Andri Abdi
Mahasiswa Magister Agroteknologi Universitas Sumatera Utara
[email protected] Tanah biasanya dianggap hanya sebagai media untuk menumbuhkan tanaman. Namun, selain menyediakan dukungan mekanis untuk tanaman, tanah memungkinkan penyimpanan air dan bahan organik, melepaskan unsur-unsur penting secara biologis dan pedologis, serta menjadi tempat tinggal bagi organisme tanah.
Kesehatan tanah merujuk pada kapasitas tanah untuk berfungsi sebagai sistem kehidupan yang vital, sebuah sistem dinamis. Ini melibatkan gagasan tentang tanah sebagai organisme dinamis yang berfungsi secara holistik tergantung pada kondisinya. Kesehatan tanah bergantung pada efek gabungan dari tiga komponen utama yang saling berinteraksi: karakteristik kimia, fisik, dan biologis tanah.
Kesehatan tanah ditingkatkan oleh keputusan manajemen dan penggunaan lahan yang mempertimbangkan fungsi ganda tanah. Ini menjadi rusak oleh keputusan yang hanya fokus pada fungsi tunggal dan solusi jangka pendek, seperti meningkatkan produktivitas tanaman tanpa mempertahankannya.
Pemeliharaan dan peningkatan kapasitas tanah untuk berfungsi adalah penting untuk kelangsungan hidup manusia, dan tanah yang sehat merupakan elemen penting dalam proses ini (Pankhurst et al., 1997). Atribut ekologis tanah penting karena memiliki implikasi di luar kualitas tanah atau kesehatannya, kapasitas untuk menghasilkan tanaman tertentu. Mereka terkait dengan biota tanah, keanekaragaman, struktur jaringan makanan tanah, aktivitas, dan berbagai fungsi yang dilakukannya dalam sistem.
Biota tanah adalah kekuatan vital yang berfungsi untuk menjaga kesehatan tanah. Keanekaragaman hayati tanah itu sendiri bukanlah properti tanah yang kritis untuk produksi tanaman tertentu, tetapi dapat sangat penting untuk kapasitas berlanjut tanah untuk menghasilkan tanaman tersebut.
Organisme tanah memberikan kendali besar terhadap banyak proses tanah melalui efek mereka pada dekomposisi bahan organik mati, siklus nutrien, modifikasi dan transportasi material tanah, serta pembentukan serta pemeliharaan struktur tanah. Meskipun kadang-kadang tidak mudah dikenali, aktivitas biologis tanah sebagian besar terkonsentrasi di topsoil, dari beberapa sentimeter hingga 30 cm. Komponen hidup dari Materi Organik Tanah (SOM) terdiri dari:
- Akar tanaman – 5–15 persen,
- Organisme tanah – 85–95 persen; dan komponen mereka:
- Makrofauna dan mesofauna – 15–30 persen;
- Mikroorganisme – 60–80 persen.
Sebagian besar aktivitas biologis terkait dengan proses yang mengatur siklus nutrien (mineralisasi, denitrifikasi, fiksasi nitrogen, dll.) dan dekomposisi sisa organik. Makrofauna tanah memiliki peran penting dalam proses ini karena materi organik mati pertama kali dikonsumsi oleh makrofauna yang mencernanya, memotongnya sebagian menjadi fragmen-fragmen kecil. Fragment-fragment kecil dan sisa organik yang terurai sebagian kemudian tersedia untuk mesofauna dan mikroorganisme. Melalui aktivitas menggali lubang, makrofauna tanah membenamkan materi organik ke dalam tanah dan merangsang aktivitas mikroorganisme.
Dengan demikian, organisme tanah berpartisipasi dalam sejumlah proses yang esensial untuk fungsi ekosistem. Mereka juga merupakan sumber daya penting untuk manajemen berkelanjutan ekosistem pertanian dan keberlanjutannya. Misalnya, mereka memainkan peran penting dalam dinamika Materi Organik Tanah (SOM) dan siklus nutrien, penyucian air, detoksifikasi agrokimia, dan modifikasi struktur tanah.
Makroorganisme dan mikroorganisme memberikan pengaruh besar pada sifat tanah melalui peran mereka dalam dekomposisi bahan organik, redistribusi dan siklus nutrien, serta transformasi nutrien menjadi bentuk yang mudah tersedia untuk nutrisi tanaman. Biota tanah dan aktivitas biologisnya penting untuk kesehatan dan kesuburan tanah di lahan pertanian.
Aktivitas organisme tanah berinteraksi dalam jaring makanan tanah yang kompleks. Jaring makanan tanah adalah cara untuk mengaitkan organisme tanah satu sama lain berdasarkan apa yang mereka makan. Beberapa dari organisme ini memakan tanaman hidup (herbivora) dan hewan (pemangsa), beberapa memakan sisa tanaman mati (detritivora), beberapa memakan jamur atau bakteri, dan yang lain hidup di atas inang mereka tanpa mengonsumsinya (parasit).
Tanaman, lumut, dan beberapa alga adalah autotrof. Mereka memainkan peran produsen utama dengan menggunakan energi matahari, air, dan karbon dioksida atmosfer (CO2) untuk membuat senyawa organik dan jaringan hidup. Autotrof lainnya mendapatkan energi dari pemecahan mineral tanah – oksidasi nitrogen (N), belerang (S), besi (Fe), dan karbon (C) dan dari mineral karbonat. Fauna tanah dan sebagian besar jamur, bakteri, dan aktinomiset adalah heterotrof, mereka bergantung pada bahan organik secara langsung (konsumen primer) dan melalui perantara (konsumen sekunder atau tersier) untuk kebutuhan C dan energi. Semua ekosistem daratan, termasuk sistem produksi pertanian, terdiri dari subsistem produsen (tanaman) dan subsistem pemecah (pengurai), dan kedua komponen ini saling bergantung.
Tanah yang sehat secara biologis menghuni berbagai organisme yang berbeda, seperti mikroorganisme seperti bakteri, fungi, amoeba, dan paramecium, serta organisme yang lebih besar seperti nematoda, springtails, larva serangga, semut, rayap, cacing tanah, dan kumbang tanah. Sebagian besar dari organisme-organisme ini membantu tanaman, meningkatkan ketersediaan nutrien, dan menghasilkan senyawa kimia yang merangsang pertumbuhan tanaman.
Tanah yang sehat menghasilkan tanaman yang sehat dengan jumlah input eksternal minimal dan sedikit atau tanpa efek ekologi yang merugikan. Ini memiliki sifat biologis, fisik, dan kimia yang menguntungkan.
Di antara fungsi yang diatur oleh organisme tanah, yang paling penting adalah:
- Dekomposisi: mengurai serasah, membuat humus, dan mengalirkan nutrien.
- Mengonversi nitrogen atmosfer menjadi bentuk organik dan mengonversi nitrogen organik menjadi nitrogen gas.
- Mensintesis enzim, vitamin, hormon, dan substansi penting lainnya untuk pertumbuhan tanaman.
- Memodifikasi struktur tanah, sehingga memengaruhi porositas, aliran air, dan distribusi bahan organik serta mendorong pertumbuhan akar yang lebih dalam; mengonsumsi dan/atau menguraikan biji gulma.
- Menghambat dan/atau memakan patogen tanaman yang bersumber dari tanah dan nematoda parasit tanaman.
Daftar Pustaka
Pankhurst, C. E., Doube, B. M., & Gupta, V. V. S. R. (1997). Biological indicators of soil health: synthesis. In Pankhurst, C. E., Doube, B. M., & Gupta, V. V. S. R. (Eds.), Biological Indicators of Soil Health. CAB International, Wallingford, pp 419–435.
