Urgensi Tanah Bagi Dunia Pertanian

Pertanian adalah kegiatan pemanfaatan sumber daya hayati yang dilakukan manusiauntuk menghasilkan bahan pangan, bahan baku industri, atau sumber energi, serta untuk mengelola lingkungan hidupnya. Bertani artinya bercocok tanam atau menanam tumbuh-tumbuhan, dengan maksud agar tumbuh-tumbuhan dapat berkembang biak menjadi lebih banyak sehingga nantinya dapat dipungut hasilnya. Tujuan pokok menanam tumbuh - tumbuhan untuk memenuhi kebutuhan hidup. Petanilah yang mengusahakan pertanian, petanilah yang mengerjakan tanah, petanilah yang menanam dan hasil yang diperoleh dari penanaman itu semata-mata tidak ditujukan untuk kepentingan sendiri, melainkan untuk mencukupi kebutuhan umum, baik dari lapisan atas maupun dari lapisan yang terbawah, semua hidup dan makan dari hasil pertanian. Dengan bertambahnya penduduk dan semakin tingginya kebutuhan akan pangan, maka perlulah dilakukan budidaya. Dalam budidaya ada beberapa faktor yang sangat mepengaruhi hasil produksi, salah satunya adalah tanah.

Tanah adalah lapisan permukaan bumi  yang tersusun dari mineral, bahan organik, senyawa organik sederhana dan unsur – unsur esensialyang merupakan tempat tumbuh dan berkembangnya perakaran tanaman. Tanah mempunyai arti penting bagi tanaman. Dalam mendukung kehidupan tanaman, tanah memiliki fungsi untuk memberikan unsur hara dan sebagai media perakaran, menyediakan air dan sebagai tempat penampungan (reservoar) air, menyediakan udara untuk respirasi akar dan sebagai tempat bertumpunya tanaman. Tanah yang dikehendaki tanaman adalah tanah yang subur.

Kesuburan Tanah adalah kemampuan suatu tanah untuk menghasilkan produk tanaman yang diinginkan, pada lingkungan tempat tanah itu berada. Produk tanaman berupa: buah, biji, daun, bunga, umbi, getah, eksudat, akar, trubus, batang, biomassa, naungan, penampilan dsb. Tanah memiliki kesuburan yang berbeda-beda tergantung sejumlah faktor pembentuk tanah yang merajai di lokasi tersebut, yaitu: Bahan induk, Iklim, Relief, Organisme, atau Waktu. Tanah merupakan fokus utama dalam pembahasan ilmu kesuburan tanah, sedangkan kinerja tanaman merupakan indikator utama mutu kesuburan tanah. Tanah yang subur adalah tanah yang mampu untuk menyediakan unsur hara yang cocok, dalam jumlah yang cukup serta dalam keseimbangan yang tepat dan lingkungan yang sesuai untuk pertumbuhan suatu spesies tanaman. Kesuburan tanah adalah suatu keadaan atau kondisi tanah dimana tata air, udara dan unsur hara dalam keadaan cukup, seimbang dan tersedia sesuai dengan kebutuhan tanaman dalam hal ini mencakup keadaan fisik, kimia, dan biologi tanah.

Pemahaman fungsi tanah sebagai media tumbuh dimulai sejak peradaban manusia mulai beralih dari manusia pengumpul pangan yang tidak menetap menjadi manusia pemukim yang mulai melakukan pemindah tanaman pangan/nonpangan ke areal dekat mereka tinggal. Pada tahap berikutnya, mulai berkembang pemahaman fungsi tanah sebagai penyedia nutrisi bagi tanaman tersebut, sehingga produksi yang dicapai tanaman tergantung pada kemampuan tanah dalam penyediaan nutrisi ini (kesuburan tanah). Dengan berkembangnya areal pemukiman/perkotaan, terjadi benturan kepentingan antara kebutuhan lahan untuk sarana transportasi dan pendirian bangunan dengan kebutuhan lahan pertanian, yang seringkali menyebabkan tergusurnya lahan pertanian yang produktif semata-mata karena alasan finansial.

Pada mulanya, tanah dipandang sebagai lapisan permukaan bumi (natural body) yang berasal dari bebatuan (natural material) yang telah mengalami serangkaian pelapukan oleh gaya-gaya alam (natural force), sehingga membentuk regolith (lapisan berpartikel halus).Konsep ini dikembangkan oleh para geologis pada akhir abad XIX. Pandangan revolusioner menegenai tanah dikembangkan oleh Dokuchaev di Rusia pada sekitar tahun 1870, berdasarkan hasil pengamatannya terhadap :

1. Perbedeaan-perbedaan berbagai jenis tanah dijumpai suatu jenis tanah yang sama jika kondisinya relatif sama,

2. Masing-masing jenis tanah mempunyai morfologi yang khas sebagai konsekuensi keterpaduan pengaruh spesifik dari iklim, jasad hidup (tanaman dan ternak), bahan induk, topografi dan umur tanah

3. Tanah merupakan hasil evolusi alam yang bersifat dinamis sepanjang masa.

Jadi, dapat disimpulkan bahwa terjadinya tanah dari batuan induk, menjadi bahan induk tanah, berangsur-angsur menjadi lapisan tanah bahwa yang akhirnya membentuk tanah atas memerlukan waktu lama sekali sampai berabad-abad. Adapun yang menyebabkan batu-batuan induk itu menjadi lapisan tanah dan menjadi tanah yang baik karena ada beberapa faktor yang mempengaruhi, yakni sinar matahari, air, hawa, tumbuh-tumbuhan, makhluk hidup dan jasat hidup yang lain di dalam tanah.

Urgensi tanah bagi dunia  pertanian adalah sebagai media tumbuh tanaman didefinisikan sebagai “lapisan permukaan bumi yang secara fisik berfungsi sebagai tempat tumbuh-berkembangnya perakaran penompang tegak tumbuhnya tanaman dan penyuplai kebutuhan air dan udara secara kimiawi berfungsi sebagai gudang dan penyuplai hara atau nutrisi (senyawa organik dan anorganik sederhana dan unsur-unsur esensial seperti N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Zn, Fe, Mn, B, Cl, dan lain-lain) dan secara biologis berfungsi sebagai habitat biota (organisme) yang berpartisipasi aktif dalam penyediaan hara tersebut dan zat-zat aditif (pemacu tumbuh, proteksi) bagi tanaman, yang ketiganya secara integral mampu menunjang produktivitas tanah untuk menghasilkan biomass dan produksi baik tanaman pangan, obat-obatan, industri perkebunan, maupun kehutanan.

Atas dasar definisi ini maka tanah sebagai media tumbuh mempunyai empat fungsi utama, yaitu :

1. Tempat tumbuh dan berkembangnya perakaran yang mempunyai dua peran utama, yaitu :

a. Penyokong tegak tumbuhnya trubus (bagian atas) tanaman

b. Sebagai penyerap zat-zat yang dibutuhkan tetanaman

2. Penyedia kebutuhan primer tanaman untuk melaksanakan aktivitas metabolismenya, baik selama pertumbuhan maupun untuk berproduksi, meliputi air, udara dan unsur-unsur hara

3. Penyedia kebutuhan sekunder tanaman yang berfungsi dalam menunjang aktivitasnya supaya berlangsung optimum, meliputi zat-zat aditif yang diproduksi oleh biota terutama mikroflora tanah seperti :

a. Zat-zat pemacu tumbuh (hormone, vitamin dan asam-asam organik.

b. Antibiotik dan toksin yang berfungsi sebagai anti hama-penyakit          tanaman di dalam tanah dan

c. Senyawa-senyawa atau enzim yang berfungsi dalam penyediaan kebutuhan primer tersebut atau transformasi zat-zat toksik eksternal seperti pestisida dan limbah industry berbahaya

4. Habitat biota tanah, baik yang berdampak positif karena terlibat langsung atau tak langsung dalam penyediaan kebutuhan primer dan sekunder tanaman tersebut, maupun yang berdampak negative karena merupakan hama-penyakit tanaman.

Fungsi-fungsi tanah yang sedemikian vitalnya dalam penyediaan bahan pangan, papan dan sandang bagi manusia (juga bagi hewan) ini membawa konsekuensi bahwa seorang ahli tanah tidak saja dituntut untuk berpengetahuan tantang tanah sebagai tempat tumbuh dan penyedia kebutuhan tanaman, tetapi juga harus memahami fungsi tanah sebagai pelindung tanaman dari serangan hama-penyakit dan dampak negatif pestisida maupun limbah industri berbahaya.

Tanah yang subur memiliki sifat fisik kimia dan biologi yang baik untuk pertumbuhan tanaman. Sifat - sifat tersebut antara lain:

1. Struktur Tanah

Struktur tanah memang ada bermacam-macam. Akan tetapi, yang dikehendaki ialah struktur tanah yang remah. Keuntungan struktur tanah demikian ialah udara dan air tanah berjalan lancar, temperaturnya stabil. Keadaan tersebut sangat memacu pertumbuhan jasad renik tanah yang memegang peranan penting dalam proses pelapukan bahan organik di dalam tanah. Oleh karena itu, untuk memperbaiki strutur tanah ini dianjurkan untuk diberi pupuk organik (pupuk kandang, kompos, atau pupuk hijau ).

2. pH Tanah

Ada 3 alasan pH tanah sangat penting untuk diketahui:

a. Menentukan mudah tidaknya unsur-unsur hara diserap oleh tanaman. Umumnya unsur hara yang diserap oleh akar pada pH 6-7, karena pada pH tersebut sebagian besar unsur hara mudah larut dalam air.

b. Derajat keasaman atau pH tanah juga menunjukkan keberadaan unsur-unsur yang bersifat racun bagi tanaman. Pada tanah masam. Banyak ditemukan unsur aluminiun yang selain bersifat racun juga mengikat phosphor, sehingga tidak dapat diserap oleh tanaman. Pada tanah masam unsur-unsur mikro menjadi mudah larut sehingga ditemukan unsur mikro, seperti Fe, Zn, Mn, Cu dalam jumlah yang terlalu besar. Akibatnya juga menjadi racun bagi tanaman. Pada tanah alkali, ditemukan juga unsur yang dapat meracuni tanaman, yaitu natrium (Na) dan molibdenum (Mo).

c. Derajat keasaman atau pH tanah sangat mempengaruhi perkembangan mikroorganisme di dalam tanah. Pada pH 5,5-7 bakteri dan jamur pengurai bahan organik dapat berkembang dengan baik.

Dapat disimpulkan, secara umum pH yang ideal bagi pertumbuhan tanaman adalah mendekati netral (6,5-7). Namun, kenyataannya setiap jenis tanaman memiliki kesesuaian pH yang berbeda-beda seperti yang tertera. Derajat keasaman (pH) tanah yang sangat rendah dapat ditingkatkan dengan menebarkan kapur pertanian, sedangkan pH tanah yang terlalu tinggi dapat diturunkan dengan penambahan sulfur.

Secara alamiah proporsi komponen-komponen tanah sangat tergantung pada :

1. Ukuran partikel penyusun tanah, makin halus berarti makin padat tanah, sehingga ruang porinya juga akan menyempit, sebaliknya jika makin kasar

2. Sumber bahan organik tanah, tanah bervegetasi akan mempunyai proporsi BOT (bahan organik tanah) tinggi, sebalinya pada tanah gundul (tanpa vegetasi)

3. Iklim terutama curah hujan dan temperatur, saat hujan dan evaporasi (penguapan) rendah proporsi air meningkat (dan proporsi udara menurun), sebaliknya pada saat tidak hujan dan evaporasi tinggi, dan

4. Sumber air, tanah yang berdekatan dengan sungai akan lebih banyak mengandung air ketimbang yang jauh dari sungai.

Masing-masing komponen tanah tersebut berperan penting dalam menunjang fungsi tanah sebagai media tumbuh, sehingga variabilitas keempat komponen tanah ini akan berdampak terhadap variabilitas fungsi tanah sebagai media tumbuh.

Udara tanah misalnya berfungsi sebagai gudang dan sumber gas :

1. O2 yang dibutuhkan oleh sel-sel perakaran tanaman untuk melaksanakan respirasi, yang melepasakan CO2 dan untuk oksidasi enzimatik oleh mikrobia autotrofik (mampu menggunakan senyawa anorganik sebagai sumber energinya),

2. CO2 bagi mikrobia fotosintetik, dan

3. N2 bagi mikrobia pengikat N.

Beberapa gas seperti CO2 dan N2 ini serta NH3, H2 dan gas-gas lainnya baik yang berasal dari proses dekomposisi bahan organik maupun berasal dari sisa-sisa pestisida atau limbah industri, apabila berkadar relatif tinggi dapat menjadi racun baik bagi akar maupun bagi mikrobia tanah. Adanya sirkulasi udara (aerasi) yang baik akan memungkinkan pertukaran gas-gas ini dengan O2 dari atmosfer, sehingga aktivitas mikrobia autotrofik yang berperan vital dalam penyediaan unsur-unsur hara menjadi terjamin dan toksisitas gas-gas tersebut ternetralisir. Air tanah berfungsi sebagai komponen utama tubuh tetanaman dan biota tanah. Sebagian besar ketersediaan dan penyerapan seperti N, K, dan Ca dominan diserap tanaman melalui bantuan mekanisme aliran masa air, baik ke permukaan akar maupun transportasi ke daun. Oleh karena itu , tanaman yang mengalami defisiensi (kekurangan) air tidak saja akan layu tetapi juga akan mengalami defisiensi hara. Untuk menghasilkan 1 g biomass kering, tanaman membutuhkan sekitar 500 g air, yang 1 %nya mengisi setiap unit sel-sel tanaman. Bahan organik dan mineral tanah terutama berfungsi sebagi gudang dan penyuplai hara bagi tetanaman dan biota tanah. Bahan mineral melalui bentuk partikel-partikelnya merupakan penyusun ruang pori tanah yang tidak saja berfungsi sebagai gudang udara dan air, tetapi juga sebagai ruang untuk akar berpenetrasi, makin sedikit ruang pori ini akan makin tidak berkembang sistem perakaran tanaman. Bahan organik merupakan sumber energi, karbon dan hara bagi biota heterotrofik (pengguna senyawa organik), sehingga keberadaan BOT (bahan organik tanah) akan sangat menentukan populasi dan aktivitasnya dalam membebebaskan hara-hara tersedia yang dikandung BOT tersebut. Dalam berpenetrasi ini, pada kondisi ideal perakaran tanaman dapat tumbuh dan berpenetrasi baik secara lateral maupun vertikal sejauh beberapa cm per hari, sehingga semakin berkembangnya sistem perakaran tanaman makin banyaknya hara dan air yang dapat diserap tanaman, sehingga makin terjamin kebutuhannya selama proses pertumbuhan dan produksinya, dan akhirnya makin produktif suatu areal lahan.

Dengan demikian kita harus bisa menjaga kesuburan tanah, baik melalui mekanik maupun melalui penangan secara kimia. Karena kesuburan tanah merupakan faktor utama yang sangat mempengaruhi hasill produksi tanaman baik itu tanaman pertanian, tanaman holtikultura, perkebunan dan kehutanan.