Kamis, 27 Februari 2020

TANAH DAN KEHIDUPAN



Oleh : Mahfud
Guru Biologi SMP Nation Star Academy Surabaya

A.     Proses Pembentukan Tanah
1.      Struktur Bumi
Struktur bumi adalah berupa lapisan – lapisan yang menyusun bumi, mulai dari luar ke dalam adalah :
a.      Kerak Bumi (Lithosfer).
Merupakan lapisan terluar yang membungkus bumi, sebab itu disebut juga kulit bumi. Kerak bumi tersusun dari lapisan bebatuan oleh sebab itu kerak bumi ini juga dinamakan Lithosfer. Pada lapisan inilah makhluk hidup, termasuk manusia melakukan segala aktivitasnya. Ketebalan lapisan ini bervariasi, mulai 8 km di bawah laut (kerak lautan) sampai 40 km di bawah daratan (kerak benua). Suhu lapisan ini antara 1.300  C – 1.5  C.

b.      Mantel Bumi (Astenosfer)
Mantel bumi merupakan lapisan bumi yang paling tebal. Ketebalan lapisan ini berkisar 2.900 km. Penyusun lapisan ini dari batuan yang mengandung mineral Silikat (Si) dan Magnesium (Mg). Suhu mantel bumi bagian bawah antara 1.500  C – 3.000  C. Pada mantel bagian atas terdapat lapisan berupa cairan kental yang disebut Astenosfer.

c.       Inti Bumi
Inti bumi dibedakan menjadi inti bumi luar dan inti bumi dalam. Ketebalan inti bumi ini berkisar 2.250 km. Inti bumi luar merupakan lapisan berupa cairan yang sangat kental yang tersusun dari zat besi (Fe) dan nikel (Ni). Suhu lapisan ini mencapai 3.900  . Sementara itu, ketebalan inti bumi dalam  1.200 km dan inti bumi dalam berupa lapisan padat yang tersusun kristal besi (Fe)  nikel (Ni). Suhu lapisan ini mencapai 4.800 sehingga merupakan lapisan yang paling panas.

Gambar 1. Lapisan Kulit Bumi

2.      Susunan Kerak Bumi
Permukaan bumi bagian atas selalu bergerak karena kerak bumi mengapung di atas lapisan Astenosfer (mantel bumi) yang berupa cairan kental. Berdasarkan cara terjadinya, batuan dibagi menjadi :
1.      Batuan Beku
Batuan beku adalah batuan yang terbentuk karena pembekuan magma. Sementara itu, magma adalah cairan panas yang terdapat di dalam perut bumi. Hal ini terjadi sebab suhu dipermukaan bumi jauh lebih rendah dibanding suhu di dalam perut bumi. Berdasarkan tempat terjadinya pembekuan, batuan beku dibagi menjadi 3 macam, yaitu :

a.      Batuan Beku Dalam
Batuan beku dalam terjadi dari pembekuan magma secara perlahan-lahan di dalam kulit bumi yang jauh dari permukaan bumi. Batu ini berwarna putih, abu-abu dan jingga sehingga banyak digunakan untuk menghias taman atau bangunan. Contoh batuan beku dalam adalah batu Granit.

b.      Batuan Beku Luar
Batuan beku luar terjadi dari pembekuan magma secara tiba-tiba di permukaan bumi. Batuan beku luar seperti ini disebut batu obsidian (batu kaca). Ada juga batuan beku luar yang mengandung rongga-rongga yang berisi banyak gas. Batuan seperti ini disebut batu apung (batu timbul). Ada lagi batuan beku luar yang lain, yaitu batuan basal yang terbentuk dari pendinginan magma yang gasnya telah menguap sehingga bentuk kristal-kristal kecil berwarna hijau keabu-abuan dan berlubang-lubang.
c.       Batuan Beku Korok
Batuan beku korok terbentuk dari pendinginan cairan magma di sela-sela saluran magma secara perlahan-lahan. Contoh batuan korok adalah batu Granit Posfer dan batu Diorit.

2. Batuan Endapan (Sedimen)
     Batuan endapan terbentuk karena adanya pelapukan (perombakan) batuan di permukaan bumi.
3. Batuan Malihan (Metamorf)
    Batuan Malihan terbentuk karena metamorfosis (perubahan bentuk) dari batauan beku menjadi batuan malihan (Metamorf).


 

Gambar 2. Macam-macam Jenis Batuan
2. Profil Tanah
     Profil tanah adalah lapisan-lapisan tanah dengan kedalaman tertentu. Berdasarkan lapisannya, profil tanah dibagi menjadi 5 lapisan, yaitu :
a.      Horizon O (Organik) atau Humus
Lapisan ini letaknya paling atas disebut juga lapisan humus yang kaya unsur organik yang berasal dari pembusukan daun dan ranting yang diuraikan oleh mikroorganisme. Lapisan ini sangat tipis, hanya beberapa sentimeter saja dan berwarna gelap kehitaman.
b.      Horizon A
Lapisan ini letaknya di bawah horizon O (humus) dengan ketebalan antara 20 – 35 cm , lapisan ini relatif subur sebab dekat dengan horizon O (lapisan humus). Lapisan ini berwarna coklat kehitaman yang memiliki banyak aktivitas biologi. Organisme tanah seperti cacing tanah, kelabang, keluwing, jangkrik, bakteri dan jamur hidup di lapisan ini dan berinteraksi dengan akar tanaman.
c.       Horizon B
Lapisan ini letaknya di bawah horizon A dan disebut juga lapisan tanah bawah (Subsoil) yang tersusun dari tanah liat yang mengandung Besi (Fe) dan Aluminium (Al). Lapisan ini sangat miskin unsur organik yang merupakan batas terbawah akar tumbuhan yang berwarna merah kekuningan.
d.      Horizon C (Regolith)
Lapisan ini merupakan lapisan sisa batuan induk yang melapuk. Pada lapisan ini juga sedikit dipengaruhi oleh keberadaan proses pembentukan tanah di lapisan di bawahnya.Pada lapisan ini, akar tanaman sudah tidak sampai menembus horison C ini. Lapisan ini berwarna berwarna coklat tua.
e.      Horizon R (Bedrock)
Lapisan ini disebut juga lapisan batuan induk (Negolith) yang merupakan lapisan tanah terbawah. Lapisan ini sangat padat dan keras sehingga sulit untuk digali. Pada lapisan ini tidak pernah mengalami pelapukan sama sekali sehingga teksturnya padat dan keras serta berwarna coklat kehitaman.
Gambar 3. Profil Tanah
2.      Kesuburan Tanah
     Tanah dinyatakan subur bila dapat menyediakan unsur hara dalam jumlah cukup dan seimbang serta mempunyai aerasi (pertukaran udara) yang optimal.Kesuburan tanah dipengaruhi oleh sifat-sifat fisikawi, kimiawi dan biologis. Sifat fisikawi tanah, antara lain struktur, tekstur dan kemampuan tanah dalam menyediakan air.Sementara itu, sifat kimiawi tanah terkait dengan ada tidaknya unsur hara dalam tanah dan derajad keasaman (pH) tanah. Sedang sifat Biologis tanah adalah ada tidaknya aktivitas mikroorganisme  dalam tanah.
      Macam unsur hara yang diperlukan tumbuhan secara umum dibagi menjadi 2 macam, yaitu Unsur Makro : C, H, O, N, S, P, Mg, K, Ca dan Unsur Mikro : B, Mo, Cu, Mn, Fe, Co, Zn, Na, Si, Al, Cl. Sementara itu, berdasarkan kesuburannya, tanah dibagi menjadi 4 macam, yaitu :
a.      Tanah Muda, yaitu tanah yang kandungan unsur haranya belum banyak sehingga tidak subur.
b.      Tanah Dewasa, yaitu tanah yang kandungan unsur haranya sangat banyak sehingga sangat subur.
c.       Tanah Tua, yaitu tanah yang kandungan unsur haranya sudah mulai berkurang.
d.      Tanah Sangat Tua, yaitu tanah yang kandungan unsur haranya hampir habis (sangat sedikit).
Ciri-ciri tanah subur, antara lain teksturnya gembur dan strukturnya tidak terlalu besar dan tidak terlalu kecil,mampu mengikat air,  banyak mengandung unsur hara serta pHnya sekitar 7 (netral) dan warnanya coklat kehitaman.

Gambar 4. Ciri – Ciri Tanah Subur

B.      Peranan Tanah Bagi Kehidupan
Peranan tanah bagi kehidupan sangat penting, antara lain :
1.      Media untuk Pertumbuhan Tanaman
2.      Penyedia air bersih
3.      Tempat berlangsungnya dekomposisi (penguraian)
Habitat Berbagai Organisme Tanah
Berdasarkan ukuran tubuhnya, organisme tanah dibagi menjadi 5 kelompok :
a.      Mikroflora : Bakteri, mikrofungi, dan mikroalga.
b.      Mikrofauna : Protozoa, Cacing pipih (Platyhelminthes), Cacing Gilig (Nemathelminthes), Rotifera, Tardigrada.
c.       Mesofauna : Kutu tanah, Semut, Rayap (Anai-anai), Collembola (Hewan Ekor Pegas),Proturae(serangga kecil berwarna putih), dan Pauropoda.
d.      Makrofauna : Cacing tambang (Necator americanus), Siput, Keluwing, Kelabang, Laba-laba, Kalajengking dan Kumbang.
e.      Megafauna : Cacing tanah, Ular, Kadal, Kelinci, Tikus, Ekidna.


Gambar 5. Macam Organisme Penghuni Tanah

C.      Peranan Organisme Dalam Tanah
1.      Dekomposer : Mikroflora, Mikrofauna dan Mesofauna.
2.      Memperbaiki Kesuburan Tanah
Gambar 6. Contoh Dekomposer
Tabel Jenis Organisme Tanah dan Peranannya
No
Organisme Tanah
Peranan
Jenis
1.
Rhizobium radicicola
Penghasil nitrogen simbiotik
Bakteri
2.
Azotobacter croococcum
Penghasl nitrogen bebas
Bakteri
3.
Rhodospirillum rubrum
Penghasil nitrogen bebas
Bakteri
4.
Clostridium pasteurianum
Penghasil nitrogen bebas
Bakteri
5.
Azospirillum rubrum
Penghasil nitrogen bebas
Bakteri
6.
Nitrosomonas
Penghasil nitrogen bebas
Bakteri
7.
Nitrosococcus
Penghasil nitrogen bebas
Bakteri
8.
Pseudomonas
Pelarut Phosphat
Bakteri
9.
Bacillus
Pelarut Phosphat
Bakteri
10.
Endomikoriza
Pemasok Phosphat
Fungi
11.
Ektomikoriza
Pemasok Phosphat
Fungi
12.
Aspergillus niger
Pelarut Phosphat
Fungi
13.
Trichoderma
Perombak bahan organik
Fungi
14.
Nostoc communis
Penghasil nitrogen
Alga
15.
Anabaena azollae
Penghasil nitrogen
Alga
16.
Oscillatoria
Penghasil nitrogen
Alga
17.
Cacing Tanah
Menggemburkan tanah dan perombak bahan organik
Fauna tanah
18.
Rayap (Anai-anai)
Perombak bahan organik tanah
Fauna tanah
19.
Collembola (Hewan Ekor Pegas)
Perombak bahan organik tanah
Fauna tanah
20.
Semut Hitam
Memperbaiki struktur dan aerasi tanah
Fauna tanah

D.     Kerusakan Tanah
Faktor yang mempengaruhi kerusakan tanah, antara lain :
1.      Curah hujan
2.      Sifat – sifat Tanah (Tekstur, Struktur, Infiltrasi, bahan organik)
3.      Tingkat Kemiringan Tanah
4.      Vegetasi (jenis tumbuhan), fungsi tumbuhan bagi tanah, adalah :
a.      Menghalangi air hujan langsung jatuh ke tanah
b.      Menghambat air mengalir dipermukaan tanah, tetapi memperbanyak air meresap ke dalam tanah
c.       Membantu air dalam tanah mengalami penguapan, melalui proses transpirasi.
5.      Peran Manusia (Terasiring, Reboisasi)
E.      Dampak Erosi Tanah
1.      Mengurangi kesuburan tanah
2.      Mengurangi kemampuan tanah menyerap air
3.      Mengakibatkan akan terjadi kelongsoran tanah
4.      Mengakibatkan terjadinya banjir.


Gambar 7. Erosi Tanah
F.      Upaya Pencegahan Erosi Tanah
1.      Metode Vegetatif : Reboisasi dan rotasi tanaman
2.      Metode Mekanik : Terasiring, pembuatan saluran air, pengolahan tanah.
3.      Metode Kimiawi : Pemberian pupuk buatan dan pestisida


Gambar 8. Terasiring

SOAL – SOAL TENTANG TANAH DAN KEHIDUPAN

1.      Tulislah macam-macam struktur lapisan kulit bumi yang meliputi, ketebalan dan kisaran suhunya !
2.      Tulislah pula, macam-macam batuan yang menyusun kerak bumi !
3.      Tulislah 5 lapisan profil tanah yang meliputi, nama lapisan, ketebalan, warna dan kondisinya !
4.      Jelaskan 3 faktor yang mempengaruhi kesuburan tanah beserta penjelasannya !
5.      Tuliskan macam-macam unsur hara yang banyak diperlukan tumbuhan yang termasuk dalam unsur Makro !
6.      Tuliskan macam-macam unsur hara yang diperlukan tumbuhan yang tergolong dalam unsur Mikro !
7.      Jelaskan perbedaan antara Tanah Muda, Tanah Dewasa, Tanah Tua, Tanah Sangat Tua !
8.      Tulislah ciri-ciri / kriteria suatu tanah dinamakan subur !
9.      Jelaskan peranan tanah bagi kehidupan ini !
10.  Berdasarkan ukuran tubuhnya, organisme yang menghuni tanah dibagi menjadi 5 kelompok. Jelaskan dan disertai contohnya masing-masing !
11.  Tulislah 5 jenis bakteri yang menghuni tanah beserta fungsinya masing-masing !
12.  Tuliskan pula, 4 jenis fungi yang menghuni tanah beserta fungsinya masing-masing !
13.  Tulis juga, 3 jenis alga yang menghuni tanah beserta fungsinya masing-masing !
14.  Tuliskan juga 4 jenis fauna tanah beserta fungsinya masing-masing !
15.  Tulislah macam-macam faktor yang mempengaruhi kerusakan tanah !
16.  Jelaskan macam-macam fungsi vegetasi (tumbuhan) bagi tanah !
17.  Tuliskan 4 dampak negatif erosi tanah bagi kehidupan ini !
18.  Usaha apa saja yang bisa dilakukan untuk mencegah adanya erosi tanah disertai contohnya !
19.  Jelaskan dengan logika, mengapa penebangan hutan secara liar sangat berbahaya bagi kehidupan !
20.  Mengapa membangun vila-vila di pegunungan (daerah puncak) sangat berbahaya bagi kehidupan. Jelaskan !


@@@ GOOD  LUCK @@@