5.3 Pedon dan Polipedon
Sistem tanah tersusun dari unit-unit terkiecil yang disebut pedon. Kumpulan pedon-pedon yang sama sifatnya yang membentu suatu hamparan disebut polipedon. Gambaran dari tiga dimensi tanah yang tersusun dari tiga polypedon yang berbeda disajikan dalam Gambar 5 berikut.
a onblur="try {parent.deselectBloggerImageGracefully();} catch(e) {}" href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi5B4VSwsdrWy5-9P2TiTY1uGxAo9CJP3LeYX0BoCsz2nRDu_5c6eV3HbOo3ZyEFq6ZuMo0N3z12udv9Wp8coGfMWq4Mva3Pf0J8Kf1fik9Z7IjKopf6gfvBzSihaiLf-7iiIug_Y_5RcuY/s1600/DDIT+TGS+AA+G005.jpg">
Gambar 5. Sistem tanah yang tersusun dari tiga polypedon yang berbeda.
5.4 Kegunaan Profil Tanah
Pemahaman yang mendalam mengenai profil tanah akan membantu dalam pemanfaatan berikut:
(1) mengetahui kedalaman lapisan olah tanah (top soil), lapisan dalam tanah (sub soil) dan solum tanah, sehingga membantu dalam menetapkan jenis tanaman yang sesuai untuk ditanam pada tanah tersebut. Tanah dengan kedalaman lapisan olah berkisar 20 cm sesuai untuk ditanaman tanaman padi, kedelai, kacang tanah dan jagung, tetapi tidak sesuai untuk ditanaman dengan tanaman perkebunan yang berakar dalam. Begitu juga sebaliknya.
(2) kelengkapan atau differensiasi horison-horison pada profil yang mencirikan tingkat perkembangan tanah dan umur tanah.
(3) warna tanah yang menunjukkan kondisi aerob (warna terang) atau anaerob (berwarna kelabu) dan tngginya kadar kadungan bahan organik tanah (berwarna hitam/gelap), sehingga diketahui tingkat kesuburan tanah.
VI. KOMPONEN PENYUSUN TANAH
Suatu tanah tersusun dari 4 komponen utama, yaitu: (1) bahan padatan berupa bahan mineral, (2) bahan padatan berupa bahan organik, (3) air, dan (4) udara. Tanah mineral yang subur tersusun dari 45% bahan tanah mineral, 5% bahan organik tanah, 25 % air dan 25% udara, seperti yang disajikan dalam Gambar 6 berikut.
Gambar 6. Komposisi keempat komponen tanah (bahan mineral, bahan organik, air dan udara) yang menempati volume dari sistem tanah.
VII. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Proses Pembentuk Tanah
Menurut Jenny (1941) bahwa ada 5 faktor yang mempengaruhi proses pemben-tukan tanah (genesis) dan perkembangan tanah (differensiasi horison), yaitu:
(1) bahan induk tanah (b), untuk tanah mineral bahan induk berupa batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf, untuk tanah organik maka bahan induk tanah berupa bahan organik.
(2) iklim (i), yaitu dua unsur iklim yang mempengaruhi: curah hujan dan suhu (tempe-ratur).
(3) organisme (o) atau jasad hidup (h) yaitu berupa aktivitas organisme baik berupa hewan maupun tumbuhan.
(4) relief (r) atau topografi (t), yaitu kecuraman lereng.
(5) waktu (w) yang menentukan tingkat perkembangan tanah (muda, dewasa, tua) dan umur tanah (dalam satuan tahun).
7.1 Hubungan Tanah dengan Kelima Faktor Pembentukan Tanah
Berdasarkan uraian diatas disusunlah formulasi hubungan antara tanah dengan kelima faktor pembentuknya dalam fungsi berikut:
T (tanah) = fungsi (b, i, o, r, w)
Perubahan salah satu faktor pembentuk secara intensif akan menghasilkan tanah dengan sifat yang berbeda. Perbedaan sifat tanah akibat dari pengaruh dominan dari salah satu faktor pembentuk tanah dikenal dengan istilah sebagai berikut:
(1) Klimatosekuen: yaitu perbedaan sifat tanah yang disebabkan hanya pengaruh iklim.
(2) Biosekuen: yaitu perbedaan sifat tanah yang disebabkan hanya pengaruh organisme tanah.
(3) Toposekuen: yaitu perbedaan sifat tanah yang disebabkan hanya karena perbedaan topografi.
(4) Lithosekuen: yaitu perbedaan sifat tanah yang disebabkan hanya karena perbedaan jenis bahan induk.
(5) Khronosekuen: yaitu perbedaan sifat tanah yang disebabkan hanya karena perbedaan faktor umur.
7.2 Bahan Induk
Bahan induk didefinisikan Jenny (1941) sebagai keadaan tanah pada waktu nol (time zero) dari proses pembentukan tanah. Beberapa jenis bahan induk tanah:
(1) batuan beku,
(2) batuan sedimen,
(3) batuan metamorf, dan
(4) bahan induk organic.
Pengertian batuan beku adalah bebatuan yang terbentuk dari proses pembekuan (solidifikasi) dari magma cair. Beberapa batuan yang tergolong batuan beku adalah batuan: granit, basal, dan andesit. Batuan sediment adalah bebatuan yang terbentuk dari proses pemadatan (konsolidasi) dari endapan-endapan partikel yang terbawa oleh angina atau air di permukaan bumi. Beberapa batuan yang tergolong batuan sedimen adalah: batu kapur, batu pasir dan batu shale. Batuan metamorf adalah batuan beku atau batuan sedimen yang telah mengalami perubahan bentuk (transformasi) akibat adanya pengaruh perubahan suhu dan tekanan yang sangat tinggi. Bebeerapa batuan yang tergolong batuan sedimen adalah: batuan gneiss, batuan kwarsit, batuan schist, dan batuan marmer.
Sketsa perubahan bahan induk tanah mineral mulai dari magma menjadi batuan beku dan perubahan endapan hasil pelapukan batuan beku menjadi batuan sedimen serta perubahan dari batuan beku dan batuan sedimen menjadi batuan metamorf disajikan dalam Gambar 7 berikut.
Gambar 7. Sketsa dinamika perubahan tiga jenis bahan induk tanah mineral yaitu batuan beku, batuan sedimen dan batuan metamorf .
7.2.1 Jenis-Jenis Batuan Beku
Beberapa jenis batuan beku dibedakan berdasarkan:
(1) tempat pembekuan, dan
(2) kandungan SiO2.
Berdasarkan tempat pembekuan magma, batuan beku dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu:
(a) batuan beku dalam (flutonik),
(b) batuan beku gang (intrusi), dan
(c) batuan beku atas (ekstrusi atau batuan vulkanik).
Selain itu, berdasarkan kandungan SiO2, batuan beku dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu:
(a) batuan beku asam, yiatu: batuan beku dengan kandungan SiO2 tinggi atau lebih dari 65%.
(b) batuan beku intermedier, yaitu: batuan beku dengan kandungan SiO2 sedang atau berkisar antara 55% sampai dengan 65%.
(c) Batuan beku basa, yaitu: batuan beku dengan kandungan SiO2 rendah atau kurang dari 55%.
7.2.2 Jenis-Jenis Batuan Sedimen
Beberapa jenis batuan sedimen dibedakan berdasarkan jenis bahan asal endapan. Tiga jenis batuan sedimen, yaitu:
(1) batuan kapur dan dolomit, yaitu: batuan sedimen yang bahan asal endapan berupa kapur atau bahan dengan kandungan kalsium dan magnesium tinggi lebih dari 50%,
(2) batu pasir, yaitu: batuan sedimen yang bahan asalnya didominasi fraksi pasir atau kandungan pasir lebih dari 50%, dan
(3) batu shale atau batu serpih, yaitu: batuan sedimen yang bahan asal endapan didominasi fraksi liat (batu liat atau clay stone / clay shale) atau debu (siltstone). Salah satu contoh batuan sedimen disajikan dalam Gambar 8 bagian (A) berikut.
7.2.3 Jenis-Jenis Batuan Metamorf
Beberapa jenis batuan metamorf adalah:
(1) batuan schist, yaitu: batuan metamorf yang berbentuk lembar-lembar halus, contoh: schist mika,
(2) batuan gneis, yaitu: batuan metamorf yang berbentuk lembar-lembar kasar, contoh: granit gneis,
(3) batuan kuarsit, yaitu: batuan metamorf yang terbentuk dari batu pasir, contoh: kuarsit, dan
(4) batuan marmer, yaitu: batuan metamorf yang terbentuk dari batu kapur karbonat, contoh: batu marmer. Contoh salah satu jenis dari batuan metamorf disajikan dalam Gambar 8 bagian (B) berikut.
Gambar 8. Batuan sedimen (A) dan batuan metamorf (B)
7.2.4 Bahan Induk Organik
Bahan induk organik berasal dari proses akumulasi atau penimbunan dari vegetasi rawa yang terjadi secara berulang-ulang. Tanah yang terbentuk dari bahan induk organik disebut: tanah organik atau tanah gambut atau Histosol. Tanah ini dikelompokkan dalam tiga jenis berdasarkan tingkat kematangan bahan organik pembentuk tanah tersebut, yaitu:
(1) febrik, yaitu: tanah organik dengan kandungan bahan organik halus kurang dari 33% dan dicirikan dengan masih banyak terlihatnya bentuk asal dari bahan organik tersebut karena kandungan bahan organik kasar lebih dari 66%.
(2)hemik, yaitu: tanah organik dengan kandungan bahan organik halus sedang atau berkisar antara 33% sampai dengan 66%.
(3)safrik, yaitu: tanah organik dengan kandungan bahan organik halus tinggi lebih dari 66% atau sudah mengalami pelapukan lanjut.
7.3 Iklim (Cuaca)
Dua unsur cuaca yang mempengaruhi proses pembentukan tanah adalah:
(1) curah hujan dan
(2) temperatur.
Daerah tropis seperti Indonesia khususnya Indoensia bagian Barat memiliki curah hujan tinggi 2000 mm sampai dengan 2500 mm per tahun dengan suhu udara berkisar 28 derajat celsius sampai dengan 32 derajat celsius akan memacu percepatan rekasi kimia dalam tanah dan mempercepat proses pelapukan batuan serta proses pencucian lebih intensif. Kondisi tersebut akan menghasilkan jenis tanah dengan perkembangan horison lebih lengkap dengan kandungan kation asam yang lebih tinggi, sehingga memiliki tingkat kesuburan tanah sedang sampai rendah. Beberapa jenis tanah mineral yang ditemukan mendominasi jenis tanah di pulau Sumatera dan Kalimantan adalah: jenis podsolik merah kuning dan latosol.
7.4 Organisme / Jasad Hidup
Faktor organisme / jasad hidup yang mempengaruhi proses pembentukan tanah adalah: vegetasi (makroflora), hewan (makrofauna) dan mikroorganisme tanah. Jasad hidup ini mempengaruhi terjadinya:
(1) akumulasi bahan organik,
(2) siklus hara tanah,
(3) proses pembentukan struktur tanah,
(4) kandungan nitrogen tanah,
(5) peningkatan infiltrasi tanah, dan
(6) penurunan erosi tanah.
Tanah yang ditumbuhi vegetasi yang berbeda akan menghasilkan tanah dengan tingkat kesuburan yang berbeda. Sebagai contoh:
(a) tanah yang ditumbuhi tanaman pinus yang berdaun sempit akan mengalami proses pencucian yang intensif sehingga membentuk tanah tidak subur. Peristiwa ini karena sempitnya penutupan tajuk tanaman menyebabkan daya rusak tanah akibat air hujan tinggi, sehingga erosi yang terjadi juga tinggi. Selain itu, bentuk daun yang sempit menyebabkan kandungan hara di daun rendah, maka siklus hara dari proses dekomposisi daun yang gugur juga rendah, sehingga tanah yang terbentuk kurang subur, dan
(b) tanah yang ditumbuhi tanaman jati yang berdaun lebar, akan memiliki penutupan tajuk tanaman yang lebih luas, sehingga mengurangi daya rusak tanah akibat butir hujan yang jatuh, sehingga menyebabkan erosi yang terjadi rendah. Daun jati yang lebar mengandung hara yang banyak dan saat jatuh akan terdekomposisi dan membebaskan hara lebih banyak, sehingga siklus hara yang terjadi lebih tinggi dan tanah yang terbentuk akan lebih subur.
7.5 Topografi atau Relief atau Kelerengan Lahan
Faktor topografi atau relief yang mempengaruhi proses pembentukan tanah adalah:
(1) kecuraman lereng, dan
(2) bentuk lereng.
Tanah yang berada pada lahan berlereng curam lebih peka terhadap terjadinya erosi, karena infiltrasi yang terjadi lebih rendah dan aliran permukaan (run off) lebih besar, sehingga daya rusak air hujan dan aliran permukaan lebih tinggi. Tanah yang terbentuk pada lereng yang lebih curam akan lebih dangkal, karena terkikis secara terus menerus saat terjadi hujan. Sedangkan tanah yang berada pada lahan yang berlereng landai sampai datar terbentuk lebih dalam, karena memiliki laju infiltrasi dan laju perkolasi yang lebih besar serta proses pembentukan horison berkembang lebih lanjut, sehingga membentuk profil tanah yang lebih dalam.
Faktor kecuraman lereng ini mempengaruhi proses pembentukan tanah dengan 4 cara, yaitu:
(1) jumlah air hujan yang dapat meresap atau disimpan massa tanah,
(2) kedalaman air tanah,
(3) besarnya erosi yang dapat terjadi, dan
(4) arah pergerakan air yang membawa bahan-bahan terlarut dari tempat yang tinggi ke tempat yang lebih rendah.
Interaksi keempat mekanisme ini mempengaruhi proses pembentukan tanah antara lain: (1) ketebalan solum tanah,
(2) ketebalan dan kandungan bahan organik horison A,
(3) kandungan air tanah,
(4) warna tanah,
(5) tingkat perkembangan horison (pada tanah tergenang dan tanah berlereng terjal membentuk solum dangkal, sedangkan pada tanah cekungan dan datar membentuk solum dalam) ,
(6) reaksi tanah atau pH (pada tanah dengan air tanah dangkal mengalami salinisasi sehingga pH tanah netral sampai basa, sedangkan pada tanah dengan air tanah dalam mengalami proses pencucian intensif sehingga pH tanah rendah atau bereaksi asam),
(7) kejenuhan basa tanah, dan (8) kandungan garam mudah larut.
Relief atau bentuk permukaan tanah dapat dikelompokkan menjadi:
(1) berbentuk cembung yang terdapat pada puncak bukit atau gunung,
(2) berbentuk lereng yang curam yang terdapat pada punggung bukit dan gunung,
(3) berbentuk cekungan dan datar pada kaki dan dasar bukit.
Perbedaan relief atau bentuk permukaan tanah mempengaruhi proses pembentukan tanah. Sketsa bentuk permukaan lahan disajikan dalam Gambar 9 dan gambaran visual dari permukaan lahan disajikan dalam Gambar 10 berikut.
Gambar 9. Sketsa bentuk permukaan tanah atau relief yang mempengaruhi proses pembentukan tanah. 
Gambar 10. Kenampakan visual dari bentuk permukaan tanah atau relief yang terdiri dari bagian puncak yang berbentuk cembung, bagian punggung yang curam, dan bagian kaki dan dasar bukit yang cekung dan datar.
7.6 Waktu
Faktor waktu juga mempengaruhi tingkat perkembangan tanah dan umur tanah. Berdasarkan lamanya waktu dalam proses pembentukan tanah, maka tanah dikelom-pokkan menjadi:
(1) tanah muda dengan lamanya waktu pembentukan berkisar 100 tahun,
(2) tanah dewasa dengan lamanya waktu pembentukan berkisar antara 1.000 tahun sampai dengan 10.000 tahun, dan
(3) tanah tua dengan lamanya waktu pembentukan lebih dari jutaan tahun.
Waktu juga mempengaruhi tingkat perkembangan tanah, yaitu mulai dari fase:
(1) awal,
(2) juvenil,
(3) viril,
(4) senil, dan
(5) fase akhir.
Fase awal ditandai baru terbentuk horison C. Fase juvenil ditandai dengan sudah terbentuk horison A diatas horison C, pada fase ini sering disebut tanah muda. Fase viril atau disebut tanah dewasa, dicirikan dengan sudah terbentuknya horison A, horison B, dan horison C. Fase senil atau disebut tanah tua, dicirikan proses pembentukan horison yang lengkap, meliputi: horison A1, horison A2, horison B1, horison B2, dan horison C. Fase akhir atau disebut tanah sangat tua dicirikan dengan mulai berkurangnya proses pelapukan dari system tanah tersebut. Contoh tanah muda adalah Entisol atau Aluvial atau Regosol. Contoh dari tanah dewasa adalah Inceptisol, Vertisol, dan Mollisol. Contoh dari tanah tua adalah Ultisol atau Podsolik Merah Kuning, dan Oxisol atau Laterit.
VIII. PROSES PELAPUKAN
Proses pelapukan batuan terjadi akibat tiga mekanisme, yaitu:
(1) proses pelapukan fisik,
(2) proses pelapukan kimia, dan
(3) proses pelapukan biologi.
Ketiga proses ini saling terintegrasi satu sama lain sehingga mempercepat proses pelapukan batuan. Proses pelapukan fisik merupakan proses mekanik yang menyebabkan bebatuan masif pecah dan hancur serta terfragmentasi menjadi partikel-partikel kecil tanpa ada perubahan sifat kimia. Proses ini terjadi akibat dari:
(1) perubahan suhu yang drastis seperti sangat dingin atau sangat panas,
(2) hantaman air hujan,
(3) penetrasi akar, dan
(4) aktivitas makhluk hidup lainnya.
Perbedaan kecepatan proses pelapukan fisik dipengaruhi:
(1) tingkat kontraksi dan ekspansi dari komponen penyusun batuan, sehingga memicu proses pecah dan hancurnya bebatuan,
(2) tingkat kekasaran permukaan bebatuan, makin kasar permukaan bebatuan akan mengalami proses pelapukan yang lebih cepat, dan
(3) warna gelap dan terangnya bebatuan, makin gelap warna bebatuan akan memiliki daya menyerap cahaya yang lebih banyak dan mempercepat proses pemuaian atau kontraksi dan ekspansi, sehingga mempercepat proses pelapukan.
Proses pelapukan kimia merupakan proses pelapukan yang diikuti terjadinya perubahan sifat kimia. Beberapa proses kimia dari pelapukan adalah:
(1) pelarutan atau solubilitas,
(2) hidrasi atau proses pengikatan molekul air, sehingga volume meningkat dan kekuatan melemah serta menjadi mudah mengalami proses pelapukan,
(3) hidrolisis atau proses pergantian kation-kation dengan ion hidrogen dan saat terjadi ionisasi menyebabkan kondisi melemah, sehingga mudah mengalami proses pelapukan,
(4) oksidasi atau terjadinya penambahan muatan positif, seoperti perubahan besi dalam batuan dari bentuk ferro menjadi bentuk ferri dan ukurannya bertambah, sehingga mudah mengalami proses pelapukan, dan
(5) reduksi atau peristiwa penurunan muatan positif,
(6) karbonatasi atau proses yang menyebabkan bereaksinya asam karbonat dengan basa-basa membentuk basa karbonat, dan
(7) asidifikasi atau proses pengasaman bebatuan, sehingga mempercepat proses pelapukan, seperti: pengasaman akibat asam nitrat yang terkandung dalam air hujan, dan pengasaman akibat asam sulfat hasil dekomposisi protein, kedua asam ini mempercepat proses pelapukan.
Proses pelapukan biologi dapat diakibatkan oleh aktivitas kehidupan:
(1) mikroorganisme tanah,
(2) akar tumbuhan, dan
(3) hewan.
Proses pelapukan biologi senantiasa mengiringi dari kedua proses sebelumnya.
Sebagai contoh: bebatuan yang mengalami proses suhu ektrim (sangat panas atau sangat dingin) sehingga mulai terjadi retakan-retakan. Selanjutnya saat terjadi hujan maka air hujan akan masuk ke dalam retakan-retakan tersebut dan makin mempercepat proses pelapukan, selain itu biasanya diiringi juga dengan mulai tumbuhnya tanaman tingkat rendah dan mulai berkembangnya mikroorganisme tanah sehingga lebih mempercepat proses pelapukan. Makin hari tanah yang terbentuk makin dalam dan selalu diikuti dengan perubahan vegetrasi yang tumbuh diatasnya yang dikenal dengan istilah suksesi vegetasi, yaitu dari vegetasi yang berakar dangkal sampai ke vegetasi berakar dalam. Tiga proses pelapukan tersebut satu sama lain saling terintegrasi secara utuh dan saling berintekasi dalam mempercepat proses pelapukan bebatuan menjadi tanah.
Gambar proses pelapukan fisik batuan disajikan dalam Gambar 11. Sketsa proses pelapukan bahan induk tanah sampai menjadi mineral liat, oksida besi, oksida aluminium, dan ion hara disajikan dalam Gambar 12.
Gambar 11. Proses pelapukan fisik batuan induk yang mengalami retakan-retakan akibat pengaruh suhu dingin yang ekstrim dan suhu panas yang ekstrim.
Gambar 12. Sketsa proses pelapukan bahan induk tanah menjadi tanah.
IX. BAHAN ORGANIK TANAH
Tanah tersusun dari: (a) bahan padatan, (b) air, dan (c) udara. Bahan padatan tersebut dapat berupa: (a) bahan mineral, dan (b) bahan organik. Bahan mineral terdiri dari partikel pasir, debu dan liat. Ketiga partikel ini menyusun tekstur tanah. Bahan organik dari tanah mineral berkisar 5% dari bobot total tanah. Meskipun kandungan bahan organik tanah mineral sedikit (+5%) tetapi memegang peranan penting dalam menentukan kesuburan tanah. Bahan organik tanah bersumber dari hasil dekomposisi bahan organik dan organisme yang mati yang masuk ke sistem tanah. Karakterisitik bahan organik tanah dipengaruhi dari karakteristik bahan organik asalnya.
9.1 Pengertian Bahan Organik
Bahan organik adalah kumpulan beragam senyawa-senyawa organik kompleks yang sedang atau telah mengalami proses dekomposisi, baik berupa humus hasil humifikasi maupun senyawa-senyawa anorganik hasil mineralisasi dan termasuk juga mikrobia heterotrofik dan ototrofik yang terlibat dan berada didalamnya.
9.2 Sumber Bahan Organik Tanah
Bahan organik tanah dapat berasal dari: (1) sumber primer, yaitu: jaringan organik tanaman (flora) yang dapat berupa: (a) daun, (b) ranting dan cabang, (c) batang, (d) buah, dan (e) akar; (2) sumber sekunder, yaitu: jaringan organik fauna, yang dapat berupa: kotorannya dan mikrofauna; (3) sumber lain dari luar, yaitu: pemberian pupuk organik berupa: (a) pupuk kandang, (b) pupuk hijau, (c) pupuk bokasi (kompos), dan (d) pupuk hayati.
9.3 Komposisi Biokimia Bahan Organik
Menurut Waksman (1948) dalam Brady (1990) bahwa biomass bahan organik yang berasal dari biomass hijauan, terdiri dari: (1) air (75%) dan (2) biomass kering (25%). Komposisi biokimia bahan organik dari biomass kering tersebut, terdiri dari:
(1) karbohidrat (60%),
(2) lignin (25%),
(3) protein (10%),
(4) lemak, lilin dan tanin(5%).
Karbohidrat penyusun biomass kering tersebut, terdiri dari:
(1) gula dan pati (1% s/d 5%),
(2) hemiselulosa (10% s/d 30%), dan
(3) selulosa (20% s/d 50%).
Berdasarkan kategori unsur hara penyusun biomass kering, terdiri dari:
(1) Karbon (C = 44%),
(2) Oksigen (O = 40%),
(3) Hidrogen (H = 8%), dan
(4) Mineral (8%).
9.4 Proses Dekomposisi Bahan Organik
Proses dekomposisi bahan organik melalui 3 reaksi, yaitu:
(1) reaksi enzimatik atau oksidasi enzimatik, yaitu: reaksi oksidasi senyawa hidrokarbon yang terjadi melalui reaksi enzimatik menghasilkan produk akhir berupa karbon dioksida (CO2), air (H2O), energi dan panas;
(2) reaksi spesifik berupa mineralisasi dan atau immobilisasi unsur hara essensial berupa hara nitrogen (N), fosfor (P), dan belerang (S);
(3) pembentukan senyawa-senyawa baru atau turunan yang sangat resisten berupa humus tanah.
Berdasarkan kategori produk akhir yang dihasilkan, maka proses dekomposisi bahan organik digolongkan menjadi 2, yaitu:
(1) proses mineralisasi, dan
(2) proses humifikasi.
Proses mineralisasi terjadi terutama terhadap bahan organik dari senyawa-senyawa yang tidak resisten, seperti: selulosa, gula, dan protein. Proses akhir mineralisasi dihasilkan ion atau hara yang tersedia bagi tanaman.
Proses humifikasi terjadi terhadap bahan organik dari senyawa-senyawa yang resisten, seperti: lignin, resin, minyak dan lemak. Proses akhir humifikasi dihasilkan humus yang lebih resisten terhadap proses dekomposisi.
Urutan kemudahan dekomposisi dari berbagai bahan penyusun bahan organik tanah dari yang terdekomposisi paling cepat sampai dengan yang terdekomposisi paling lambat, adalah sebagai berikut:
(1) gula, pati, dan protein sederhana,
(2) protein kasar (protein yang lebih kompleks),
(3) hemiselulosa,
(4) selulosa,
(5) lemak, minyak dan lilin, serta
(6) lignin.
9.5 Pengertian Humus
Humus dapat didefinisikan sebagai senyawa kompleks asal jaringan organik tanaman (flora) dan atau fauna yang telah dimodifikasi atau disintesis oleh mikrobia, yang bersifat agak resisten terhadap pelapukan, berwarna coklat, amorfus (tanpa bentuk/nonkristalin) dan bersifat koloidal.
9.6 Ciri-Ciri Humus
Beberapa ciri dari humus tanah sebagai berikut:
(1) bersifat koloidal (ukuran kurang dari 1 mikrometer), karena ukuran yang kecil menjadikan humus koloid ini memiliki luas permukaan persatuan bobot lebih tinggi, sehingga daya jerap tinggi melebihi liat. KTK koloid organik ini sebesar 150 s/d 300 me/100 g yang lebih tinggi daripada KTK liat yaitu 8 s/d 100 me/100g. Humus memiliki daya jerap terhadap air sebesar 80% s/d 90% dan ini jauh lebih tinggi daripada liat yang hanya 15% s/d 20%. Humus memiliki gugus fungsional karboksil dan fenolik yang lebih banyak.
(2) daya kohesi dan plastisitas rendah, sehingga mengurangi sifat lekat tanah dan membantu granulasi aggregat tanah.
(3) tersusun dari lignin, poliuronida, dan protein kasar.
(4) berwarna coklat kehitaman, sehingga menyebabkan warna tanah menjadi gelap.
9.7 Peranan Bahan Organik Terhadap Tanah
Bahan organik dapat berpengaruh terhadap perubahan terhadap sifat-sifat tanah berikut:
(1) sifat fisik tanah,
(2) sifat kimia tanah, dan
(3) sifat biologi tanah.
Peranan bahan organik terhadap perubahan sifat fisik tanah, meliputi:
(1) stimulan terhadap granulasi tanah,
(2) memperbaiki struktur tanah menjadi lebih remah,
(3) menurunkan plastisitas dan kohesi tanah,
(4) meningkatkan daya tanah menahan air sehingga drainase tidak berlebihan, kelembaban dan temperatur tanah menjadi stabil,
(5) mempengaruhi warna tanah menjadi coklat sampai hitam,
(6) menetralisir daya rusak butir-butir hujan,
(7) menghambat erosi, dan
(8) mengurangi pelindian (pencucian/leaching).
9.8 Fungsi Bahan Organik
Bahan organik dalam tanah berfungsi memperbaiki beberapa sifat kimia tanah, meliputi:
(1) meningkatkan hara tersedia dari proses mineralisasi bagian bahan organik yang mudah terurai,
(2) menghasilkan humus tanah yang berperanan secara koloidal dari senyawa sisa mineralisasi dan senyawa sulit terurai dalam proses humifikasi,
(3) meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) tanah 30 kali lebih besar ketimbang koloid anorganik,
(4) menurunkan muatan positif tanah melalui proses pengkelatan terhadap mineral oksida dan kation Al dan Fe yang reaktif, sehingga menurunkan fiksasi P tanah, dan
(5) meningkatkan ketersediaan dan efisiensi pemupukan serta melalui peningkatan pelarutan P oleh asam-asam organik hasil dekomposisi bahan organik.
Fungsi bahan organik dalam tanah memperbaiki sifat biologi tanah, antara lain adalah:
(1) meningkatkan keragaman organisme yang dapat hidup dalam tanah (makrobia dan mikrobia tanah), dan
(2) meningkatkan populasi organisme tanah (makrobia dan mikrobia tanah).
Peningkatan baik keragaman mupun populasi berkaitan erat dengan fungsi bahan organik bagi organisme tanah, yaitu sebagai:
(1) bahan organik sebagai sumber energi bagi organisme tanah terutama organisme tanah heterotropik, dan
(2) bahan organik sebagai sumber hara bagi organisme tanah.