## Jurnal Agrohut
Fakultas Pertanian Universitas Darussalam Ambon Volume: 13 Nomor: 1 Tahun :
2022

## Peran Bahan Organik dalam Mempertahankan dan Perbaikan Kesuburan Tanah Perantanian; Review
(Role of Organic Materials in Maintaining and Improving Agricultural Soil Fertility; A Review)
Marwan Yani Kamsurya 1,* , Samin Botanri 1
1 Fakultas Pertanian dan Kehutanan, Universitas Darussalam Ambon. Jl. Waehakila Puncak Wara, Batu Merah, Ambon 97128.
* Email:  marwanyani@gmail.com

## Abstract
Soil with high organic matter content can guarantee the level of agricultural productivity. The presence of adequate soil organic matter content is one of  the k eys to agricultural sustainability. Agricultural practices that ignore the addition of soil organic matter content or agricultural activities that are not able to maintain soil organic matter content will lead to a decline in productivity and become a fragile agriculture in the long term. Agricultural soils with high  organic matter  content should be  maintained and soils  with  low organic matter  content should be improved. Agricultural practices lik e this can ensure the sust ainability of agricultural productivity for the future interests of local, national and global communities. Maintaining soil organic matter content or increasing organic matter content in agricultural practices is not widely found, but in the long term it is necessary to understand and raise awareness of the parties, especially farmers,  scientists in agriculture, and agricultural and environmental observers  to  mak e  an  effort  to  grow  and  increase  awareness  of  the  community.  parties  who  care  about the sustainability of our agriculture in the future, that the role of organic matter is one of the k eys to the sustainability of environmentally friendly agriculture in the future . Keywords: Agriculture, organic matter, productivity, soil, sustainable.

## Abstrak
Tanah dengan kandungan bahan organik yang tinggi dapat menjamin tingkat produktifitas pertanian.  Keberadaan kandungan bahan organik  tanah yang memadai  merupakan  salah satu kunci  keberlanjutan  pertanian.    Prakte k pertanian  yang mengabaikan  penambahan  kandungan  bahan organik  tanah atau kegiatan  pertanian yang  tidak mampu  mempertahankan  kandungan bahan organik  tanah maka  praktek  pertanian tersebut akan mengarah  pada kemunduran  produktifitas  dan  menjadi  pertanian  yang  rapuh  untuk  jangka  panjang.  Tanah  pertanian  de ngan kandungan bahan organik  tinggi  patut dipertahankan dan tanah dengan kandungan bahan organik  yang rendah harus ditingkatkan.  Praktek    pertanian seperti inilah  yang dapat menjamin  keberlanjutan  produktifitas pertanian untuk kepentingan masa  depan masyarakat  lokal,  nasional, maupun  global.  Mempertahankan kandungan bahan organik tanah ataupun meningkatkan  kandungan bahan organik dalam praktek  pertanian tidak banyak ditemukan , namun  dalam  jangka  panjang  diperlukan  pemahaman  dan kesadaran  para  pihak,  terutama  petani,  ilmuwan  di bidang pertanian, dan pemerhati  pertanian  dan lingkungannya untuk melakukan  suatu upaya menumbuhkan  dan meningkatkan  kesadaran para pihak yang peduli dengan kelangsungan pertanian kita dimasa dating, bahwa peran bahan organik merupakan  salah satu kunci keberlanjutan pertanian ramah  lingkungan di masa depan . Kata  kunci : Bahan Organik,  Pertanian, Petani, Produktifitas,  Tanah

## I. Pendahuluan
Sebagian  besar (sekitar  70 %) lahan  pertanian,  baik  lahan  basah  atau sawah  maupun  lahan kering  memiliki  kandungan  bahan  organik  tanah  ( soil  organic matter / SOM )  yang  rendah,  pada
umunya  kurang  dari  2%.  Terabaikannya  pengembalian  bahan  organik  ke  dalam  tanah  dan intensifnya  penggunaan  pupuk  kimia  pada  lahan  pertanian  telah  menyebabkan  mutu  fisik  dan kimiawi  tanah  menurun.    Fenomena  ini  oleh  sebagian  ahli  sering  disebut  sebagai  gejala  tanah menjadi  kelelahan  lahan  ( land fatigue ). SOM merupakan  salah  satu penampung  karbon terbesar di permukaan  bumi.  Jumlah  karbon di dalam  tanah  diperkirakan  2500 Pg C, 1550 Pg C yang  dianggap organik.  Jumlah  ini  diperkirakan   dua  kali  jumlah  CO 2 di  atmosfer  dan  sekitar  tiga  kali  jumlah biomassa  di darat. Oleh Karena itu  SOM merupakan  konstituen  penting  dari  siklus  karbon  di bumi (Yoshida et al. 2018).
Vasile et  al. (2015)  menyebutkan  bahwa dalam  pengelolaan  pertanian yang  dilakukan secara  intensif  dengan  menggunakan  input  buatan  dalam  jumlah  banyak  telah  mampu menghasilkan  produksi  pertanian  dalam  jumlah  besar dan  memungkinkan  untuk  mencukupi  bahan makanan  guna  memenuhi  kebutuhan  global  dimasa  sekarang   ini,  tetapi  praktek pertanian  dengan penggunaan  lahan  seperti  ini  telah  mengarah  pada  kerusakan  lingkungan  dan  degradasi sumberdaya  ekosistem.    Dalam  kajian  yang  dilakukan  didapatkan  bahwa  dengan  penggunaa n bahan  organik  dalam  sistem  pertanian  yang  dilakukan  dibandingkan  dengan  sistem  pertanian secara konvensional  yakni  dengan  menggunakan  input  buatan,  ternyata  didapatkan  bahwa  dengan sistem  pertanian  organik  mampu  memberikan  hasil   yang  lebih  efisien.  Fakta  ini  telah  merubah praktek  pertanian  yang  dilakukan  oleh  banyak  petani  beralih  ke sistem  pertanian  berbasis  bahan organik.  Praktek pertanian  ini  telah  meningkatkan  pula  pertumbuhan  daerah  di  berbagai  wilayah di Rumania.
Pertanian   organik   merupakan   suatu   sistem  produksi  pertanaman  yang  berasaskan  daur ulang  secara  hayati.  Daur  ulang  hara  dapat  melalui  sarana  limbah  pertanaman  dan  ternak,  serta limbah  lainnya  yang  mampu  memperbaiki  status  kesuburan  dan  struktur  tanah.  Daur  ulang  hara merupakan  teknologi  tradisional  yang  sudah  cukup  lama  dikenal,  merupakan  suatu  sistem  yang berusaha  untuk  mengembalikan  semua  jenis  bahan  organik  ke dalam  tanah,  baik   dalam   bentuk limbah    pertanaman    maupun    ternak    yang    selanjutnya    bertujuan  memberi  makanan  pada tanaman.    Sistem  pertanian  organik  merupakan  salah  satu  alternatif  solusi  untuk  membatasi kemungkinan  dampak  negatif  yang  ditimbulkan  akibat  budidaya  dengan  input  kimiawi.

## II. Bahan Organik Tanah Pertanian
Tanah  dengan  kandungan  bahar  organik  yang  tinggi  ditemukan  pada  lahan  hutan, merupakan  lahan  yang  belum  pernah  dibuka  atau  dimanfaatkan  untuk  kegiatan  pertanian  atau peruntukkan  penggunaan  lainnya.  Kandungan  bahan  organik  tanah  di lahan  hutan  dapat mencapai 3-5 %.  Tingginya  kandungan  bahan  organik  tanah  pada  lahan  hutan  karena  secara  kontinu  terus terjadi  penumpukan  seresah  atau sisa-sisa  bahan  tumbuhan  hutan  yang  jatuh  ke permukaan  tanah. Bahan  tumbuhan  nyang  jatuh  ini  kemudian  mengalami  perombahan  atau  dekomposisi  menjadi bahan  penyusun  tanah  dan  mengalami  proses  mineralisasi  membebaskan  unsur  hara  untuk dimanfaatkan  oleh  tumbuhan  itu  dan tumbuhan  atau  vegetasi  lain  disekitarnya.  Hasil  kajian  Shen et al. (2018) yang  dilakukan  di  Selandia  Baru  dapat dijelaskan  bahwa  dengan  adanya  penggunaa n lahan,  maka  akan terjadiperubahan  kandungan  bahan  organik  tanah.  Tanah-tanah  nyang  dibiarkan untuk  padang rumput  memiliki  kandungan  bahan organik  tanah  yang  cukup tinggi  karena masukan bahan  organik  tanah  tetatp  terjadi  dari  hasil  tutupan  lahan.  Berlainan  dengan  lahan  terbuka  atau lahan  yang  secara terus menrus  digarap,  dimana  tidak terjadi  masukan  bahan  organik  atau masukan bahan  organic  sangat  minim,  maka  memiliki  kandungan  bahan  organik  tanah  yang  rendah.
Berlainan  dengan    kandungan  bahan  organik  tanah  di  lahan  pertanian  yang  senantiasa mengalami  pengurangan.  Terjadinya  pengurangan  kandungan  bahan  organik  tanah  pada  tanah-
tanah  pertanian,  dikarenakan  laju  penambahan  bahan organik  tanah  yang  berasal  dari masukan  sisa tanaman  pada umumnya  lebih  rendah  dibandingkan  dengan  laju  perombakan  melalui  dekomposisi dan  mineralisasi.  Pada lahan  pertanian  terjadi  proses panen,  dimana  bahan  tanaman  separoh  atau sebagian  besar dibaha  keluar.   Praktek ini  tanpa disadarai  adalah  merupakan  pengangkutan  bahan organik  dari  lahan  pertanian  ke luar  lahan  pertanian,  akibatnya  sumber  bahan  organik  pada tanah pertanian  menjadi  berkurang.
Penumpukan  bahan  organik  tanah  menyebar  mulai  dari  atas  permukaan  tanah  sampai dengan  ke  dalam  lapisan  tanah  bagian  bawah.  Bartsev  dan  Pochekutov  (2016)  dengan menggunakan  model  baru  dalam  pendugaan  sebaran  bahan  organik  tanah  didapatkan  pola kandungan  bahan  organik  yang  meningkat  dengan  bertambahnya  kedalaman  tanah.  Berdasarkan hasil  kajiannya  didaptkan  tiga  pola  distribusi  bahan  organik  tanah  sebagaimana  tersaji  dalam gambar  1.
Sumber  : Bartsev  dan Pochekutov  (2016)
Gambar  1. Pola model  distribusi  bahan  organik  tanah  menurut  kedalam  tanah
Penumpukan  bahan  organik  tanah  yang  semakin  tinggi  ke  lapisan  tanah  yang  semakin dalam  dapat dipahami  dikarenakan  dinamika  bahan  organik  tanah  yang  dapat bergerak  mengik ut i aliran  air  perkolasi  ke lapisan  yang  lebih  dalam.   Hal  ini  dikarenakan  apabila  terjadi  hujan  yang kemudian  volume  air  meningkat,  maka bahan  organik  dengan  masa yang  lebih  kecil  dibandingka n dengan  masa  air,  maka  material  tersebut  akan  terapung  dan  dapat  mengikuti  aliran  air  yang bergerak  mengikuti  air  perkolasi  karena  pengaruh  gravitasi.  Dengan  berjalannya  waktu,  secara terus  menerus  maka  akan  terjadi  penumpukan  bahan  organik  di  lapisan  yang  lebih  dalam. Fenomena  seperti  ini  hanya  dimungkinkan  terjadi  pada  lahan  datar,  kecil  kemungkinan  dapat ditemukan  pada lahan  dengan  kemiringan  besar, dikarenakan  pada lahan  dengan  kemiringan  besar bahan  organik  dapat mudah  terangkut  oleh  aliran  permukaan,  apalagi  lahan  baru dibuka  atau tidak tertutup  vegetasi.

## III. Peran Bahan Organik untuk Kelangsungan Tanah Pertanian
Karbon organik  tanah (SOC / soil  organic  Carbon) merupakan   ukuran  bahan organik  tanah (SOM  /  soil  organic  matter)  yang  secara  luas  dianggap  sebagai  ukuran  penting  kualitas  tanah karena peran SOM berperan dalam  proses fisik,  kimia  dan biologis  tanah  (Doran dan Parkin,  1994; Gregorich  et al.,  1994; Baldock  dan  Skjemstad,  1999 dalam Cotching,  2018). Perubahan  status SOM telah  dikaitkan  dengan  peningkatan  atau penurunan  perilaku  tanah  pertanian.  Bahan  organik
memiliki  peranan  yang  cukup  besar dalam  perbaikan  sifat  fisika,  kimia,  dan biologi  tanah.   Bahan organik  mampu  memperbaiki  aerasi  tanah,  penetrasi  akar,  penyerapan  air,  dan  mengura ngi pergerakan  permukaan  tanah.   Penambahan  bahan  organik  pada tanah  berpasir  dapat memperbaik i retensi  unsur  hara  dan  air.  Pemberian  bahan  organik  akan  membantu  meningkatkan  kesuburan tanah  melalui  pelepasan  nitrogen  dan  unsur  hara  lainnya  secara  perlahan-lahan  melalui  proses mineralisasi.    Bahan  organik  sebagai  sumber  energi  bagi  mikroorganisme  dapat  memacu pengeluaran  enzim  yang  dapat  menambah  jumlah  hara  tersedia  dalam  tanah.  Penambahan  bahan organik  secara tunggal  dapat meningkatkan  P-tersedia  serta P-anorganik  dalam  tanah.
Cotching  (2018) menjelaskan  bahwa SOM merupakan  reservoir  atau  tempat  penyimpa na n nutrisi  tanaman  di  dalam  tanah,  dan  memiliki  peranan  penting  dalam  menjaga  kekenyalan  tanah, membantu  penyaringan  udara  dan  air,  mempromosikan  retensi  air,  mengurangi  erosi  dan mengendalikan  dampak  penggunaan  pestisida.    Warna  gelap  tanah  dengan  kandungan  bahan organic  tinggi  dapat  membantu  penyerapan  panas,  sehingga  bertindak  sebagai  reservoir  panas. Pemahaman  tentang  organisme  dalam  tanah  dan  biologi  tanah  sangat  relevan  untuk mempertahankan  atau meningkatkan  hasil  dan mengurangi  kerugian  dari penyakit  yang  ditularka n melalui  tanah  dalam  msistem    produksi  sereal  dan  padang  rumput  di  Australia.  SOM  adalah sumber  daya dinamis  dan berubah  yang  memainkan  peranan  dalam  menjaga  keseimbangan  antara penambahan  bahan  organik  baru  dan hilangnya  bahan  organik  sebagai  materi  sudah  ada di  tanah yang  sebagian  dikendalikan  oleh  aktivitas  biologis  yang  hidup.  Efek potensial  SOM pada kapasitas produktif  tanah  memiliki  kepentingan  praktis  dan  ekonomis  bagi  petani  dan  orang  lain  yang memiliki  kepentingan  dalam  pengelolaan  lahan.
Dengan  adanya  pengaruh  bahan  organik  terhadap    perbaikan  aerase  tanah,  maka ketersediaan  Oksigen  bagi  tanaman  sawa  dapat terpenuhi.  Hal  ini  disebabkan  karena  panmbahan bahan  organik  ke dalam  tanah,  seperti  halnya  kotoran  ayam  dapat memperbaiki  sifat  fisika  tanah. Perbaikan  sifat  fisik  tanah  yang  dimaksud  daspat  berupa  perbaikan  sifat  struktur, bulk  density (kepadatan  lindak),  kandungan  air  tanah,  dan  warna  tanah.   Penambahan  bahan  organik  ke dalam tanah  dapat  berfungsi  sebagai  bahan  pengikat  dalam  pembentukan  agregat  tanah.  Wood  et  al, (2020) mengemukakan  bahwa penambahan  bahan organik  ke dalam  tanah  dapat berfungsi  sebagai regulator,  yakni  berperan dalam  memperbaiki  struktur  tanah.  Struktur  tanah  yang  dimaksud  berupa pembentukan  agregat  tanah.   Perubahan  sifat  ini  selanjutnya  dapat  membentuk  pori-pori  tanah, baik  makro  maupun  mikro  yang  seimbang.  Keseimbangan  pori  dapat  berperan  dalam penyimpanan  air  dan  udara  (draenase  dan  aerase)  di  dalam  tanah  yang  seimbang  pula.    Dengan kata  lain  dapat  memperbaiki  kondisi  drainase  dan  aerase  di  dalam  tanah.  Apabila  kandungan  air dan  udara  di  dalam  tanah  seimbang,  maka  kandungan  air  tanah  senantiasa  dapat  memenuhi kebutuhan  tanaman.  Selain  itu  kandungan  oksigen  dalam  tanah  juga  dapat memenuhi  kebutuhan tanaman,  sehingga  respirasi  akar dapat berlangsung   dengan  baik.   Kandungan  air  dan  udara  atau oksigen  yang  cukup  selanjutnya  dapat mendukung  pertumbuhan  tanaman  sawi  secara baik.
Dalam  kaitan  dengan  penambahan  bahan  organik  tanah  seperti  halnya  kotoran  ayam  yang dapat  memperbaiki bulk density (kerapatan  lindak)  atau  dikenal  secara  umum  berupa  kepadatan tanah,  artinya  tanah-tanah  yang  memiliki  kandungan  bahan  organik  tinggi,  maka  tanah-tanah tersebut  menjadi  gembur  atau  kepadatannya  rendah  (Tadini et al .  2018).   Tanah  yang  memilik i kepadatan rendah  (gembur)  akan mudah  ditembusi  oleh system  perakaran tanaman.  Apabila  sistem perakaran berkembang  dengan  baik, maka akan melakukan  fungsi  penyerapan,  unsur  hara, air, dan fungsi  respirasi  dengan  baik.   Dengan  demikian,  maka  pertumbuhan  dan  produksi  akan  menjadi lebih  baik,  apabila  dibandingkan  dengan  tanpa  diberikan  penambahan  bahan  organik.
Penambahan  bahan  organik  ke dalam  tanah  dapat pula  memperbaiki  kandungan  air  tanah di  dalam  tanah.   Hal  ini  dikarenakan  bahan  organik  memiliki  kemampuan  dalam  menyimpan  air empat  kali  lebih  besar  dibandingkan  bobotnya.   Apabila  kandungan  air  di  dalam  tanah  memadai, maka  kebutuhan  air  tanaman  akan terpenuhi.   Dengan  terpenuhinya  kebutuhan  air tanaman,  maka adaptasi  tanaman  terhadap kondisi  lingkungan  akan semakin  baik (Schjonning et al . 2017).  Selain itu  jika  kadungan  air  tanah  cukup,  maka  proses  fotosintesis  akan  berjalan  maksimal,  dengan demikian  fotosintat  cukup  untuk  menopang  pertumbuhan  tanaman.
Pada sisi  lain  penambahan  bahan  organik  dapat merubah  warna  tanah.   Diketahui  bahwa warna  tanah  antara  lain  dapat dijadikan  petunjuk  mengenai  banyak  sedikitnya  kandungan  bahan organik  tanah.  Tanah-tanah  dengan  kandungan  bahan  organik  tinggi  pada  umumnya  berwarna hitam  kecoklatan.    Tanah-tanah  yang  memiliki  warna  seperti  ini  biasanya  berupa  tanah  pada lapisan  top soil,  karena  lapisan  ini  mendapat  masukan  bahan  organik  dari  serasah  yang  jatuh  dari vegetasi  yang  tumbuh  di atasnya.   Dengan  makin  tinggi  taraf dosis  bahan organik  daun  gamal  yang diaplikasikan,  maka  warna  tanah  akan semakin  mengarah  ke kehitaman.
Masukan  bahan  organik  tanah  dapat juga   memperbaiki  sifat  kimia  tanah.    Dengan  adanya penambahan  bahan  organik  kotoran  ayam  besar  kemungkinan  terjadi  peningkatan  pH tanah  dan sifat-sifat  kimia  tanah  yang  lainnya.   Hal  dikarenakan  bahan  organik  dapat memperbaiki  kondisi kemasaman  tanah.  Purwaningrahayu  et al,  (2015) menjelaskan  bahwa  penggunaan  bahan  organik pada tanah  masam  dapat diperhitungkan  sebagai discount factor dosis kapur, artinya  bahan organik memiliki  peranan  yang  mirip  atau  sama  dengan  pemberian  kapur  dalam  peningkatan  pH  tanah pada umumnya.  Hal  ini  berarti  bahwa  penambahan  bahan  organik  dapat memperbaiki  pH  tanah, dimana  pada  umumnya  pH  yang  baik  bagi  pertumbuhan  dan  produksi  yang  baik  berada  pada kisaran  pH antara  5,5 - 6,5.
Peran  bahan  organik  dalam  perbaikan  sifat  tanah  dijelaskan  pula  oleh  Kölbl et al. (2018) yang  menggunakan  masukan  bahan  organmik  dalam  remediasi  tanah  sulfat  masam  di  Jerman. Tanah  sulfat  masam  yang  mengalami  oksidasi  (mengering)  dapat menyebabkan  terbentuknya  pirit (oksidasi  pirit)  dikarenakan  adanya  pembentukan  bahan  sulfur  dengan  kemasaman  dapat mencapai kurang  dari  4  (pH  <4).  Dengan  adanya  perlakuan  organic  Carbon  (OC)  yang  tinggi  mampu meningkatkan  pH  tanah  dengan  cepat  mencapai  pH  ≥ 6,0 dalam  3  minggu  setelah  penambahan OC  kedua.  Dengan  adanya  penambahan  OC  rendah  menunjukkan  peningkatan  pH  lebih  yang lambat,  mencapai  nilai  antara  pH 5,5 dan6.0  setelah  satu  tahun.  Perlakuan  kontrol  memiliki  nilai pH <5,0 pada akhir  percobaan. Hasil  ini  memberikan  gambaran  bahwa tanah-tanah  dengan  kondisi pH  yang  rendah  dapat  dipulihkan  kondisi  pH nya  dengan  menggunakan  input  organic.   Apabila kondisi  kemasaman  telah  mengalami  perubahan  pada kisaran  antara  5,5 s/d 6,5 maka  merupakan suatu  kondisi  kisaran  pH yang  sesuai  bagi  kebanyakan  tanaman   pertanian.

## IV. Dekomposisi dan Mineralisasi Bahan Organik untuk Penyerapan Hara
Bahan  organik  dalam  bentuk  yang  utuh  belum  dapat  dimanfaatkan  dalam  pertumbuha n tanaman  pertanian.  Misalnya  bagian  tanaman  dalam  bentuk  daun,  ranting,  cabang,  batang  atau dalam  bentuk  seresah  lainnya  tidak  dapat  secara  langsung  digunakan  oleh  tanaman  untuk menunjang  pertumbuhan  dan  perkembangan  tanaman,  kecuali  pemanfaatan  dalam  bentuk  bahan penutup  tanah  (mulsa).  Bahan  organik  sebagai  sumber  unsur  hara  bagi  tanaman  baru  dapat dimanfaatkan  oleh  tanaman  setelah  melalui  tahapan  proses  perombakan  dari  ukuran  yang  besar menjadi  ukuran  yang  lebih  kecil,  kemudian  dari ukuran  ini  dilanjutkan  kedalam  proses mineralisas i
untuk  menghasilkan  unsur  hara  dalam  bentuk  ion  agar  dapat  dimanfaatkan  atau  diserap  oleh tanaman.
Konversi  bahan  organik  dalam  tanah  menjadi  bentuk  sederhana  berupa senyawa  anorganik seperti  amonium  dan  nitrat  supaya  dapat  diserap  tanaman,  terjadi  melalui  proses  yang  dikenal dengan  istilah  mineralisasi.    Proses  mineralisasi  ini  dilakukan  oleh  berbagai  macam  organisme tanah  seperti  jamur,  bakteri,  dan  hewan  tanah  yang  secara  kolektif  disebut  sebagai  organisme pelaku  dekomposisi  (Moinet et al. 2018).
Frouz  (in  press)  menjelaskan  bahwa  fauna  tanah  mengkonsumsi  sejumlah  besar  serasah dan bahkan  dapat mengkonsumsi  seluruh  litterfall  (seresah)  selama  bertahun-tahun  pada beberapa ekosistem.  Interaksi  efisiensi  fauna  bisa  mencapai  50%  tetapi  biasanya  jauh  lebih  kecil.  Fauna tanah  dapat mempengaruhi  dinamika  zat  organik  tanah  (SOM) tidak  hanya  dengan  merubah  litter tetapi  juga  dengan  memodifikasi  tanah.Pemrosesan  sampah  oleh  fauna  biasanya  menghasi lka n peningkatan  aktivitas  mikroba  dalam  feses  jangka  pendek,  aktivitas  ini  kemudian  menurun sehingga  kotoran  dalam  jangka  panjang  bisa  terurai  lebih  banyak  secara  perlahan-lahan  dari kondisi  asli.  Lapisan  kotoran dengan  tanah  liat  selama  perjalanan  melalui  cacing  tanah  mengura ngi mikroba  akses  ke serasah  serta  kondisi  untuk  aktivitas  mikroba  dengan  mengurangi  penggunaa n nutrisi  dan  oksigen.  Pada  skala  yang  lebih  besar,  fauna  tanah  mempengaruhi  pencucian  dan pelepasan  zat  organik  partikulat  (POM), yang  pada gilirannya  berperan  dalam  aktivitas  mikroba di  dalam  tanah.  Fauna  juga  mempengaruhi  distribusi  bahan  organik  dalam  profil  tanah  dan menentukan  serasah  terurai  pada permukaan  tanah  atau sebagai  POM terikat  dengan  partikel  tanah, yang  secara substansial  mempengaruhi  komunitas  mikroba  dan  tingkat  dekomposisi.
Secara  umum  kecepatan  dekomposisi  dipengaruhi  oleh  kelembaban  dan  suhu  tanah (Merino et  al .  2018),  mudah  tidaknya  bahan  diserang  oleh  mikroorganisme  dan  hewan  tanah, yakni  komposisi  sifat  fisik  dan  kimia  bahan  yang  disebut  dengan  kwalitas.    Parameter  yang menyebabkan  bahan  mudah  atau  sulitnya  terdekomposisi  adalah  kandungan  N,  Lignin  dan polifenol  (Handayanto,  1995).  Hasil  studi  Markiewicz et al. (in  press  pada jurnal  Applied   Soil Ecology)  yang  dilakukan  di  Polandia  dan  Rumania  dijelaskan  bahwa  pelapukan  bahan  humus mengalami  penghambatan  dengan  meningkatnya  kandungan  senyawa  asam  humat  ( humat acid ). Humus  merupakan  bahan  organik  yang  tersisa  yang  sulit  sekali  mengalami  perombakan  lebih lanjut.  Hal  ini  dimungkinkan  karena  adanya  hambatan  dalam  proses  penguraian  karena  adanya proteksi  dari senyawa  asam humat.
Berdasarkan  hasil  kajian  Qiu et al. (2018)  yang  dilakukan  di  China  diungkapkan  bahwa mineralisasi  Soil  organic  matter    (SOM)  dipengaruhi  oleh  berbagai  faktor  abiotik  dan  biotik. Penelitian  sebelumnya  yang  telah  dilakukan  menunjukkan  bahwa mineralisasi  SOM di sawah yang tergenang  lebih  rendah  dibandingkan  dengan  tanah  marjinal  yang  berdekatan  pada wilayah  agro- ekosistem  subtropis.    Faktor  utama  yang  berkontribusi  pada  perbedaan  laju  mineralisasi  SOM dilakukan  riset  dengan  membandingkan  efek  faktor  biotik  dan  abiotik  pada  mineralisasi  SOM antara  tanah  gambut  dan tanah  padi.  Pemodelan  persamaan  struktural  mengungkapkan  bahwa,  di antara  faktor  abiotik,  suhu  memberikan  efek  tidak  langsung  pada  mineralisasi  SOM  dengan mempengaruhi  faktor  biotik  di kedua tanah  .
Dalam  jangka  pendek  pergantian  bahan  organik  tanah  yang  disebabkan  oleh  penambahan karbon  organik  segar  adalah  merupakan  dua  aspek  proses  penguraian  yang  didorong  oleh komposisi  dan  fungsi  komunitas  pengurai  tanah.  Kesamaan  fisikokimia  antara  senyawa  organik yang  ditambahkan  dan  fraksi  bahan  organik  tanah  telah  diindikasikan  sebagai  faktor  pengarah penting  PE (efek pangkasan  / priming  effect).  Secara umum,  respirasi  C yang  berasal  dari  serasah dan yang  berasal dari SOM adalah  yang  terendah  ketika beech litter  ditambahkan,  dan lebih  rendah
di  tanah  hutan  daripada  di  tanah  subur  atau  padang  rumput.  Selain  itu  umumnya  sedikit meningkatkan  respirasi  dari  turunan-serasah  C, tetapi  tidak  memiliki  efek  pada turunan  SOM C. Semua  jenis  serasah  menginduksi  PE positif  di semua  tanah.  Dalam  studi  itu  ditemukan  hubunga n positif  antara  serasah  dan  prima  HFA,  hasilnya  menunjukkan  bahwa  tingkat  kedua  dekomposisi serasah  dan  PE  dapat  dipengaruhi  dengan  cara  yang  sama  oleh  kombinasi  tanaman  pekarangan. Hubungan  positif  ini  menghilang  ketika  N ditambahkan.  Komunitas  pengurai  sampah  khusus  yang mendorong  HFA  dapat lebih  mempercepat  mineralisasi  tanah  C melalui  peningkatan  induksi  PE. Oleh  karena  itu,  dampak  dari  komunitas  pengurai  khusus  pada dinamika  kolam  C tanah  mungk in lebih  besar dari  yang  diharapkan  dari  HFA dekomposisi  sampah  saja.
Suatu  studi  yang  dilakukan  di  Inggeris  untuk  menjelaskan  pengaruh  logam  berat  dalam menghambat  laju  dekomposisi  bahan  organik  dilaporkan   oleh  Enya et al. (2020). Hasil  studi  yang dilakukan  menunjukkan  bahwa  logam  berat Arsenik  dan tembaga  memiliki  efek  pengehmabata n yang  paling  kuat  pada  tanah  yang  tergenang.  Sementara  efek  penghambatan  oleh  logam  berat kromium  relative  lebih  lemah,  hal  ini  dikarenakan  oleh  adanya  konversi  Cr  (VI)  yang  sifatnya sangat  beracun  menjadi  Cr (III)  yang  kurang  beracun  dalam  kondisi  tereduksi  (terendam).  Selain itu  logam  berat  Timbal  juga  memiliki  kapasitas  penghambatan  terhadap  dekomposisi  bahan organik  yang  lemah  karena  kelarutannya  yang  rendah.  Hal  yang  menarik  adalah  fenomena  pada kondisi  lapangan,  pH,  Eh  dan  EC  memainkan  peran  yang  lebih  penting,  dibandingkan  dengan logam  berat yang  terdapat  dalam  tanah  dataran  banjir  muara  Mersey  Inggeris.
Dengan  demikian,  maka kecepatan  dekomposisi  dan mineralisasi  bahan  organik  ditentukan oleh  sifat  bahan  tanaman  itu  sendiri,  yang  ditentukan  oleh  1).  banyak  sedikitnya  kandungan Karbon berbanding  Nitrogen  (C/N rasio),  2). kandungan  lignin  dan polifenol,  3). Peran  organisme pelaku  dekomposisi,  seperti  cacing,  rayap,  semut,  cendawan,  bakteri,  dan  mikroba  lainnya,  4). Kondisi  lingkungan  seperti  temperatur,  curah  hujan,  dan  kelembaban,  5).  Adanya  kandungan logam  berat, seperti  Arsen, Tembaga,  Cromium,  dan Timbal,  dan 6). Sifat  kimia  lingkungan  seperti tingkat  kemasaman  tanah,  potensial  redoks (Eh),  dan konduktifitas  listrik  (EC).

## V. Peran Bahan Organik bagi Pertumbuhan Tanaman
Pemanfaatan  bahan  organik  untuk  memperbaiki  pertumbuhan  dan produksi  tanaman  pada umumnya  terjadi  melalui  perbaikan  bahan  organik  tanah.  Dengan  adanya  penambahan  atau peningkatan  bahan  organik  tanah,  maka  akan  terjadi  perbaikan  sifat-sifat  tanah  yang  berkaitan dengan  kesuburan  tanah,  baik  yang  menyangkut  sifat  fisik  tanah,  kimia,  maupun  biologi  tanah. Perbaikan  kesuburan  tanah  inilah  yang  kemudian  menunjnag  pertumbuhan  dan  perkembangan tanaman  yang   menyangkut  perbaikan  sifat  akar, batang,  daun,  buah  dan  biji.  Hasil  penelitian  Liu et al. (2011)  di  China  menunjukkan  bahwa  penggunaan  bahan  organik  pangkasan  dibandingka n dengan  pemupukan  kimiawi  terhadap  pertumbuhan  vegetatif  tanaman  stevia,  tampak  bahwa  pada stadia  awal  pengaruh  perlakuan  pupuk  kimia  lebih  baik  pengaruhnya  terhadap  diameter  pucuk, tinggi  tanaman,  dan berat kering  (g/tan)  sampai  dengan  60 hari  setelah  transplanting  (penanaman), namun  setelah  itu  pengaruh  perlakuan  bahan  organik  pangkasan  lebih  baik  daripada  pengaruh pupuk  kimiawi  (lihat  Gambar  2). Hal  ini  menunjukkan  bahwa  penggunanan  pupuk  kimia  relatif baik  untuk  jangkan  pendek  tetapi  tidak  dijamin  untuk  keperluan  jangka  panjang.  Sebaliknya pengaruh  bahan  organik  pangkasan  lebih  baik  untuk  kepentingan  jangka  panjang.
Sumber : Liu et al. (2011)
Gambar  2.   Pengaruh  penggunaan  pupuk  kimia  dan  pupuk  organik  terhadap    pertumbuha n tanaman  Stevia
Hasil  penelitian  Yusuf, et  al. (2007)  yang  mencobakan  pengaruh  daun  gamal  sebagai kompos  yang  diaplikasikan  bagi  tanaman  jagung  menunjukkan  adanya  pengaruh  yang  signifika n terhadap  pertumbuhan  dan  produksinya.  Diperoleh  juga  bahwa  dengan  penggunaan  pupuk kompos pada taraf  dosis  6-8 ton/ha  dapat memberikan  hasil  yang  terbaik.   Demikian  juga  dengan hasil  penelitian  Jayadi  (2009)  yakni  melalui  penggunaan  pupuk  padat,  tanaman  jagung memberikan  respons  yang  positif  terhadap  pemberian  pupuk  tersebut.  Penggunaan  pupuk organik,  baik  dalam  bentuk  padat  maupun  cair  memberikan  pengaruh  yang  lebih  baik dibandingkan  dengan  penggunan  pupuk  anorganik.  Hasil  penelitian  yang  dilaporkan  Yuliana et al. (2013) dengan  menggunakan  bokashi  sebagai  pupuk organik   mampu  meningkatkan  produksi tanaman  jagung  sebesar 23,86% dibandingkan  dengan  tanpa penggunaan  bokashi.
Studi  yang  dilakukan  Jiang, et al . 2019 di  China  mengenai  peran bahan  organic  terhadap perbaikan  sifat  fisiko-kimia  tanah  menunjukkan  bahwa  faktor  yang  sangat  menonjol  selama penelitian  yaitu  adanya  peningkatan  total  Kjeldahl  nitrogen  (TKN)  mencapai  57%, peningka ta n suhu  sebesar  39%,  dan  pH  turun  ke  taraf    3%.  Hasil  akhir  dari  penelitian    ini  adalah  adanya peningkatan  total  fosfor  (TP), kalium  total  (TK), dan TKN berturut-turut  masing- masing  sebesar 34,84%, 43,66%, dan 65,91%, sedangkan  bahan  organik  turun  61,79%. Kompos  akhir  memilik i C/N  6,91  (<15)  dan  indeks  perkecambahan  97,81%  (>  80%).  Fosfor,  Kalium,  dan  Nitrogen merupakan  unsur  hara  makro  penting  yang  memainkan  peranan  penting  alam  pertumbuha n tanaman.  Apabila  unsur  hara  ini  berada dalam  jumlah  yang  kurang,  maka  pertumbuhan  tanaman akan terganggu.  Fosfor berperan  dalam  mendorong  pertumbuhan  system  perakaran  tamaman  dan memacu  pembungaan  dan pembuahan  tanaman.  Kalium  berperan  dalam  meningkatkan  ketahanan tanaman  agar  tidak  mudah  patah  atau  rebah,  meningkatkan  ketahanan  terhadap  serangan organisme  pengganggu,  baik  hama  maupun  penyakit.  Nitrogen  berperan  dalam  menyus un klorofil,  sehingga  jika  tanaman  kekurangan  unsur  hara  ini,  maka  tanaman  akan tampak  klorosis . Dari  hasil  riset  ini   walaupun  tampak  bahan  organik  turun  tetapi  masih  berada  dalam  proporsi yang  cukup  tinggi,  yakni  mencapai  62  %.  Jumlah  bahan  organic  yang  tinggi  ini  merupakan masukan  yang  baik untuk  perbaikan  sifat-sifat  fisiko  kiimia   tanah  yang  selanjutnya  memberika n kontribusi  positif  bagi  perbaikan  pertumbuhan  dan  produksi  tanaman.  Rasio  CN yang  rendah
yang  tidak  mencapai  10 merupakan  petunjuk  baik  bagi  kelangsunga n  proses mineralisasi  jangka panjang,  karena  unsur  hara  yang  terkandung  di  dalamnya    akan  dilepas  secara  perlahan  untuk dapat dimanfaatkan  oleh  tanaman  dalam  ,menopang  pertumbuhannya.
Hasil  studi  Dultz et al. (2018)  yang  dilakukan  di  Jerman  dengan  menggunakan  bahan organik  sebagai  bahan  pembentuk  agregat  tanah  sangat  penting  karena  agaregat  tanah  berperan dalam  membentuk  pori-pori  tanah.   Pori-pori  tanah  ini  memainkan  peranan  dalam  membent uk tata  air  dan  tata  udara  sehingga  dapat  membantu  pemenuhan  kebutuhan  air  dan  udara  bagi tanaman.  Diketahui  secara umum  bahwa air berperan  dalam  proses fotosintesis,  apabila  air berada dalam  jumlah  terbatas maka  hasil  akhir  fotosintat  berkurang  dan sebaliknya  bila  air berada dalam jumlah  yang  cukup dan pada sisi  lain  semua  kondisi  dalam  keadaan yang  baik, maka pertumbuha n dan produksi  tanaman  yang  diharapkan  dapat dicapai.

## VI. Kesimpulan
Kandungan  bahan  organik  tanah  yang  tinggi  merupakan  kunci  keberlanjutan  pertanian. Aktifitas  pertanian  yang  tidak  mampu  mempertahankan  kandungan  bahan  organik  tanah  dapat mengarah  pada  kemunduran  produktifitas  pertanian.  Patut  dijadikan  pegangan  bahwa  tanah pertanian  dengan  kandungan  bahan  organik  tinggi   musti  diupayakan  untuk  terus  dipertahankan dan  tanah  dengan  kandungan  bahan  organik  yang  rendah  harus  ditingkatkan.  Praktek   pertanian semacam  ini  yang  dapat menjamin  keberlanjutan  produktifitas  pertanian  untuk  kepentingan  masa depan  masyarakat  dalam  jangka  panjang

## Daftar Pustaka
Bartsev,  S.I., and Pochekutov,  A.A., 2016. The vertical  distribution  of soil  organic  matter  predicted by  a  sample  continuous  model  of  soil  organic  matter  transformation.  Journal  Ecologica l Modelling.  Vol.  238 : 95-98.
Cotching,  W.  E.  (2018).  Organic  matter  in  the  agricultural  soils  of  Tasmania,  Australia –A review. Geoderma , 312 , 170-182.
Dultz,  S., Steinke,  H., Mikutta,  R., Woche, S.K., and  Guggenberger,  G., 2018. Impact  of organic matter  types on surface  charge  and aggregation  of  goethite.  Journal  Colloids  and Surface  A, vol.  554 :  156-168. Journal  homepage  :  www.elsevier.com/locate/cols urfa.
Enya,  O.,  Heaney,  N.,  Iniama,  G.,  Lin,  C.  (2020).  Effects  of  heavy  metals  on  organic  matter decomposition  in  inundated  soils:  microcosm  experiment  and field  examination. Science of the total environment , 724 , 138223.
Handayanto,  E;  Cadish,  G  and Giller,  K.E, 1995. Decomposition  and  mineralizayion  of  selected legume  hedgerow  tree  pruning.  In  soil  management  in  sustainable  agriculture  (Eds.  H.F. Cooc and H. Lee)  pp : 113-120. Wye Collage  University  of  London,  Press UK.
Jayadi,  M.  (2009).  Pengaruh  pupuk  organik  cair  daun  gamal  dan  pupuk  anorganik  terhadap pertumbuhan  tanaman  jagung. Jurnal agrisistem , 5 (2), 115-122.
Jiang,  Z.,  Yunyu  Lu,  Jiaqi  Xu,  Mingqi  Li,  Shan,  G,  and  Qunliang  Li.,  2019.  Exploring  the characterisitcs  of  dissolved  organic  matter  and  succession  of  bacterial  community  during composting.  Bioresource  Technology,  292 : 1-10.
Liu,  X., Ren, G., & Shi,  Y. (2011). The effect  of organic  manure  and chemical  fertilizer  on growth and development  of Stevia  rebaudiana  Bertoni. Energy Procedia , 5 , 1200-1204.
Kolb, E. W., & Turner,  M. S. (2018). The early universe . CRC press.
Markiewicz,  M.,  Hulisz,  P.,  Charzyński,  P.,  and  Piernik,  A.  (in  press).  Characteristics  of  soil organic  matter  of  edifisol  an  axample  of  techno  humus  system.  Journal  Applied  Soil Ecology.  Journal  homepage  :  www.elsevier.com/locate/apsoil.
Merino,  A., Founturbel,  M.T.,  Femandez,  C., and  Chavez-Vergara,  B., 2018. Inferring  change  in soil  organic  matter  in  post-wildfire  soil  burn  severety  levels  in  a temperate  climate.  Journal Scinece  of the  Total  Environment,  vol.  627 : 622-632.
Moinet,  G. Y., Hunt,  J. E., Kirschbaum,  M. U., Morcom,  C. P., Midwood,  A. J., Millard,  P. (2018). The temperature  sensitivity  of soil  organic  matter  decomposition  is constrained  by microbia l access to substrates. Soil Biology  and Biochemistry , 116 , 333-339.
Schjønning,  P., McBride,  R.  A., Keller,  T., Obour,  P. B.  (2017).  Predicting  soil  particle  density from  clay  and soil  organic  matter  contents. Geoderma , 286 , 83-87.
Syekhfani.  1997.    Hara-Air-Tanah-Tanaman.    Jurusan  Tanah,  Fakultas  Pertanian,  Univers itas Brawijaya  Malang.
Purwaningrahayu,  R. D.,  Sebayang,  H. T.,  Syekhfani,  S., &  Aini,  N. (2015).  Resistance  level  of some  soybean  (Glycine  max  L.  Merr)  genotypes  toward  salinity  stress. Berkala  Penelitian Hayati , 20 (2), 7-14.
Qiu,  H., Ge,  T., Liu,  J., Chen,  X., Hu,  Y., Wu,  J., ... Kuzyakov,  Y. (2018).  Effects  of  biotic  and abiotic  factors  on  soil  organic  matter  mineralization:  experiments  and  structural  modeling analysis. European Journal of Soil Biology , 84 , 27-34.
Tadini,  A.M.,  Nicolodelli,  G., Senesi,  G.  S., Ishida,  D.A.,  Montes,  C.R., Lucas,  Y.,  Mounier,  S., Guimaraes,  F.E.G.,  and  Milori,  D.M.B.P.,  2018. Soil  organic  matter  in  pozdol  horizons  of the  Amazon  region  :  Humification,  recalcitrance,  and  dating.  Journal  Science  of  the  Total Environment,  vol.  613-614 :  160-167.
Yoshida,  H.,  Sazawa,  K., Wada,  N.,  Hata,  N., Marumo,  K., Fukushima,  M., and  Kuramitz,  H. 2018. Changes  in  the  chemical  composition  of  soil  organic   matter  including  water-soluble component  during   incubation:  A case study  of coniferous  and broadleaf  forest   soils.  Journal Catena, Vol.  171 :  22-28.
Yuliana  A, I, Sumarni  T, dan Fajriani  S, 2013. Upaya peningkatan  hasil  tanaman  jagung  ( Zea mays L) dengan  pemupukan  Bokashi  dan Crotalaria juncea . J Produksi  Tamaman,  Vol.  1 (1) : 36- 44.
Yusuf  L, Mulyati  A.M, dan Sanaba A.H, 2007. Pengaruh  Dosis  Pupuk Organik  Padat Daun  Gamal Terhadap  Tanaman  Sawi.  Jurnal  Agrisistem  Vol.  3 No. 2 : 80-89.
Vasile,  A.J., Popescu, Cr., Andreea  Ion, R., and Dobre, I., 2015. From  convensional  to organic  in Rumanian  agriculture- impact  assessment  of a land  use changing  paradigm.  Journal  Land Use Police,  vol.  46 :  258-266.
Wood,  S.  A.,  Tirfessa,  D.,  Baudron,  F.  (2018).  Soil  organic  matter  underlies  crop  nutritio na l quality and  productivity in  smallholder agriculture. Agriculture,  Ecosystems  & Environment , 266 , 100-108.