Dalam siklus nitrogen melibatkan peran bakteri bakteri yang dapat mengikat nitrogen bebas adalah

Adisarwanto, T. 2005. Kedelai Budi Daya dengan Pemupukan yang Efektif dan Pengoptimalan Peran Bintil Akar. Jakarta: Penebar Swadaya.

Adnyana, G. M. 2012. Mekanisme Penambatan Nitrogen Udara oleh Bakteri Rhizobium Menginspirasi Perkembangan Teknologi Pemupukan Organik yang Ramah Lingkungan. Agrotrop, 2(2) : 145-149.

Alfiah, T. 2014. Struktur dan Komposisi Atmosfer. http://Tatyalfiah.files.wordpress.com. Diakses Tanggal 16 Juli 2014.

Ashari, S. 2006. Hortikultura Aspek Budidaya. Jakarta : UI Press.

Dakora, F.D., S.B.M. Chimpango, A.J. Valentine, C. Elmerich, and W.E. Newton. 2008. Biological Nitrogen Fixation: Towards Poverty Alleviation through Sustainable Agriculture. Netherland.

Dewi, I. R. A. 2007. Fiksasi N Biologis pada Ekosistem Tropis. Makalah pada Fakultas Pertanian. Universitas Padjajaran. Jatinangor.

Hamzah. 2013. Proses Fiksasi Nitrogen. http://Hamzahagriculture.blogspot.com. Diakses Tanggal 7 Agustus 2014.

Kurniaty, R., S. Bustomi, dan E. Widyati. 2013. Penggunaan Rhizobium dan Mikoriza dalam Pertumbuhan Bibit Kaliandra (Calliandra callothyrsus) Umur 5 Bulan. Jurnal Perbenihan Tanaman Hutan, 1 (2) : 71 - 81.

Nasikah. 2007. Pengaruh Inokulasi Rhizobium dan Waktu Pemberian Pupuk N (Urea) terhadap Pertumbuhan dan Hasil Kedelai di Lahan Sawah setelah Kedelai (Glycine Max (L) Merril.). Skripsi pada Jurusan Biologi. Fakultas Sains dan Teknologi. Universitas Islam Negeri Malang. Malang.

Purwaningsih, S. 2008. Populasi Bakteri Rhizobium di Tanah pada Beberapa Tanaman dari Pulau Buton, Kabupaten Muna, Provinsi Sulawesi Tenggara. Jurnal Tanah Trop, 14 (1): 65 - 70.

Purwantari, N. D. dan E. Sutedi. 2005. Respon Inokulasi Strain Mutan Rhizobia pada Calliandra calothyrsus. JITV (3) 10: 182 - 189.

Rahmawati, N. 2005. Pemanfaatan Biofertilizer pada Pertanian Organik. Fakultas Pertanian. Universitas Sumatera utara. Medan.

Rizqiani, N. F., E. Ambarwati dan N. W. Yuwono. 2007. Pengaruh Dosis dan Frekuensi Pemberian Pupuk Organik Cair terhadap Pertumbuhan dan Hasil Buncis (Phaseolus vulgaris L.) Dataran Rendah. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan, 7 (1): 43 - 53.

Surtiningsih, T., Farida, dan T. Nurhariyati. 2009. Biofertilisasi Bakteri Rhizobium pada Tanaman Kedelai (Glycine max(L) Merr.). Berk. Penel. Hayati, 15 : 31–35.

Tania, N., Astina., dan S. Budi. 2012. Pengaruh Pemberian Pupuk Hayati terhadap Pertumbuhan dan Hasil Jagung Semi pada Tanah Podsolik Merah Kuning. Jurnal Sains Mahasiswa Pertanian, 1 (1): 10 - 15.

Jakarta -

Nitrogen salah satu unsur utama dalam susunan berkala unsur, memiliki lambang "N" nomor atom 7. Proses kehidupan di Bumi membutuhkan siklus daur ulang nitrogen.

Menurut "Modul Harmoni Alam Semesta; Biologi Paket C Setara SMA/MA" yang diterbitkan oleh Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, nitrogen merupakan komponen utama pembentuk asam amino.

Sementara, asam amino adalah persenyawaan pembentuk protein. Adapun protein merupakan senyawa yang berguna sebagai penyusun tubuh, misalnya otot, daging, dan sebagai penggiat reaksi-reaksi metabolisme tubuh.

Pada umumnya makhluk hidup tidak mampu memanfaatkan nitrogen secara langsung dari udara. Akan tetapi ada pula yang dapat memanfaatkannya. Contohnya bakteri Rhizobium yang bersimbiosis dengan kacang-kacangan membentuk bintil akar dan mampu mengikat nitrogen dari udara.

Bakteri tersebut sangat menguntungkan para petani, karena dapat menyediakan nitrogen bagi tumbuhan inangnya dan juga dapat menyuburkan tanah.

Nitrogen sangatlah penting untuk berbagai proses kehidupan di Bumi. Untuk keberlangsungan ekosistem, diperlukan keterlibatan serangkaian proses kimia untuk menghasilkan energi atau menumpuk nitrogen dalam bentuk yang dibutuhkan untuk pertumbuhan, maka terciptanya proses siklus daur nitrogen.

Melansir dari buku "Ekologi dan Ilmu Lingkungan" oleh Dyah Widodo, Sonny Kristianto, Andi Susilawaty, dkk, siklus daur nitrogen adalah suatu proses konversi senyawa yang mengandung unsur nitrogen berubah menjadi berbagai macam bentuk kimiawi lain. Sebagian besar proses perubahan ini dilakukan oleh mikroorganisme.

Daur nitrogen termasuk ke dalam siklus biogeokimia. Siklus biogeokimia atau siklus organik anorganik adalah siklus senyawa kimia yang mengalir dari komponen abiotik ke biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik. Siklus tersebut tidak hanya melalui organisme, tetapi juga melibatkan reaksi-reaksi kimia dalam lingkungan abiotik.

Fungsi siklus biogeokimia adalah sebagai siklus materi yang mengembalikan semua unsur-unsur kimia yang sudah terpakai oleh semua yang ada di bumi baik komponen biotik maupun abiotik. Sehingga kelangsungan hidup di bumi dapat terjaga.

Proses Daur Nitrogen

1. Fiksasi nitrogen

Fiksasi nitrogen adalah proses perubahan nitrogen dari atmosfer menjadi amonia.

2. Nitrifikasi

Nitrifikasi adalah proses oksidasi biologis amonia dengan oksigen menjadi amonium kemudian nitrit dan diikuti oleh proses oksidasi nitrit menjadi nitrat. Degradasi amonia yang menjadi nitrit dikenal dengan nitrifikasi.

3. Asimilasi nitrogen

Asimilasi nitrogen adalah proses pembentukan senyawa nitrogen organik, misalnya asam amino dari senyawa nitrogen anorganik. Setelah proses nitrifikasi oleh bakteri, tanaman akan menyerap nitrogen dalam wujud nitrat.

4. Amonifikasi

Amonifikasi adalah proses sisa-sisa tanaman serta limbah terurai oleh organisme kemudian menghasilkan amonia. Mikroorganisme dalam tanah akan mengurai bahan organik yang mati untuk dijadikan energi dan menghasilkan amonia serta senyawa dasar lain sebagai produk sampingan.

5. Denitrifikasi

Denitrifikasi adalah proses reduksi nitrat yang berubah menjadi gas nitrogen dalam siklus nitrogen. Denitrifikasi dilakukan oleh bakteri seperti pseudomonas dan clostridium pada kondisi anaerobik.

Contoh Daur Nitrogen

  • Saat makhluk hidup mati, baik itu tumbuhan, hewan atau manusia, serta termasuk kotoran makhluk hidup akan melepaskan nitrogen organik. Nitrogen ini akan dikonversi oleh bakteri menjadi amonium. Proses ini disebut dengan mineralisasi.
  • Nitrogen juga terdapat di lautan akibat limpasan air tanah dan air hujan. Nitrogen sampai ke lautan melalui proses presipitasi, kemudian mengalami fiksasi yang dilakukan oleh bakteri cynobacteria. Setelah tahap fiksasi, nitrogen dalam bentuk biologis bermanfaat bagi fitoplankton.
  • Plankton adalah mikroorganisme yang menghasilkan urea dan amonia di dalam air. Zat tersebut akan dikeluarkan pada kedalaman zona euphotic kemudian dikonversi oleh bakteri menjadi nitrat. Konversi ini hanya terjadi di zona eufotik, dimana tidak ada cahaya dapat menghambat proses konversi. Proses konversi ini disebut sebagai ammonification atau mineralisasi.
  • Setelah amonia berubah, kemudian dilanjutkan proses nitrifikasi dan menjadi nitrit serta nitrat, maka terjadi percampuran partikel dan upwelling membawa nitrat ke atas untuk digunakan oleh photoplankton melanjutkan siklus nitrogen.

Siklus nitrogen dapat terganggu akibat aktivitas manusia, antara lain pembakaran bahan bakar fosil, penggunaan pupuk nitrogen buatan serta pelepasan nitrogen ke dalam air limbah.

Itulah penjelasan mengenai proses siklus daur nitrogen dan contohnya. Semoga membantu ya, detikers.

Simak Video "Zelenskiy Bantah Tuduhan Rusia tentang Program Senjata Biologi"



(pal/pal)

Peran bakteri dalam siklus nitrogen adalah membentuk senyawa anorganik komplek. Rhizobium berfungsi mengikat (fiksasi) nitrogen bebas menjadi amoniak. Nitrosomonas dan Nitrosococcus membentuk amoniak menjadi nitrit yang disebut nitritasi. Nitrobacter membentuk nitrit menjadi nitrat disebut nitratasi.

Bakteri apa saja yang berperan dalam daur nitrogen sebutkan?

Siklus nitrogen melibatkan berbagai bakteri, antara lain:

  • Bakteri fiksasi nitrogen yaitu bakteri yang mengikat nitrogen. Contoh: Rhizobium sp., dan Azotobacter sp.
  • Bakteri nitrifikasi yaitu bakteri yang terdapat pada proses nitrifikasi.
  • Bakteri denitrifikasi, yaitu bakteri yang dapat mengembalikan nitrogen ke atmosfer.

Bagaimana kamu pelajari fiksasi nitrogen?

Mari kita pelajari lebih lanjut tentang fiksasi nitrogen. Fiksasi nitrogen adalah proses biologis esensial dan tahap awal siklus nitrogen. Dalam proses ini, nitrogen di atmosfer diubah menjadi amonia (bentuk lain dari nitrogen) oleh spesies bakteri tertentu seperti Rhizobium, Azotobacter, dll.

Apakah proses fiksasi nitrogen abiotik?

Fiksasi nitrogen abiotik juga berasal dari sintesis kimia pupuk dengan konsumsi energi yang tinggi. Reduksi nitrogen menjadi ammonium dilakukan oleh bakteri yang hidup bebas atau dalam simbiosis dengan beberapa spesies tumbuhan (polongan dan beberapa kayu non-polongan), dikenal sebagai fiksasi nitrogen biologis (FBN).

Apakah nitrogen terjadi di atmosfer bumi?

Fiksasi nitrogen adalah proses yang sangat energik dilakukan dengan kompleks enzim bakteri, yang dikenal sebagai nitrogenase, dan energi yang dipasok oleh tumbuhan. Menurut NASA, komposisi total udara di atmosfer bumi terdiri dari 78% gas nitrogen, 21 oksigen, 0,93% argon, 0,04% karbon dioksida, dan sejumlah kecil gas lainnya.

Apakah nitrogen bebas?

Fiksasi nitrogen adalah proses alami atau industri yang menyebabkan nitrogen bebas (N2), merupakan gas yang relatif inert dan berlimpah di udara, untuk bergabung secara kimia dengan unsur-unsur lain untuk membentuk senyawa nitrogen yang lebih reaktif seperti amonia, nitrat, atau nitrit.