PEDOMAN PRAKTIKUM MANAJEMEN AGROEKOSISTEM

BIODIVERSITAS CACING TANAH Peran Cacing Tanah dalam Membalik Lapisan Tanah dan Membentuk Pori

Oleh :

Nina Dwi Lestari, SP

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG 2013

Foto Oleh : Kurniatun Hairiah

1. LATAR BELAKANG

Alih guna lahan hutan menjadi lahan pertanian intensif diduga menjadi salah satu

penyebab permasalahan lingkungan yang sangat merugikan bagi kehidupan masyakat.

Pengurangan tutupan lahan oleh vegetasi terutama pohon meningkatkan konsentrasi gas

rumah kaca (CO2, CH4 dan N2O) yang mengakibatkan suhu bumi semakin meningkat dan

ketidakpastian kondisi iklim yang dikenal dengan efek pemanasan global. Bencana alam

yang sering terjadi akhir-akhir ini seperti banjir, longsor dan kekeringan merupakan salah

satu contoh dampak yang timbul karena . Guna memperoleh hasil produksi tanaman yang

tinggi, aktivitas pertanian intensif cenderung mengikuti pola monokultur. Pertanian yang

diusahakan secara monokultur dan intensif umumnya melibatkan pengolahan tanah,

pengairan, pemupukan, penanaman bibit unggul dan pembakaran sisa panen sehingga

tanah cepat sekali mengalami pemadatan. Proses pemadatan tanah lapisan atas tersebut

akan menurunkan infiltrasi air tanah dan meningkatkan terjadinya erosi dan limpasan

permukaan (Suprayogo, 2011).

Cacing tanah merupakan salah satu makrofauna tanah yang mempunyai peranan

sangat penting dalam menurunkan besarnya erosi dan limpasan permukaan serta mampu

menjaga kesuburan tanah. Aktivitas cacing penggali tanah menghasilkan lubang-lubang

dalam tanah yang dapat memperbaiki aerasi tanah dan membantu pertumbuhan akar.

Selain itu, aktivitas cacing juga dapat menyuburkan tanah misalnya dengan kotoran/ kascing

yang dihasilkan. Melihat pentingnya peran cacing dalam tanah, maka perlu dilakukan

pengamatan seberapa besar kepadatan populasi dan biomassa cacing yang hidup dalam

suatu area baik area yang digunakan sebagai lahan konservasi, pertanian hingga lahan

pertanian super intensif. Pemahaman akan peran cacing tanah sangat dibutuhkan untuk

memperbaiki strategi pengelolaan sumberdaya lahan (Hairiah, 2011).

2. TINJAUAN TENTANG CACING TANAH

Cacing tanah merupakan hewan tanah yang lebih aktif pada malam hari, hidup pada

tanah yang lembab dengan sirkulasi udara yang bagus, cacing tanah ada pula yang tahan

terhadap kondisi genangan air berlebih pada kondisi dan waktu tertentu sehingga sering

disebut spesies semiaquatic namun demikian tetap butuh oksigen. Pada tanah berpasir dan

kering, populasi cacing tanah sangat sedkit. Sinar matahari (sinar ultra violet) akan

membunuh cacing tanah.

Cacing tanah memakan tanah dan bahan organik, memperoleh nutrisi dari

mikroorganisma yang hidup di dalam lapisan organik, kemudian mengeluarkan „cast‟ atau

kotoran yang merupakan campuran tanah dan bahan organik. Bila populasi cacing tanah

cukup banyak, kebanyakan tanah disekitarnya sudah pernah dicerna dan melalui saluran

pencernaan cacing tanah.

Cacing tanah grup anecic berperanan penting dalam membalik tanah, dimana

lapisan bawah di bawa ke lapisan atas dan sebaliknya. Cacing tersebut tinggal di dalam

tanah, tetapi dia memakan bahan organik setengah lapuk yang ada di permukaan tanah,

dibawa ke lapisan bawah. Dengan demikian telah terjadi distribusi bahan organik dan

partikel tanah di lapisan atas, masuk ke lapisan bawah. Kegiatan pembalikan lapisan tanah

secara biologi ini biasa disebut sebagai BIOTURBASI. Cacing tanah dari grup anesic dan

endoeic (makan dan hidup dalam tanah) beraktivitas dalam tanah baik secara vertical

maupun horizontal, sehingga terbentuk liang (saluran)dalam tanah. Dengan demikian jumlah

pori makro tanah bertambah, infiltrasi tanah meningkat. Pada musim penghujan,

peningkatan jumlah infiltrasi air tanah merupakan factor penting untuk mengendalikan

limpasan permukaan dan pengangkutan partikel tanah (erosi).

Secara ekologi hewan ini dibagi menjadi 3 kelopok:

1. Kelompok epigeik: kelompok cacing yang hidup dan makan bahan organik di

lapisan organik (permukaan), bergerak horizontal, tidak membentuk saluran (channl),

tubuhnya berwarna gelap.

2. Kelompok endogeik: kelompok cacing yang hidup di lapisan tanah bawah, makan

tanah mineral, membuat lubang saluran dan tinggal menetap di dalamnya, cast

dibentuk di dalam saluran tersebut. Warna tubuh merah muda.

3. Kelompol anesik: kelompok cacing yang hidup di dalam tanah, tetapi makanannya

diperoleh dari lapisan organik (atas), membentuk lubang saluran dalam tanah

dengan bgian ujung terbuka ke permukaan tanah, meninggalkan cast pada

permukaan tanah. Warna tubuhnya gelap di bagian atas (dorsal), dan terang di

bagian bawahnya (ventral).

Kelompok epigeik adalah kelompok penghancur seresah, dan kelompok endogeik

dan anesik adalah kelompok pencampur tanah dengan bahan organik dan memperbaiki

struktur tanah sehingga sering juga disebut „pengolah tanah‟ atau „penggali tanah‟ atau “soil

engineering”.

Mengapa cacing tanah disebut Ecosystem engineers? Dapat memperbaiki habitat organisma lain

• meredistribusikan bahan organik di dalam profil tanah membatu formasi struktur tanah berpengaruh langsung terhadap pertumbuhan tanaman. Fungsi Cacing tanah

1. Dekomposer ~ mendekompose chitin & oligosacharida ~ pencernaannya meningkatkan aktivitas celululase & mannanase (mis. Pontoscolex corethrurus)

2. Meningkatkan jumlah pori makro tanah ~ memperbaiki infiltrasi tanah 3. Bioturbasi, pembalikan tanah oleh aktivitas biologi misalnya karena aktivitas cacing

tanah dan akar tanaman.

y = 2.162x + 2.4942

R2 = 0.6722

0

5

10

15

20

25

30

0 1 2 3 4 5 6

Berat Basah cacing, g per ekor

Ju

mla

h p

ori

makro

, %

Anecic Endogeic Pencilan Hutan Linear (Anecic)

Karakteristik Cacing menurut Fungsinya

Cacing jenis ini memiliki ciri morfologi yang khas (Gambar 2) yaitu berwarna pucat,

bentuk kalung cacing (Clitellum) setengah lingkaran (shadle shape), punya ekor kasar

menyerupai buah nanas (quinchunk) dan gerakannya lambat (tipe pemakan tanah atau

masuk dalam group fungsional cacing Endogeik).

Gambar 2. Ciri-ciri cacing tanah yang digunakan dalam percobaan Planar Cage (Foto oleh Prima dan Gilang dimodifikasi oleh Hairiah dan Nina, 2011 )

3. PROSEDUR KERJA

Pengambilan sampel cacing tanah di lapangan menggunakan metode monolit yang

diadopsi dari prosedur ASB (Swift and Bignell, 2001) yang sudah dimodifikasi (BGBD,

2005). Monolit atau lubang pengambilan sampel digali dengan ukuran standar 0,5 x 0,5 m2

dan kedalaman lapisan organik yang ditentukan (Gambar 1) di lapangan fungsinya adalah

untuk mengkoleksi cacing tanah dan makroarthropoda. Pada prinsipnya semakin banyak

monolit yang dibuat dalam plot pengamatan atau transek berukuran 40 x 5 m2 akan semakin

akurat untuk memberikan gambaran sebaran populasi dari sampel cacing tanah yang

diambil.

Gambar 1. Transek Pengambilan Sampel Cacing Tanah Keterangan :

Monolit Cacing Tanah dengan ukuran (0,5 x 0,5) m2 diambil pada kedalaman 0-10 cm dan 10-20 cm Monolit Cacing Tanah dengan ukuran (0,3 x 0,3) m2 diambil pada kedalaman 0-10 cm, 10-20 cm dan 20-30 cm

Langkah kerja pengambilan sampel cacing tanah dan organisme tanah non cacing :

1. Disiapkan/ digali monolit cacing tanah pada kedalaman 0-10 cm dan 10-30 cm, 2. Teknik pengambilan sampel mengikuti prosedur ASB (Swift and Bignell, 2001) yang

sudah dimodifikasi (BGBD, 2005), 3. Dengan cara “hand sorting method” organisme tanah yang mudah dilihat secara

visual di lapangan dicuci dengan air dan dikoleksi serta disimpan dalam plastik yang sudah diisi alcohol 70% dan formalin 5 %

4. Pilahkan antara sampel organisme tanahnya (cacing tanah dan non cacing), 5. Hitung jumlah populasi per unit volume (luas x kedalaman monolit)_K 6. Ditimbang berat basah total organisme yang ditemukan tiap volume tanah yang

diambil_B 7. Dihitung rasio B : K, sehingga diperoleh biomassa cacing tanah per ekor, 8. Diversitas organisme tanah non cacing tidak perlu ditimbang hanya dicatat saja jenis

dan jumlah masing-masing jenis.

5 m

40 m

5 m 5 m 5 m 10 m 10 m