup
yang tinggal di bumi ini.
D. Upaya Menjaga Kelestarian Tanah
Apabila manusia tidak mengolah tanah
dengan benar dapat menyebabkan hilangnya mineral penting dalam tanah.
keberadaan organisme tanah akan terganggu, dan menimbulkan berbagai kerusakan
krusial terhadap tingkat kesuburan tanah. Akibatnya, kualitas tanah menurun. Sebagai
contoh ialah peristiwa erosi yang dapat menghilangkan nutrisi tanah, penggunaan
pupuk kimia berlebihan, pertanian monokultur dalam jangka waktu lama, serta
pencemaran tanah yang disebabkan oleh sampah anorganik yang sulit terurai. Berikut
ini adalah berbagai upaya pencegahan demi menjaga tanah supaya tetap lestari.
1. Pengelolaan Tanah Menggunakan Tanaman
Penutup Tanah
Fungsi keberadaan dari penutup tanah
ialah supaya air hujan dapat tertahan sehingga tidak secara langsung dapat
mengenai permukaan tanah. Dengan begitu, pengikisan tanah atau erosi dapat
berkurang dan tentunya produktivitas tanah tetap dapat dipertahankan karena
biasanya erosilah yang membuat nutrisi serta nutrisi penting yang berada di
dalam tanah hilang karena terbawa oleh aliran air.
Pengolahan lahan juga perlu dilakukan
agar kemungkinan terjadinya erosi menjadi rendah yaitu dengan cara pembuatan
terasering atau lahan miring sebagai pengubah permukaan tanah miring menjadi
tanah yang bertingkat-tingkat. Tujuannya adalah untuk mengurangi panjang lereng
serta memperkecil kemiringan lereng sehingga akan mampu memperlambat aliran air
permukaan sekaligus menampung dan mengalirkan aliran air permukaan tersebut
supaya dapat terserap oleh tanah.
2. Mengurangi Penggunaan Pupuk Kimia
Penggunaan pupuk kimia dengan takaran
dan pada waktu yang tepat sudah pasti dapat meningkatkan hasil produksi
pertanian karena senyawa yang ada di dalam pupuk kimia tersebut dapat diserap
secara langsung oleh tumbuhan. Tetapi apabila penggunaan pupuk kimia secara
terus-menerus dan dalam jumlah yang berlebihan akan menyebabkan pencemaran
tanah dan mengancam kualitasnya. Hal tersebut terjadi karena pupuk kimia
merupakan pupuk yang terbuat dari bahan-bahan anorganik dengan komposisi zat
tertentu yang diproses secara kimiawi.
Sebagai usaha dasar untuk mengurangi
dampak penggunaan pupuk kimia yaitu mengganti pupuk kimia dengan pupuk organik
yang lebih ramah lingkungan karena berasal dari pelapukan sisa-sisa tanaman,
hewan, dan manusia yang dapat terurai serta dapat memperbaiki struktur tanah
dan menjaga populasi mikroorganisme tanah sehingga tingkat kualitas tanah tetap
dapat terjaga dalam jangka waktu yang panjang.
3. Pengolahan Tanah yang Tepat untuk
Pertanian Monokultur
Pertanian monokultur adalah suatu teknik pada bidang pertanian yang
dilakukan dengan melakukan penanaman satu jenis tumbuhan pada suatu lahan dalam
jangka waktu tertentu atau mungkin sesuai dengan umur tanaman. Jika pertanian
monokultur tersebut dilakukan secara terus-menerus tanpa adanya pengolahan
tanah yang tepat, tentu akan berpengaruh pada menurunnya tingkat kualitas
kesuburan tanah.
Lahan yang ditanami dengan satu jenis tumbuhan akan cenderung bersifat
mengurangi keanekaragaman hayati yang terdapat pada lahan tersebut dan juga
mikroorganisme yang hidup di dalam tanah. Sehingga, salah satu solusi yang
tepat untuk mengatasi masalah ini adalah dengan melakukan rotasi tanaman.
Misalnya pada kasus suatu lahan yang biasanya hanya ditanami dengan padi, pada
musim kemarau dapat dilakukan pergiliran tanaman dengan melakukan penanaman
tanaman palawija atau tanaman yang memiliki kemampuan dalam mengikat nitrogen
dari udara dengan bantuan dari bakteri Rhizobium. Sehingga, jumlah
ketersediaan unsur hara pada lahan tersebut tetap dapat terjaga dengan baik
tanpa menambahkan pupuk kimia yang berbahaya bagi kesuburan tanah.
4. Daur Ulang Sampah yang Sulit Terurai
Plastik, kaca, serta logam merupakan
segelintir contoh dari sekian banyaknya jenis sampah yang sulit terurai di
tanah dan memiliki potensi yang besar untuk mengganggu tingkat kesuburan tanah.
Walaupun memang mikroorganisme juga mampu menguraikan sampah tersebut, tetapi
perlu waktu yang lama untuk benar-benar menguraikan senyawa kompleks yang ada
di dalam sampah-sampah tersebut secara sempurna. Solusinya adalah membiasakan
diri melakukan kebiasaan baik dengan memilah sampah atau memisahkan sampah
berdasarkan sifatnya yang mudah atau sulit terurai. Selain itu, dengan
melakukan daur ulang pada sampah tersebut, dapat melatih kreativitas untuk
menghasilkan sampah menjadi produk yang berguna seperti pada gambar berikut
ini. Keuntungan dari melakukan
daur ulang sampah ini, selain membantu menjaga bumi yang tercinta agar tetap
terus lestari tetapi juga dapat memberi kemampuan baru dalam mengubah barang
sisa menjadi hasil karya inovatif yang memiliki nilai guna, estetika, serta
ekonomis yang tinggi.
