Humus,
Material Organik Penyubur Tanah
Sewaktu
kita belajar di sekolah dasar, kita pernah di ajarkan tentang materi tanah
subur. “Tanah yang subur adalah tanah yang banyak mengandung humus” itulah
kira-kira ucapan guru kita sewaktu itu. Selain humus, mungkin istilah lain yang
juga familiar bila kita membicarakan tanah subur adalah pupuk dan kompos.
Ketiga istilah ini saling berkaitan, jika kita menginginkan tanah yang subur,
maka kita memerlukan pupuk. Teknik yang umum untuk membuat pupuk adalah dengan
pengomposan. Dan kandungan utama dari kompos adalah humus. Humus ini merupakan
penentu akhir dari kualitas kesuburan tanah.
Secara
sederhana humus didefinisikan sebagai material organik yang berasal dari
degradasi ataupun pelapukan daun-daunan ataupun ranting-ranting tanaman yang
membusuk (mengalami dekomposisi) yang akhirnya berubah menjadi humus (bunga
tanah), dan kemudian menjadi tanah. Sedangkan secara lebih kimia, humus
didefinisikan sebagai suatu kompleks organik makromolekular yang mengandung banyak
cincin dan subtituen-subtituen polar seperti fenol, asam karboksilat, dan
alifatik hidroksida.
Humus biasanya berwarna gelap dan dijumpai terutama pada
lapisan tanah atas sehingga tidak stabil terutama apabila terjadi perubahan
regim suhu,
kelembapan
dan aerasi.
Humus bersifat koloidal
seperti liat tetapi amorfous,
luas permukaan
dan daya jerap
jauh melebihi liat dengan kapasitas tukar kation
150-300 me/100 g, liat hanya 8-100 me/100 g. Humus mempunyai kemampuan meningkatkan unsur
hara tersedia seperti Ca,
Mg,
dan K, humus juga merupakan sumber energi
jasad mikro serta memberikan warna gelap pada tanah. [4]
Humus memiliki kontribusi terbesar terhadap kebertahanan dan
kesuburan tanah. [4]Humus
merupakan sumber makanan bagi tanaman
dan akan berperan baik bagi pembentukan dan menjaga struktur tanah. Senyawa
humus juga berperan dengan sangat memuaskan terutama dalam pengikatan bahan
kimia toksik
dalam tanah dan air. Selain itu humus dapat meningkatkan kapasitas kandungan air
tanah, membantu dalam menahan pupuk
anorganik larut-air, mencegah penggerusan tanah, menaikan aerasi tanah, dan
juga dapat menaikkan fotokimia
dekomposisi pestisida
atau senyawa-senyawa organik toksik. Dengan demikian sudah selayaknya
pupuk-pupuk organik yang kaya akan humus ini menggantikan peran dari
pupuk-pupuk sintesis dalam menjaga kualitas tanah.
Dewasa ini
riset di bidang humus sangatlah aplikatif, hal ini dimungkinkan karena kondisi
tanah di Indonesia yang terdapat banyak lahan-lahan marginal yang umumnya
berjenis tanah ultisol. Tanah ultisol merupakan jenis tanah yang unsur haranya
rendah dan bersifat masam. Untuk meningkatkan kualitas jenis tanah ini sehingga
diperlukan penambahan pupuk organik ke dalam tanah yang didalamnya kaya akan
humus.
Sebagaimana
telah disinggung diatas, tehnik yang umum untuk menghasilkan humus adalah
dengan tehnik pengomposan, karena humus merupakan komponen utama dari kompos.
Bahan baku untuk kompos selain dari pada daun ataupun ranting pohon yang
berjatuhan, dapat juga dari limbah pertanian dan peternakan, industri makanan,
agro industri; kulit kayu, serbuk gergaji (abu kayu), kepingan kayu, endapan kotoran,
sampah rumah tangga ataupun limbah-limbah padat perkotaan. Ini berarti sumber
bahan baku humus di Indonesia sangatlah melimpah. Selain itu pendaurulangan
limbah-limbah organik ini juga menguntungkan karena dapat mengatasi
permasalahan limbah dan pencemaran lingkungan.
Komponen Kimiawi Fraksi Humus
Kompos
terutama tersusun atas material organik dan sedikit material anorganik. Hasil
dari pemecahan material organik oleh mikrobiologi dalam kompos akan membentuk
humus. Fraksi humus ini terdiri dari dua komponen kimiawi yaitu:
a. Humus substans
Material
humus substans disusun oleh 60-80% kompos material organik yang mempunyai ciri
warna coklat gelap dengan berat molekul beragam dari 200-300.000 g/mol.
Material ini adalah produk sintesis sekunder dari senyawaan organik sederhana
yang terbentuk karena pemecahan material organik oleh mikrobiologi. Humus
subtans ini dapat dipisahkan atas asam fulvat, asam humat dan humin.
Humus Substans
|
berat Molekul
|
Penjelasan
|
Asam Fulvat
|
1000-5000 g/mol
|
Asam fulvat berwarna terang, larut dalam seluruh daerah
pH, dan sangat rentan terhadap serangan mikroba
|
Asan Humat
|
10.000-100.000 g/mol
|
Asam humat dibentuk oleh polimerisasi asam fulvat melalui
rantai ester, larut dalam basa tapi tidak larut dalam asam
|
Humin
|
> 100.000 g/mol
|
Berwarna coklat gelap, tidak larut dalam asam dan basa,
dan sangat resisten akan serangan mikroba
|
Selain
sebagai penyusun material dari fraksi humus, humus substans, asam humat, dan
asam fulvat diatas juga merupakan bahan kimia acuan dalam menentukan kedewasaan
kompos. Penentuan kedewasaan kompos ini sangat penting, karena apabila kompos
yang kita gunakan pada tanah pertanian belum terkompos sempurna atau komposnya
masih muda dapat menyebabkan fitotoksisitas terhadap tanaman dan mempengaruhi
lingkungan. Secara umum, kompos segar mengandung asam humat dengan mutu rendah
sedangkan mutu asam fulvat tinggi. Mutu humus substans tidak berubah selama
pengomposan, namun jumlah asam humat bertambah dari 7-8% dalam material kasar,
menjadi 12-14% dalam kompos dewasa.
b. Non material Humat
Bahan non humat terlarut terutama disusun oleh polisakarida
terlarut, peptida dan asam-asam amino, lemak-lemak, lilin-lilin dan asam-asam
yang mempunyai berat molekul kecil. Senyawa-senyawa ini dengan mudah diserang
oleh mikroorganisme dan terdegradasi dalam waktu yang singkat.
Peranan Humus bagi Kualitas Tanah
Kompos yang kandungan terbesarnya adalah senyawa humus
merupakan sumber makanan bagi tanaman dan akan berperan baik bagi pembentukan
dan menjaga struktur tanah. Senyawa humus juga berperan dengan sangat memuaskan
terutama dalam pengikatan bahan kimia toksik dalam tanah dan air. Selain itu
humus dapat meningkatkan kapasitas kandungan air tanah, membantu dalam menahan
pupuk anorganik larut-air, mencegah penggerusan tanah, menaikan aerasi tanah,
dan juga dapat menaikkan fotokimia dekomposisi pestisida atau senyawa-senyawa
organik toksik. Dengan demikian sudah selayaknya pupuk-pupuk organik yang kaya
akan humus ini menggantikan peranan dari pupuk-pupuk sintesis dalam menjaga
kualitas tanah.
Penutup
Penangganan
masalah limbah organik dari lingkungan dengan tehnik pengomposan, telah lama
dikenal orang. Tetapi pengkajian yang lebih mendalam sampai ke tingkat struktur
kimiawi humus sepertinya sangat jarang berbagai jurnal melakukan riset dan
pembahasan sampai kesana. Pengkajian dan penelitian dibidang humus dengan porsi
tersendiri pastilah akan membawa manfaat. Setidaknya dengan mengerti informasi
kimiawi dari senyawa humus diharapkan peneliti akan dapat mengevaluasi secara
tepat stabilitas dan kedewasaan kompos sehingga pengunaan kompos untuk tujuan
peningkatan kesuburan tanah akan tercapai.
Pustaka
- Chefetz,
B., Hadar, Y., and Chen, Y. 1998. Dissolved Organic carbon Fraction
Formed During Composting of Municipal Solid Waste Properties and
Significance. Acta Hydrochemica et Hydrobiologica, 26, 172-179.
- Hakim,
N., M.Y. Nyakpa, A.M. Lubis, S.G. Nogroho, M.K. Saul, M.H. Diha, G.B.
Hong, H.H. Bailey. 1986. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Universitas
Lampung, Lampung.
- Leenheer,
J.A., Rostad, C.E., Gates, P.M., Furlong, E.T. and Ferrer, I., (2001). Molecular
Resolution and Fragmentation of Fulvic Acid by Electrospray
Ionization/Multistage Tandem Mass Spectrometry. Analytical Chemistry,
73, 1461-1471.
- Maizar
Syafar. 2005. Limbah Padat sebagai Sumber Humus Substans. Makalah
Ilmiah Jurusan Kimia Universitas Lampung.
- Maizar
Syafar. 2005. Kompos; Suatu alternatif Pemanfaatan Limbah Padat.
Majalah Natural/Edisi 11/Th VII/Agustus 2005. Bandar Lampung.
- Stevenson,
F.J. 1994. Biochemistry of The Formation of Humic Substances. Humus
Chemistry, Genesis, Composition, Reactions, 2nd ed. John Wiley & Sons,
New York. 496p
Tidak ada komentar:
Posting Komentar