Peran tanah bagi kehidupan sangatlah penting, karena menyediakan nutrisi bagi makhluk hidup agar dapat melangsungkan kehidupannya. Tanah juga menjadi tempat tumbuh berbagai tanaman, sehingga dapat dimanfaatkan oleh organisme lain, dan masih banyak lagi. Intinya, tanah adalah aspek penting dari lingkungan yang memungkinkan organisme atau makhluk hidup dapat bertahan hidup.
Oleh karena itu mempelajari peran tanah bagi kehidupan akan membawa kita pada kesadaran yang menunjang untuk memanfaatkan dan menjaga kegunaannya. Dimulai dari sebetulnya apa saja peran konkret tanah? apa saja lapisan dan komponen pembentuknya? Bagaimana proses pembentukannya hingga upaya menjaga kelestariannya? dan sebagainya.
Peran Tanah bagi Kehidupan
Peran tanah bagi kehidupan amatlah penting untuk tumbuhan dan hewan. Tanah merupakan tempat hidup bagi berbagai makhluk hidup, termasuk tempat hidup bagi tumbuhan. Tumbuhan seperti pohon-pohonan tidak dapat berpindah-pindah untuk mencari kebutuhannya. Oleh karena itu, tanah tempat ia tumbuh menjadi satu-satunya sumber kehidupan yang bisa diraihnya.
Tanah menyediakan nutrisi bagi tumbuhan. Tumbuhan sangat memerlukan unsur hara atau nutrisi berupa mineral dan air yang terkandung dalam tanah. Bahkan jenis tumbuhan dari kelompok kacang-kacangan bahkan bergantung pada mikroorganisme (bakteri) yang ada di tanah untuk membantu akar melakukan penyerapan dan pengolahan zat hara.
Tanah juga merupakan penunjang kesehatan dan penyedia keperluan manusia di bumi. Mengapa? Berikut adalah berbagai peran tanah bagi kehidupan menurut Tim Kemdikbud (2017, hlm. 160-161) termasuk fungsinya untuk kehidupan manusia.
1. Tempat Hidup Hewan dan Bakteri
Tanah juga merupakan habitat beberapa organisme tanah seperti cacing, serangga, jamur, alga, dan mikroorganisme. Tanah berfungsi sebagai tempat hidup bagi berbagai macam hewan. Selain hewan, dalam tanah juga terdapat bakteri, meskipun tidak dapat kita lihat dengan mata telanjang. Bermiliar-miliar organisme dan bakteri hidup di atas dan di dalam tanah.
2. Penunjang Kesehatan dan Penyedia Keperluan Manusia
Dimulai dari hal sesederhana berbagai aktivitas sehari-hari manusia seperti bermain dan berjalan-jalan dilakukan di atas tanah. Rumah manusia juga dibangun di atas tanah. Tanah sebagai pengisi ruang alam saja sudah memiliki fungsi yang tidak terhitung jumlahnya bagi umat manusia.
Manusia juga menggunakan berbagai jenis tanah sebagai bahan bangunannya. Berbagai macam barang kerajinan dan perabotan rumah tangga juga banyak yang dibuat dari tanah. Banyak di antaranya berpengaruh terhadap kebersihan dan kesehatan kita, entah itu perabotan rumah atau melindungi kita dari hujan, debu, dan kotoran yang tidak terelakan jika kita tidak tinggal di ruangan.
Tumbuhan yang hidup di tanah juga merupakan sumber pangan utama bagi manusia. Selain mengandung nutrisi yang penting bagi tumbuhan, tanah juga menyimpan berbagai macam logam, batu bara, dan minyak bumi yang dibutuhkan oleh manusia untuk menunjang kehidupannya.
Emas, perak, timah, dan logam lain tersebar luas di dalam tanah. Sejumlah wilayah di Indonesia tanahnya kaya akan logam-logam tersebut. Bahkan perabotan modern seperti pakaian dan perkakas plastik juga terbuat dari minyak mentah yang tersedia di dalam tanah.
3. Penyedia dan Penyaring Air
Sumber air utama berada di dalam tanah, meskipun kita dapat mendapatkannya di atas permukaan tanah seperti di danau, sungai, dan laut. Untuk memperoleh air dari dalam tanah, manusia biasa membuat sumur dengan menggali tanah hingga kedalaman tertentu.
Air yang berada di dalam tanah sudah tersaring dengan alami melalui tanah dan berbagai mineral di dalamnya. Sementara itu, untuk menggunakan air yang di atas tanah kita harus menyaringnya sendiri, seperti yang dilakukan Perusahaan Daerah Air minum (PDAM). Manfaat air sendiri amatlah banyak, baik untuk minum, mandi, mencuci, hingga memasak.
Tapi perlu digarisbawahi bahwa menggali sumur seharusnya hanya dilakukan pada tempat yang memadai. Sebagian dengan populasi tinggi sebaiknya lebih memilih menyaring air permukaan. Kenapa? Karena di daerah dengan populasi tinggi, penyerapan air ke tanah kurang memadai. Hal tersebut akan membuat cadangan air dalam tanah berkurang dan berpotensi mengurangi tanah lembab.
Tanah menjadi kurang subur dan menjadi lebih kompak sehingga mengurangi ketinggian tanah pula. Akibatnya? Jika daerah tersebut berada dekat dengan laut, maka ROB atau banjir karena air laut tidak akan terhindari, karena tanah menjadi lebih rendah dari tinggi permukaan air laut.
Kegiatan rumah tangga dan industri banyak menghasilkan limbah berupa air. Beberapa bahan penyebab polusi yang masuk ke tanah melalui air, sebagian dapat dinetralkan oleh tanah dan menjadi bahan yang tidak membahayakan lingkungan.
Mengapa? Karena di dalam tanah terdapat bakteri atau mikroorganisme yang berfungsi menguraikan senyawa kompleks atau senyawa berbahaya, menjadi senyawa yang lebih sederhana dan tidak merusak lingkungan. Tapi tentunya hal tersebut ada batasnya. Apa yang harus dilakukan justru adalah menghindari pencemaran lingkungan itu sendiri.
Peran Organisme Tanah
Organisme tanah berperan dalam menguraikan bahan-bahan yang berasal dari sisa makhluk hidup sehingga menghasilkan material organik di dalam tanah. Di tanah terdapat miliaran bahkan triliunan organisme. Saking banyaknya, baru sedikit yang sudah mampu dikenali oleh para ahli.
Organisme tanah pada umumnya berada di lapisan tanah bagian atas, yakni kurang lebih 10 cm di bawah permukaan tanah. Sekitar 80-100% aktivitas biologis yang terjadi di tanah, dilakukan oleh jamur dan bakteri.
Hasil aktivitas biologis itulah yang dapat memengaruh tekstur, kesuburan, dan kegemburan tanah. Menurut Tim Kemdikbud (2017, hlm. 162-163) berikut adalah beberapa peran organisme tanah.
1. Dekomposer (Pengurai)
Organisme tanah dapat melakukan dekomposisi atau menguraikan bahan-bahan organik yang berasal dari sisa makhluk hidup. Dedaunan yang jatuh ke tanah, ranting-ranting, hingga jasad hewan yang telah mati akan diurai menjadi materi anorganik.
Selain itu, organisme tanah juga dapat membantu pelapukan batuan menjadi bahan-bahan anorganik atau yang biasa disebut sebagai mineral tanah. Materi anorganik dan mineral yang ada di tanah inilah yang disebut dengan zat hara atau nutrisi bagi tumbuhan.
Keberadaan organisme tanah sebagai dekomposer dapat dimanfaatkan dalam pembuatan pupuk kompos, yakni pupuk dari bahan organik.
2. Pereaksi Kimia dalam Tanah
Bakteri yang terdapat di tanah terlibat dalam reaksi penguraian materi organik. Contohnya, bakteri Nitrobacter terlibat dalam reaksi penguraian materi organik kompleks yang berasal dari sisa makhluk hidup menjadi senyawa nitrat, yakni salah satu senyawa yang dibutuhkan oleh tumbuhan.
Selain bakteri, terdapat pula mikoriza, yaitu jamur yang bersimbiosis dengan tumbuhan untuk meningkatkan kemampuan tumbuhan menyerap unsur hara berupa fosfor.
3. Pengurai Polutan dalam Tanah
Organisme tanah dapat berperan sebagai agen biologis yang mampu membersihkan polutan dalam tanah. Organisme tanah yang menguraikan bahan kimia contohnya adalah herbisida. Semakin tinggi jumlah dan aktivitas dari organisme, maka semakin cepat pula proses penguraiannya.
Unsur racun dan polutan (zat yang menyebabkan polusi) seperti arsenik, kromium, dan merkuri dapat terkunci di dalam tubuh bakteri, sehingga berbagai zat polutan tersebut tidak menyebabkan polusi yang bertambah parah.
4. Pencegah Penyakit Tanah
Dalam kondisi normal, organisme tanah dapat melawan organisme penyakit yang masuk ke tanah. Kondisi normal berarti ketika tanah memiliki jumlah senyawa organik dan aktivitas organisme yang tinggi. Kondisi tersebut tercipta ketika aktivitas pertanian tidak berlebihan dan tidak menggunakan bahan kimia untuk pupuk dan pestisida.
Secara alami, organisme yang ada di tanah memanfaatkan prinsip pengendalian biologis, yaitu mangsa dan pemangsa sehingga organisme yang mengganggu tanah dapat terkendali.
5. Pemberi Pengaruh pada Tekstur Tanah
Tanah dapat digolongkan menjadi beberapa jenis berdasarkan teksturnya. Jenis tanah dapat ditentukan berdasarkan jumlah butiran penyusun yang paling banyak terdapat pada tanah tersebut. Aktivitas biologis organisme tanah berpengaruh dalam membentuk butiran-butiran penyusun tanah sehingga menentukan tekstur tanah.
Butiran yang terdapat di dalam tanah adalah pasir, tanah liat, dan debu. Setiap butir tersebut memiliki ukuran butiran yang berbeda-beda pula. Oleh karena itu, kita menggolongkan tanah menjadi beberapa jenis tanah seperti:
- Tanah Liat,
tersusun atas butiran-butiran yang sangat kecil yaitu < 0,002 mm, memiliki struktur yang kompak (menyatu) dan memiliki pori-pori kecil yang tidak saling terhubung. Sifat tersebut membuat jenis ini lebih baik dalam menyimpan dan menahan air. - Pasir,
memiliki tekstur yang berbutir kasar yaitu antara 0,1-2 mm, tidak mampu membentuk struktur yang kompak, dan memiliki pori-pori besar yang saling terhubung. Sifat tanah ini kurang baik dalam menyimpan dan menahan air. - Tanah lempung,
adalah tanah yang terdiri atas campuran pasir, tanah liat, dan debu dengan jumlah yang hampir sama. Tanah ini adalah sifat tanah yang paling subur. Sifat dari perpaduan ketiga jenis tanah tersebut akan sangat menguntungkan tumbuhan.
Jenis tanah dapat diberi nama berdasarkan ukuran butiran utama atau kombinasi dari ukuran butiran yang paling melimpah. Sebagai contoh, kita dapat menyebut “tanah liat berpasir” ketika tanah tersebut dapat dibuat menjadi pita yang tipis dan panjang, serta terasa berpasir.
6. Pengatur Kegemburan dan Struktur Tanah
Organisme tanah membantu terbentuknya struktur tanah. Struktur tanah adalah susunan butiran-butiran tanah yang terikat satu sama lain menjadi suatu gumpalan (Tim Kemdikbud, 2017, hlm. 171). Butiran-butiran tanah direkatkan oleh suatu perekat seperti bahan organik lendir yang dihasilkan oleh organisme tanah.
Gumpalan tanah yang baik akan menunjang kehidupan organisme tanah dan juga menunjang pertumbuhan populasi organisme tanah. Keberadaan jamur di tanah juga mampu membantu pembentukan gumpalan tanah.
Organisme tanah juga mampu membuat pori-pori tanah sehingga dapat menggemburkan tanah dan memungkinkan udara masuk ke dalam tanah (aerasi tanah). Pori-pori tanah juga dapat terbentuk karena adanya pergerakan organisme tanah seperti cacing tanah, lipan, dan kaki seribu.
Pori-pori tanah berguna untuk meningkatkan penyerapan air oleh tanah. Tanah yang memiliki aerasi dan jumlah air yang cukup, sangat baik untuk menunjang pertumbuhan tanaman. Dengan demikian, struktur tanah dan kegemburan tanah memiliki keterkaitan.
Proses Pembentukan Tanah
Dari manakah asal tanah? bagaimana proses pembentukan tanah? Dari apa saja tanah terbentuk? Tanah adalah campuran dari batuan yang telah lapuk, penguraian bahan organik, mineral, air, dan udara (Tim Kemdikbud, 2017, hlm. 172).
Tanah terbentuk dari pelapukan batuan secara biologis, fisikawi, dan kimiawi.
- Faktor fisik yang memengaruhi pelapukan adalah iklim, adanya sinar matahari, dan curah hujan.
- Pelapukan secara biologis terjadi oleh adanya aktivitas mikroorganisme tanah.
- Sementara itu faktor kimia dapat terjadi melalui weathering yakni proses peluruhan dan pengubahan batu-batuan dan mineral dengan proses fisika dan kimia yang disebabkan oleh tekanan dalam batu atau mineral. Proses ini menyebabkan batuan meluruh menjadi material yang lebih kecil dan reaksi kimia yang terjadi di sini adalah pelarutan, hidrasi, hidrolisis, oksidasi, reduksi dan karbonasi.
Lapisan Tanah
Tanah terdiri dari beberapa lapisan penyusunnya. Lapisan-lapisan tersebut memiliki sifat dan karakteristik berbeda yang biasa di sebut horizon A-D. Berikut adalah pemapran lapisan tanah tersebut.
- Horizon O,
merupakan bagian permukaan tanah yang dapat dijamah tanpa menggalinya, terkadang lapisan ini tidak disertakan oleh beberapa ahli dan dianggap sama dengan Horizon A. - Horizon A,
horizon A terdapat pada lapisan tanah humus sangat subur, terbentuknya tanah humus dipengaruhi oleh campuran dari pelapukan batuan dengan berbagai tekstur, organisme hidup, dan zat organik. - Horizon B,
merupakan lapisan yang memiliki kandungan zat organik lebih sedikit dibandingkan dengan lapisan di atasnya. - Horizon C,
merupakan lapisan yang tersusun atas batuan, yang berperan sebagai penyedia material untuk tanah bagian paling atas. - Horizon D,
merupakan lapisan tanah yang tersusun atas bebatuan yang padat, keras, dan sulit mengalami perubahan.
Komponen Tanah
Selain lapisan yang berbeda, tanah juga terdiri dari berbagai komponen komponen penyusunnya. Komponen-komponen pembentuk tanah menurut Tim Kemdikbud (2017, hlm. 179) adalah batuan, udara, air, humus, mineral, dan komponen organik. Berikut adalah pemaparan masing-masing komponen tanah.
Batuan
Batuan merupakan bahan padat yang terbentuk secara alami yang tersusun atas campuran mineral dan senyawa lain dengan berbagai komposisi. Para ahli geologi mengelompokkan batuan menjadi tiga jenis berdasarkan proses terjadinya yakni:
- batuan beku,
- sedimen, dan
- metamorf.
Batuan dapat berasal dari magma gunung berapi yang mendingin. Batuan-batuan yang ada di bumi mengalami pelapukan sehingga menjadi bahan pembentuk tanah.
Udara
Meskipun tanah adalah benda yang tampak padat, tetapi sebenarnya pada tanah tersebut terdapat rongga-rongga yang berisi udara. Rongga udara terdapat di antara butiran-butiran tanah. Selain di antara butiran tanah, rongga udara juga terdapat di antara:
- batuan yang terdapat di tanah,
- di antara batuan dan butiran tanah,
- di antara butiran tanah dengan akar tumbuhan, ataupun
- sela-sela akar tanaman dengan batu.
- rongga udara juga dapat terbentuk oleh aktivitas hewan tanah yang aktif menggali tanah, misalnya cacing.
Humus
Humus adalah komponen organik yang dihasilkan dari proses dekomposisi (penguraian) hewan atau tumbuhan yang telah mati, daun yang gugur, ataupun kotoran hewan oleh bakteri dan jamur. Humus adalah tanah yang memiliki tekstur gembur dan memiliki banyak pori-pori sehingga memungkinkan terjadinya pertukaran udara.
Kondisi tersebut membuat tanah menjadi subur karena akan menyebabkan akar memperoleh cukup udara. Tanah humus mampu mempertahankan air sehingga tanah selalu lembap. Selain itu, tanah humus juga mengandung mineral-mineral dan nutrisi yang penting bagi pertumbuhan tumbuhan.
Air
Makhluk hidup yang hidup di tanah pada umumnya butuh kelembaban tanah. Kelembaban tanah disebabkan keberadaan air di dalam tanah. Tumbuhan juga membutuhkan air dan air diserap oleh tumbuhan setelah air menembus tanah dan telah mencapai akar.
Mineral
Tanah dapat berasal dari pelapukan batuan dan kerak bumi. Kerak bumi memiliki tebal 10-15 kilometer atau bahkan lebih. Di dalam kerak bumi inilah banyak terkandung mineral berupa ion-ion positif dan ion-ion negatif. Oleh karena itu, tidak heran jika tanah juga mengandung mineral.
Ion positif yang ada di dalam tanah adalah kalium (K+), kalsium (Ca2+), dan magnesium (Mg2+). Sementara ion-ion negatif yang terkandung dalam tanah adalah nitrat (NO3 –), fosfat (PO4 3–), dan sulfat (SO4 2-). Ion-ion tersebut merupakan nutrisi bagi tumbuhan yang diserap melalui akar.
Kandungan mineral dalam tanah yang berbeda-beda menentukan sifat dan karakter suatu tanah. Tidak semua tanah sesuai untuk bercocok tanam. Namun tanah yang subur tidak hanya ditentukan oleh kandungan mineral di dalamya, tetapi juga sifat fisika dan kimia tanah.
Sifat fisika tanah mencakup tekstur dan struktur tanah. Sementara itu, salah satu sifat kimia tanah yang menjadi indikator kesuburan tanah adalah derajat keasaman atau pH tanah. Tanah yang subur memiliki pH tanah sekitar 7. Pada kisaran pH tersebut tumbuhan dapat menyerap nutrisi secara optimal.
Komponen Organik
Tanah merupakan tempat hidup dari sejumlah makhluk hidup seperti bakteri, jamur, alga, serangga, dan cacing tanah. Organisme tanah tersebut menguraikan bahan-bahan yang berasal dari sisa makhluk hidup sehingga menghasilkan material organik di dalam tanah.
Upaya Menjaga Kelestarian Tanah
Tanah dapat kehilangan kandungan mineral dan nutrisi akibat beberapa kejadian alam seperti hujan dan banjir. Padahal, peran tanah bagi kehidupan sangatlah bergantung pada hal tersebut.
Oleh karena itu diperlukan upaya untuk menjaga kelestarian tanah. Upaya untuk menjaga kelestarian tanah dan agar tanah tidak kehilangan nutrisinya di antaranya adalah dengan:
- pengelolaan tanah menggunakan tanaman penutup tanah dan pengelolaan lahan miring untuk mengurangi erosi,
- mengurangi penggunaan pupuk kimia buatan,
- pengolahan tanah yang tepat untuk pertanian monokultur, dan
- daur ulang sampah yang sulit terurai (Tim Kemdikbud, 2017, hlm. 187).
Referensi
- Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. (2017). Ilmu Pengetahuan Alam SMP/MTs Kelas VIII. Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.