KETERSEDIAAN DAN SIKLUS HARA NITROGEN SERTA CARA UNTUK MEMPERTAHANKANNYA

Oktober 25, 2010 at 6:28 am (MATERI KULIAH)

Fenomena alam, menyatakan bahwa atmosfir terdiri dari 79% Nitrogen (berdasarkan volume) sebagai gas padat N2. Namun meskipun demikian, penyediaan makanan untuk kehidupan manusia dan hewan-hewan lainnya lebih dibatasi oleh nitrogen daripada unsur-unsur lainnya. Sebagai gas padat, N2 tidak bereaksi dengan unsur-unsur lainnya untuk menghasilkan suatu bentuk nitrogen yang dapat digunakan oleh sebagian besar tanaman ( Foth, 1991).

Peningkatan penyediaan nitrogen tanah untuk tanaman terdiri terutama dari meningkatnya jumlah pengikatan nitrogen secara biologis atau dengan penambahan pupuk baik sintetis juga non sintetis. Hal ini seolah-olah bertentangan, dimana unsur hara yang diabsorsi dari tanah dalam jumlah terbesar oleh tanaman adalah unsur hara yang sebagian besar sangat terbatas penyediaannya.

Adanya penambahan kesuburan alami dengan pupuk-pupuk komersil merupakan praktik pertnian modern. Walaupun demikian sebagian besar masyarakat modern menolak konsep komersial tersebut dengan alasan bahwa pupuk komersial mengandung bahan-bahan kimia beracun yang berbahaya bagi manusia, hewan dan lingkungan. Kenyataan bahwa nutriea itu memasuki tumbuhan dalam bentuk ion-ion, tidak perduli apakah asal pupuk itu organik atau anorganik (Gardner, dkk, 1991).

Ketersediaan Hara dan Siklus NItrogen

Nitrogen terdapat di dalam tanah dalam bentuk organik dan anorganik. Bentuk-bentuk organik meliputi NH4+, NO3, NO2, NO2, NO dan unsur N. Juga terdapat bentuk lain yaitu hidroksi amin (NH2OH), tetapi bentuk ini merupakan bentuk antara, yaitu bentuk peralihan dari NH4+, menjadi NO2 dan bentuk ini tidak stabil (Hakim, dkk,1991). Penyediaan ion dalam tanah dapat dipandang dari sudut mineral dengan masukan dan kehilangan dari ekosistem dan laju transfer diantara komponen sistem.

Pendekatan ini berharga bagi nitrogen, dimana masukan karena curah hujan dan fiksasi serta kehilangan akibat pencucian dan denitrifikasi merupakan sebagian besar dari jumlah seluruhnya yang ada dengan siklus sistem tersebut. Untuk ion yang di absorbsi, masukan ini tidak berarti dibandingkan dengan dengan jumlah seluruhnya yang ada, termasuk kehilangana karena pencucian dalam tanah-tanah subur.

Siklus nitrogen adalah kompleks dan kompertemen organik merupakan bagian yang dominan, beberapa macam bakteri terlihat dalam pengubahan NH4+ menjadi NO3+ (Nitrobacter, Nitrosomonas, Nitrosococcus adalah yang paling penting), tetapi kedua bentuk itu dapat diambil oleh banyak tanaman dengan fasilitas yang sama.

Lebih penting lagi adalah produksi NH4+ yang dihasilkan dari bahan organik yang dibawa oleh bermacam-macam fungsi dan bakteri. Perombak dekomposisi ini juga membutuhkan N, tetapi jika bahan mempunyai kandungan N rendah, bahan itu akan dipesatukan ke dalam biomassa dan tidak dibebaskan, sampai penyediaan karbon berkurang ( Fitter dan Hay, 1991).

Rasio Carbon-Nitrogen (C/N) merupakan cara untuk menunjukkan gambaran kandungan Nitrogen relatif . Rasio C/N dari bahan organik merupakan petunjuk kemungkinan kekurangan nitrogen dan persaingan di antara mikroba-mikroba dan tanaman tingkat tinggi dalam penggunaan nitrogen yang tersedia dalam tanah (Foth, 1991).

Faktor utama yang mempengaruhi keputusan pengelolaan mengenai penggunaan dan pemakaian pupuk adalah kehilangan nitrat karena pencucian, denitripikasi dan kehilangan nitrogen sebagai N2, kehilangan amonia karena penguapan (valatilisasi ) (Foth,1991).

Didalam siklusnya nitrogen di dalam tanah mengalami mineralisasi, sedangkan bahan mineral mengalami imobilisasi. Hasil yang diperoleh menunjukan bahwa N yang hilang ke atmosfir merupakan bagian terbesar. Secara teoritis, di simpulkan bahwa N yang terdapat di dalam tanah akan habis terangkut dalam waktu yang sangat lama dan sebagian besar N yang tertinggal didalam tanah sesudah tahun pertama bukan dalam bentuk nitrat tetapi dalam bentuk bahan organik .

Ketersediaan N tanah dipengaruhi oleh faktor-faktor lingkungan seperti iklim dan macam vegetasi yang kesemuanya dipengaruhi oleh keadaan setempat seperti topogrifi, batuan induk, kegiatan manusia dan waktu ( Hakim, dkk,1988 )

Beberapa Aplikasi Untuk Mempertahankan Ketersediaan Nitrogen

Bahan organik meningkatkan produktifitas tanah melalui mineralisasi zat-zat hara. Bahan organik mempunyai kapasitas tukar kation yang tinggi, daya ikat air yang tinggi dan mampu meningkatkan sifat fisik tanah. Bakteri Rhizobium yang hidup secara simbiotik pada bintil akar tanaman leguminosa memfiksasi nitrogen dengan enzim nitrogenase yang berkombinasi dengan molekul dinitrogen (N2) ( Foth, 1991).

Kondisi Fisika dan Kimia Tanah di Bawah Aplikasi Stylosanthes dan Tanah Alami

Kondisi Stylosanthes (selama 3 tahun) Tanah Alami (lebih dari 3 tahun)
Kandungan N (g/kg) 1,14 0,87
CEC (cmol/kg) 3,24 2,22
Carbon Organik(g/kg) 4,31 2,70
Pulk Dencity (g/cm³ ) 1,51 1,66
Total porositas (%) 43,10 37,40
Makro porositas (%) 42,10 36,40
Makro Organisme (%) 34 x 107 12 x 107

( Sumber : Tarawali dan Ikwuegbu, 1993 ).

Dari hasil penelitian Kriangsak (1986), pembenaman azolla menunjukan efektif sebagai sumber nitrogen untuk padi ditandai dengan hasil yang berbeda nyata masing-masing terdapat penumpukan dengan 70 kgN/ha dan kontrol. Diperkirakan dengan pemakaian Azolla memperoleh keuntungan tertinggi sebesar  367.08 (103,55 %)

Perlakuan Jlh. Biji Berisi Jlh. Biji Hampa Berat 1000 Biji (g) Prod. Biji (ton/ha) Prod. Jerami (ton/ha)
Control 55,22 a 15,76 a 23,47 c 3,11 a 1,29 b
70 kg N / ha 59,77 a 13,29 bc 24,63 b 3,52 b 1,73 a
5 t azolla/ha 66,18 a 13,82 b 25,41 ab 3,67 ab 1,39 a
10 t azolla/ha 70,98 a 12,08 bc 25,88 a 4,04 ab 1,61 a
15 t azolla/ha 75,55 a 11,75 c 26,00 a 4,11 a 1,74 a

Goldnya :

Nitrogen di dalam tanah terdapat dalam bentuk organik dan anorganik. Dengan komposisi nitrogen di atmosfir (79%), nitrogen masih merupakan faktor pembatas bagi penyediaan makanan bagi manusia dan hewan. Hal ini disebabkan karena sebagai gas padat, nitrogen tidak bereaksi dengan unsur-unsur lainnya agar dapat digunakan.

Rasio C/N merupakan cara untuk menunjukkan gambaran kandungan nitrogen relatif.

Faktor utama yang mempengaruhi keputusan pengelolaan mengenai penggunaan dan pemakaian pupuk adalah kehilangan nitrat karena pencucian denitrifikasi dan kehilangan nitrogen sebagai N2, kehilangan amonia karena penguapan

Penggunaan bahan organik, penanaman tanaman Leguminosa, penggunaan Azolla, serta teknik simbiosis dan non simbiosis lainnya mampu menjaga ketersedian Nitrogen di dalam tanah tanpa penggunaan sumber nitrogen sintetis.

2 Komentar

  1. evi said,

    thanks ya.. gw dapet bahan bt tugas

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: