nutrisi tanaman 1

 

 

Tanah merupakan media tempat tumbuhnya tanaman. Tanaman menyerap 

makanan dari dalam tanah untuk proses pertumbuhannya. Sehingga kesuburan 

tanaman tergantung pada kandungan unsur hara dalam tanah. Unsur hara dapat 

diserap oleh tanaman dari dalam tanah yaitu  unsur hara yang dalam bentuk 

tersedia. Tanah merupakan penyedia makanan bagi tumbuhan. Kesuburan 

tanah yaitu  aspek hubungan tanah tanaman, yaitu pertumbuhan tanaman 

dalam hubungannya dengan unsur hara yang tersedia dalam tanah 

(Handayanto, Muddarisna, and Fiqri 2017). Unsur hara ini  diperlukan 

tanaman untuk proses-proses pertumbuhan seperti proses fisiologi dan 

pembentukan struktur tanaman. 

Dalam konsep kesuburan tanah, dikaji juga bagaimana kemampuan suatu 

tanah untuk menyediakan unsur hara bagi tanaman dalam mendukung 

pertumbuhan dan produksi tanaman. Kandungan Unsur hara dalam tanah 

tergantung dari batuan induk serta mineral-mineral yang terdapat di dalamnya. 

Mineral yang terdapat di dalam tanah berbeda-beda pada setiap wilayah. 

Perbedaan ini sangat dipengaruhi oleh bahan induk pembentuknya serta 

2 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

proses-proses kimia dan biokimia yang terjadi dalam tanah (Buol, Hole, and 

McCracken 1989). 

Kandungan hara dan respon tanaman merupakan interaksi dari komponen 

kimia, fisika dan biologi tanah. Ketiga komponen ini saling berinteraksi dalam 

memengaruhi kesuburan tanah, yang berpengaruh terhadap bentuk hara dalam 

tanah, terhadap ketersediaan hara bagi tanaman dan kemampuan tanaman 

menyerap unsur hara dari dalam tanah. Di dalam tanah terdapat dua jenis 

mineral, dikenal sebagai mineral primer dan mineral sekunder. Secara umum 

semua unsur hara atau nutrient bersumber dari batuan induk serta minera-

lmineral yang terdapat di dalamnya . 

 

1.2 Kesuburan Tanah dan Produktivitas 

Tanah 

Kesuburan tanah yaitu  kemampuan tanah untuk menyediakan unsur hara 

bagi tanaman dalam jumlah yang cukup dan berimbang untuk pertumbuhan 

dan hasil tanaman. Unsur hara dalam tanah harus berimbang jumlahnya, jika 

suatu jenis unsur hara yang mendominasi dalam tanah akan mengakibatkan 

kurang tersedianya unsur hara yang lain di dalam tanah. Menurut 

(Notohadiprawiro, Soekodarmodjo, and Sukana 2006) kesuburan tanah yaitu  

mutu tanah untuk bercocok tanam, yang ditentukan oleh interaksi sejumlah 

sifat fisik, kimia dan biologi bagian tubuh tanah yang menjadi habitat akar-

akar aktif tanaman. 

Kesuburan tanah bersifat spesifik, spesifik lokasi (site specific) maupun 

spesifik tanaman (crop specific) yang berarti bahwa tanah yang subur untuk 

suatu jenis tanaman belum tentu subur untuk jenis tanaman lainnya. Konsep 

yang lebih luas berkaitan dengan kemampuan tanah untuk menyangga 

pertumbuhan tanaman secara berkelanjutan yaitu  produktivitas tanah 

Produktivitas tanah sekilas serupa dengan kesuburan tanah, namun ada 

beberapa perbedaan di antara keduanya. Produktivitas tanah lebih 

mengutamakan konsep ekonomi dari kemampuan tanah menghasilkan 

tanaman. Produktivitas tanah yaitu  kemampuan tanah untuk menghasilkan 

produk tertentu dengan pengelolaan yang optimum yang menghasilkan 

 

produksi yang optimal. Tanah yang produktif akan menghasilkan tanaman 

yang menguntungkan bagi pengelola tanah. 

1.2.1 Kesuburan tanah 

Tanah terbentuk dari proses-proses pelapukan batuan induk dan bahan organik 

yang dipengaruhi oleh faktor-faktor lingkungan seperti iklim, organisme dan 

waktu. Proses pembentukan tanah berlangsung dengan berbagai reaksi fisik, 

kimia dan biologi. Reaksi ini menghasilkan sifat-sifat tanah yang dapat 

menjalankan fungsi-fungsi tertentu di antaranya: mengubah batuan induk 

menjadi bahan induk tanah, mengubah bahan induk tanah menjadi bahan 

penyusun tanah, dan menata bahan penyusun tanah menjadi tubuh tanah 

Kesuburan tanah dapat dipandang dari dua sisi yaitu kesuburan tanah aktual 

atau kesuburan tanah alamiah yang hakiki dan kesuburan tanah potensial. 

Kesuburan tanah potensial merupakan kesuburan tanah yang dapat dicapai 

melalui upaya-upaya pengelolaan tanah untuk meningkatkan kesuburan tanah 

yang menggunakan teknologi.  

Menurut intervensi teknologi yang diterapkan 

tergantung kepada:  

1. Imbangan antara tambahan hasil panen atau nilai tambah mata 

dagangan (commodity) yang diharapkan akan dapat dihasilkan dan 

tambahan biaya produksi yang dikeluarkan. 

2. Kemampuan masyarakat membiayai intervensi 

3. Keterampilan teknik masyarakat menerapkan intervensi ini  

secara berkesinambungan. 

Kesuburan tanah yaitu  kemampuan tanah menyediakan unsur hara esensial 

dalam jumlah dan proporsi yang seimbang untuk pertumbuhan tanaman 

(Buckman and Brady 1982). Kesuburan tanah ditentukan oleh sifat fisik , 

kimia dan biologi tanah.Tanah yang subur harus subur secara fisik, dapat 

dilihat dari kedalaman efektif, tekstur, struktur, kelembaban dan tata udara 

tanah. Sifat kimia tanah dapat diukur dari reaksi tanah (pH tanah), KTK, 

kejenuhan basa, bahan organik, banyaknya unsur hara, cadangan unsur hara 

dan ketersediaan terhadap pertumbuhan tanaman. Sedangkan secara biologi 

kesuburan tanah dapat ditentukan dari aktivitas mikroba perombak bahan 

4 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

organik dalam proses humifikasi dan pengikatan nitrogen udara. Ketiga sifat 

tanah ini  saling berinteraksi dalam proses-proses pembentukan tanah. 

Hasil dari proses ini  akan menentukan tingkat kesuburan tanah. Interaksi 

dari sifat-sifat tanah ini  dapat dilihat pada gambar berikut. 

 

Gambar 1.1: Interaksi Kesuburan Kimia, Fisik Dan Biologi Tanah Untuk 

Menciptakan Kesuburan Tanah Ideal (Abay 2019) 

Kesuburan tanah ideal yang dihasilkan dari interaksi sifat fisik, kimia dan 

biologi tanah ini  akan menghasilkan pertumbuhan tanaman yang optimal. 

Penaksiran dapat dilakukan dilakukan dengan menganalisis sifat-sifat tanah 

ini  yang dikorelasikan dengan penampilan pertumbuhan tanaman di 

atasnya. Evaluasi kesuburan tanah dapat dilakukan melalui beberapa cara, 

yaitu melalui pengamatan gejala defisiensi pada tanaman secara visual, analisa 

tanaman dan analisa tanah. Analisa tanaman meliputi analisa serapan hara 

makro primer (N, P dan K) dan uji vegetatif tanaman dengan melihat 

pertumbuhan tanaman. Sedangkan analisa tanah meliputi analisa ketersediaan 

hara makro primer (N, P dan K) dalam tanah.  

1.2.2 Produktivitas Tanah  

Produktivitas tanah tergantung dengan kesuburan tanah, tanah yang subur 

salah satu indikator produktivitas tanah yang baik. Produktivitas tanah dapat 

ditingkatkan dengan perbaikan kesuburan tanah melalui pengelolaan lahan. 

Pemberian pupuk dan pengolahan lahan untuk perbaikan sifat fisik tanah 

merupakan tindakan perbaikan produktivitas tanah. Produktivitas tanah sekilas 

serupa dengan kesuburan tanah, namun ada beberapa perbedaan di antara 

 

keduanya. Produktivitas tanah lebih mengutamakan konsep ekonomi dari 

kemampuan tanah menghasilkan tanaman. Tanah yang subur menghasilkan 

tanaman yang produktif, namun belum tentu lahan ini  produktif sebab  

beberapa faktor penentu produktivitas tanah. Perbedaan kesuburan tanah 

dengan produktivitas tanah dapat dilihat pada tabel berikut:  

Tabel 1.1: Perbedaan antara Kesuburan Tanah dan Produktivitas Tanah 

No Kesuburan Tanah Produktivitas Tanah 

1 Diukur berdasarkan jumlah produksi 

atau hasil tanaman (dalam kilogram per 

hektar) 

Diukur berdasarkan nilai 

produksi tanaman yang 

dihasilkan dalam rupiah per 

hektar 

2 Kesuburan tanah tidak terkait dengan 

meningkatnya harga pasar atau 

komoditi. Kesuburan tanah dapat 

ditingkatkan hanya melalui pengolahan 

tanah yang tepat, aplikasi pupuk dan 

bahan organik,m pengelolaan air yang 

tepat dan lain sebagainya 

Produktivitas tanah meningkat 

dengan meningkatnya harga 

pasar suatu komoditi, 

meskipun kesuburan tanahnya 

rendah 

3 Kesuburan tanah dipengaruhi oleh 

kondisi kimia, fisik dan biologi tanah 

dan oleh jumlah serta keseimbangan 

unsur hara di dalam tanah 

Produktivitas tanah 

dipengaruhi oleh kesuburan 

tanah, perubahan transportasi, 

permintaan produksi komoditi 

tertentu dan lain sebagainya 

4 Kesuburan tanah yaitu  kemampuan 

yang melekat pada tanah untuk 

menyediakan unsur hara penting yang 

diperlukan untuk pertumbuhan dan 

perkembangan tanaman dalam jumlah 

yang seimbang dan optimal 

Produktivitas tanah yaitu  

kemampuan tanah untuk 

menghasilkan tanaman yang 

baik 

5 Kesuburan tanah merupakan bagian 

dari produktivitas tanah. Faktor-faktor 

hukum ekonomi ini , permintaan, 

Produktivitas tanah yaitu  

istilah yang luas. Ini mencakup 

kondisi fisik tanah, nilai pasar 

6 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

biaya saran produksi, menghasilkan 

nilai dan lain sebagainya tidak 

memiliki peran apapun dalam 

menentukan kesuburan tanah 

tanaman tumbuh, dan hukum-

hukum ekonomi yang berlaku 

pada bisnis pertanian 

 

1.3 Faktor-Faktor yang Memengaruhi 

Kesuburan Tanah 

Kesuburan tanah dipengaruhi oleh banyak faktor. Kesuburan tanah akan 

berbeda-beda tergantung faktor-faktor pembentuk tanah yakni batuan induk 

dan proses pembentukan tanah. Faktor-faktor pembentukan tanah di antaranya 

yaitu  bahan induk, iklim, relief, organisme dan waktu.  

1.3.1 Faktor Alam 

Kesuburan tanah dipengaruhi oleh banyak faktor, beberapa faktor-faktor yang 

memengaruhi kesuburan tanah yaitu : 

1. Bahan Induk Tanah 

Bahan induk merupakan bahan awal tanah yang mengalami 

pelapukan dari batuan. Batuan induk memengaruhi kandungan kimia 

tanah yang terbentuk dari hasil pelapukan batuan ini  Proses 

pembentukan tanah berlangsung dengan berbagai reaksi fisik, kimia 

dan biologi. Reaksi ini menghasilkan sifat-sifat tanah hasil perubahan 

bahan induk tanah menjadi bahan penyusun tanah, dan menata bahan 

penyusun tanah menjadi tubuh tanah yang terdiri dari mineral-

mineral. Kesuburan tanah tergantung pada komposisi kimia dari 

bahan induknya (Notohadiprawiro et al. 2006). Dalam mineral-

mineral ini terkandung unsur-unsur hara penting bagi pertumbuhan 

tanaman. Kandungan hara yang terdapat dalam suatu mineral ini akan 

mendukung keberlanjutan dan kesuburan lahan. Bahan induk dengan 

tekstur halus akan membentuk tanah yang mengandung bahan 

organik tinggi, bahan induk yang bertekstur kasar mengandung bahan 

organik yang lebih rendah. 

 

2. Topografi 

Topografi memengaruhi kesuburan tanah melalui pengaruhnya 

terhadap drainase, limpasan permukaan, erosi tanah dan iklim mikro 

yaitu pemaparan permukaan tanah ke matahari dan angin. Tanah di 

lereng yang lebih tinggi akan memiliki kesuburan yang lebih rendah 

dibandingkan tanah di lereng yang lebih rendah. Hal ini sebab  

pencucian yang tinggi dan erosi yang terjadi (Handayanto et al. 

2017). Daerah yang terjal tingkat erosinya lebih tinggi sehingga 

tingkat kesuburannya dalam kurun waktu tertentu akan menurun dan 

juga sifat kimia tanah relatif mudah berubah ubah mengikuti proses 

alam seperti erosi (Wibawa 2000). Disisi lain, topografi yaitu  faktor 

pasif pembentuk tanah yang mendorong proses erosi tanah sehingga 

terjadi perpindahan material dari suatu tempat ke tempat lain. 

Semakin besar kemiringan kereng maka pengikisan tanah semakin 

tinggi 

3. Umur Tanah 

Umur tanah memengaruhi kesuburan tanah sebab  pemanfaatannya 

sebagai sumber hara bagi tanaman melalui budidaya yang intensif. 

Tanah sangat tua sering tidak subur sebab  penyerapan unsur hara 

yang terjadi secara terus menerus. Sedangkan tanah sangat muda juga 

relatif kurang subur sebab  proses pembentukan tanahnya masih 

sedang berlangsung. 

4. Iklim 

Faktor-faktor iklim (curah hujan, suhu, kelembaban dan angin) sangat 

memengaruhi kesuburan tanah. Didaerah yang memiliki curah hujan 

tinggi, unsur hara akan mengalami pencucian dan larut pada horizon 

tanah yang lebih dalam sehingga menjadi tidak dapat diserap 

tanaman. Pada daerah yang beriklim tropis dan sub tropis, 

dekomposisi bahan organik berlangsung lebih cepat dan lebih mudah 

dibandingkan dengan daerah beriklim sedang, sehingga 

kesuburannya lebih rendah  Suhu udara 

memengaruhi tanah dengan memengaruhi suhu badan tanah sehingga 

tanah bersifat konduktor. Curah hujan yang tinggi akan 

8 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

meningkatkan konsentrasi H+ di dalam larutan tanah sehingga akan 

meningkatkan derajat keasaman tanah. Kondisi ini tidak baik bagi 

pertumbuhan tanaman. Curah hujan yang tinggi juga mengakibatkan 

proses pencucian yang intensif sehingga kandungan basa-basa yang 

dapat dipertukarkan akan semakin rendah (Munawar 2018) 

5. Kedalaman Profil Tanah 

Tanah yang memiliki profil tanah yang dalam lebih subur 

dibandingkan dengan tanah yang dangkal. Hal ini disebabkan tanah 

yang dangkal lebih cepat kering. Kandungan air tanah sangat 

mendukung pertumbuhan tanaman. Akar tanaman akan lebih leluasa 

menyerap air dan unsur hara pada tanah yang lebih dalam sehingga 

pertumbuhan tanaman lebih baik. 

6. Kondisi Fisik Tanah 

Kondisi fisik tanah berpengaruh besar terhadap kesuburan tanah. 

Sifat fisik tanah seperti tekstur dan struktur tanah sangat menentukan 

kapasitas memegang air. Jika sirkulasi air dan udara dalam tanah 

tidak baik maka tanah ini  tidak cocok sebagai media tumbuh 

tanaman. Tanah yang didominasi oleh partikel pasir (partikel tanah 

yang lebih besar) memiliki kapasitas memegang air yang rendah. 

Tanah yang memiliki partikel yang lebih kecil (debu dan liat) akan 

lebih subur. 

7. Erosi Tanah 

Erosi yaitu  peristiwa pengikisan tanah. Tanah yang terkikis yaitu  

lapisan tanah paling atas yakni lapisan tanah yang paling subur. Hasil 

erosi (pengikisan tanah) ini  diendapkan di daerah yang lebih 

rendah. Menurut perkiraan, unsur hara tanaman yang hilang melalui 

erosi yaitu  20 kali lebih banyak dibandingkan dengan yang 

digunakan untuk pertumbuhan tanaman 

Erosi dan sedimentasi akan mengakibatkan akumulasi garam/ basa/ 

bahan polutan, terjadi pH yang luar biasa rendah, limbah bahan 

organik dan ancaman penyakit pada tanaman 

 

1.3.2 Faktor Buatan 

1. Genangan air/Aerasi tanah 

Aerasi tanah yaitu  kondisi tata udara dalam tanah. Aerasi tanah 

dikatakan baik jika pergerakan udara dari dalam dan keluar tanah 

tidak terhambat dan sebaliknya pada tanah dengan aerasi buruk 

mengakibatkan terhambatnya pergerakan udara dalam tanah. Tanah 

dengan aerasi buruk akan mengakibatkan terhambatnya respirasi 

akar, pertumbuhan akar, dan penyerapan air dan hara. Permasalahan 

pada tanah rawa, genangan air akan menurunkan pH, sehingga 

cenderung bersifat lebih asam 

2. Sistem atau pola tanam 

Pola tanam yang dilakukan petani terdiri dari pola tanam monokultur, 

penanaman campuran dan rotasi tanaman. Pola tanam monokultur 

yang dilakukan bertahun-tahun akan mengakibatkan penumpukan zat 

beracun yang dikeluarkan oleh akar tanaman dan kekurangan hara 

sebab  penyerapan hara dengan jumlah dan jenis yang sama. Untuk 

menunjang kesuburan tanah sebaiknya pola tanam yang diterapkan 

yaitu  pola tanam atau rotasi tanaman. Menurut Arsyad, (2009) 

keragaman vegetasi yang tinggi akan mengurangi pukulan hujan pada 

tanah melalui intersepsi air hujan. Tajuk yang berlapis-lapis akan 

melindungi tanah dari proses erosi. 

3. Bahan kimia beracun dan Pestisida dalam Tanah 

Penggunaan pestisida dan pupuk kimia dalam jangka panjang untuk 

mengendalikan berbagai hama dan penyakit serta peningkatan 

produktivitas tanah akan menurunkan kesuburan tanah. Bahan kimia 

yang beracun dalam tanah akan berpengaruh buruk dalam 

pertumbuhan tanaman. Hal ini juga memengaruhi aktivitas 

mikroorganisme dalam tanah, sehingga proses dekomposisi akan 

menurun dalam tanah. 

4. Reaksi Tanah 

Reaksi tanah (pH) menentukan ketersediaan unsur hara bagi tanaman. 

Tanah dapat bereaksi basa, netral dan asam. Pada kondisi pH netral, 

unsur hara banyak tersedia bagi tanaman, sedangkan pada kondisi pH 

10 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

tanah basa atau asam akan didominasi oleh unsur hara tertentu 

sehingga tidak semua tanaman dapat bertahan hidup. Dengan 

demikian reaksi tanah memengaruhi kesuburan tanah.  

5. Status Bahan Organik dalam Tanah 

Bahan organik tanah memengaruhi kesuburan tanah. Bahan organik 

merupakan sumber unsur hara dalam tanah. Bahan organik 

memengaruhi kesuburan tanah secara tidak langsung. Bahan organik 

berperan penting dalam memperbaiki kesuburan fisik tanah. Bahan 

organik memengaruhi agregasi tanah yang berpengaruh terhadap 

infiltrasi, pergerakan dan retensi air tanah, aerasi tanah dan penetrasi 

akar. Bahan organik juga memengaruhi sifat biologi tanah. Bahan 

organik juga meningkatkan aktivitas mikroba dalam proses 

dekomposisi bahan organik. Tanah yang kaya bahan organik yaitu  

tanah yang sangat subur 

 

1.4 Indikator Kesuburan Tanah 

Kesuburan tanah ditentukan oleh berbagai faktor, namun kesuburan tanah 

dapat diukur dengan berbagai indikator. Beberapa di antaranya yaitu  

kejenuhan basa, kapasitas absorbsi, kandungan liat dan kandungan bahan 

organik. Beberapa indikator ini  di atas secara umum dilakukan analisis di 

laboratorium, indikator kesuburan tanah yang dapat diamati langsung di 

lapangan yaitu  pertumbuhan tanaman di lahan ini . Kejenuhan basa 

nilainya dalam bentuk persen. Kejenuhan basa menggambarkan akumulasi 

susunan kation dalam tanah. Peningkatan nilai persen kejenuhan basa 

mencerminkan semakin tingginya kandungan basa-basa tanah pada posisi nilai 

pH tanah yang menyebabkan nilai kesuburan kimiawi optimal secara 

menyeluruh. 

Kapasistas absorbsi merupakan kemampuan tanah untuk mengikat suatu 

kation dan anion oleh partikel-partikel koloid tanah (koloid liat dan koloid 

organik). Kapasitas absorbsi mencerminkan kemampuan tanah melakukan 

aktivitas pertukaran hara. Semakin tinggi nilai kapasitas absorbsi maka 

kesuburan tanah semakin baik. Menurut (Silalahi, Lubis, and Hanum 2016), 

agregat yang stabil dan struktur tanah yang bagus dapat meningkatkan retensi 

 

dan transmisi air, sehingga memberikan pertumbuhan tanaman yang lebih 

baik. Kesuburan tanah secara fisik yang lebih baik menunjang pertumbuhan. 

Beberapa organisme tanah mampu meningkatkan kesuburan tanah melalui 

hasil samping yang dihasilkan, seperti organisme pelarut fosfat ataupun 

penambat N-bebas yang hidup bebas/soliter ataupun yang hidup bersimbiose 

secara mutualistis dengan tanaman. Benang-benang miselium/hifa dari jamur 

benang (fungi) juga dapat mengikat agregat-agregat tanah untuk saling 

berikatan, sehingga tidak mudah rusak dan tahan terhadap tekanan fisik/ erosi 

Kandungan liat dan kandungan bahan organik menggambarkan kandungan 

kolloid tanah. Kolloid tanah ini baik kolloid liat maupun kolloid organik 

merupakan partikel tanah yang memiliki luas permukaan tempat terjadinya 

pertukaran hara. Semakin tinggi jumlah partikel ini maka semakin tinggi 

kemampuan untuk absorbsi hara dan ruang pori juga makin tinggi. Semakin 

tinggi partikel kolloid ini juga menunjukkan kesuburan tanah yang tinggi. 

Namun jumlah kandungan liat ini juga harus seimbang dengan jumlah 

komponen tanah yang lain. Jika kandungan kolloid liat yang mendominasi 

akan mengakibatkan rendahnya peredaran air dan udara dalam tanah rendah 

atau aerasi tanah, infiltrasi, perkolasi dan permeabilitas tanah rendah. 

Kandungan bahan organik merupakan indikator paling penting dalam 

kesuburan tanah. Bahan organik bersifat multifungsi dalam tanah. Bahan 

organik mampu merubah sifat-sifat tanah, baik sifat fisik, kimia maupun sifat 

biologi tanah. Kandungan BO merupakan indikator paling penting dan 

menjadi kunci dinamika kesuburan tanah. Bahan organik mempunyai peran 

yang multifungsi, yaitu mampu merubah sifat fisik, sifat kimia dan sifat biologi 

tanah. Selain itu bahan organik juga mampu berperan mengaktifkan 

persenyawaan yang ditimbulkan dari dinamikanya sebagai ZPT (zat pengatur 

tumbuh), sumber Enzim (katalisator reaksi-reaksi persenyawaan dalam 

metabolisme kehidupan) dan Biocide (obat pembasmi penyakit dan hama dari 

bahan organik). Bahan organik dikatakan mampu merubah sifat fisik tanah, 

sebab  kondisi fisik tanah yang keras/liat (pejal) akan dapat berubah menjadi 

tanah yang gembur oleh adanya bahan organik. Akibatnya porositas dan 

permeabilitas tanah semakin baik sehingga aerasi udara meningkat, ini 

bermanfaat untuk menghindari kejenuhan air yang menyebabkan kebusukan 

akar (Munawar 2018). 

Beberapa organisme tanah mampu meningkatkan kesuburan tanah melalui 

hasil samping yang dihasilkan, seperti organisme pelarut fosfat ataupun 

12 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

penambat N-bebas yang hidup bebas/soliter ataupun yang hidup bersimbiose 

secara mutualistis dengan tanaman. Benang-benang miselium/hifa dari jamur 

benang (fungi) juga dapat mengikat agregat-agregat tanah untuk saling 

berikatan, sehingga tidak mudah rusak dan tahan terhadap tekanan fisik/ erosi. 

Fauna tanah yang hidup di dalam tanah dengan menggali lubang dan 

mencampur tanah dapat memperbaiki aerasi dan kesuburan tanah (Subowo 

2010). Meningkatnya aktivitas organisme tanah yang mampu mencegah laju 

penyusutan bahan organik, memperbaiki aerasi dan agregat tanah, 

meningkatkan ketersediaan hara, dan mencegah berkembangnya hama 

penyakit tular tanah akan meningkatkan kesuburan dan produktivitas tanah. 

 

Air memiliki pengertian menurut Ahlam Suskha (2020), yaitu cairan yang 

bersifat jernih berasal dari air hujan atau dari dalam tanah. Air dan hara yang 

diperlukan tanaman sebagian besar diperoleh atau diambil tanaman dari dalam 

tanah. Tanah, air dan tanaman, merupakan hubungan yang berkaitan, tak dapat 

dipisahkan satu sama lain. Keberadaan hara dan aspek dukungan mekanis bagi 

tanaman disediakan oleh tanah. Hal itu dipengaruhi oleh kandungan air dalam 

tanah ini , dan begitu sebaliknya, serta masing-masing interaksi ini  

memberikan pengaruh terhadap tanaman atau vegetasi yang ada di atasnya.  

Adapun fungsi air untuk tanaman yakni, 

1. Sebagai bahan utama pada molekul makro protoplasma 

2. (protein, karbohidrat, pektin) dan berkerja sama dengan molekul air 

membentuk struktur koloid.  

3. Sebagai pelarut reaksi biokimia dan zat hara untuk tanaman.  

4. Sebagai sarana transportasi memindahkan zat hara.  

14 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

5. Sebagai bahan dasar reaksi biokimia (jika tak ada air fotosintesis tidak 

dapat terjadi sebab  air berperan sebagai donor elektron)  

6. Sebagai pemberi tekanan hidrolisis pada sistem hidrolisis dalam sel 

sehingga menyebabkan turgor pada dinding sel tanaman. Tekanan 

hidrolisis ini  biasanya dijumpai ketika menutup dan 

membukanya stomata. 

7. Sebagai penstabilan, buffer, dan pemindahan panas guna mengatur 

suhu panas tubuh tanaman. Penyerapan radiasi cahaya hanya akan 

memberi sedikit perubahan suhu pada tanaman sebab  sebagian besar 

radiasi cahaya akan kembali ke lingkungan melalui penguapan air pada 

permukaan tubuh tanaman. 

8. Sebagai alat gerak, air dalam sel tanaman bersifat terikat dan bebas. 

Ikatan air ini  seperti ikatan ion dengan molekul polar, ikatan 

hidrogen bersama molekul lain, ikatan koloid atau ikatan-ikatan secara 

kapiler. Air bersifat bebas sebab  berbentuk cairan encer yang 

biasanya dijumpai pada vakuola. Ketika tanaman pada kondisi 

kekurangan air maka air yang bersifat bebas yang akan hilang lebih 

dahulu.  

Tanaman memerlukan air untuk bertahan hidup oleh sebab  itu, air merupakan 

syarat utama menumbuhkan tanaman. Air memiliki sifat yang lembut dan jernih 

sehingga air dapat terserap dengan baik oleh tanaman dari akar sampai ke daun. 

Proses transpirasi merupakan proses pada pergerakan air dari tanah yang bisa 

berasal dari air hujan atau yang lain kemudian membantu akar dalam membawa 

sari pati makanan untuk disalurkan ke seluruh bagian tanaman. Menurut Suskha 

et al. (2020), dalam ilmu sains ketersediaan air merupakan penyediaan yang 

harus ada dalam syarat melakukan proses penanaman benih tumbuhan. Oleh 

sebab  itu, air harus selalu tersedia sesuai dengan kebutuhan tanaman dan suhu 

lingkungan tempat tanaman ini  tumbuh, sebab  tanaman akan dapat 

tumbuh apabila memiliki suhu tertentu sesuai kemampuan tanaman. 

 

2.2 Interaksi Tanah dan Air 

Air dan tanah yaitu  sumber untuk kehidupan berbagai makhluk hidup yang 

ada di bumi. Sangat penting kita paham akan interaksi antara tanah dan air, 

meliputi kandungan lengas tanah, cara tanah memegang air, dan tensi air tanah. 

Tujuan dari pemahaman interaksi tanah dan air ini berguna untuk proses 

pertanian dalam penanaman atau budidaya serta irigasi. 

2.2.1 Kandungan Lengas Tanah  

Kandungan lengas tanah merupakan petunjuk dalam mengintegrasikan totality 

air yang terserap dalam tanah, pada satuan waktu tertentu. Kejenuhan 

(saturation), kapasitas lapang (field capacity), titik layu (wilting point), dan 

kering oven (oven dried) merupakan macam jenis umum kadar lengas dari tanah 

yang sudah ditentukan. Titik air jenuh disebabkan sebab  terjadinya hujan lebat 

atau mengalami irigasi sehingga semua ruang pori tanah penuh dengan air. 

Keadaan ini  dikenal dengan air gravitasi, air bergerak ke bawah sebab  

pengaruh gravitasi maka kelebihan air ini  dapat dipergunakan oleh 

tanaman atau bisa juga menguap dan hilang.  

Totalitas air, sisa air dalam tanah setelah proses perkolasi atau biasa disebut 

sebagai sepertiga tensi atmosfer, disebut dengan kapasitas. Titik layu merupakan 

titik batas potensi air pada tanaman yang digunakan dalam mengabsorpsi air 

yang diimbangi oleh potensi air dari tanah. Titik kering oven merupakan titik 

yang digunakan sebagai patokan tanah yang sudah kering oven untuk 

menentukan kandungan lengas tanah. Titik kering oven dicirikan dengan tanah 

sudah kehilangan semua air atau telah dihilangkan kandungan air dari tanah.   

Kandungan lengas tanah biasanya mengacu pada kadar air (kelembapan) yang 

terkandung dalam pori-pori tanah. Menurut Mutmainna et al., (2017), satuan 

kadar air tanah dapat berupa persentase berat atau persentase volume. Beberapa 

faktor yang memengaruhi kandungan lengas tanah ini meliputi iklim, cara 

pemberian air irigasi pada tanah, kandungan bahan organik yang berada dalam 

tanah, kandungan tanah liat di tanah, topografi, dan tersedianya bahan yang 

menutupi tanah organik dan anorganik.  

Kandungan lengas tanah dibedakan menjadi, lengas higroskopis, lengas tanah 

pori-pori makro, dan lengas tanah pori-pori mikro. Lengas higroskopis 

merupakan air yang menyelimuti butiran partikel tanah. Lengas tanah pori-pori 

makro merupakan air non kapiler di antara agregat sekunder. Lengas tanah pori-

16 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

pori mikro merupakan air kapiler di antara agregat primer. Menurut Zulkarnain 

(2018), jumlah air terikat tanah sangat bergantung dengan tekstur, dan struktur 

penyusun tanah, serta kandungan bahan organik yang ada dalam tanah, 

sedangkan jumlah air yang dapat terserap akar tanaman bergantung pada daya 

tahan agregat tanah terhadap air. 

Memperkirakan kelembaban air dalam tanah penting untuk pengelolaan sumber 

daya air dan digunakan dalam aplikasi meteorologi terutama pada pertanian. 

Menurut Malik dan Shukla (2014), informasi jangka panjang tentang 

kelembaban tanah juga sangat penting untuk memantau kekeringan dan 

memperkirakan hasil panen pertanian. Variabel spasial dan temporal 

kelembaban air tanah diperoleh dari berbagai jenis tekstur tanah, topografi, 

penutup tanah (cover crop), praktik irigasi, dan perubahan kedalaman air tanah. 

Kandungan bahan organik yang tinggi di tanah akan menyebabkan kapasitas 

buffer rendah ketika keadaan basah. Tanah mendapatkan sumber air salah 

satunya dari air hujan, dari air ini  tanah memiliki kemampuan untuk 

menentukan spesies tanaman apa yang akan tumbuh. Salah satu sifat fisika tanah 

yaitu kandungan lengas tanah, yang digunakan dalam menentukan kemampuan 

setiap tanaman menyerap air dan ketersediaan nutrisi. Menurut Anshar et al., 

(2011), lengas tanah yang rendah dapat menyebabkan penyerapan air dan nutrisi 

oleh akar tanaman terhambat dan memengaruhi proses difusi CO2 ke dalam 

tanah yang kemudian akan memiliki efek negatif pada kecepatan fotosintesis 

tanaman. Pengaruh kadar air yang rendah ditandai dengan pertumbuhan 

tanaman yang memiliki daun kecil.  

2.2.2 Tanah Memegang Air 

Terdapat dua cara tanah dalam memegang air yaitu sebagai selaput tipis dan 

sebagai cadangan air yang dilakukan dengan cara menyimpan air di pori-pori 

tanah. Tanah memegang air dilakukan dengan cara dalam bentuk penyimpanan 

berbentuk selaput tipis pada tanah dalam proses tahapan adsorpsi. Selaput air 

menempel pada lapisan luar molekul pada partikel dalam tanah. Cara kedua 

tanah dalam memegang air yaitu menyimpan air dalam pori-pori tanah atau 

disebut dengan penyimpanan air kapiler. 

Kandungan bahan organik dalam tanah sangat memengaruhi kadar air tanah 

ini . Menurut  semakin tinggi kadar bahan organik 

terkandung di tanah maka semakin tinggi juga kadar air dan partikel air di pori-

pori total tanah berpasir semakin rendah, namun apabila partikel pori-pori 

semakin besar maka lalu lintas air dalam tanah semakin efisien. Persentase 

 

volume air pada tanah berpasir sangat kecil sehingga menunjukkan bahwa tanah 

memegang kapasitas air rendah. Bahan – bahan organik pada tanah mampu 

memperbaiki struktur penyusun tanah dengan menggabungkan partikel tanah 

membentuk agregat padat dan tanah bersarang, sehingga dapat menyerap air 

lebih cepat dan tanah memiliki daya hantar hidrolisis yang lebih tinggi. Menurut 

Asmaranto et al., (2012), tekstur tanah dengan tekstur liat memiliki nilai berat 

yang lebih kecil sedangkan tanah dengan tekstur berpasir memiliki nilai volume 

berat tanah yang lebih besar. Tanah berpasir cenderung melewatkan air lebih 

cepat daripada tanah berbasis lempung sebab  kandungan pori besar yang 

dominan di tanah berpasir. Secara umum, semakin besar porositas tanah maka 

semakin besar pula konduktivitas hidrolisisnya. 

2.2.3 Tensi Air Tanah 

Salah satu sumber air bersih yang dapat diminum yaitu air tanah. Kebutuhan 

akan air tanah terus meningkat seiring dengan pertambahan penduduk. Menurut 

Simaremare (2015), air tanah mempunyai karakteristik tertentu, baik dalam 

pergerakannya, rembesan, dan lainnya. Pengambilan air menyebabkan 

perubahan dalam tekanan pada pori air. Kondisi akuifer meskipun rumit tapi 

dapat diprediksi. Saat curah hujan tinggi atau musim hujan kondisi akuifer 

meningkat dan ketika curah hujan rendah atau musim kemarau kandungan air 

pada akuifer menurun bahkan tak ada sama sekali. 

Potensial air tanah dapat diartikan mudahnya tanaman dapat mengekstrak air 

dari tanah tergantung dari tensi air tanah. Tanaman lebih mudah melakukan 

ekstraksi air pada kondisi tensi yang rendah. Tensi air mengalami peningkatan 

atau akan lebih besar tensi airnya yaitu pada tanah kering.  

Kondisi tingkat jenuh, berkisar 0,001 bar tensi air. Satu bar tensi = 14,7 psi (1 

atmosfer tekanan). Hal ini membuat tanaman mudah untuk melakukan ekstraksi 

air dari suatu tanah jenuh. Kejenuhan air dapat bertahan hanya dalam jangka 

waktu sebentar, tanaman hanya mengekstrak air berasal di suatu bagian kecil di 

atas kapasitas lapang. Sepertiga tekanan atmosfer atau 0.3 bar diperkirakan 

merupakan kondisi kapasitas lapang dan kondisi air dari tanah yang dapat 

diambil oleh tanaman. Tanaman mengembangkan potensi atau tensi untuk 

mengalirkan air tanah dari tanah ke dalam akar, lalu menyebarkannya pada 

semua bagian tanaman dengan mempertimbangkan tensi air atau potensial air di 

sel tanaman. Terdapat beberapa bagian dalam potensial air. Salah satu bagian 

yang terpenting yaitu potensial osmotik. Potensial osmotik disebabkan 

terdapatnya bahan terlarut, misalnya asam amino dan gula dalam sel tanaman.  

18 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

Kualitas tanah yang dimuat perilaku dinamis berbeda dengan perilaku selama 

pembebanan statis. Dalam kondisi terisi air, beban dinamis akan memengaruhi 

perilaku tekanan air pori dari waktu ke waktu. Kusumawardani et al. (2015), 

menyatakan bahwa perubahan nilai tekanan air pori tergantung pada besar 

kecilnya beban kerja dan frekuensi beban yang diberikan. Secara teoritis, 

perubahan tekanan air pori dalam tanah akan memengaruhi kemampuan tanah 

untuk menampung beban. Secara teoritis, hubungan keduanya berbanding 

terbalik, jika tekanan air pori dalam tanah meningkat, dapat juga dijelaskan 

sebagai penurunan ketahanan tanah terhadap beban.  

Tekanan air pori biasanya berasal dari air di dalam pori. Setelah 

dipertimbangkan, air tidak digunakan untuk menopang tegangan geser. Sompie 

dan Pontororing (2014), menyatakan bahwa tegangan geser sama dengan 

jumlah tegangan geser. Telah dipertimbangkan tekanan normal positif untuk 

digunakan sebagai tegangan tarik. Air dianggap sebagai suatu bahan isotropik, 

sehingga seluruh tekanan pori dianggap sama. Cara membedakan alat pengukur 

tekanan air pori dengan suatu faktor volume yang besar. Dalam pemakaian alat, 

saat ada pembangunan bendungan tanah harus dipikirkan kondisinya agar tetap 

aman. Menurut Ziliwu (2001), kurva tekanan air pori pada tiap tempat yang 

terukur secara asimtotik mendekati nilai yang sama. Hal ini menunjukkan dalam 

tubuh terjadi tekanan air pori sisa. 

 

2.3 Penggunaan Air oleh Tanaman 

Evapotranspirasi merupakan siklus yang terdapat pada siklus air dan memegang 

peran penting bagi tanaman. Dalam Wang et al. (2012) menerangkan 

evapotranspirasi yaitu berubahnya wujud air menjadi gas atau uap yang 

bergerak ke atmosfer dari bidang penguapannya.  

Kebutuhan air tanaman dapat diartikan jumlah atau tinggi air yang diperlukan 

tanaman di suatu area luas guna memenuhi kandungan air yang hilang melalui 

evapotranspirasi Perhitungan evapotranspirasi digunakan dalam penentuan 

besarnya tingkat konsumsi air oleh tanaman, dan analisis ketersediaan air atau 

perkiraan jumlah air di suatu area pada jumlah tertentu serta pada waktu tertentu 

pula. Selain itu digunakan juga untuk menentukan kapasitas pompa guna irigasi, 

air yang dialirkan melalui saluran irigasi, dan kapasitas waduk.  

 

2.3.1 Kebutuhan Air Tanaman  

Kebutuhan jumlah air untuk irigasi yaitu (liter per detik per hektar) jumlah air 

yang diperlukan untuk sawah dengan suatu jenis tanaman tertentu dan pada 

tahap pertumbuhan tertentu. Dalam penyediaan dan upaya pengaturan air dalam 

menunjang kegiatan pertanian merupakan pengertian irigasi. Ada tiga jenis 

irigasi yaitu irigasi permukaan dan irigasi bawah tanah serta irigasi pompa. Pada 

Juhana et al. (2015), menyatakan pengairan bertujuan untuk penyiraman secara 

teratur didasarkan pada kebutuhan tanaman di saat suplai air tanah tak 

mencukupi dalam proses pertumbuhan tanaman, agar tanaman dapat tumbuh 

baik. Perencanaan irigasi sangat cocok untuk meningkatkan hasil panen. Dalam 

menentukan kebutuhan air untuk irigasi dipengaruhi oleh beberapa faktor, di 

antaranya sumber air yang ada pada irigasi, keadaan profil tanah dan tanaman, 

dan curah hujan efektif di daerah tertentu. Perhitungan dilakukan pada interval 

10 harian (dekade). 

Kebutuhan air tanaman dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu topografi, 

hidrologi, klimatologi, dan tekstur. Ketinggian tempat atau topografi dapat juga 

berpengaruh pada kebutuhan air suatu tanaman. Pada topografi dengan 

kemiringan curam, air yang dibutuhkan jauh lebih banyak jika dibandingkan 

dengan topografi lahan datar. Hal ini sebab  pada lahan atau topografi miring air 

mengalir lebih cepat menjadi aliran permukaan dan hanya sedikit yang 

mengalami infiltrasi. Bisa dikatakan bahwa pada lahan miring terjadi kehilangan 

air jauh lebih besar dibanding lahan datar. Hidrologi, jumlah turunnya hujan 

berpengaruh juga terhadap kebutuhan air pada tanaman. Semakin tinggi curah 

hujan, semakin rendah atau sedikit kebutuhan air tanaman. Klimatologi atau 

cuaca pada tempat tertentu yang sudah dirata-rata merupakan salah satu syarat 

penting untuk pengelolaan pertanian. Pada cuaca buruk banyak tanaman yang 

tidak mampu bertahan. Diperlukan penanaman tanaman pada periode atau 

musim yang tepat sesuai dengan keadaan tanah, dan memperhatikan cuaca serta 

cara pemanfaatannya.  

Cuaca dapat dimanfaatkan untuk menentukan laju evaporasi dan radiasi 

matahari. Radiasi matahari dipengaruhi oleh jumlah penyinaran. Selain 

klimatologi, tekstur tanah memengaruhi kebutuhan air tanaman. Pada pertanian 

tanah memiliki tekstur tanah yang baik yaitu tanah yang mudah dalam 

pengerjaannya dan subur serta memiliki sifat produktif. Tekstur tanah ini  

memperbaiki pori-pori partikel tanah sehingga menjamin sirkulasi air dan udara 

dalam tanah, mempermudah akar tanaman tumbuh dan zona sekitar akar 

tanaman memiliki kelembaban yang baik serta memiliki kesediaan hara yang 

20 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

dibutuhkan tanaman.  Kebutuhan air setiap tanaman berbeda bergantung pada 

beberapa faktor. FAO (2012), menyatakan bahwa faktor yang memengaruhi di 

antaranya iklim, waktu tanam, dan ketersediaan air dalam tanah. Tanaman yang 

tumbuh di iklim yang panas akan membutuhkan air lebih banyak jika 

dibandingkan dengan tanaman yang tumbuh di iklim yang relatif dingin. Selain 

sebab  sinar matahari, kelembaban udara dan kecepatan angin juga 

berpengaruh. Saat udara kering, kebutuhan air jauh lebih banyak dibandingkan 

saat udara tenang.  

2.3.2 Kedalaman Akar Tanaman 

Fungsi penting akar sebagai salah satu organ tanaman yaitu menjadikan 

tanaman tumbuh tegak dan menyerap air, unsur hara berasal dari dalam tanah. 

Fungsi lain dari akar yaitu tempat mensintesis hormon pertumbuhan (sitokinin 

dan giberelin), selain itu akar juga berperan dalam proses fotosintesis untuk 

menjalankan proses produksi karbohidrat dan energi. Umumnya, perakaran 

tanaman akan berkembang dan terus tumbuh masuk ke dalam tanah mencari 

kandungan air lebih banyak. Tanaman yang memiliki perakaran panjang 

mampu mengabsorpsi air dengan lebih baik dibandingkan dengan tanaman 

yang memiliki perakaran pendek. Hal ini memberikan efek volume air tanah 

yang diambil akar lebih banyak dengan kedalaman atau densitas akar yang 

meningkat. Seperti pada ubi jalar, tanaman mampu masuk menembus 

kedalaman tanah dengan memanjangkan akarnya untuk mendapatkan air pada 

kondisi cekaman kekeringan. Perakaran dengan sistem yang efisien dapat 

menaikkan laju pengangkutan jumlah air menuju tajuk, meminimalisir 

hilangnya air melalui epidermis, dan melalui proses penggulungan atau 

pelipatan daun ubi jalar yaitu mengurangi penyerapan panas Pertumbuhan akar 

yang sulit untuk dilakukan monitoring secara visual menjadi suatu kendala 

dalam upaya peningkatan absorbsi air oleh akar.  

Keadaan fisik tanah memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan akar. 

Pemadatan tanah akibat kegiatan eksploitasi dapat mengubah pori-pori dan 

struktur tanah, yang bisa berdampak pada perubahaan kandungan air tanah. Hal 

ini disebab kan tanah memiliki peran sebagai tempat atau wadah tumbuh dan 

berkembang akar tanaman serta tempat berinteraksi unsur hara dengan tanaman. 

Proses pemadatan tanah memengaruhi kandungan air tanah dan juga 

berpengaruh terhadap pertumbuhan akar tanaman. Selain pengaruh dari keadaan 

fisik tanah, kondisi lingkungan, air, udara, serta cara pengelolaan tanah juga ikut 

serta memengaruhi pertumbuhan akar.  

 

O’Toole mengemukakan adanya mekanisme sifat 

perakaran dalam hubungannya dengan ketahanan terhadap kekeringan, 

dijabarkan dalam tiga poin antara lain; 1) kondisi perakaran dalam dan padat 

memiliki pengaruh terhadap serapan air dengan besarnya penampungan air 

tanah, 2) penetrasi akar yang besar di lapisan tanah keras mampu menaikkan 

serapan air di kondisi penampungan air tanah, 3) Adaptasi tegangan osmosis 

akar dapat menaikkan kandungan ketersediaan air tanah untuk tanaman di 

kondisi kekurangan air. 

Menurut Hartati (2008), kedalaman perakaran yang efektif di tanah pada bawah 

tegakan sengon, mangium, dan leda termasuk ke dalam golongan sangat 

dangkal (berkisar kurang dari 25 cm), sedangkan untuk hutan alam kedalaman 

efektifnya juga termasuk kategori dangkal yakni kisaran 50-25cm. Perakaran 

efektif tanah yang dangkal dapat diakibatkan kandungan adanya liat yang tinggi 

(lebih dari 30%) sehingga mengakibatkan tanah jadi padat dan sukar untuk 

ditembus oleh akar tanaman. 

2.3.3 Kualitas tanah dan Air 

Tanah dan air yaitu  faktor penting bagi kehidupan tanaman. Keduanya 

memiliki peran yang vital bagi tumbuh kembang tanaman. Fungsi tanah secara 

umum yaitu  sebagai media tumbuh atau penunjang keberlangsungan hidup 

tanaman. Sedangkan air lebih terkait pada fungsi pendukung selama proses 

pertumbuhan tanaman, di samping unsur-unsur penting dalam tanah. Peran 

penting tanah yaitu tanah sebagai faktor produksi yakni sebagai tempat tumbuh 

dan tempat tersedia sebagian besar unsur hara bagi tanaman. Selain itu, tanah 

juga berperan menjaga kualitas lingkungan melalui kemampuannya dalam 

menyaring bahan pencemar terkait dengan kemurnian sumber air, tempat 

pengontrol lepasnya air ke badan air seperti sungai dan danau, serta tempat 

penyimpanan karbon dalam mengurangi emisi gas rumah kaca 

Kapasitas tanah pada suatu lahan untuk penyediaan fungsi yang diperlukan 

manusia dan atau ekosistem alami pada jangka waktu yang cukup panjang 

merupakan pengertian dari kualitas tanah. Pada fungsi ini  merupakan 

kemampuan untuk mempertahankan pertumbuhan dan produktivitas makhluk 

hidup, mempertahankan kualitas lingkungan, dalam hal ini mempertahankan 

kualitas air dan udara. Kualitas tanah dapat diukur menggunakan beberapa 

indikator, hasil pengukuran indikator kualitas tanah yaitu indeks kualitas tanah.  

22 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

Sehingga didapatkan pengertian indeks kualitas tanah yaitu  indeks angka hasil 

perhitungan berdasarkan nilai dan bobot dari setiap indikator. Dalam Partoyo 

(2005), beberapa indikator kualitas tanah merupakan hasil pilihan dari sifat-sifat 

yang menunjukkan kapasitas fungsi tanah ini . 

Pada kualitas tanah yang baik memiliki kondisi gambaran tanah dengan sifat 

fisik,kimia dan biologi tanah yang baik. Sifat fisik tanah berpengaruh terhadap 

sifat biologi dan sifat kimia tanah. Hal ini dibahas secara mendalam pada Bab 1 

buku ini. Sifat fisik tanah berpengaruh pada pertumbuhan dan perkembangan 

tanaman. Fungsi pertama tanah yaitu tempat tumbuh, merupakan media akar 

mencari ruang melakukan penetrasi baik secara vertikal maupun horizontal. 

Proses mudahnya tanah dipenetrasi oleh akar tanaman dipengaruhi oleh pori-

pori ruang partikel tanah, antara lain struktur penyusun tanah, tekstur tanah dan 

berat volume tanah, serta berat jenis tanah. Kemudahan air bersirkulasi dengan 

udara atau drainase dan aerasi tanah ditentukan oleh kerapatan porositas. Dalam 

hal ini mengindikasikan bahwa dalam menentukan indeks angka kualitas tanah 

perlu diketahui sifat fisik tanah ini  pada suatu budidaya tanaman 

Indikator lain dalam penentuan kualitas tanah yaitu mengetahui pH tanah, 

kandungan nutrisi dan hara yang terkandung dalam tanah merupakan indikator 

kimia. Indikator kimia merupakan faktor yang cukup penting pada pengukuran 

kualitas tanah. Hal ini disebabkan merupakan kunci produksi dan pertumbuhan 

tanaman serta mikroorganisme yang ada di tanah. Selain indikator sifat fisik dan 

kimia tanah, adapun indikator lain yang penting dalam mengukur kualitas tanah, 

yaitu indikator biologi tanah. Adapun yang termasuk dalam indikator biologi 

tanah yaitu temperatur tanah, proses transpirasi – proses respirasi dalam tanah, 

C/N rasio atau kemampuan tanah dalam melakukan penguraian bahan organik 

berubah jadi hara nutrisi tanaman dengan bantuan mikroorganisme. 

Melihat kompleksitas fungsi dan multi dimensi tanah, maka sistem terkait 

pengelolaan tanah harus diperhatikan. Pengelolaan yang kurang bijaksana akan 

merusak kondisi tanah atau lahan sehingga memiliki dampak, berkurangnya 

kualitas tanah dan menyebabkan penurunan bahkan hilangnya sebagian besar 

fungsi tanah ini . Hal ini secara langsung akan menurunkan produktivitas 

lahan. Penurunan kualitas tanah dipengaruhi oleh perubahan sifat fisik, kimia 

dan biologi tanah. Hal itu dapat disebabkan oleh penggunaan pupuk yang 

berlebih, penggunaan pestisida yang tidak sesuai dosis, pembakaran jerami, 

intensitas tanam tinggi, serta sistem pengairan yang tidak teratur. 

 

Kualitas air tanah yang dipergunakan sebagai sumber air irigasi sama 

pentingnya dengan kesuburan tanah  Kelayakan 

kualitas air untuk irigasi dapat ditentukan berdasarkan tingkat bahaya salinitas, 

toksisitas, dan alkalinitas nya  Penilaian kesesuaian kualitas 

air irigasi dengan lahan pertanian dapat dilakukan dengan model indeks kualitas 

air irigasi yaitu Model IWQI (Irrigation Water Quality Index). Model ini  

kemudian dikembangkan berdasarkan parameter daya hantar listrik, nilai rasio 

serapan Natrium terkoneksi, konsentrasi kation Natrium, konsentrasi anion 

Klorida, dan konsentrasi anion Bikarbonat. Nilai IWQI dapat merefleksikan 

bahaya salinitas dan alkalinitas air irigasi terhadap tanah, serta bahaya 

toksisitasnya terhadap tanaman budidaya (Siswoyo et al., 2020). 

Kualitas air dan tanah bersifat saling mendukung bagi kehidupan ekosistem 

terutama pertumbuhan tanaman. Tingginya kualitas air tidak akan bermanfaat 

bagi tanaman apabila struktur tanah keras dan tidak mendukung. Hal ini 

berkaitan dengan strategi pengolahan air dan tanah bagi pertumbuhan tanaman 

khususnya pada tanaman yang dibudidayakan. Pengelolaan air dan tanah 

berdampak pada meningkatnya kualitas atau meminimalisir penurunan kualitas 

keduanya sehingga pengelolaan yang bijak sangat diperlukan bagi 

keberlangsungan hidup makhluk di atasnya. 

  

 

 

 

Tanah jika dipandang dari sudut budidaya tanaman, merupakan tempat tumbuh, 

dan tegaknya tanaman, dengan harapan tanah ini  dapat memenuhi 

kebutuhan hara bagi tanaman. Orang awam sering mengatakan bahwa tanah 

yang subur itu mengandung humus, dan tanahnya berwarna coklat hitam, hal ini 

didasarkan pengamatan dan pengalamannya. Sehingga perkataan ini  

hampir sepenuhnya benar, sebab  ada juga tanah yang berwarna coklat ke 

hitaman tetapi kurang subur, dan hanya tanaman tertentu saja yang dapat 

tumbuh baik, seperti pada tanah gambut. Tanah gambut umumnya memiliki 

warna coklat kehitaman, memiliki keasaman yang tinggi (pH rendah). Hasil 

pengamatan di lapangan ternyata tanaman nenas memiliki kemampuan adaptasi 

yang tinggi sehingga dapat tumbuh dan menghasilkan dengan baik..  

Mempelajari tentang bahan organik tanah ada baiknya kita mempelajari atau 

mengetahui sedikit tentang jenis- jenis tanah, sebab  setiap jengkal tanah tidak 

sama kesuburannya. apalagi jika jenis tanah ini  telah diusahakan untuk 

ditanami dan tanpa memperhatikan kelangsungan dan kesehatan tanah ini , 

maka pastilah akan memiliki tingkat kesuburan yang berbeda dari sebelumnya. 

 

26 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

Kadar bahan organik di dalam tanah dicerminkan oleh kandungan karbonnya. 

Karbon menjadi tolok ukur dalam pengelolaan tanah, bahkan dipercaya bahwa 

kandungan bahan organik merupakan ketahanan tanah terhadap kekeringan dan 

keberlanjutan suatu produksi tanaman pangan (Bot dan Benites, 2005). 

Kandungan organik di dalam tanah dipakai untuk tolok ukur menilai kerusakan 

tanah akibat erosi, dengan demikian dapat melihat besarnya kehilangan lapisan 

bagian atas yang terkikis. Kecilnya kadar organik pada tanah dapat dilakukan 

dengan penambahan Penambahan bahan organik dapat berupa kompos yang 

dapat dibuat dari limbah hasil tanaman seperti kulit pisang, kulit kopi, daun-daun 

segar atau yang gugur, jerami padi, sekam padi, limbah kacang-kacangan, 

limbah jagung atau dengan menambahkan pupuk kandang (sapi, kambing, 

bebek, dan lain-lain). Penambahan bahan organik ini biasanya selain menambah 

bahan organik tanah juga dapat sedikit meningkatkan pH tanah.Tanah yang 

ideal mengandung bahan padat sebesar 50% (terdiri dari 45% mineral dan 5% 

bahan organik) dari seluruh volume tanah, terdiri dari udara (gas) 25% serta air 

25%. Kondisi tanah seperti ini merupakan lapisan tanah yang sesuai bagi 

pertumbuhan dan perkembangan perakaran tanaman.  

 

3.2 Bahan Organik Tanah? 

Banyak definisi atau pengertian tentang ini ,. dapat digambarkan secara 

sederhana dinyatakan sebagai daun-daun tanaman yang gugur atau binatang 

mati. Menurut Stevenson dan Cole, 1999) yaitu  semua materi berada di dalam 

tanah. Bahan organik secara umum merupakan bahan yang berasal dari jaringan 

tanaman maupun hewan yang sudah mati atau yang masih hidup, dan 

mengalami perombakan secara terus menerus, sehingga tidak salah ada yang 

mendefinisikan bahwa timbunan serasah tanaman yang telah lapuk.. 

 

3.3 Sekilas Mengenal Jenis Tanah 

Tanah berbeda-beda tingkat kesiapan untuk ditanami,. dinyatakan bahwa bahan 

organik tanah memiliki andil dalam menentukan tingkat kesuburan tanah. 

Kandungan bahan organik tanah dari suatu jenis tanah tentunya tidak terlepas 

dari letak geografis, iklim dan jenis tanaman yang tumbuh di atasnya. 

Bab 3 Bahan Organik Tanah 27 

 

Berdasarkan asalnya secara umum tanah terdiri dari tanah organik dan 

anorganik atau mineral. Tanah organik merupakan tanah yang berasal dari sisa-

sisa tanaman/tumbuhan yang telah melapuk atau berasal dari organisme yang 

telah mati, sedangkan tanah anorganik atau biasa disebut sebagai tanah mineral 

yaitu  tanah yang terbentuk dari pelapukan batuan secara kimiawi sebab  

adanya air/hujan maupun fisik seperti suhu, sinar matahari dan angin. 

Pembentukan tanah gambut menurut Hardjowigeno (1986) merupakan proses 

geogenik, yaitu pembentukan tanah yang disebabkan oleh proses deposisi dan 

transportasi, sedangkan pembentukan tanah mineral umumnya melalui proses 

pedogenik.  

3.3.1 Tanah Organik 

Tanah gambut merupakan tanah organik. Berdasarkan klasifikasi tanah, gambut 

disebut juga tanah organosol,histosols, sebab  jenis tanah ini berasal dari sisa-

sisa tumbuhan maupun mikroorganisme yang telah mati yang terbentuk 

bertahun tahun. Kedalaman/ ketebalan gambut bervariasi dalam suatu wilayah. 

Semakin tebal ketebalan gambut potensi untuk ditanami semakin kecil, 

sehingga banyak petani berusaha bertanam pada gambut yang memiliki 

ketebalan rendah. Berdasarkan ketebalannya tanah gambut dibagi atas (1) 

gambut dangkal dengan ketebalan 0,5 - < 1,0 m, (2) gambut sedang dengan 

ketebalan 1 – 3 m dan gambut dalam dengan ketebalan > 3 m 

Oleh sebab  itu , pemanfaatan gambut untuk pertanian secara umum lebih 

problematik sebab  memerlukan input yang lebih besar dan model pengelolaan 

air yang lebih kompleks serta adanya kemungkinan dampak negatif terhadap 

lingkungan. Pertanian di lahan gambut yang dilakukan petani umumnya 

dilakukan pada tanah gambut dangkal (0,5 m – 1 m), sebagai contoh untuk 

tanaman padi di lahan gambut dilakukan pada gambut dengan kedalaman 0,2 – 

0,5 m (Subagyo et al, 1996).  

Di Indonesia gambut diperkirakan terjadi jaman nenek moyang kita ribuan 

tahun lalu, pembentukannya sangat kecil/tipis setiap tahunnya tidak sampai 1 

cm. Apalagi bila suatu wilayah tumbuhan telah terbuka, saat sinar matahari 

menyinari ditambah dengan adanya air yang cukup tinggi maka berakibat aliran 

permukaan dan dekomposisi lebih cepat dibandingkan dengan laju 

pembentukannya.  

 

28 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

 

Perbedaan antara tanah gambut dengan tanah mineral di antaranya yaitu : (1) 

tingkat kemasaman tanah (2) kandungan hara kesuburannya, (3) mudah terbakar 

jika terlalu kering, dan sulit dibasahi kembali (4) bila terdapat beban berat di atas 

gambut mudah terbenam, (5) bobot isinya rendah, (6) daya serap terhadap air 

yang tinggi, (7) serasah organik dan nilai C yang tinggi,  

3.3.2 Tanah Anorganik atau Mineral  

Jenis tanah anorganik atau mineral sangat berbeda jauh dengan tanah organik. 

Pada bab ini akan diuraikan hanya 2 Jenis tanah saja yang termasuk pada 

kelompok tanah mineral ini di antaranya tanah aluvial, dan tanah ultisol yang 

mencakup podsolik merah kuning. Tanah aluvial merupakan jenis tanah yang 

terjadi sebab  endapan lumpur biasanya yang terbawa sebab  aliran sungai. 

Tanah ini biasanya ditemukan dibagian hilir sebab  dibawa dari hulu. Tanah ini 

biasanya berwarna coklat hingga kelabu. Karakteristik tanah ini umumnya 

cocok untuk pertanian baik pertanian padi maupun palawija seperti jagung, 

tembakau dan jenis tanaman lainnya sebab  teksturnya yang lembut dan mudah 

digarap sehingga tidak perlu membutuhkan kerja yang keras untuk 

mencangkulnya. Penyebaran tanah ini di Indonesia Kalimantan, Sumatera, 

Sulawesi, Papua dan Jawa. 

Tanah Ultisol (Podsolik merah kuning) merupakan tanah yang telah mengalami 

pelapukan sempurna, tingkat KB rendah < 35 %, KTK rendah <24 me per 100 

g liat), kandungan organiknya rendah, unsur hara rendah dan tanahnya masam. 

Menurut beberapa referensi bahwa tanah ultisol ini dianjurkan untuk tidak terus 

menerus bertanam tanaman pangan secara monokultur, sebaiknya dilakukan 

tumpang sari dengan tanaman yang berumur panjang dan memiliki perakaran 

dalam. 

Tanah mineral ini dapat ditambahkan dengan mencampurkannya pada tanah 

gambut, yang bertujuan untuk mengurangi asam-asam organik yang dihasilkan 

selama proses dekomposisi yang bersifat racun bagi tanaman, dapat 

menghambat metabolisme tanaman sehingga berakibat penurunan 

pertumbuhan tanaman. Kandungan kation polivalen yang ada pada tanah 

mineral seperti Fe, Al, Cu dan Zn membentuk ikatan koordinasi dengan ligan 

organik membentuk senyawa komplek. Menurut Saragih (1996), kation 

polivalen ini  dapat dimanfaatkan sebagai bahan amelioran gambut.  

 

3.4 Peranan Bahan Organik Tanah 

Karbon organik dari suatu jenis tanah sebagai cermin kualitas tanah langsung 

maupun tidak langsung sehingga dapat tergambarkan besarnya kandungan 

bahan organik tanah (Editorial, 2007). Bahan organik tanah memiliki fungsi dan 

manfaat yang sangat penting bagi keberlanjutan usaha budidaya tanaman. 

Bahan organik tanah akan berpengaruh pada indikator fisik, kimia dan biologi. 

Pada tanah yang memiliki kandungan bahan organiknya cukup tinggi akan 

tampak tanahnya gembur, bila dipegang tidak lengket. Sehingga jika tanah 

ini  ditanami, maka akar akan mudah menembusnya hal ini dapat diketahui 

dari pengukuran volume akarnya, 

Beberapa referensi menyatakan bahwa bahan organik di dalam tanah biasanya 

berkisar 2 – 10%, namun walaupun persentase kandungan bahan organik seperti 

itu, tetapi peranannya sangatlah penting. Pada tanah anorganik atau mineral 

yang bahan organiknya sangat rendah, tanaman tampak mudah layu jika kondisi 

lingkungan bersuhu tinggi. Kondisi ini sangat jelas bila penanaman tanaman 

dilakukan dalam polibag, hal ini disebabkan oleh air penyiraman yang diberikan 

tidak meresap sepenuhnya ke dalam tanah, tetapi air ini  akan dipermukaan 

sebentar yang kemudian mengalir kebawah melalui lubang yang ada di polibag, 

dan tampak permukaan tanah basah, namun dibagian bawahnya kering. 

Pengaruh bahan organik pada indikator fisik tampak jika tanah padat dengan 

adanya bahan organik, struktur tanah menjadi remah, daya ikat tanah terhadap 

air meningkat, sedangkan pengaruhnya kepada sifat kimia yaitu  membantu 

penyediaan unsur hara pada tanah selama beberapa musim, bahan organik dapat 

menyangga pH pada kisaran agak masam, netral dan alkalis. Pengaruh bahan 

organik terhadap indikator biologi ini banyak dari kita, maupun petani tidak 

menyadarinya bahwa bahan organik ini sangat penting dalam membantu 

binatang di dalam tanah seperti cacing tanah maupun mikroorganisme 

fungsional, seperti bakteri pelarut fosfat, bakteri pengikat nitrogen dan bakteri 

pelarut K dan mikroorganisme fungsional lainnya. Bahan organik di dalam 

tanah merupakan sumber energi bagi mikroorganisme untuk berkembang 

memperbanyak diri.  

Saat ini telah berkembang fungsi dari mikroorganisme fungsional untuk 

dijadikan sebagai bio fertilizer dalam membantu menyediakan unsur hari bagi 

tanaman. Mikroorganisme ini ada yang hidup bersimbiose maupun tidak 

bersimbiose dengan tanaman. Contoh mikroorganisme yang memerlukan 

30 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

simbiose pada tanaman yaitu bakteri rhizobium pada tanaman kacang-

kacangan, mikrooragnisme fungi yangm membutuhkan hidup di dalam akar 

tanaman, namun banyak mikroorganisme yang tidak bersimbiose seperti bakteri 

Azotobacter, Azosperillium, bakteri dari genus Bacillus, dll. 

 

3.5 Faktor Yang Memengaruhi 

Kandungan Bahan Organik Tanah 

Kandungan bahan organik di dalam tanah dipengaruhi oleh berbagai faktor 

seperti suhu, tekstur tanah, reaksi tanah, pengelolaan tanah, penambahan bahan 

organik.  

3.5.1 Suhu 

Kecepatan dekomposisi bahan organik dipengaruhi oleh suhu. Iklim tropika 

proses pelapukan bisa mencapai sampai 5 kali lebih cepat dibandingkan daerah 

subtropik (sedang). Sanchez (1976) menyatakan bahwa kenaikan temperatur 

100C terjadi peningkatan pelapukan Temperatur yang tinggi yang diiringi 

dengan kelembaban yang tinggi ternyata juga mempercepat proses dekomposisi 

bahan organik, secara sederhana dapat dilihat jika kita sedang membuat 

kompos. Jika suhunya tinggi sementara kelembaban bahan rendah bahan 

kompos tampak seperti terbakar dengan warna putih, sehingga dalam membuat 

kompos perlu diperhatikan kadar airnya agar kelembabannya tercapai baik. 

3.5.2. Tekstur tanah 

Tekstur tanah terdiri liat, pasir dan debu. Di antara ketiga komponen tekstur ini 

lihat ternyata memiliki fungsi menghambat proses dekomposisi bahan organik 

yang dilakukan oleh mikroorganisme tanah. Dikatakan bahwa bahan organik 

cenderung meningkat  

3.5.3 Reaksi Tanah 

Reaksi tanah yang dimaksud disini yaitu  kondisi kemasaman tanah, apakah 

masam, netral atau basa akan berpengaruh pada hasil biomassa dan kerja 

mikroba tanah. Tanah dengan pH ekstrim terlalu rendah atau tinggi 

 

menghambat mikroorganisme. Fungi bekerja lebih efisien dibandingkan bakteri 

walaupun lambat.  

3.5.4 Adanya Input Bahan Organik 

Bahan yang akan di input ke dalam tanah untuk meningkatkan kualitas tanah 

agar dapat memberikan produksi tanaman yang tinggi pada tanah yang rendah 

bahan organiknya, Persentase perbandingan antara karbon dengan nitrogen kecil 

atau rendah < 25% proses pelapukan akan lebih cepat terjadi, dibandingkan bila 

persentase perbandingan ini  tinggi. Namun bila tinggi menyebabkan 

struktur tanah meningkat, terjadi adanya humus, dan penumpukan materi 

organik, dan mendorong perubahan unsur hara dari anorganik menjadi senyawa 

organik. Bahan yang sulit dilakukan seperti mengandung serat yang tinggi akan 

sulit mengalami penguraian.  

3.5.5 Pengolahan Tanah 

Pengelolaan tanah yang salah atau tidak memikirkan keberlanjutan usahanya 

akan menyebabkan tanah menjadi rusak. Kegiatan pengangkutan sisa tanaman, 

pembakaran, merupakan suatu kegiatan merusak, sebab  akan menurunkan 

bahan organik tanah. Pengolahan tanah yang tidak memperhatikan kondisi 

tanah menyebabkan kerusakan pada tanah, terutama pada sifat fisik tanah.  

Proses dekomposisi membutuhkan oksigen. Pengolahan tanah dengan 

bersamaan dengan membenamkan sisa tanaman yang bersama oksigen tadi, 

mempercepat proses penguraian melepaskan CO2 . Pengolahan yang berulang-

ulang yang tidak dibarengi dengan input bersamaan dengan penurunan input 

bahan organik ke dalam tanah akan menyebabkan tanah peka dengan erosi dan 

mudah terjadi pemadatan.  

 

3.6 Bagaimana Cara Meningkatkan 

Bahan Organik Di Dalam Tanah 

Kandungan bahan organik di dalam tanah dapat saja menurun, akibat 

penggunaan budidaya, namun bahan organik ini dapat diperlambat atau bahkan 

dapat dipertahankan dengan baik jika penggunaan lahan dilakukan dengan cara- 

cara yang sustainable (berkelanjutan).  

32 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

Masih banyak lahan budidaya yang rusak atau terdegradasi, padahal awal 

mulanya tanah ini  memiliki kesuburan yang baik, tapi sebab  digunakan 

terus menerus dari tahun ke tahun dengan cara-cara konvensional tidak 

sustainable, seperti pada umumnya petani tidak mengembalikan sisa sisa atau 

limbah tanamannya ke dalam lahannya kembali, padahal pengembalian limbah 

merupakan tindakan yang dapat meningkatkan produksi tanaman. Petani juga 

gemar melakukan pembakaran di lahan hamparan sawahnya, hal ini sebenarnya 

hanya meningkatkan pH tanah sementara.  

Kondisi yang terdegradasi ini banyak terjadi pada tanah sawah, yang jika musim 

kering tampak lahan mengalami pecah-pecah (Gambar 3.1)  

 

Gambar 3.1: Tanah kritis 

Lahan seperti pada gambar 3.1 ini  yaitu  tanah kritis, kekurangan bahan 

organik, namun jika bahan organiknya cukup tentulah pada saat kekeringan 

tanah masih lembab.  

3.6.1 Pemberian Kompos 

Kompos merupakan bahan organik yang telah mengalami dekomposisi oleh 

mikroorganisme yang mengandung humus sebagai hasil sintesa bahan yang 

tahan lapuk dengan senyawa yang berasal dari mikroorganisme. Penggunaan 

kompos ini sangat dianjurkan pada tanah yang memiliki kandungan bahan 

organik rendah di dalam tanah. Kompos sebaiknya diberikan pada saat C/N ratio 

< 20%, sebab  jika diberikan saat C/N ratio tinggi artinya bahan organik ini  

belum terdekomposisi, dan bila diberikan ke dalam tanah dikhawatirkan 

 

tanaman budidaya yang akan ditanam menjadi mati, sebab  mikroorganisme 

membutuhkan unsur hara untuk menjadi energinya. 

Sumber bahan kompos dapat berupa jerami, limbah kulit pisang, kulit kopi, kulit 

kopi, gulma atau berasal dari pemangkasan tanaman legum dan masih banyak 

lagi. Sebenarnya dapat digunakan dengan memanfaatkan limbah yang berada di 

sekitar kita. Kompos yang ideal merupakan kompos yang sesuai dengan Standar 

Nasional Indonesia (SNI). Untuk mendapatkan kompos seperti ini  tentulah 

kita harus pandai memilih bahan-bahan yang memiliki kualitas yang baik, 

artinya bahan-bahan ini  mengandung unsur-unsur yang memenuhi kriteria 

ini . Dalam membuat kompos bisa diberikan bermacam pupuk kandang 

(sapi, kambing, bebek, ayam, walet, puyuh), diharapkan dengan penambahan 

pupuk kandang ini  pada sumber bahan komposnya dapat menghasilkan 

kompos yang berkualitas. Dalam pembuatan kompos dapat dibuat suatu kreasi 

yang sesuai dengan kebutuhan, misalnya pada kompos ini  dapat 

ditambahkan tricoderma, bakteri fungsional pelarut fosfat, mikoriza, yang 

fungsinya selain sebagai sumber bahan organik, juga dapat sebagai biofertilizer. 

3.6.2 Peningkatan Pemberian Biomassa 

Biomassa dapat berupa serasah, sisa panen, pemangkasan tanaman berupa 

hijauan , merupakan sumber bahan organik dalam tanah. Peningkatan biomassa 

dilakukan dengan mempertahankan tanaman penutup tanah, juga adanya 

pergiliran tanaman. Setiap tanaman dapat digunakan sebagai penutup tanah. 

Selama ini tanaman penutup berupa tanaman leguminosa atau kacang-

kacangan, namun hasil pengamatan tanaman rumput-rumputan juga baik 

dijadikan tanaman penutup, sebab  akarnya cepat berkembang dan berpengaruh 

pada struktur tanah.  

3.6.3 Penanaman dengan Tanaman Hutan Industri  

Tanaman yang ditanam sebaiknya berupa tanaman yang memiliki nilai 

ekonomis tinggi, disamping dapat meningkatkan kandungan bahan organik di 

dalam tanah. Di antara tanaman yang dapat ditanam Calliandra calothrysus, 

yang daunnya mengandung lignin dan polyfenol yang cukup tinggi , sehingga 

tidak mudah terdekomposisi. Tanaman lainnya yang dapat dipergunakan yaitu  

tanaman gamal. Hasil penelitian Suryawati et al (2004) pemberian serasah 

gamal pada tanah mediteran merah dengan dosis 15 ton/ha memberikan hasil 

terbaik pada tanaman mentimun. 

34 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

3.6.4 Penggunaan Pupuk Cair Organik 

Penggunaan pupuk cair yang dibuat dari limbah seperti limbah ikan, keong Mas, 

limbah buah maja ternyata dapat juga meningkatkan kandungan bahan organik 

di dalam tanah, walaupun tidak besar peningkatannya , namun bila 

dipergunakan terus menerus pada tanah akan meningkatkan bahan organik 

tanah, disamping itu penggunaan pupuk organik cair dari limbah ini  juga 

meningkatkan unsur hara.  

 

 

Tanah dipenuhi oleh organisme mikroskopis seperti mikroba yang terdiri atas 

bakteri, yeast, dan fungi. Lebih dari 95% komposisi organisme di tanah berasal 

dari kelompok bakteri tanah yang berada di perakaran tanaman dan berperan 

dalam membantu tanaman untuk memperoleh nutrien (Ji et al., 2014). Bakteri 

yang berasosiasi dengan tanaman ini memegang peranan penting dalam 

membantu dan meningkatkan kesehatan dan pertumbuhan tanaman 

Kontribusi dari inokulasi bakteri asosiatif berkorelasi dengan penyerapan unsur 

N dari tanah , Inokulasi secara in vivo pada padi dengan 

menggunakan 10 jenis bakteri asosiatif, meliputi genus Paenibacillus sp., 

Bacilus sp., Burkholderia sp., Herbaspirillum sp., dan Azhorhizobium sp., 

menunjukkan bahwa inokulasi bakteri mempunyai pengaruh positif yang 

signifikan terhadap penyerapan unsur N pada pertumbuhan akar dan tunas 

tanaman (Islam et al., 2009). Muleta et al. (2013) melaporkan bakteri pelarut 

fosfat yang berasosiasi dengan tanaman kopi (Coffe arabica L.).  

36 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

Dalam perannya, tanaman melakukan asosiasi dengan kelompok bakteri fosfat 

dalam melarutkan unsur fosfat yang tidak terlarut di dalam tanah (Khan et al., 

2006). Beberapa genus bakteri seperti Azotobacter, Bacillus, Beijerinckia, 

Burkholderia, Enterobacter, Erwinia, Flavobacterium, Microbacterium, 

Pseudomonas, Rhizobium, dan Serratia telah dilaporkan sebagai bakteri yang 

berpotensi dalam melarutkan unsur fosfat 

 

4.2 Mikroba Fiksasi Nitrogen 

Bakteri fiksasi nitrogen dibagi menjadi dua yaitu bakteri fiksasi nitrogen non 

simbiotik dan bakteri fiksasi nitrogen simbiotik. Bakteri fiksasi nitrogen yang 

tidak bersimbiosis dengan akar tanaman tidak mampu membentuk bintil akar 

sedang bakteri yang bersimbiosis dengan akar tanaman mampu membentuk 

bintil akar pada tanaman Leguminosae. 

Konversi N2 dari udara menjadi amonia dibantu oleh enzim nitrogenase yang 

dikonversi menjadi amonia sangat tergantung pada kondisi fisik, kimiawi dan 

biologi tanah. Ketersediaan sumber energi (C-organik) di lingkungan rizosfir 

merupakan faktor yang menentukan banyaknya nitrogen yang dihasilkan 

(Zuberer dan Silver, 1998). Berikut merupakan beberapa jenis mikroba fiksasi 

nitrogen yang biasa ditemukan dalam tanah. 

4.2.1 Bakteri Azotobacter sp. 

Klasifikasi bakteri Azotobacter sp. menurut Madigan et al. (2005) sebagai 

berikut: 

Kingdom : Bacteria 

Filum : Proteobacteria 

Kelas : Gamma Proteobacteria  

Ordo : Pseudomonadales  

Famili : Pseudomanadaceae  

Genus : Azotobacter 

Spesies : Azotobacter sp. 

 

Gambar 4.1: Morfologi mikroskopis Azotobacter sp., sb: sel berpasangan, st: 

sel tunggal 

Azotobacter sp. memiliki bentuk sel besar lonjong, berukuran 2 µm, bentuk 

morfologi kokoid. Azotobacter sp. mempunyai bentuk sel tunggal, berpasangan 

atau bergerombol tidak teratur (Gambar 4.1). Azotobacter sp. merupakan bakteri 

heterotrof Gram negatif. Pertumbuhan optimalnya yaitu  20o-30oC dengan pH 

sekitar 7,0-7,5. Azotobacter sp. dapat dijumpai pada tanah netral sampai basa, 

pada lingkungan perairan dan pada rizosfir tanaman. Bakteri ini mampu tumbuh 

pada berbagai macam karbohidrat, alkohol, dan asam organik (Handayanto dan 

Hairiah, 2009). Menurut Sutanto (2002), selain mempunyai kemampuan 

memfiksasi nitrogen, Azotobacter. sp juga mampu menghasilkan hormon 

pertumbuhan tanaman dan antimikroba. 

4.2.2 Bakteri Azospirillum sp. 

Klasifikasi bakteri Azospirillum sp. menurut Madigan et al. (2005) sebagai 

berikut: 

Kingdom : Bacteria 

Filum : Proteobacteria 

Kelas : Alpha Proteobacteria  

Ordo : Rhodospirillales 

Famili : Rhodospirillaceae  

Genus : Azospirillum 

Spesies : Azospirillum sp. 

38 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

 

Gambar 4.2: Morfologi mikroskopis Azospirillum sp., sbk: sel bentuk koma, 

f: flagela. 

Azospirillum sp. berbentuk vibroid, koma atau batang lurus, beflagela (Gambar 

4.2), bersifat aerob, aerob fakultatif, kemoorganotrof (mikroorganisme yang 

menggunakan molekul organik sebagai sumber energi), Gram negatif, hidup di 

rizosfir. Berukuran sel 0,9-1,2 µ m x 2,1-3,8 µ m, bertepi rata, berelevasi 

konveks. Tumbuh baik pada pH neteral pada suhu optimum 34o-37oC (Taqdir, 

2008). 

Azospirillum sp. termasuk bakteri fiksasi nitrogen non simbiotik yang hidup 

bebas di dalam tanah, baik di sekitar maupun dekat dengan perakaran. Eckert et 

al. (2001) melaporkan bahwa Azospirillum sp. digunakan sebagai pupuk hayati 

sebab  mampu memfiksasi nitrogen (N2) 40-80% dari total nitrogen dalam 

rotan dan 30% nitrogen dalam tanaman jagung. Akbari et al. (2007) menyatakan 

bahwa bakteri ini  juga menghasilkan hormon pertumbuhan hingga 285,51 

mg/l dari total medium kultur, sehingga dapat meningkatkan pemupukan. 

4.2.3 Bakteri Rhizobium sp. 

Klasifikasi bakteri Rhizobium sp. menurut Madigan et al. (2005) sebagai 

berikut: 

Kingdom : Bacteria 

Filum : Proteobacteria 

Kelas : Alpha Proteobacteria  

Bab 4 Macam dan Fungsi Mikroba dalam Tanah 39 

 

Ordo : Rhizobiales 

Famili : Rhizobiaceae  

Genus : Rhizobium 

Spesies : Rhizobium sp. 

 

Gambar 4.3: Morfologi mikroskopis Rhizobium sp., sbb: sel bentuk batang, 

st: sel tunggal. 

Rhizobium sp. mempunyai morfologi sel berbentuk batang berukuran 0,5-0,9 

µm x 0,2-0,3 µm, penataan sel dapat tunggal atau berpasangan, bersifat Gram 

negatif dan tidak berspora (Gambar 4.3). Sel bakteri ini  mengandung poli 

B-hidroksi butirat yang berfungsi sebagai cadangan makanan dalam sel. Bakteri 

ini hidup secara aerobic dan heterotropik dengan cara memanfaatkan beberapa 

macam karbohidrat seperti manitol, glukosa, dan fruktosa sebagai sumber 

karbon. Bakteri ini mampu membentuk bintil akar. Bakteri ini berperan dalam 

fiksasi N2 bebas, di mana kebutuhan karbon (C) dan energinya diambil dari 

tanaman dalam bentuk asam dikarboksilat. Sebaliknya, tanaman inang 

memperoleh ammonia dari Rhizobium sp., hubungan ini merupakan simbiosis 

mutualisme antara tanaman inang dengan bakteri Rhizobium sp. (Rao, 1994). 

 

 

40 Tanah dan Nutrisi Tanaman 

4.3 Mikroba Pelarut Fosfat 

Fosfat merupakan unsur esensial kedua setelah N yang berperan penting dalam 

proses pertumbuhan tanaman, serta metabolisme dan proses mikrobiologi tanah 

(Widawati dan Suliasih, 2006). Mikroba pelarut Fosfat yaitu  mikroba yang 

dapat melarutkan fosfat sukar larut menjadi larut, baik yang berasal dari dalam 

tanah maupun dari pupuk, sehingga dapat diserap oleh tanaman (Saraswasti dan 

Sumarno, 2008). Kemampuan mikroba pelarut fosfat dalam melarutkan unsur 

fosfat menjadi bentuk yang tersedia bagi tanaman memiliki peranan penting 

bagi pertanian berkelanjutan untuk meningkatkan hasil pertania

Read More