Laporan Nitrogen total dasar-dasar ilmu tanah

I. PENDAHULUAN

 1.1 Latar Belakang
 Nitrogen ditemukan melimpah dalam bentuk gas di atmosfer, namun tidak dapat digunakan secara langsung oleh organisme karena memrlukan energi yang besar untuk memecah ikatan rangkap tiga gas nitrogen. Di perairan, nitrogen ditemukan dalam dua bentuk yaitu, nitrogen terlarut (Dissolved) dan tidak terlarut (Particulate) dan keduanya tidak dapat langsung digunakan oleh organisme yang lebih tinggi, melainkan harus ditransformasikan terlebih dahulu oleh bakteri dan jamur (Doeswono, 1983).

 Nitrogen dapat ditemukan hampir disetiap badan air dalam berbagai macam bentuk bergantung tingkat oksidasinya seperti NH3, N2, NO2 dan NO3. Nitrogen netral berada sebagai gas N2 yang merupakan hasil suatu reaksi yang sulit untuk bereaksi lagi. N2 lenyap dari larutan sebagai gelembung gas karena kadar kejenuhannya rendah (Wagiman, 2014). Proses konversi nitrogen amonia menjadi nitrat melibatkan bakteri autotrof. Bakteri aututrof adalah bakteri yang menggunakan sumber energi dari cahaya matahari (Photoautotrof) maupun hasil oksidasi bahan anorganik (Chemoautotrof). Sumber karbon berasal dari fiksasi dioksida genus nitrosamonas dan nitrobakter adalah jenis yang paling memgang peranan penting dalam proses nitrifikasi (Hammer, 2004).  

 Nitrogen dapat diubah dalam bentuk amonium pada dekstruksi dengan asam sulfat pekat yang mengandung katalis dan zat kimia lainnya yang dapat meningkatkan suhu pada waktu dekstruksi. Kemudian amonium ditetapkan dari jumlah amoniak yang dibebaskan pada penyucian dekstrat. Bentuk – bentuk nitrogen anorganik yang dapat ditentukan dalam tanah adalah bentuk amonium, nitrat dan nitrit.

 1.2 Tujuan Adapun tujuan dari praktikum ini adalah :
1. Menghitung kadar nitrogen pada tanah.
2. Mengetahui fungsi dan peran nitrogen pada tanah.
3. Mengetahui cara menentukan nitrogen total pada tanah.

I.                   TINJAUAN PUSTAKA

Cara utama nitrogen masuk kedalam tanah adalah akibat kegiatan jasad renik, baik yang hidup bebas maupun yang bersimbiosis dengan tanaman. Dalam hal yang terakhir nitrogen yang diikat digunakan dalam sintesa amino dan protein oleh tanaman inang. Jika tanaman atau jasad renik pengikat nitrogen bebas, maka bakteri pembusuk membebaskan asam amino dari protein, bakteri amonifikasi membebaskan amonium dari grup amino, yang kemudian dilarutkan dalam larutan tanah. Amonium diserap tanaman, atau diserap setelah dikonfersikan menjadi nitrat oleh bakteri nitrifikasi (Hakim, dkk. 1986).

Pengaruh jangka panjang pemupukan nitrogen dalam biosfer tidak diketahui, tetapi pemupukan ini merupakan bahaya yang terpendam bagi pencemaran nitrat terhadap air tanah dan eutrofikasi danau. Penting untuk disadari bahwa penambahan lebih banyak nitrogen kedalam tanah lebih penting sebagai pupuk tidak selalu berakibat lebih banyak pencucian nitrat sampai ke permukaan tanah. Hal ini merupakan akibat dari kenyataan bahwa pertumbuhan tanaman yang sangat meningkat memerlukan lebih banyak pengambilan nitrogen. Tetapi, kehilangan nitrogen meningkatkan kemampuan tanah dalam imobilisasi terlampaui (Foth, 1994).

Hilangnya N dari tanah karena digunakan oleh tanaman atau mikroorganisme. N dalam bentuk NH₄⁺  dapat diikat oleh mineral liat jenis illit sehingga tidak dapat digunakan oleh tanaman. N dalam bentuk NO₃^- mudah dicuci oleh air hujan, banyaknya hujan N menjadi rendah, dan tanah pasir mudah merembeskan air sehingga N lebih rendah dari tanah liat sehingga N dalam tanah liat rendah (Hardjowigeno, 2003).

Amonium dalam kadar yang tinggi dapat meracuni tanaman. Hal ini disebabkan oleh adanya amoniak (NH₃) yang terbentuk dari amonium. Bagi tanaman yang berwarna hijau mengandung N protein terbanyak dan meliputi 70% – 80 % dari total N tanaman. Nitrogen asam nukleat terdapat sekitar 10% dan asam amino terlarut hanya sebanyak 5% dari total dalam tanaman (Rosmarkam dan Yuwono, 2002).

II.                METODOLOGI PRAKTIKUM

2.1              Alat dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah neraca analitik, tabung digestion dan blok digestion, labu didih 250 ml, erlenmeyer 100 ml bertera, buret 10 ml, pengaduk magnetik, dispenser, pengocok tabung dan alat destilasi.

Sedangkan bahan yang digunakan yaitu, asam sulfat pekat (95% - 97%), campuran selen p.a, asam borat 1%, Natruim Hidroksida 40%, batu didih, penunjuk conway, dan larutan batu asam sulfat 0,050 N.

2.2              Prosedur Kerja

Adapun prodesur percobaan yang dilakukan adalah sebagai berikut :

Ditimbang 1 gr contoh tanah ukuran < 0,5 mm.

Dimasukkan ke dalam labu kjeldhal 100 ml.

Ditambahkan 1 gr campuran selen dan 3 ml asam sulfat pekat.

 

 

Dipanaskan pada alat destruksi.

Tabung diangkat, didinginkan dan ekstrak diencerkan dengan air bebas ion hingga tepat 100 ml.

Dikocok sampai homogen.

Dipindahkan secara kualitatif seluruh ekstrak contoh ke labu didih.

Dipindahkan secara kualitatif seluruh ekstrak contoh ke labu didih.

Ditambahkan sedikit serbuk batu didih dan aquades hingga setengah volume labu.

Disiapkan penampung untuk NH3 yang dibebaskan yaitu erlenmeyer yang berisi 25 ml asam borat 1% yang ditambha 3 tets indikator conway dan dihubungkan pada alat destilasi.

Ditambahkan NaOH 40% sebanyak 20 ml ke labu didih.

Didestilasi hingga volume penampang mencapai 50 ml – 75 ml .

Dititrasi destilat dengan HCL 0,1 N hingga warna merah jambu.

Dicatat volume titar contoh (Va) dan blank (Vb).

Disamping ini dilaukakan penetapan blanko.

Hasil.

 

III.             HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1              Hasil Praktikum

Adapun hasil yang didapat pada praktikum ini adalah :

No	Tanah	Vol Titrasi (Va)	Vol Titrasi (Vb)	N Total (%)
		HCL 0,1 N	Blanko
1	A (hitam)	2,75 ml	0,3	0,343
2	B (merah)	1,40 ml	0,3	0,154

3.2              Pembahasan

Nitrogen dengan lambang rumus molekul kimia N₂ berasal dari bahasa latin nitrum dan bahasa yunani nitron yang berarti pembentukan, gen, atau soda asli. Nitrogen (N₂) merupakan gas yang tak berbau, tak berwarna, tidak ada rasa dan bersifat inert yaitu gas diatomik bukan logam yang stabil dimana sangat sulit bereaksi dengan unsur dan senyawa lainnya. Nitrogen (N₂) mengisi kurang lebih 78% atmosfer bumi sisanya oksigen (O₂) 21%, Argon (Ar) 1% dan gas lainnya. Nitrogen terdapat dalam banyak jaringan hidup dan pembentuk senyawa penting seperti asam amino dan asam nitrat yang merupakan komponen terpenting pembentuk DNA dan RNA (Poerwowidodo, 2001).

Fungsi unsur hara nitrogen di dalam tanah bagi pertumbuhan tanaman adalah memperbaiki pertumbuhan vegetatif tanaman dan pembentukan protein. Nitrogen merupakan unsur utama pembentuk protoplasma sel, asam amino, protein amida, alkaloid, dan klorofil. Kekurangan nitrogen akan menurunkan aktivitas metabolisme tanaman yang dapat menimbulkan klorosis (warna daun memucat). Pemupukan nitrogen berpengaruh terhadap pertumbuhan dan produksi buah (Syahrul, 2011).

Gejala tanaman yang kekurangan nitrogen :
1.         Pertumbuhan tanaman sangat lambat, tanaman kurus dan kerdil.
2.         Warna daun pucat, hijau kekuningan, ukurannya kecil.
3.         Batang tipis dan lusuh.
4.         Akar lateral sadikit yang tumbuh (Haidir, 2012).

Gejala tanaman yang kelebihan nitrogen :
1.         Warna gelap pada daun, dan batang berair.
2.         Masa generatif tertunda.
3.         Tanaman lembek dan mudah rebah (Haidir, 2012).

Faktor – faktor yang mempengaruhi ketersediaan nitrogen di dalam tanah yaitu :
1.         Pengaruh iklim dan vegetasi.
2.         Pengaruh topografi.
3.         Pengaruh komponen mineral tanah.
4.         Pengaruh distribusi profil (Haidir, 2012).

Dari praktikum yang telah dilakukan didapatkan hasil berupa data yang menunjukan nitrogen total yang terdapat pada tanah A (hitam) dan B (merah). Pada tanah A (hitam) diperlukan 2,75 ml HCL 0,1 N untuk merubah warna indikator conway dengan proses titrasi sehinga didapatkan nitrogen total untuk tanah A sebesar 0,343%. Sedangkan pada tanah B diperlukan 1,4 ml HCL 0,1 N untuk merubah indikator conway dengan proses titrasi sehingga didapatkan nitrogen total untuk tanah B sebesar 0,154%.

Adapun nilai dan kriteria N didalam tanah yang berdasarkan standar internasional (SI) dapat dilihat pada tabel berikut :

  Nilai N Total                                                                         Kriteria N Total
         < 0,1                                                                               Sangat Rendah
     0,1 – 0,21                                                                                  Rendah
   0,22 – 0,51                                                                                  Sedang
   0,52 – 0,75                                                                                   Tinggi
       > 0,75                                                                                 Sangat Tinggi
Berdasarkan tabel diatas dapat disimpulkan bahwa nitrogen total untuk tanah A sebesar 0,343% tergolong dalam kategori “Sedang” dan pada tanah B yang memiliki nilai nitrogen total sebesar 0,154% tergolong dalam kategori “Rendah”.

IV.             KESIMPULAN

Adapun kesimpulan yang diperoleh dari praktikum ini adalah :

1.                  Kadar nitrogen total pada tanah A (Hitam) sebesar 0,343%, sedangkan pada tanah B (Merah) sebesar 0,154%.

2.                  Kriteria nitrogen pada tanah A (Hitam) menurut satuan internasional (SI) adalah sedang, dan tanah B (Merah) adalah rendah.

3.                  Fungsi nitrogen adalah memperbaiki pertumbuhan vegetatif tanaman dan pembentukan protein.

4.                  L

DAFTAR PUSTAKA

Doeswono. 1983. Ilmu – Ilmu Terjemahan. Jakarta : Bhtara Karya Aksara.

Foth, H.D. 1994. Dasar – Dasar Ilmu Tanah. Jakarta : Erlangga.

Haidir. 2012. http://www.fp.unud.co.id diakses pada hari sabtu 22 November 2014 pada pukul 10.14 WIB.

Hakim, N.Y.M, Nyakpa, M.A. Lubis, G.S. Nugroho, Saul R.M, Diha A.M, Hong B.G dan Balky H.H. 1986. Dasar – Dasar Ilmu Tanah. Lampung : Universitas Lampung.

Hammer, Mark J. 2004. Water and Wastewater Technology. Ohio : Upper Saddle River New Jersey Colombus.

Hardjowigeno, S. 2003. Ilmu Tanah. Jakarta : Akademika Pressindo.

Poerwidodo. 1991. Genesis Tanah, Proses Genesis dan Morfologi. Bogor : Institut Pertanian Bogor.

Rosamrkam, A dan Yuwono, N.W. 2002. Ilmu Kesuburan Tanah. Yogyakarta : Kanisius.

Syahrul. 2011. http://www.syahrulramadhan92.blogspot.com diakses pada hari sabtu 22 November 2014 pada pukul 10.34 WIB.

Wagiman. 2014. Modul Praktikum Pengendalian Limbah Industri Program Studi Strata 1 Jurusan Teknologi Industri Pertanian. Yogyakarta : Universitas Gajah Mada.

LAMPIRAN

PERHITUNGAN

Tanah A :

Kadar Nitrogen (%) :

                          :

                            :

                                 : 0,343%

Tanah B :

Kadar Nitrogen (%) :

                           :

                             :

                              : 0,154%

ACC

No	Tanah	Vol. Titrasi (Va) HCl 0,1 N	Vol. Titrasi (Vb) Blanko	N Total (%)
1	A (hitam)	2,75 ml	0,3	0,343
2	B (hitam)	1,40 ml	0,3	0,154

Pembahasan :

1.      Deskripsi N.

2.      Faktor yang mempengaruhi ketersediaan N.

3.      Fungsi, kekurangan dan kelebihan N.

4.      Data.

5.      Tabel kriteria N dengan SI dan korelasikan dengan hasil.

NITRO