Tanah dan Keberlangsungan Kehidupan

Tanah dan Keberlangsungan Kehidupan - Tanah merupakan komponen penting bagi keberlangsungan kehidupan di bumi. Tumbuhan memperoleh air dan nutrisi dari tanah, kemudian mengolahnya sehingga dapat dimanfaatkan oleh organisme yang lainnya termasuk kita. Begitu penting peran tanah bagi kehidupan.

Tanah dan Keberlangsungan Kehidupan

Daftar Isi

Peranan Tanah dan Organisme Tanah bagi Keberlangsungan Kehidupan
1. Peranan Tanah
2. Peran Organisme Tanah

Proses Pembentukan Tanah dan Komponen Penyusun Tanah
1. Proses Pembentukan Tanah
2. Komponen Tanah

Peranan Tanah dan Organisme Tanah bagi Keberlangsungan Kehidupan

Tanah merupakan tempat hidup hewan tanah, tumbuhan dapat tumbuh dengan subur karena tumbuhan menyerap nutrisi yang terkandung di dalam tanah. 

1. Peranan Tanah

Tanah merupakan tempat hidup bagi berbagai makhluk hidup, termasuk tempat hidup bagi tumbuhan. Tumbuhan misalnya pohon jeruk tidak mampu berpindah-pindah untuk mencari kebutuhan hidupnya. Oleh karena itu, tanah harus dapat menyediakan segala keperluan hidup bagi pohon jeruk tersebut sehingga dapat terus tumbuh dan menghasilkan buah sehingga dapat kita nikmati.

Tumbuhan memerlukan unsur hara atau nutrisi pada tanah yang berupa mineral-mineral dan air yang terkandung dalam tanah. Beberapa tumbuhan, misalnya tanaman polong-polongan dan kacangkacangan membutuhkan bakteri yang ada di tanah untuk membantu akar melakukan penyerapan dan pengolahan zat hara.

a. Tempat Hidup Hewan dan Bakteri

Tanah berfungsi sebagai tempat hidup bagi berbagai macam hewan. Selain hewan, pada tanah juga terdapat bakteri, meskipun tidak dapat kamu lihat pada saat pengamatan. Bermilyar-milyar hewan dan bakteri hidup di atas dan dalam tanah.

b. Penunjang Kesehatan dan Penyedia Keperluan Manusia

Pertandingan sepak bola biasanya dilaksanakan di lapangan sepak bola, yang berupa lapangan rumput. Berbagai aktivitas manusia seperti sepak bola, bermain kelereng, dan lainnya dilakukan di atas tanah. Rumah sebagian besar manusia dibangun di atas tanah. Manusia juga menggunakan berbagai jenis tanah sebagai bahan bangunan rumah. Berbagai macam barang kerajinan dan perabotan rumah tangga juga banyak yang dibuat dari tanah. 

Tumbuhan yang merupakan sumber pangan utama hampir semua mahkluk hidup tumbuh di tanah. Selain mengandung nutrisi yang penting bagi tumbuhan, tanah menyimpan berbagai macam logam, batubara dan minyak bumi yang dibutuhkan oleh manusia untuk menunjang kehidupan sehari-hari. Emas, perak, timah, dan benda logam lain tersebar luas di dalam tanah, tetapi hanya beberapa wilayah di Indonesia yang tanahnya mengandung logam-logam tersebut. Batubara dan minyak bumi juga tersimpan di tanah, sehingga perlu dilakukan penambangan dan pengeboran untuk mendapatkannya.

c. Penyedia dan Penyaring Air

Sumber air berada di dalam tanah, meskipun banyak juga yang terdapat di atas permukaan tanah misalnya danau, sungai, dan laut. Agar dapat memperoleh air tanah, kita biasanya menggali tanah sampai beberapa meter untuk membuat sumur. Air tanah banyak dimanfaatkan oleh hewan, tumbuhan, dan manusia. Air bersih yang berasal dari tanah biasanya dimanfaatkan untuk minum, mandi, mencuci, dan memasak oleh masyarakat.

Rumah tangga dan industri banyak menghasilkan limbah berupa air. Air kotor sisa buangan rumah tangga atau industri ada yang diolah dan ada juga yang langsung dibuang ke tanah melalui aliran sungai. Beberapa bahan penyebab polusi (polutan) yang masuk ke tanah yang melalui air atau secara langsung masuk ke tanah dapat dinetralkan dan menjadi bahan yang tidak membahayakan lingkungan. Hal ini karena di dalam tanah terdapat bakteri atau mikroorganisme yang berfungsi menguraikan senyawa kompleks atau yang berbahaya menjadi lebih sederhana dan tidak merusak lingkungan.

2. Peran Organisme Tanah

Tanah menyimpan milyaran organisme di dalamnya. Selain makhluk hidup yang tampak secara kasat mata, di dalam tanah juga terdapat milyaran organisme yang tinggal di dalamnya. Sayangnya, dari sekian banyak organisme tanah hanya sedikit yang sudah mampu dikenali oleh para ahli.

Organisme tanah pada umumnya berada pada lapisan tanah bagian atas, kurang lebih 10 cm di bawah permukaan tanah. Aktivitas biologis yang ada di tanah 80-100% dilakukan oleh jamur dan bakteri. Hasil dari aktivitas biologis yang dilakukan oleh hewan, jamur, dan mikroorganisme inilah yang dapat mempengaruhi kesuburan, tekstur tanah, dan kegemburan tanah. Berikut ini uraian lebih lanjut tentang beberapa peranan organisme tanah.

a. Dekomposer

Organisme tanah melakukan dekomposisi atau penguraian terhadap bahan-bahan organik yang berasal dari sisa makhluk hidup. Misalnya, daun-daun yang telah jatuh ke tanah, ranting-ranting, dan jasad hewan yang telah mati menjadi materi organik yang lebih sederhana. Selain menguraikan materi organik, organisme tanah juga dapat membantu pelapukan bantuan menjadi bahan-bahan anorganik atau yang biasa kita sebut mineral tanah. Materi organik dan mineral yang ada di tanah inilah yang disebut dengan zat hara atau nutrisi bagi tanaman. Keberadaan organisme tanah sebagai dekomposer dimanfaatkan untuk membuat pupuk kompos, yaitu pembuatan pupuk dari bahan organik.

b. Pereaksi Kimia dalam Tanah

Bakteri yang terdapat di tanah terlibat dalam reaksi penguraian materi organik. Misalnya bakteri Nitrosomonas yang terlibat dalam reaksi penguraian materi organik kompleks yang berasal dari sisa makhluk hidup menjadi nitrat, senyawa yang dibutuhkan oleh tumbuhan. Mikoriza, yaitu jamur yang mampu membantu tanaman untuk meningkatkan kemampuannya menyerap unsur hara berupa fosfor.

c. Pengurai Polutan dalam Tanah

Organisme tanah dapat berperan sebagai agen biologis yang mampu membersihkan polutan dalam tanah. Organisme tanah menguraikan bahan kimia yang masuk ke tanah misalnya herbisida dari hasil pertanian. Penguraian herbisida dapat dilakukan dengan lebih cepat jika aktivitas organisme tanah semakin tinggi. Unsur racun dan polutan seperti arsenik, kromium, dan merkuri dapat “terkunci” di tanah karena terakumulasi di dalam tubuh bakteri. Polutan-polutan tersebut tidak menyebabkan polusi bertambah parah. [ Dampak Penerapan dan Pengembangan Bioteknologi ]

d. Pencegah Penyakit Tanah

Pada kondisi normal ketika tanah memiliki jumlah senyawa organik dan aktivitas organisme yang tinggi maka organisme tanah dapat melawan organisme penyakit yang masuk ke tanah. Kondisi tanah yang normal dapat tercipta ketika aktivitas pertanian dan perkebunan tidak berlebihan dan tidak banyak menggunakan bahan kimia untuk pupuk dan pestisida. Secara alami, organisme yang ada di tanah memanfaatkan prinsip pengendalian biologis, yaitu predator dan mangsa sehingga organisme yang mengganggu tanah dapat terkendali.

e. Pemberi Pengaruh pada Tekstur Tanah

Coba perhatikan tanah di sekitarmu! Tanyakan pada orang tuamu apa saja jenis tanah yang ada di sekitarmu? Tanah dapat digolongkan menjadi beberapa jenis berdasarkan teksturnya. Jenis tanah dapat ditentukan berdasarkan jumlah partikel penyusun yang paling banyak terdapat pada tanah tersebut. Partikel yang terdapat di dalam tanah adalah pasir, liat, dan debu. Tekstur tanah secara sederhana dapat ditentukan berdasarkan “Uji Rasa”. Agar lebih memahaminya ayo, lakukan aktivitas berikut ini dengan seksama.  

Jenis tanah dikelompokkan berdasarkan ukuran partikel-partikel penyusunnya. Tekstur tanah merupakan besar kecilnya ukuran partikel yang menyusun tanah. Tekstur tanah juga merupakan ukuran proporsi relatif berbagai ukuran partikel yang menyusun suatu tanah. 

Tanah memiliki ukuran partikel yang berbeda-beda, oleh karena itu kita mengolongkan tanah menjadi beberapa jenis tanah seperti tanah lempung, tanah liat dan pasir, ataupun tanah campuran dari ketiganya. Jenis tanah dapat diberi nama berdasarkan ukuran partikel utama atau kombinasi dari ukuran partikel yang paling melimpah. Sebagai contoh, kita dapat menyebut “tanah liat berpasir” ketika tanah tersebut dapat dibuat menjadi pita yang tipis dan panjang, serta terasa berpasir. Oleh karena itu kita dapat mengetahui bahwa tanah tersebut tersusun atas tanah liat dan pasir.

Pembentukan tekstur tanah ini tentunya tidak lepas dari bantuan beberapa makhluk hidup seperti cacing atau akar tumbuhan yang mampu mempercepat pemecahan partikel-partikel tersebut dari batuan. Akar tumbuhan mampu menembus batuan karena akar mampu mengeluarkan zat asam sehingga secara kimiawi dapat membatu pelapukan batuan.

Kamu sudah tahu bahwa tanah dibedakan menjadi beberapa jenis berdasarkan teksturnya. Tekstur tanah tersebut juga akan mempengaruhi sifat-sifat tanahnya. 

Sifat-sifat tanah dipengaruhi oleh tekstur tanah, tanah pasir memiliki tekstur yang berbutir sehingga memiliki porositas yang tinggi, artinya tanah pasir kurang dapat menyimpan atau menahan air karena air akan mudah mengalir melewati celah-celah yang cukup besar. Berbeda dengan tanah liat, tanah liat tersusun atas partikel-partikel yang sangat kecil sehingga tanah liat dapat menyimpan air lebih lama. Hal tersebut  dapat dilihat dari pergerakan atau aliran air yang lambat ketika tanah liat diberi air. Sifat tanah akan mempengaruhi kemampuannya dalam menyediakan nutrisi dan air yang sangat dibutuhkan oleh tumbuhtumbuhan yang hidup di atasnya.

Tanah yang subur memiliki perpaduan tanah lempung, tanah liat, dan pasir yang hampir sama. Sifat dari perpaduan ketiga jenis tanah tersebut akan sangat menguntungkan tumbuhan di atasnya sebab dengan adanya tanah liat yang sulit ditembus air maka kandungan air dalam tanah dapat terjaga. Adanya pasir juga menguntungkan karena akan memiliki pori-pori yang cukup besar sehingga memudahkan selsel akar mendapatkan oksigen.

f. Pengatur Kegemburan dan Struktur Tanah

Organisme tanah membantu terbentuknya struktur tanah. Struktur tanah merupakan susunan partikel-partikel tanah yang terikat satu sama lain menjadi suatu gumpalan. Partikel-partikel tanah direkatkan oleh suatu perekat seperti bahan organik yang dihasilkan oleh organisme tanah. Lendir yang dihasilkan oleh organisme tanah akan bercampur dengan tanah dan membuat partikel tanah terkumpul membentuk gumpalan-gumpalan tanah. Gumpalan tanah yang baik akan menunjang kehidupan organisme tanah dan juga menunjang pertumbuhan populasi organisme tanah. Keberadaan jamur di tanah juga mampu membantu pembentukan gumpalan tanah. [ Bioteknologi dan Manfaatnya dalam Produksi Pangan ]

Struktur tanah dan kegemburan tanah saling memiliki keterkaitan. Organisme tanah juga mampu membuat pori-pori tanah yang dapat menggemburkan tanah dan memungkinkan udara masuk ke dalam tanah (aerasi tanah). Pori-pori tanah dapat terbentuk karena adanya pergerakan organisme tanah seperti cacing tanah, lipan, dan kaki seribu. Pori-pori tanah juga berguna untuk meningkatkan penyerapan air oleh tanah. Tanah yang memiliki aerasi dan jumlah air yang cukup, sangat baik untuk menunjang pertumbuhan tanaman.

Proses Pembentukan Tanah dan Komponen Penyusun Tanah

1. Proses Pembentukan Tanah

Tanah sangat penting bagi kehidupan dan organisme tanah yang ada di dalamnya. Tanah merupakan campuran dari batuan yang telah lapuk, penguraian bahan organik, mineral, air, dan udara. Tanah terbentuk karena adanya pelapukan fisik, kimia, dan biologis. faktor fisik yang mempengaruhi pelapukan adalah iklim, adanya sinar matahari, dan curah hujan mempengaruhi suhu bumi sehingga membantu mempercepat pelapukan batuan. Selain itu pelapukan secara biologis, dibantu oleh adanya mikroorganisme tanah dan jenis vegetasi tumbuhan juga mempengaruhi proses pembentukan tanah. Faktor lain yang mempengaruhi pembentukan tanah adalah tipe batuan, topografi atau relief tanah suatu daerah, dan waktu. Ketika tanah digali sampai dalam biasanya akan tampak lapisanlapisan tanah (horizon tanah) yang memiliki gradasi warna yang berbeda seperti Gambar berikut.

Lapisan-lapisan Tanah

Pada bagian paling atas, tumbuhan memperoleh nutrisi berupa air dan mineral-mineral dari dalam tanah. Tanah bagian atas yang kaya nutrisi ini juga rentan kehilangan kandungan mineral dan nutrisi akibat beberapa kejadian alam seperti hujan dan banjir apabila tidak ada tumbuhan yang hidup di atasnya.

2. Komponen Tanah

Tanah memang merupakan bagian permukaan bumi tempat tumbuhnya berbagai jenis tumbuhan serta tempat hidupnya berbagai jenis hewan dan milyaran mikroorganisme.

Berikut ini akan dibahas lebih jelas tentang komponen-komponen penyusun tanah.

a. Batuan

Batuan merupakan bahan padat yang terbentuk secara alami yang tersusun dari campuran mineral dan senyawa dengan berbagai komposisi. Para ahli geologi mengelompokkan batuan menjadi 3 jenis berdasarkan proses terjadinya yaitu batuan beku, sedimen, dan metamorf. Jenis-jenis batuan tersebut sudah pernah kamu pelajari pada saat Sekolah Dasar. Batuan dapat berasal dari magma gunung berapi yang mendingin. Batuan-batuan yang ada di bumi tersebut mengalami pelapukan sehingga menjadi bahan pembentuk tanah.

b. Udara

Meskipun tanah adalah benda yang kelihatannya padat, tetapi sebenarnya pada tanah tersebut terdapat rongga-rongga yang berisi udara.

Rongga Udara di antara Partikel

Berdasarkan Gambar di atas kamu dapat mengetahui bahwa rongga udara terdapat di antara partikel (butiran) tanah. Selain di antara partikel tanah, rongga udara juga terdapat di antara batuan yang terdapat di tanah, di antara batuan dan partikel tanah, di antara partikel tanah dengan akar tumbuhan ataupun di antara akar tanaman dengan batu. Rongga udara juga dapat terbentuk oleh aktivitas hewan tanah, misalnya cacing. [ Pewarisan Sifat Manusia, Kelainan serta Penerapannya ]

c. Humus

Humus adalah komponen organik yang dihasilkan dari proses dekomposisi (penguraian) hewan atau tumbuhan yang telah mati, daun yang gugur, ataupun feses oleh bakteri dan jamur. Kamu tentunya sudah sering mendengar bahwa humus adalah tanah yang subur. Humus adalah tanah yang memiliki tekstur gembur dan memiliki banyak pori-pori sehingga memungkinkan untuk terjadinya pertukaran udara. Kondisi tersebut menyebabkan akar memperoleh cukup udara dan tanah humus mampu mempertahankan air sehingga tanah selalu lembab. Selain itu humus juga mengandung mineralmineral dan nutrisi yang penting bagi pertumbuhan tumbuhan.

d. Air

Tanah merupakan tempat hidup bagi berbagai makhluk hidup, seperti bakteri, cacing, jamur, tumbuhan, dan lainlainnya. Makhluk hidup yang hidup di tanah pada umumnya butuh kelembaban tanah. Kelembaban tanah disebabkan karena keberadaan air di dalam tanah. Begitu pula tumbuhan juga membutuhkan air. Air diserap oleh tumbuhan setelah air menembus tanah dan mencapai akar. 

e. Mineral

Tanah dapat berasal dari pelapukan batuan dan kerak bumi. Kerak bumi memiliki tebal 10-15 kilometer atau bahkan lebih. Nah, di dalam kerak bumi inilah banyak terdapat kandungan mineral berupa ion-ion positif dan ion-ion negatif. Beberapa ion positif yang ada dalam tanah adalah Kalium (K⁺), Kalsium (Ca²⁺), dan magnesium (Mg²⁺). Sedangkan ion-ion negative adalah nitrat (NO^3-), fosfat (H₂PO^4-), dan sulfat (SO₄^2-). Ion-ion tersebut merupakan nutrisi bagi tumbuhan yang diserap melalui akar. Kandungan mineral dalam tanah yang berbeda-beda menentukan sifat dan karakter suatu tanah.

Tanah yang subur tidak hanya ditentukan oleh kandungan mineral di dalamnya tetapi jugasifat fisika dan kimia tanah. sifat fisika tanah mencakup tekstur dan struktur tanah. Sifat fisika tanah  yang dapat diamati dengan mudah untuk menentukan kesuburan tanah adalah warna tanah. Salah satu sifat kimia tanah yang menjadi indikator kesuburan tanah adalah derajat keasaman atau pH tanah. Tanah yang subur memiliki pH tanah sekitar 7. Pada kisaran pH tersebut tumbuhan dapat menyerap nutrisi secara optimal. 

Karena banyak menyerap panas maka kandungan air pada tanah yang gelap akan lebih cepat menguap sehingga tanah menjadi lebih cepat kering. Kondisi warna tanah inilah yang secara tidak langsung dapat dikatakan berpengaruh terhadap tingkat kesuburan tanah. Warna tanah akan mempengaruhi temperatur dan kelembaban sehingga berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman, aktivitas organisme tanah, dan struktur tanahnya.

f. Komponen Organik

Tanah merupakan tempat hidup dari beberapa makhluk hidup mulai dari bakteri, jamur, alga, serangga, dan cacing tanah. Organisme tanah tersebut menguraikan bahan-bahan yang berasal dari makhluk hidup sehingga menghasilkan meterial organik di dalam tanah.