1 of 23

BIOLOGI TANAH�

SRI DEWI MURNI, S.P., M.P

2 of 23

PENGERTIAN BIOLOGI TANAH

  • Tanah merupakan suatu komponen penting dalam modal dasar pertanian. Sifat ciri dan tingkat kesuburan (produktivitas)nya, sangat dipengaruhi oleh sifat kimia, fisika dan biologi tanah.
  • Biologi tanah adalah ilmu yang mempelajari makhluk hidup didalam tanah. Karena ada bagian- bagian hidup di dalam tanah, maka tanah itu disebut sebagai “living sysem” contohnya akar tanaman dan organisme lainnya di dalam tanah.
  • Organisme tanah disebut juga biota tanah yang merupakan semua makhluk hidup baik hewan (fauna) maupun tumbuhan (flora) yang seluruh atau sebagian dari fase hidupnya berada dalam system tanah
  • Produktivitas tanah tinggi maka organisme dalam tanah juga tinggi

3 of 23

KOMPOSISI BIOMASA TANAH

Mikroorganisme

(70%)

Makrofauna

(22%)

Akar

(8%)

4 of 23

5 of 23

Skema agregat tanah (Sylvia et al., 1998)

debu

liat

pasir

Aktinomisetes

Bahan Organik

Bakteri

6 of 23

Peranan utama organisme tanah adalah untuk mengubah bahan organic , baik segar maupun setengah segar atau sedang melapuk, sehingga menjadi bentuk senyawa lain yang bermanfaat bagi kesuburan tanah.

Secara umum, aktifitas organisme tanah dipengaruhi oleh berbagai factor, antara lain:

  1. Iklim (curah hujan, suhu dan temperature)
  2. Tanah (kemasaman, kelembaban, hara)
  3. Vegetasi (hutan, padang rumput, semak belukar)

7 of 23

PERAN DAN AKTIVITAS MIKROORGANISME

  • Peran utama mikroorganisme tanah adalah dekomposisi bahan organic yang telah mati. Makhluk hidup seperti tumbuhan dan hewan yang mati di atas permukaan tanah, maka tugas mikroorganisme tanah yang bertugas untuk menguraikannya menjadi bahan organik.
  • Aktivitas mikroorganisme tanah merupakan suatu proses yang terjadi karna adanya kehidupan mikroorganisme yang melakukan aktivitas hidup dalam suatu massa tanah.

8 of 23

FAUNA TANAH

  • Fauna tanah menjadi komponen biologi tanah karena berperan penting dalam proses penggemburan tanah. Fauna tanah tidak hanya fauna yang hidup di tanah,tetapi juga yang berada di permukaan tanah dan di dalam tanah.
  • Keberadaan fauna tanah sangat bergantung pada ketersediaan energi dan sumber makanan untuk keberlangsungan hidupnya, yaitu ketersediaan bahan organik dan biomassa yang berkaitan dengan siklus karbon dalam tanah

9 of 23

  • Fauna tanah berpengaruh terhadap karakteristik  fisik, kimia dan biologi tanah, dimana struktur komunitas biotik dapat mempengaruhi siklus biogeokimia  yang  terjadi di dalam tanah. Berdasarkan ukuran tubuhnya, fauna tanah dibedakan menjadi empat kelompok yaitu mikrofauna,mesofauna, makrofauna, dan megafauna.

10 of 23

BERDASARKAN UKURANNYA ADA 3 :

  1. Makrofauna
  2. Mikrofauna

  • Hewan
  • Makro : - cacing tanah, - serangga dll
  • Mikro : - Nematoda, Protozoa, porifera

  • Tanaman
  • Makro : - Akar tanaman
  • Mikro : - bahkteri

- Actinomycetes

- fungi/jamur/cendawan

- Algae

11 of 23

MIKROFAUNA TANAH

  • Mikrofauna  adalah  fauna  tanah  yang memiliki ukuran diameter tubuh  antara  0,02-0,2 Peranan dari mikrofauna tanah pada sifat fisik dan kimia memerankan mikroba (fungi, bakteri, protozoa dan lain-lain) dalam proses perombakan bahan-bahan di dalam tanah.
  • Mikrofauna berinteraksi dengan makrofauna yang berperan dalam menjaga kesuburan tanah dengan cara menyediakan unsur hara bagi tanaman. Mikrofauna mengendalikan populasi organisme patogen/ racun, memperbaiki struktur tanah, mineralisasi dan pelepasan unsur hara, mencampur bahan bahan organik dengan tanah, dan membantu pendistribusian mikroba
  • Mikrofauna dapat dibagi menjadi 2 kelompok besar yaitu nematoda dan protozoa.

12 of 23

NEMATODA

  • Nematoda adalah cacing gelang tidak bersegmen.
  • Nematoda menjadi mikrofauna penting selain protozoa yang memiliki keragaman tinggi dan merupakan hewan mikroskopik dengan panjang tubuh < 2mm dengan diameter 0,05 mm.
  • Nematoda sangat sering digunakan menjadi bioindikator karena informasi taksonomi dan peranan makanannya yang cukup tersedia.
  • Nematoda juga menempati posisi sentral pada jaringan makanan seresah

13 of 23

  • Nematoda tanah dikelompokkan berdasarkan kebutuhan makanan seperti pemakan akar, pemakan rambut akar, pemakan hifa fungi, pemakan bakteri, omnivora, dan juga predator

14 of 23

PROTOZOA

  • mempunyai ciri bersel tunggal, memiliki membran nukleas, dapat hidup sendiri ataupun berkelompok, merupakan parasit, dan bergerak menggunakan kaki semua, silia, atau flagella
  • protozoa yang banyak dijumpai di tanah basah adalah flagellate
  • Flagellata bergerak menggunakan flagel yang digunakan juga sebagai alat indra dan alat bantu menangkap makanan
  • protozoa dalam tanah yaitu dapat menjaga kesuburan tanah dengan menyediakan suplai nitrogen, mengendalikan populasi bakteri, dan sebagai indikator keberadaan sumber minyak, gas, dan mineral

15 of 23

MESOFAUNA TANAH

  • Mesofauna tanah merupakan hewan yang hidup baik di permukaan maupun di dalam tanah dengan ukuran tubuh 100 µ – < 2 mm
  • Collembola disebut juga sebagai ekor pegas yang merupakan binatang renik karena berukuran 0,1 – 0,9 mm dan memiliki tubuh yang lunak
  •  Habitat utama dari Collembola adalah permukaan tanah yang banyak mengandung humus dan seresah
  • Peran dari hewan ini adalah sebagai perombak bahan organik, pemakan jamur dan indikator perubahan keadaan tanah

16 of 23

  • Acarina merupakan salah satu fauna tanah yang termasuk pada fillum Arthropoda dan kelas Arthropoda yang memiliki 3 pasang kaki, tubuh berukuran pendek, tidak memiliki segmen yang jelas dan tidak bersayap.
  •  Acarina banyak ditemukan pada akar – akar pohon, humus, dan banyak hidup pada tumpukan kayu yang telah membusuk
  • Acarina berperan untuk dekomposisi seresah, berpengaruh dalam dinamika populasi jamur, dan sebagai kontrol biologi atau predator terhadap telur dan larva nematoda lainnya

17 of 23

  • Enchytraeidae merupakan salah satu jensi cacing tanah yang termasuk ke dalam fillum Annelida karena tubuhnya tersusun atas segmen – segmen cincin
  • Peran dari Enchytraeidae adalah untuk menyediakan nutrisi yang mudah dimanfaatkan tanaman dari proses metabolismenya, memperbaiki aerasi dan drainase tanah, serta dapat memperbaiki struktur tanah

18 of 23

  • Rotifera merupakan salah satu dari fillum Pseudoselomata dengan panjang sekitar 0,1 0,5 mm
  •  Rotifera adalah memiliki cillia / bulu getar pada bagian kepalanya
  • berperan sebagai dekomposer yang mampu  mengubah bahan – bahan organik menjadi unsur hara tertentu yang dapat meningkatkan kesuburan tanah.
  • dapat mempertahankan dan mengendalikan produktivitas tanah dengan meningkatkan aerasi tanah, infiltrasi air, agregasi tanah, serta mendistribusikan bahan organik tanah

19 of 23

MAKROFAUNA TANAH

  • Makrofauna merupakan fauna tanah yang memiliki diameter tubuh antara 2-20 mm. Secara umum makrofauna berperan besar dalam proses dekomposisi, aliran karbon, redistribusi unsur hara, siklus unsur hara, dan pembentukan tanah. Peran aktif makrofauna tanah tersebut dapat mempertahankan serta meningkatkan produktivitas tanah dengan dukungan faktor lingkungan disekitarnya. Makrofauna juga berperan besar memperbaiki sifat-sifat fungsional tanah. Oleh karena itu, fauna tanah dapat dijadikan bioindikator.

20 of 23

  • Makrofauna merupakan fauna tanah yang memiliki diameter tubuh antara 2-20 mm. Secara umum makrofauna berperan besar dalam proses dekomposisi, aliran karbon, redistribusi unsur hara, siklus unsur hara, bioturbasi, dan pembentukan tanah. Peran aktif makrofauna tanah tersebut dapat mempertahankan serta meningkatkan produktivitas tanah dengan dukungan faktor lingkungan disekitarnya. Makrofauna juga berperan besar memperbaiki sifat-sifat fungsional tanah. Oleh karena itu, fauna tanah dapat dijadikan bioindikator.

21 of 23

  • Segala proses yang ada di dalam tanah sangat bergantung pada keberadaan fauna dalam tanah. Peranan dari fauna tanah antara lain dapat memperbaiki kesuburan tanah dengan menghancurkannya secara fisik, memecah bahan menjadi humus, menggabungkan bahan yang membusuk pada lapisan tanah bagian atas, sebagai parameter kualitas tanah dan membentuk kemantapan agregat antara bahan organik dan bahan mineral tanah. Selain itu fauna tanah berperan juga pada aliran karbon, redistribusi unsur hara, siklus unsur hara, dan pembentukan struktur tanah

22 of 23

  • Sifat fauna tanah yang sensitif terhadap perubahan kondisi lahan banyak menyebabkan hilangnya fauna tanah. Oleh karena itu perlu dikurangi atau dihindarkan dari kemerosotan biodiversitas fauna tanah diantaranya penggunaan herbisida atau bahan kimia lainnya sehingga diharapkan ekosistem lahan tersebut terjaga dengan baik. Sebegitu pentingnya peran fauna dalam kesuburan tanah menjadikan perlunya cara untuk mempertahankan keberadaan fauna dalam tanah.

23 of 23

FUNGSI ORGANISME TANAH

  • Aliran energi dan dekomposisi bahan organik
    • Aliran energi terkait erat dengan proses akumulasi dan dekomposisi bahan organik
    • Jumlah bahan organik yang diperoleh dalam suatu ekosistem dapat digunakan sebagai ukuran produktivitas ekosistem tsb
    • Proses dekomposisi sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan; mikroba paling dominan cendawan dan bakteri
  • Siklus hara: pertukaran unsur kimia antara bagian ekosistem yang mati ke bagian yang hidup disebut siklus hara, pada skala global disebut biogeokimia