Table 1. Maximum number and biomass (live weight) of soil organisms in a highly fertile grassland soil
Kind of organism | Abundance (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
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)
1. Siklus energi
- Sumber energi utama adalah matahari yang diubah oleh tanaman melalui proses fotosintesis menjadi bahan organik
- Beberapa mikroorganisme mampu melakukan fotosinthesis (menangkap energi matahari: algae)
- Sumber energi yang lain adalah hasil oksidasi-reduksi mineral anorganik: S dan Fe
- Energi dalam bahan organik dimanfaatkan oleh organisme/mikroorganisme
- Organisme dekomposer: milipede dll.
- Mikroorganisme dekomposer: jamur dan bakteri
- Mikroorganisme yang tumbuh di rhizosfer memanfaatkan energi dalam eksudat akar: bakteri Azotobacter
2. Siklus hara
Mikroorganisme mempunyai peran yang sangat penting dalam siklus hara karena:
1. ukurannya yang kecil sehingga mempunyai rasio permukaan:volume yang sangat besar
Þ memungkinkan pertukaran material (hara) dari sel ke lingkungannya dengan sangat cepat
2. reproduksi yang sangat cepat (dalam hitungan menit)
3. distribusi keberadaan yang sangat luas
Macam-macam siklus hara penting
a. Siklus Nitrogen
- Pool N terbesar di udara sebagai gas N2
- N menjadi tersedia melalui proses fiksasi (kimia maupun mikrobiologis)
(nitrogen fixer: rhizobium dll)
- N organik (dalam jaringan mahluk hidup - bentuk protein, asam amino dan asam nukleat) menjadi N anorganik melalui proses mineralisasi NH4+ (ammonium) == MO dekomposer
- NH4+ mengalami Nitrifikasi oleh Nitrosomonas, Nitrosococcus dan Nitrosovibrio
- NO2- menjadi NO3- oleh Nitrobacter dan Nitrococcus
- NO3- mengalami Denitrifikasi menjadi NO2- oleh Pseudomonas, Bacillus dan Alcaligenes
- N anorganik dapat diasimilasi oleh mikroorganisme == Imobilisasi
b. Siklus Sulfur
- Oksidasi sulfur menjadi sulfat oleh Thiobacillus, Arthrobacter dan Bacillus
2H2S + O2 ® 2S + 2H2O
2S + 2H2O + 3O2 ® 2SO42- + 4H+
S2O32- + H2O + 2O2 ® 2SO42- + 2H+
- Reduksi Sulfat menjadi sulfida (S2-) oleh Desulphovibrio desulphuricans
2SO42- + 4H2 ® S2- + 4H2O
c. Siklus fosfor
- Fosfor di alam dalam bentuk terikat sebagai Ca-fosfat, Fe- atau Al-fosfat, fitat atau protein
- Mikroorganisme (Bacillus, Pseudomonas, Xanthomonas, Aerobacter aerogenes) dapat melarutkan P menjadi tersedia bagi tanaman
3. Pembentukan agregat tanah
- organisme tanah menghasilkan polimer organik (misal humic dan fulvic acids) yang mengikat partikel lempung menjadi mikro agregat
- pembentukan mikroagregat menjadi makro agregat dimediasi oleh bahan organik dan berbagai jenis mikro dan makroorganisme (bakteri, jamur-terutama jamur VAM, algae, cacing, semut, serangga dsb.).
4. Kesehatan tanah
- tanah suppressive terhadap patogen tular tanah umumnya mempunyai total mikroorganisme yang lebih besar dari tanah yang kondusif
- kompetisi nutrisi
- Amuba memakan jamur
- populasi Pseudomonas spp (antagonistic bakteria) atau Trichoderma tinggi
Soil Fungi Trichoderma
Fort Collins (condusive)(clay loam) 2 x 103 1 x 102
Colombia (suppressive)(organic) 1 x 108 8 x 105
PENILAIAN KESUBURAN TANAH
Penilaian kesuburan tanah merupakan proses yg mendiagnosis permasalahan unsure hara dan menerapkan anjuran dlm hal pemupukan.
Proses mendiagnosis msl unsur hara tnm dan menetapkan anjuran pupuk di wil tropika didasarkan pd pendekatan yg berbeda pd tahap kecanggihan yg berlainan
Program penilaian kesuburan tanah dpt dipilahkan menjadi: uji-tanah, analisis tanaman, omission element di rumah kaca, uji coba pupuk sederhana
1. Berdasarkan pada uji-tanah
- Salah satu pendekatan yg terpopuler
- Dikembangkan oleh International Soil Fertility Evaluation and Improvement Program, ISFEIP.
- Kesuburan tanah terutama bersangkut dg unsure hara tnm dan kead tanah
- Penilaian menyangkut tk ketersediaan & kesetimbangan hara di dalam tanah, termasuk cara yg tepat untuk menaksir seluruh faktor tsb (uji-tanah, analisis tnm, sigi tanah, kead iklim)
- Perbaikan meliputi penamb pupuk buatan, gamping, pupuk alam, dan tambahan lain pd tanah dlm jml, waktu & cara ttt, shg dpt memberi lingkungan hara yg optimum utk memperoleh hsl panen
- Program penilaian & perbaikan tanah adl khas-tempat & khas keadaan.
- Penggunaan informasi yg bijaksana mencakup pertimb thd bbrp faktor yg pengaruhi prod, tng kerja, ekonomi & ekologi
- Hanya uji-tanah saja tidak dianggap sbg cara pendekatan yg memuaskan
- Nilai yg diperoleh dlm analisis tanah adl angka empiris yg hanya berarti bila dikorelasikan dg tanggapan hasil
- Menurut Fitts (1974) melibatkan :
a. pengambilan contoh (tanah dan tanaman), CT hrs benar2 mewakili tapak, krn hanya diuji sepermilyarnya
b. analisis laboratorium (tanah dan tanaman), perlu metode yg sesuai dan benar
c. hubungan antara analisis dan tanggapan hasil, di rumah kaca & uji coba lapangan
d. penafsiran dan anjuran, berdasarkan hasil
e. memanfaatkan informasi
f. penelitian
2. Berdasarkan analisis tanaman
- berkembang di daerah tanpa system uji-tanah efektif
- untuk tanaman tahunan dan jangka panjang
- Keuntungannya: merangkumkan pengaruh peubah tanah, tanaman, iklim & pengelolaan
- merup ukuran terakhir ketersediaan unsur hara
- kerugiannya: terlambat untuk memperbaiki kondisi hara tanpa menderita kerugian hasil
- Tujuan:
a. Untuk mengenali masalah keharaan dan menetapkan jumlah perbaikannya melalui penentuan tingkat gawat
b. Menghitung nilai penyerapan unsur hara sbg kunci utk penggunaan pupuk
c. Memantau unsur hara tnm tahunan
3. Berdasarkan pemantauan unsur hara yang hilang
- Termsk menanam tnm penunjuk di dlm rumah kaca atau di lap pd tanah yg diberi pupuk scr omission element
- Mnrt Chaminade (1972), informasi yg diperoleh adl:
a. unsur hara yang kahat
b. kepentingan nisbi kekahatan itu
c. tingkat yg tunjukkan terkurasnya kesuburan akibat pemotongan/penebangan
4. Uji coba pupuk scr sederhana di ladang petani
- dikembangakan oleh Food and Agricultural Organization (FAO)
- bertujuan utk memperkenalkan pupuk sbg sarana utk menaikkan hsl panen di tropika
- mengesampingkan keaneka ragaman tanah setempat
- tidak dapat dibuat anjuran khas-tempat
5. Hubungan antara kesuburan tanah dan penggolongan tanah
- anjuran penggunaan pupuk adalah khas-tempat
- perbedaan sifat tanah merup salah satu penyebab utama utk kekhasan menurut tempat
- program penilaian kesuburan tanah hrs berhub erat dg program penyigian dan penggolongan tanah
Source :fp.elcom.umy.ac.id
