biogeokimia.docx

5
A. NITROGEN Nitrogen bebas (N2) memenuhl 80% komposisi atmosfer bumi. Jadi Nitrogen di udara lebih domnian dari unsur-unsur lainnya. Nitrogen adalah unsur pembentuk asam amino Asam amino adalah molekul pembentuk protein. Protein bagi tubuh berguna sebagai penyusun tubuh seperti otot dan daging Protein juga berperan dalam proses metabolirne sebagi enzim dan hommon. N merupalkan komponen penyusun asam amino. Asam amino membentuk protein seperti enzim. hormon, otot dan daging. B, FUNGSI NITROGEN 1 Sebagai penyusun asam amino (komponen pembentuk protein) 2. Sebagat penyusun asam nukleat (komponen pembentuk DNA dan RNA) urisur N menjadi unsur terpenhng karena menjadi penyusun asam amino dan asam nukleat. N adalah unsur mnakro pertumbuhan tanaman. Kekurangan N mengakibatkan daun menguning dan buah menjadi kecil Tanaman yang kekurangan N membutuhkan asupan pupuk N yang cukup. Pupuk-pupuk yang digunakan petani sebagian besar mengandung unsur nitrogen seperti uREA. 47%), NPK dan ZA(21%). C. SUMBER-SUMBER NITROGEN Sumber nitrogen terbesar adalah N2 di atmosfer bumi. Namun molekuli ni relatifstabil (sukar bereaksi) sehingga dibutuhkan energi besar untuk memecahnya. Proses pemecahan nitrogen di udara secara alami bisa terjadi melalui: 1. Petir (energi petir) Petir memiliki energi yang besar untuk memecah N sehingga dapat bersenyawa dengan oksigen membentuk Nitrat (N03). Nitrat jatuh ke tanah dan menjadi unsur hara yang menyuburkan tanaman. 2. Fiksasi oleh mikroorganisme pengikat Nitrogen Umumnya tidak ada makhuk hidup yang mampu memanfaatkan nitrogen secara langsung dan udara. Tetapi ada beberapa bakteri yang mampu mengikat N dan udara dan mengubahnya menjadi nitrat Contohnya Rhizobium, bakten kemoautotrof yang bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan membentuk bintil pada akar. Selain Rhizobium, beberapa bakteri sepert Azotobacter. Marsiella crenata, Rhodospinllum dan Clostridium juga memihki kemampuan cdalam menambat nitrogen. Ada juga dan kelompok alga biru seperti Anabaena azolae dan Anabaena cycacdae (bersimbiosis dengan paku air Azolia pinata dan pakis haji Cycas rumphil), Gloeocapsa dan Nostoc. Ada juga dar kelompok jamur (Mycorhiza). 1. Fiksasi Nitrogen Fiksasi nitrogen adalah proses penambatan atau pengambilan nitrogen dan udara.

Upload: adam-perez

Post on 27-Sep-2015

224 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

A. NITROGEN Nitrogen bebas (N2) memenuhl 80% komposisi atmosfer bumi. Jadi Nitrogen di udara lebih domnian dari unsur-unsur lainnya. Nitrogen adalah unsur pembentuk asam amino Asam amino adalah molekul pembentuk protein. Protein bagi tubuh berguna sebagai penyusun tubuh seperti otot dan daging Protein juga berperan dalam proses metabolirne sebagi enzim dan hommon. N merupalkan komponen penyusun asam amino. Asam amino membentuk protein seperti enzim. hormon, otot dan daging. B, FUNGSI NITROGEN 1 Sebagai penyusun asam amino (komponen pembentuk protein) 2. Sebagat penyusun asam nukleat (komponen pembentuk DNA dan RNA) urisur N menjadi unsur terpenhng karena menjadi penyusun asam amino dan asam nukleat. N adalah unsur mnakro pertumbuhan tanaman. Kekurangan N mengakibatkan daun menguning dan buah menjadi kecil Tanaman yang kekurangan N membutuhkan asupan pupuk N yang cukup. Pupuk-pupuk yang digunakan petani sebagian besar mengandung unsur nitrogen seperti uREA. 47%), NPK dan ZA(21%). C. SUMBER-SUMBER NITROGEN Sumber nitrogen terbesar adalah N2 di atmosfer bumi. Namun molekuli ni relatifstabil (sukar bereaksi) sehingga dibutuhkan energi besar untuk memecahnya. Proses pemecahan nitrogen di udara secara alami bisa terjadi melalui: 1. Petir (energi petir) Petir memiliki energi yang besar untuk memecah N sehingga dapat bersenyawa dengan oksigen membentuk Nitrat (N03). Nitrat jatuh ke tanah dan menjadi unsur hara yang menyuburkan tanaman. 2. Fiksasi oleh mikroorganisme pengikat Nitrogen Umumnya tidak ada makhuk hidup yang mampu memanfaatkan nitrogen secara langsung dan udara. Tetapi ada beberapa bakteri yang mampu mengikat N dan udara dan mengubahnya menjadi nitrat Contohnya Rhizobium, bakten kemoautotrof yang bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan membentuk bintil pada akar. Selain Rhizobium, beberapa bakteri sepert Azotobacter. Marsiella crenata, Rhodospinllum dan Clostridium juga memihki kemampuan cdalam menambat nitrogen. Ada juga dan kelompok alga biru seperti Anabaena azolae dan Anabaena cycacdae (bersimbiosis dengan paku air Azolia pinata dan pakis haji Cycas rumphil), Gloeocapsa dan Nostoc. Ada juga dar kelompok jamur (Mycorhiza). 1. Fiksasi Nitrogen Fiksasi nitrogen adalah proses penambatan atau pengambilan nitrogen dan udara. Nitrogen (N2) di udara diambil oleh bakteri pengikat nitrogen (contoh : Rhizobium) yang terdapat pada bintil akar tanaman (Leguminoceae/polong-polongan). Bakteri mengubah nitrogen bebas menjadi nitrat yang langsung diserap oleh tanaman simbiotik. Proses pemecahan nitrogen bebasjuga berlangsung dengan bantuan energi petir. Petir memicu terjadinya reaksi Nitrogen dengan oksigen menjadi senyawa N02 dan NH2. Senyawa yang terbentuk tersebut turun bersama air hujan. 2. Amonifikasi Amonifikasi adalah pengubahan senyawa tertentu (amonia maupun nitrat) menjadi ammonium. Amonium bisa dihasilkan dan pengubahan nitrat. Proses nii sebenarnya merugikan tanaman karena jumlah nitratdi tanah menjadi berkurang. Contoh bakteri yang berperan dalam amonilikasi nitrat menjadi amonium adalah Micrococcus denitrifican. Ammonium juga terbentuk dan perombakan jasad mati makhluk hidup. Hasil ekskresi dan jasad mati makhluk hidup terdekomposisi oleh detritivor menghasilkan amonia (NH3). Amonia diubah menjadi amonium (NH4). pengubahan senyawa menjadi ammonium

Nitrogen bebas (N2) di udara adalah senyawa stabil yang sukar bereaksi. Energi petir membantu persenyawaan nitrogen bebas dan oksigen menjadi nitrat. Beberapa mikroorganisme mampu menambat atau memfiksasi nitrogen bebas dan udara dan mengubahnya menjadi nitrat. Mikroorganisme tersebut antara lain Rhizobium (Rhizobium leguminosarum, Rhizobium japanicum, dan Rhizobium phaseoli), Azotobacter. Clostridium, dan kelompok alga biru. Amonifikasi adalah pengubahan nitrat menjadi amonium. Contoh bakteri yang berperan adalah Micrococcus denitrifican. Nitrifikasi adalah pengubahan amonium menjadi nitrat. Nitrilikasi melibatkan dua proses bertahap yaitu nitritasi kemudian nitratasi. Bakteri yang berperan dalam nitrifikasi yaitu nitrosomonas dan nitrobacter. Denitrifikasi adalah pelepasan nitrogen ke atmosfer. Bakteri yang berperan antara lain Thiobacillus denitrifican, Micrococcus denitrifican, dan Pseudomonas denitrifican.

Nitrifikasi adalah proses pengubahan amonium mmenjadi nitrat Enzim yang berperan dalam proses tersebut adalah enzim nitrogenase Nitnfikasi melibatkan dua tahapan prosesyaitu nitritasi kemudian nitratasi Nitntasi adalah pengubahan amonium menjadi nitnt (N02). Bakterl yang berperan clalam nitntasi contohnya Nitrosomonas. Sedangkan nitratasi adaah pengubahan nitrit menjadi nitrat (N03) Bakteri yang berperan dalam nitratasi contohnya Nitrobacter. Nitrat yang tersedia digunakan tumbuhan untuk asimiiasi (fotosintesis) sementara hewan memperoleh nitrogen dari rantai makanan Nitrfl9kasi hanya bisa berlangsung dalam konddisi aerob (cukup oksigen). Bila tidak cukup oksigen akan tidak denitrfikasi 4. Denitrifikasi Denitmifikasi adalah proses pelepasan nitrogen ke atmosfer. Proses nii dipicu oleh jumlah oksigen yang terbatas ch dalam tanah. Pada kondisi anaerob (kekurangan oksigen). bakteri tanah mengambil oksigen dan senyawa nitrat yang tersedia di dalam tanah. AIibatnya beberapa nitrat berubah kembali menjadi nitrogen bebas (N2). Seperti halnya amonifikasi, proses denitrifikasi juga meruglan tanaman karena mengurangi kesuburan tariah. Contoh bakten yang berperan antara lain Thiobacillus denitrifican, Micrococcus denitrifican. dan Pseudomonas denitrfican. Faktor yang mempengaruhi Siklus NitrogenSiklus nitrogen dipengaruhi oleh faktor-faktor yang bekerja untuk memfasilitasi konversi nitrogen ke berbagai keadaan dan kembali melalui atmosfer. Faktor-faktor ini meliputi:Penggunaan pupuk pertanian.Pertumbuhan tanaman kacang-kacangan oleh petani. Kacang-kacangan dapat mengubah nitrogen menjadi nitrat dan nitrit.Penggunaan nitrat oleh bakteri dalam tanah.Mikroba dalam tanah dan air yang mengubah amonia menjadi nitrit.Bakteri yang disebut Nitrosomonas yang mengkonversi amonia menjadi nitrit.Bakteri yang disebut Nitrobacter mengubah nitrit menjadi nitrat.Rayap dan pasangan shipworms dengan bakteri untuk mengubah bentuk nitrogen itu.Cyanobacteria yang hidup di lingkungan semi-akuatik dapat berpartisipasi dalam siklus nitrogen.Fiksasi industri dapat digunakan untuk mengkonversi nitrogen untuk amonia pada suhu 600 derajat dan seterusnya dengan menggunakan katalis.Nitrogen bisa diperbaiki diudara melalui petir.