Handout Dasar-Dasar Ilmu Tanah

2/26/2014

BAB VII
BIOLOGI TANAH
OLEH:

DR. IR. TETI ARABIA, M.S.
DR. IR. SYAKUR, M.P.
IR. MANFARIZAH, M.SI.

PENDAHULUAN

 Di

dalam tanah hidup berbagai jenis organisme
yang dapat dibedakan menjadi tumbuhan (flora)
dan hewan (fauna), baik yang berukuran makro
maupun yang berukuran mikro (tidak dapat
dilihat secara visual).
 Organisme dalam tanah ada yang bermanfaat,
ada yang mengganggu, dan ada pula yang tidak

bermanfaat tetapi tidak mengganggu.
 Beberapa jenis organisme yang mengganggu
pertumbuhan tanaman antara lain tikus,
nematoda parasit, Phytium (penyebab penyakit
akar), Fusarium (penyakit layu pada buahbuahan dan sayur-sayuran).

Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Bin kcl
Serangga
Rayap
Bekicot
Cacing
Serangga
Rayap
Laba2

Hdp dr
bhn tnh
Makro

Pemangsa
Binatang
Mikro

Ganggang

Cendawan

Tumbuhan

Nematoda
Protozoa
Rotifera

Pemangsa
Parasit
Hijau
Hijau-biru
Diatom
Cendawan

Ragi
Kapang

Aktinomisetes
Bakteri

Aerob
atau
Anaerob

Ototropik
Heterotropik

Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Makro-Flora
 Tanaman-tanaman tingkat tinggi adlh produsen
primer bagi bahan organik dan mnyimpan energi
matahari. Akar-akar tumbuh dan mati di dalam
tanah, shingga menyediakan makanan dan energi

bagi hewan tanah dan mikro-flora.
Mikro-Flora
 Mikroflora dalam tanah sangat beraneka-ragam.
Bakteri, fungi, aktinomisetes, dan algae dapat
ditemukan pada setiap contoh tanah. Bakteri,
fungi, dan aktinomisetes membantu pmbentukan
struktur tanah yang mantap karena tumbuhan
mikro ini dapat mengeluarkan (sekresi) zat
perekat yang tidak mudah larut dalam air.

Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Organisme
Mikroflora
bakteri
aktinomisetes
fungi
Mikrofauna
protozoa
nematoda

fauna lainnya
cacing tanah

Jumlah tiap m2/
15 cm top soil
10¹³-10¹
10¹²-10¹³
10¹⁰-10¹¹
10⁹-10¹⁰
10 -10
10³-10
30-300

Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

JASAD HIDUP TANAH DAN PERANANNYA
KLASIFIKASI JASAD HIDUP


Dipandang dari sudut tanaman ada 2
kelompok besar jasad hidup (organisme):
1. organisme yang menguntungkan
tanamanmeliputi seluruh organisme yang
melakukan pelapukan, mineralisasi, dan
fiksasi N
2. organisme yang merugikan tanaman
meliputi organisme yang melakukan
persaingan hara dengan tanaman dan yg
meyebabkan hama & penyakit tanaman
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

1

2/26/2014

ORGANISME UTAMA YG UMUM DIJUMPAI DLM TANAH
Binatang (Fauna):
a. Makro:

- Hidup dari bahan tanaman (binatang kecil,
serangga, rayap, bekicot, cacing)
- Pemangsa (serangga, rayap, laba-laba
b. Mikro:
- Pemangsa & parasit (nematoda, protozoa,
rotifera)
FUNGI
YANG TERMASUK DALAM KELOMPOK FUNGI A.L:
JAMUR, KAPANG, KHAMIR, RAGI
BERSIFAT ORGANOTROF DAN BERTANGGUNG JAWAB
TERHADAP DEKOMPOSISI RESIDU ORGANIK
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Algae (Ganggang)
 Ganggang tanah di alam terdapat dimanamana, asal lembab dan dikenai sinar
matahari. Ganggang dapat dilihat dengan
mata telanjang dalam bentuk hamparan
hijau pada permukaan tanah. Dalam hal ini
jumlah ganggang tidak sebanyak jamur,
bakteri, atau aktinomisetes

Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Bakteri
 Secara garis besar bakteri dapat dibedakan menjadi dua
kelompok, yaitu bakteri ’autotrop’ dan ’heterotrop’.
Bakteri autotrop adalah bakteri yang menghasilkan
makanannya sendiri dari bahan-bahan organik melalui
fotosintesis. Bakteri heterotrop adalah bakteri yang
mendapatkan makanannya dari bahan organik yang telah
ada. Bakteri tersebut selanjutnya dapat dibdkn menjadi:
 Fotoautotrop: energinya berasal dari sinar matahari;
sedangkan karbon dari CO2 udara.
 Fotoheterotrop: energinya berasal dari sinar matahari;
sedangkan karbon dari bahan organik.
 Kemoautotrop: energinya berasal dari hasil oksidasi bhn
anorganik spt N, S, Fe; sedangkn karbon dari CO2 udara
 Kemoheterotrop: energi dan karbonnya brasal dari bahan
organik.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Fungi
 Jumlah jamur (fungi) dalam tanah sedikit di
bawah bakteri. Jamur mendominasi semua
tanah dan memiliki miselium berbenang yang
tersusun dari hifa individual. Hifa-hifa
tersebut mungkin berinti satu, dua, atau
banyak dan bersekat (tidak berdinding
melintang).
Actinomycetes
 Aktinomisetes adalah organisme tanah yang
memiliki sifat-sifat umum yang dimiliki oleh
bakteri dan jamur. Selain itu juga mempunyai
ciri khas yang cukup berbeda yang
membatasinya menjadi satu kelompok yang
berbeda
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Bakteri
Pengelompokan berdasarkan kebutuhan oksigen:

- aerob (bakteri yang membutuhkan oksigen)
- anaerob (bakteri yang tidak mmbutuhkan oksigen
Pengelompokam bakteri bdsr prbedaan sumber energi:
- fototrofik (bakteri yang menggunakan cahaya
sebagai sumber energinya)
- kemotrofik (bakteri yg menggunakan seny kimia
sebagai sumber energinya)
Pengelompokam bakteri berdasarkan perbedaan
sumber C
- Autotrofik/ litotrofik (bakteri yang menggunakan
CO2 sebagai sumber karbonnya)
- Heterotrofik/ organotrofik (bakteri yang
menggunakan senyawa organik sebagai sumber
karbonnya)
 Umumnya spesies bakteri kemoorganotrofik
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

SECARA UMUM AKTIVITAS ORGANISME TANAH
DIPENGARUHI OLEH BEBERAPA FAKTOR AL:

1.IKLIM (CURAH HUJAN, SUHU DLL)
2.TANAH (KEMASAMAN,KELEMBABAN,SUHU,HARA)
3.VEGETASI (HUTAN,PADANG RUMPUT,BELUKAR DLL)
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

2

2/26/2014

 Aktivitas

organisme tanah dicirikan oleh
parameter:
1.Jumlahnya dalam tanah
2.Bobot tp unit isi atau luas tnh (biomassa)
3. Aktivitas metabolik( enzim, respirasi)

Peranan Jasad Hidup Tanah
 Peranan utama organisme tanah adalah :
Mengubah bahan organik, baik segar maupn
setengah segar atau sedang melapuk, menj
bentuk senyawa lain yang bermanfaat bagi
kesuburan tanah

Energi & input CO₂

Energi & kehilangan CO₂

Fauna Tanah
Predator
Carnivor

Detritivor
Detritus

Parasit

Konsume
n primer

Konsumen
skunder

Konsumen
tertier Humus
tanah

Pemakan
mikrofitik

Kotoran & jasad mati

Kotoran & jasad mati
Tanah
PEROMBAK SEMPURNA
Gambar. Lintasan umum penghancuran jaringan tanaman tingkat tinggi

Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Tabel. Contoh pemakan mikrofilik & karnivor yg b’perangai sbg
konsumen sekunder & tertier di dalam atau di atas tanah
Pemakan Mikrofilik
Organisme Mikroflora
dimakan

Karnivor
Karnivor
Konsumen skunder
Konsumen tertier
Predator
Mangsa Predator
Mangsa

Tungau

Tungau

Protozoa
Nematoda
Rayap

Algae
Bakteri
Fungi
Fungi
Algae
Lumut
Bakteri &
Mikroflora
lain
Bakteri
Fungi

Sentipeda

Cecurut

Springtail
Nematoda
Enchytracida
Springtail
Nematoda
Keong
Bekicot
Aplied
Lalat
Cacing tanah
Serangga

Semut
Sentipeda
Kumbang

Laba-laba
Sentipeda
Kalajengking
Laba-laba
Tungau
Sentipeda
Laba-laba
Tungau
Kumbang

Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Hewan-hewan Besar Pelubang Tanah
 Hewan-hewan besar pelubang tanah seperti
tikus, kelinci, kadang-kadang dapat
memperbaiki tata udara tanah dan mngubah
kesuburan serta struktur tanah, tetapi
hewan-hewan ini juga memakan dan
menghancurkan tanaman sehingga secara
umum lebih mengganggu daripada
menguntungkan.

Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Anthropoda dan Moluska (Gastropoda)
 Arthropoda dalam tanah digolongkan kedalam
beberapa famili, yaitu Crustacea (kepiting,
lobster, crayfish); Chilopoda (sejenis kelabang),
Diplopoda (kaki seribu), Arachnida (laba-laba,
kutu, kalajengking), Insect (belalang, jangkrik,
lebah, kumbang, semut, rayap, lalat).
Protozoa
 Protozoa merupakan hewan bersel satu yang
memakan bakteri, sehingga dapat menghambat
daur ulang (recycling) unsur-unsur hara, atau
berbagai proses dalam tanah yang melibatkan
bakteri. Ada tiga jenis protozoa, yaitu Amoeba,
Flagelata, dan Ciliata.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

3

2/26/2014

Nematoda
 Hewan ini adalah cacing yang sangat kecil
(mikroskopik), seperti benang (nema =
benang), dan tidak berbuku-buku.
 Berdasarkan atas jenis makanannya
nematoda dibedakan menjadi: (1)
Omnivorous yang memakan sisa-sisa bahan
organik, merupakan nematoda yang paling
umum ditemukan di tanah; (2) Predaceous
memakan hewan-hewan tanah, termasuk
nematoda yang lain; dan (3) Parasitic
merusak akar tanaman.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Bahan Organik
 Hasil dekomposisi bahan organik oleh jasad
mikro adalah:
 Karbon: CO2, CO32-, HCO3-, CH4, C
 Nitrogen: NH4+, NO2-, NO3 Belerang: S, H2S, SO32-, SO42-, CS2
 Fosfor: H2PO4-, HPO42 Lainnya: K+, Ca2+, Mg2+, H2O, O2, H2, H+,
OH-, dan lain-lain (Gambar 7.1, 7.2, 7.3,
dan 7.4).

Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Tanaman

Hewan
Materi Organik Mati

Fosfor
Diserap
Tersedia (Al-P,
Akar
Fe-P, Ca-P)
Mikoriza
(MVA)
Bakteri Pelarut P
(Bacillus &
Pseudomonas)

Gambar 7.3. Siklus Sulfur dalam Biosfer (Subba Rao,1994)
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

Fosfat Organik
(Fitin, Asam
Nukleat,
Fosfolipida)
Mineralisasi
Ortofosfat
(H2PO4-,
HPO2-, PO3-)
Immobilisasi
Fosfor
Anorganik
(Tidak
Tersedia)

Gambar 7.4. Siklus Fosfor dalam Biosfer (Subba Rao, 1994)
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt

4