Presentation nitrogen prely

  • View
    683

  • Download
    1

Embed Size (px)

Transcript

  • 1. TANAMAN DAN NITROGENOLEH Dahlia Badui Prelly. M. J. Tuapattinaya

2. Nitrogen merupakan unsuryangpentingdalamkehidupan tumbuhan.Nitrogenterdapatdiatmosferbumi kuranglebih 80% sedangkan ditanah hanya mengandungsedikit nitrogen. Namun,tumbuhantidak dapatmengambil nitrogen secaralangsung dari atmosfer dantumbuhan bergantungpada suplai nitrogen ditanah untukpertumbuhannya 3. 1. Molekul nitrogen yang tersedia hanya untuk beberapa Bentuk-bentuk organisme hidup2. Nitrat (NO3) yang telah diubah ke dalam amonia sebelum masuk ke dalam metabolisme3. Komponen amonium (NH4+)., dimana ion amonium di absorbsi secara langsung oleh akar tanaman bersama ion nitrat dan,4. Nitrogen organik yang hadir ditanah berbentuk protein yang dirombak, dan dapat diserap oleh tanaman sebagai asam amino, amonia (NH3) atau nitrat secara langsung 4. Kebutuhan nitrogen oleh tumbuhan dapat diperoleh dari tanah dalambentuk tersedia bagi tanaman. Dalam perolehannya, nitrogen mengalamisiklus dan perubahan bentuk. 5. Metabolisme nitrogen dapat didefinisikan sebagaiserangkaian dari proses biokimia yang mengambil tempatdi dalam atau di luar tubuh tanaman berupa pembentukankompleks nitrogen dari molekul-molekul sederhana danperombakan kompleks nitrogen menjadi molekul-molekulsederhana pembentukanyaProses metabolisme anabolisme dan katabolisme nitrogenterjadi di alam untuk mensuplai nitrogen tanaman dannitrogen makhluk hidup lain. Nitrogen di atmosfer terjagahampir selalu konstan yaitu 75-80%. Serangkaian reaksimetabolisme nitrogen dari atmosfer dan kembali lagi keatmosfer dinamakan siklus nitrogen. 6. Siklusutamanitrogen meliputi fiksasi,ammonifikasi, nitrifikasi, dan denitrifikasiFISIKA BIOLOGI 7. Proses Fiksasi Nitrogen secara fisikaN2 + O2 lecutan listrik & petir2NOOksida nitrit (2NO) kemudian dioksidasi menjadi nitrogen peroksida 2NO + O2Oksidasi2NO2Selama hujan nitrogen peroksida (NO2) bersama air hujan membentukasam nitrit (HNO2) dan asam nitrat (HNO3) yang turun bersama denganhujan.2NO2 + air hujan HNO2 + HNO3Di tanah, radikal alkali di tanah bereaksi dengan HNO3 untuk meghasilkannitrit dan nitrat larut dalam air yang dapat diabsorbsi tanaman melalui akar. Garam Ca atau K + HNO3 Di tanah Ca-nitrat dan K-nitrat 8. Fiksasi Ntrogens secara BiologiMikroorganisme yang mampu mengubah molekul nitrogen sehinggamampu untuk digunakan oleh tumbuhan dibagi beberapa tipeantara lain:1. Mikroorganisme yang hidup dalam akar tumbuhan tertentu dan membentuk bintil akar2. Bakteri tanah heterotrof tertentu yang hidup bebas, contohnya Clostridium pasteuranum (aneorob) dan Azobacter (aerob)3. Bakteri berfotosintesis, contohnya Rhodospirillum rubrum.4. Beberapa ganggang hijau berfotosintesis, misalnya nostoc, Anabaena, dan Oscillatoria. Ganggang tersebut memiliki kemampuan untuk mengolah nitrogen di atmosfer.5. Cendawan, Khamir yang diisolasi dari tanah yang memiliki jumlah nitrogen yang sangat rendah. 9. Amonifikasi merupakan pengubahan nitrogen organikmenjadi ammonium (NH4) oleh bakteri dan cendawan tanah(Ross 1995). Menurut Pandey dan Sinha (1990) amonifikasiialah proses pembentukan amonium/ amonia dari bahan-bahan organik melalui peristiwa dekomposisi denganbantuanmikroorganisme tanah. Organismeyangbertanggungjawab untuk melepaskan amonia adalah bakterisaprofitik seperti Bacillus mycoides, B. ramosus, B. vulgaris yangdisebut sebagai bakteri amonifikasi 10. Proses oksidasi lebih lanjut Amonium (NH4+) atau amonia (NH3) menjadinitrit dan nitrat (salisbury dan Ross 1995). Amonia yang dihasilkan dirubahdalam bentuk nitrat oleh aktivitas nitrifikasi sehingga dinamakan nitrifikasi.Proses nitrifikasi diawali dengan pengoksidasian amonia menjadi nitrit olehNitrosomonas dan Nitrosoccocus.2 NH3 + 3 O2 Nitrosomonas dan Nitrosoccocus 2HNO2 +H2ONitrit kemudian dioksidasi menjadi nitrat oleh bakteri Nitrotobacter2HNO2 + O2Nitrotobacter2HNO3Proses nitrifikasi dari amonium NH4+ + 1O2 Nitrosomonas dan Nitrosoccocus. NO2+ H2O + 2H+ NO2 + O2 NitrotobacteNO3 11. Denitrifikasi merupakan suatu proses reduksi nitrat menjadi bentuk N2,NO, N2O, NO2, dan NO3- oleh bakteri anaerobik dimana molekul-molekul ini akan kembali ke atmosfer. Bakteri tersebut menggunakanNO3- sebagai penerima elektron selama respirasi, sehingga diperolehenergi bagi kelangsungan hidupnya. Bakteri yang berperan dalam prosesreduksi nitrat ini ialah Pseudomonas denitrificans, P. Stutzeri, Bacillus subtilis,Thiobacillus denitrificans, Micrococcus, Clostridium dan lain-lain.Melalui kehadiran Sulfur dan air, bakteri Thiobacillus akan mengubahnitrat menjadi sulfat dan nitrogen, terjadi pelepasan energi6KNO3 + 5S + 2H2O Thiobacillus K2SO4 + 4KHSO4 +3N2 + EnergiSpesies Clostridium mengubah hydroksilamine (NH2OH) menjadi amoniadan air NH2OH + H2 Clostridium NH3 + H2O HNO2 + 3H2 ClostridiumNH3 + H2O HNO3 + 4H2 ClostridiumNH3 + 3H2O 12. PROSES DENITRIFIKASI