PENDAHULUAN
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan ini tepat pada waktunya.
Adapun judul dari laporan ini adalah “Nitrifikasi dan Denitrifikasi”. Laporan ini merupakan salah satu syarat untuk dapat mengikuti Praktikal Test di Laboratorium Bioteknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih pada dosen pengajar mata kuliah Bioteknologi Pertanian Ir. T. Sabrina, M.Agr. Sc, Ph.D., Ir. Hardy Guchi, MS., Ir. Luthfi Ahmad, Msi., dan Ir. Lisnawita, Msi. selaku dosen pengajar mata kuliah Bioteknologi Pertanian di Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan dan kepada asisten-asisten yang telah banyak membantu dalam penulisan laporan ini.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang bersifat membangun demi kesempurnaan laporan ini.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak semoga laporan ini bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.
Medan, Mei 2010
Penulis
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR....................................................................................... i
DAFTAR ISI....................................................................................................... ii
PENDAHULUAN
Latar Belakang.......................................................................................... 1
TujuanPercobaan....................................................................................... 2
Kegunaan Percobaaan............................................................................... 2
TINJAUAN PUSTAKA
Nitrifikasi................................................................................................... 3
Denitrifikasi............................................................................................... 5
BAHAN DAN METODE PERCOBAAN
Tempat dan Waktu percobaan................................................................... 7
Bahan dan Alat.......................................................................................... 7
Bahan ................................................................................................ 7
Alat..................................................................................................... 8
Prosedur Percobaan................................................................................... 8
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil........................................................................................................... 11
Pembahasan............................................................................................... 12
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan................................................................................................ 15
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
NITRIFIKASI DAN DENITRIFIKASI
OLEH:
MUKLIS ADI PUTRA
HPT
080302017
LABORATORIUM BIOTEKNOLOGI PERTANIAN
DEPARTEMEN ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2010
Latar Belakang
Bakteri adalah yang paling berkelimpahan dari semua organisme. Mereka tersebar di tanah, air, dan sebagai simbiosis dari organisme lain. Mereka umumnya memiliki dinding sel seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan komposisi yang sangat berbeda (Baharsjah, 1985).
Tanah itu merupakan medium alam untuk pertumbuhan tanaman. Tanah menyediakan unsur-unsur hara sebagai makanan tanaman untuk pertumbuhannya. Selanjutnya unsur hara diserap oleh akar tanaman dan melalui daun dirobah menjadi persenyawaan organik seperti karbohidrat, protein, lemak dan lain-lain yang amat berguna bagi kehidupan manusia dan hewan (Hakim, dkk, 1986).
Mempelajari tentang tanah merupakan langkah awal untuk mengetahui tentang keanekaragaman alam. Tanah yang sudah tercemari oleh air dan udara dapat di hijaukan kembali dengan reboisasi lahan. Tanah merupakan habitat kompleks yang dihuni oleh milyaran spesies penting, baik itu besar maupun kecil. Tanah, udara dan air adalah media yang sangat penting bagi kelangsungan hidup manusia. Kehidupan akan berjalan apabila terdapat tiga unsur kehidupan tersebut. Kemana pun kita melangkah, apapun yang kita lakukan, kita tidak akan mampu lepas dari tanah. (Dingus, 1999).
Tanah yang terbentuk dari bahan-bahan berupa bahan mineral dan organik, air serta udara tersusun di dalam ruangan yang membentuk tubuh tanah. Akibat berlangsungnya proses pembentukan tanah itu, maka terjadilah perbedaan morfologi, kimia, fisis, dan biologi dari tanah yang berbeda-beda pula (Hakim, dkk,1986).
Di dalam tanah hidup berbagai jasad renik (mikroorganisma) yang melakukan berbagai kegiatan yang menguntungkan bagi kehidupan makhluk-makhluk hidup lainnya atau dengan perkataan lain menjadikan tanah memungkinkan bagi kelanjutan siklus kehidupan makhluk-makhluk alami (Sutedjo, dkk,1991).
Tujuan Percobaan
Adapun tujuan dari percobaan Nitrifikasi dan Denitrifikasi ini adalah untuk memonitor transformasi yang dilakukan mikroba terhadap senyawa nitrogen di dalan tanah.
Kegunaan Percobaan
- Sebagai salah satu syarat untuk mengikuti praktikal test di Laboratorium Bioteknologi Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan.
- Sebagai sumber informasi bagi pihak yang membutuhkan.
TINJAUAN PUSTAKA
Nitrifikasi
Bakteri nitrifikasi adalah bakteri-bakteri tertentu yang mampu menyusun senyawa nitrat dari amoniak yang berlangsung secara aerob di dalam tanah. Nitrifikasi terdiri atas dua tahap yaitu:
· Oksidasi amoniak menjadi nitrit oleh bakteri nitrit. Proses ini dinamakan nitritasi.
2 NH3 + 3 O2 Nitrosomonas atau 2 HNO2 + 2 H2O + 158 Kilokalori
(amoniak) Nitrosococcu (nitrit)
· Oksidasi senyawa nitrit menjadi nitrat oleh bakteri nitrat. Prosesnya dinamakan nitratasi.
2 NO2 + O2 Oksidasi Enzimatik 2 HNO3 + 36 Kilokalori
(nitrit) Bakteri Nitrobacter (nitrat
(Anonimus, 2010).
Bakteri nitrogen adalah bakteri yang mampu mengikat nitrogen bebas dari udara dan mengubahnya menjadi suatu senyawa yang dapat diserap oleh tumbuhan. Karena kemampuannya mengikat nitrogen di udara, bakteri-bakteri tersebut berpengaruh terhadap nilai ekonomi tanah pertanian. Kelompok bakteri ini ada yang hidup bebas maupun simbiosis. Bakteri nitrogen yang hidup bebas yaitu Azotobacter chroococcum, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrum. Bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan yaitu Rhizobium leguminosarum, yang hidup dalam akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar. Tumbuhan yang bersimbiosis dengan Rhizobium banyak digunakan sebagai pupuk hijau seperti Crotalaria, Tephrosia, dan Indigofera. Akar tanaman polong-polongan tersebut menyediakan karbohidrat dan senyawa lain bagi bakteri melalui kemampuannya mengikat nitrogen bagi akar. Jika bakteri dipisahkan dari inangnya (akar), maka tidak dapat mengikat nitrogen sama sekali atau hanya dapat mengikat nitrogen sedikit sekali. Bintil-bintil akar melepaskan senyawa nitrogen organik ke dalam tanah tempat tanaman polong hidup (Anonimous, 2010).
Nitrogen tersedia dalam jumlah yang melimpah dalam bentuk gas. Nitrogen atmosfer tersebut dapat diubah melalui serangkaian reaksi, oleh mikroba prokaryot tertentu menjadi senyawa organik yang dapat digunakan oleh tanaman untuk mendukung pertumbuhannya. Fenomena penambatan nitrogen tersebutbdikenal sebagai diazotrofi (diazotroph) atau penambatan nitrogen secara biologis (biological nitrigen fixation) sehingga mikroba yang mampu melakukan penambatan nitrogen disebut sebagai diazotrof atau penambat nitrogen (Yuwono,1999).
Proses nitrifikasi bakteri berkembang lambat dengan syarat waktu tinggal lumpur lama dan konsentrasi pembentukan oksigen tinggi. Dalam penjumlahan diperkirakan rintangan oleh luas dari senyawa – senyawa pada konsentrasi juga tinggi rendahnya temperatur mempengaruhi bakteri berbagai daerah tropis. Bakteri nitrifikasi sangat peka terhadap lingkungan, karenanya nitrifikasi merupakan hubungan lemah dalam peredaran nitrogen. Faktor-faktor tanah yang mempengaruhi proses nitrifikasi dapat disebutkan yaitu : (1) aerasi, (2) suhu, (3) kelembaban, (4) kapur aktif, (5) pupuk dan (6) nisbah karbon – nitrogen (Hakim, dkk,1986).
Denitrifikasi
Denitrifikasi secara umum merupakan proses reduksi nitrat (NO3) secara bertahap menjadi nitrit (NO2), Nitrouse Dioxide (N2O), Nitrouse oxide (NO), sampai menjadi N2 dalam kondisi anaerobik. Denitrifikasi dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu : kelembapan tinggi, pH netral (6,8-8,0), ketersediaan karbon, kadar oksigen terlarut dan temperatur yang tinggi. proses denitrifikasi tidak lepas dari peranan bakteri denitrifikasi (denitrifier). bakteri yang berperan dalam denitrifikasi umumnya merupakan bakteri anaerobik. Terdapat 3 kelompok bakteri denitrifikasi yaitu : bakteri pereduksi NO3 menjadi N2O, bakteri pereduksi NO2 menjadi N2, dan bakteri pereduksi NO3 menjadi NO2, NO, N2O (Anonimous, 2010).
Golongan aerobik, yaitu bakteri azotobakter yang tersebar secara meluas, ditemukan dalam tanah dengan pH 6.0 lebih, reaksi tanah ini merupakan faktor pembatas pada perkembangan dan penyebaran bakteri tersebut, memang pada pH kurang dari 6.0 dapat juga hidup tetapi tidak aktif. Golongan anaerobik, yaitu golongan clostridium yang dapat lebih menyesuaikan diri pada keadaan asam dibandingkan dengan bakteri-bakteri lain dari golongan anearobik, kadang-kadang penyebarannya luas (di dan kemana-mana), sehingga sering ditemukan di setiap jenis tanah dalam keadaan yang menguntungkan karena dapat mengikat nitrogen (Sutedjo, dkk,1991).
Dalam situasi normal maka nitrogen dapat diproses menjadi bentuk amonium atau bentuk nitrat yang langsung tersedia bagi tanaman. Tetapi dalam keadaan tertentu, yaitu kalau udara dalam tanah terbatas akibat drainase jelek (air menggenang), atau disebabkan oleh pemakaian berlebihan dari bahan organik mentah yang bersifat mudan busuk sehingga nitrat dan nitrit yang terbentuk akan menghasilkan gas nitrogen atau hasil oksidasi lain yang akhirnya dapat menguap ke udara. Peristiwa ini terjadi dalam tanah yang dilakukan terutama oleh organisme anaerobik yang aktif dalam keadaan tanpa oksigen, dan akan terjadi reduksi. Proses terjadinya reduksi dari nitrat ke nitrit, amonia atau nitrigen bebas disebut denitrifikasi (Hardjadi, 1979).
Jika oksigen dalam tanah kurang maka akan berlangsung denitrifikasi, yaitu nitrat direduksi sehingga terbentuk nitrit dan akhirnya menjadi amoniak yang tidak dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan. Contoh bakteri yang menyebabkan denitrifikasi adalah Micrococcus denitrificans dan Pseudomonas denitrificans. Apabila tanah dalm keadaan tergenang, maka oksigen didesak keluar dan proses dekomposisi berlangsung dalam keadaan anaerob. Beberapa mikroorganisme seperti Pseudomonas, Micrococcus, Bacillus, dan Thiobacillus thiopharus dalam keadaan demikian dapat mereduksi nitrat dan nitrit, memanfaatkan oksigennya (Hakim, dkk, 1986).
BAHAN DAN METODE PERCOBAAN
Tempat dan Waktu Percobaan
Percobaan Nitrifikasi dan Denitrifikasi ini dilakukan di Laboratorium Bioteknologi Pertanian Departemen Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan pada tanggal 12 April 2010 sampai dengan tanggal 17 April 2010 pukul 10.00 WIB.
Bahan dan Alat
Bahan
Adapun bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah :
- 4 jenis tanah, tanah hutan Tri Darma, tanah Piner, tanah Tiga Panah dan tanah Stabat.
- Kapas, untuk menyumbat mulut botol infus.
- Cling wrap, untuk mengisolasi botol infus yang digunting.
- Plastik, untuk menutup mulut botol aqua.
- Karet gelang, untuk mengikat plastik.
- Kertas saring, untuk menyaring larutan tanah.
- Glukosa, sebagai bahan untuk mengetahui proses denitrifikasi.
- Reagen Nessler, sebagai bahan pendeteksi ada atau tidaknya proses nitrifikasi.
- KNO3 sebagai bahan dalam proses nitrifikasi.
- Aquadest, sebagai bahan pelarut tanah.
- Air, sebagai bahan pelembab kapas.
- Label nama, untuk memberi tanda pada masing-masing botol.
Alat
Adapun bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah
-Timbangan analitik, untuk menimbang tanah. 8 buah botol infus, sebagai wadah setiap jenis tanah.
- 4 buah botol Aqua 500 mL, sebagai wadah setiap jenis tanah.
- Erlenmeyer, sebagai wadah penampung larutan tanah.
- Beaker glass, sebagai wadah untuk mencampurkan larutan.
- Corong, untuk menyalurkan larutan tanah ke wadah.
- Gelas ukur, untuk mengukur volume air.
- Pipet volumetrik, untuk mengambil Reagen.
- Botol balsem, untuk wadah Reagen.
- Spatula, untuk mengaduk larutan.
- Porselen, sebagai wadah dilakukannya proses pengenceran
- Kawat, untuk menggantungkan botol infus.
Metode Percobaan
Prosedur percobaan pada botol infus :
- Dibuka bagian atas 8 botol infus.
- Di sumbat bagian bawahnya dengan cling wrap , letakkan kapas pada bagian bawah dan dilembabi dengan air.
- Pada 4 botol infus ditambahkan dengan TKKS di atas kapas.
- Ditimbang setiap jenis tanah sebanyak 100 gr, lalu dimasukkan ke dalam botol infus.
- Ditimbang KNO3 sebanyak 10 gr, lalu masukkan beserta tanah yang sudah ditimbang ke dalam botol infus.
- Ditutup bagian atas botol infus dengan cling wrap lalu di gantung dengan menggunakan kawat.
- Diinkubasi selama 1 minggu.
- Setelah 1 minggu dibuka cling wrap bagian atas lalu ditambahkan 50 mL air, bagian bawah botol infus dilubangi dengan menggukan selang infus.
- Air tersebut kemudian di alirkan dan ditampung di botol balsem.
- Ambil 5 tetes larutan tanah tersebut dan diletakkan ke dalam porselen lalu ditambahkan 1 tetes Reagen Nesstler.
- Amati warnanya. Apabila warna larutan kuning pekat itu menunjukkan proses nitrifikasi berlangsung dalam jumlah tinggi.
- Dilakukan pengenceran untuk membuktikan kejenuhan proses nitrifikasi tersebut.
Prosedur percobaan pada botol Aqua 500 mL :
- Dibuka bagian atas 4 botol Aqua.
- Ditimbang setiap jenis tanah sebanyak 100 gr, lalu dimasukkan ke dalam botol Aqua
- Ditutup bagian atas botol Aqua dengan menggunakan plastik dan diikat dengan karet, bolongi p;astik tersebut.
- Diinkubasi selama 1 minggu.
- Setelah 1 minggu plastik bagian, diambil 10 gr tanah lalu diletakkan ke dalam beaker glass.
- Tambahkan 25 mL aquadest, aduk dengan spatula.
- Saring larutan tanah tersebut dengan menggunakan corong yang di alsi dengan kertas saring.
- Tampung saringan larutan tersebut di dalam erlenmeyer.
- Ambil 5 tetes larutan tanah tersebut dan diletakkan ke dalam porselen lalu ditambahkan 1 tetes Reagen Nesstler.
- Amati warnanya. Apabila warna larutan kuning pekat itu menunjukkan proses nitrifikasi berlangsung dalam jumlah tinggi.
- Dilakukan pengenceran untuk membuktikan kejenuhan proses nitrifikasi tersebut.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Hasil nitrifikasi pada percobaan botol infus :
| nitrat | Tri Darma (TKKS) | Tiga Panah (TKKS) | Piner (TKKS) | Stabat (TKKS) | Tri Darma | Tiga Panah | Piner | Stabat |
| 0 | + | + | + | + | + | + | + | + |
| 1x | + | - | + | + | - | + | - | + |
| 2x | + | | + | - | | - | | + |
| 3x | - | | - | | | | | + |
| 8x | | | | | | | | + |
| 9x | | | | | | | | + |
| 10x | | | | | | | | _ |
Hasil nitrifikasi pada percobaan botol Aqua 500 mL :
| Nitrat | Tri Darma | Tiga Panah | Piner | Stabat |
| 0 | + | - | - | - |
| 1x | + | | | |
| 2x | + | | | |
| 8x | - | | | |
| 9x | | | | |
| 10x | | | | |
Pembahasan
Dari hasil percobaan diperoleh hasil nitrifikasi tertinggi pada percobaan botol infus terdapat pada tanah Stabat. Pada percobaan ini proses nitrifikasi berlangsung dalam jumlah yang tinggi. Hal ini dibuktikan dengan dilakukannya pengenceran sebanyak 9x. Salah satu faktor yang menentukan tingginya proses nitrifikasi adalah jumlah bakteri yang terdapat pada tanah tersebut. Bakteri – bakteri yang berperan dalam proses nitrifikasi , yaitu Azotobacter chroococcum, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrum. Hal ini sesuai dengan literatur Anonimous (2010), yang menyatakan bahwa Bakteri nitrogen adalah bakteri yang mampu mengikat nitrogen bebas dari udara dan mengubahnya menjadi suatu senyawa yang dapat diserap oleh tumbuhan. Karena kemampuannya mengikat nitrogen di udara, bakteri-bakteri tersebut berpengaruh terhadap nilai ekonomi tanah pertanian. Kelompok bakteri ini ada yang hidup bebas maupun simbiosis. Bakteri nitrogen yang hidup bebas yaitu Azotobacter chroococcum, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrum. Dari hasil percobaan diperoleh hasil nitrifikasi terendah pada percobaan botol infus terdapat pada tanah Tri Darma, tanah Tiga Panah dan tanah Piner. Pada percobaan ini proses nitrifikasi berlangsung dalam jumlah yang rendah. Hal ini dibuktikan dengan dilakukannya pengenceran sebanyak 2x. Warna larutan tanah yang mulanya berwarna kuning pekat, setelah dilakukan pengenceran sebanyak 2x warnanya langsung berubah menjadi putih bening. Salah satu faktor yang menentukan tingginya proses nitrifikasi adalah jumlah bakteri yang terdapat pada tanah tersebut. Bakteri – bakteri yang berperan dalam proses nitrifikasi , yaitu Azotobacter chroococcum, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrum. Hal ini sesuai dengan literatur Anonimous (2010), yang menyatakan bahwa bakteri nitrogen adalah bakteri yang mampu mengikat nitrogen bebas dari udara dan mengubahnya menjadi suatu senyawa yang dapat diserap oleh tumbuhan. Karena kemampuannya mengikat nitrogen di udara, bakteri-bakteri tersebut berpengaruh terhadap nilai ekonomi tanah pertanian. Kelompok bakteri ini ada yang hidup bebas maupun simbiosis. Bakteri nitrogen yang hidup bebas yaitu Azotobacter chroococcum, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrum. Dari hasil percobaan diperoleh hasil tertinngi pada percobaan botol Aqua 500 mL terdapat pada tanah Tiga Panah. Proses nitirfikasi berlangsung tinggi pada percobaan tanah Tiga Panah. Hal ini dibuktikan dengan dilakukannya pengenceran sebanyak 10x, tetapi warna larutan tanah yang ditetesi Reagen masih tetap berwarna kuning pekat. Salah satu faktor yang menentukan tinggi rendahnya proses nitrifikasi adalah kelembaban, suhu dan pupuk. Apabila kelembaban tinggi maka bakteri nitrogen akan berkembang dalam jumlah yang banyak, hal ini dapat mengakibatkan nitrifikasi berlangsung tinggi. Hal ini sesuai dengan literatur Hakim, dkk, (1986) yang menyatakan bahwa Faktor-faktor tanah yang mempengaruhi proses nitrifikasi dapat disebutkan yaitu : (1) aerasi, (2) suhu, (3) kelembaban, (4) kapur aktif, (5) pupuk dan (6) nisbah karbon – nitrogen.
Dari hasil percobaan diperoleh hasil terendah pada percobaan botol Aqua 500 mL terdapat pada tanah Tri Darma, Piner dan Stabat. Proses nitirfikasi berlangsung tinggi pada percobaan tanah Tiga Panah. Hal ini dibuktikan dengan dilakukannya pengenceran sebanyak 2x, warna larutan tanah langsung berubah dari kuning pekat menjadi putih bening setelah ditetesi Reagen. Salah satu faktor yang menentukan tinggi rendahnya proses nitrifikasi adalah kelembaban, suhu dan pupuk. Apabila kelembaban tinggi maka bakteri nitrogen akan berkembang dalam jumlah yang banyak, hal ini dapat mengakibatkan nitrifikasi berlangsung tinggi. Hal ini sesuai dengan literatur Hakim, dkk, (1986) yang menyatakan bahwa Faktor-faktor tanah yang mempengaruhi proses nitrifikasi dapat disebutkan yaitu : (1) aerasi, (2) suhu, (3) kelembaban, (4) kapur aktif, (5) pupuk dan (6) nisbah karbon – nitrogen.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Proses nitrifikasi tertinggi pada percobaan botol infus terdapat pada sampel tanah Stabat.
2. Proses nitrifikasi terendah pada percobaan botol infus terdapat pada sampel tanah Piner.
3. Proses nitrifikasi tertinggi pada percobaan botol Aqua 500 mL terdapat pada sampel tanah Tiga Panah.
4. Proses nitrifikasi terendah pada percobaan botol Aqua 500 mL terdapat pada sampel tanah tanah Piner.
5. Azotobacter chrococcum, Clostridium pasteuriannum merupakan salah satu jenis bakteri nitrifikasi.
- Contoh bakteri yang menyebabkan denitrifikasi adalah Micrococcus denitrificans dan Pseudomonas denitrificans.
DAFTAR PUSTAKA
Baharsjah, M. 1985. Mikroorganisme Menguntungkan. Kanisius. Jakarta.
Damanik, M. M.B., Bachtiar, E. H., Fauzi, Sarifuddin, dan Hamidah, H. 2010. Kesuburan Tanah dan Pemupukan. USU Press. Medan.
Dingus., D. D. 1999. Soil Science Laboratory Manual. California Polytechnic Institute, San Luis Obispo. California.
Hakim, N., M. Yusuf, N., A. M. Lubis, Sutopo, G. H., M. Amin, D., Go, B. H., dan H. H. Bailey. 1986. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Penerbit Universitas Lampung. Lampung.
Hardjadi, S.S. 1979. Pengantar Agronomi. PT. Gramedia. Jakarta.
Ramawan, K. D. 2000. Bioteknology. Company ltd. Ram nagar. New Delhi.
Sutedjo, M. M., A. G. Kartasapoetra, dan S. Sastroamidjojo. 1991. Mikrobiologi Tanah. Rineka Cipta. Jakarta.
Yuwono, T. 1999. Bioteknologi Pertanian. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.
FLOW CHART
Proses nitrifikasi pada percobaan botol infus :
Di potong bagian bawah atas botol infus, isi dengan kapas. |
Masukkan TKKS , lembabi dengan air. |
Ditimbang tanah sebanyak 100gr untuk setiap jenis tanah. |
Ditimbang KNO3 sebanyak 10 gr campurkan dengan tanah. |
Masukkan tanah ke dalam botol infus, lalu tutup dengan cling wrap. |
Setelah 1 minggu, buka cling wrap tambahka aquades 50 ml. |
Masukkan selang infus dari bawah botol infus. |
Alirkan ar dan tampung di dalam beaker glass. |
Ambil 5 tetes larutan tanah, letakkan di dalam porselen. |
Tetesi dengan 1 tetes Reagen Nesstler. |
Apabila warna larutan kuning pekat, lakukan pengenceran. |
Pengenceran dilakukan samapai warna larutan menjadi bening. |
Di inkubasi selama 1 minggu. |
Proses nitrifikasi pada percobaan botol infus :
Ditimbang setiap jenis tanah sebnayak 100 gr. |
Dimasukkan ke dalam botol Aqua. |
Ditimbang KNO3 sebanyak 10 gr. |
Di tutup dengan plastik dan diikat dengan karet gelang. |
Diberi lubang pada plastiknya. |
Diambil tanah dan ditimbang sebanyak 10 gr |
Tambahkan 25 ml aquades, aduk dengan spatula. |
Saring larutan tanah menggunakan corong dan kertas saring. |
Tampung di dalam erlenmeyer. |
Ambil 5 tetes larutan tanah dan letakkan di dalam porselen. |
Tetesi dengan 1 tetes Reagen Nesstler. |
amati warnanya, apabila masih kuning pekat. |
Di inkubasi selama 1 minggu. |
Rumah Tangga Esha Flora
08 March 2010
Bakteri, dari kata Latin bacterium (jamak, bacteria), adalah kelompok terbanyak dari organisme hidup. Mereka sangatlah kecil (mikroskopik) dan kebanyakan uniselular (bersel tunggal), dengan struktur sel yang relatif sederhana tanpa nukleus/inti sel, cytoskeleton, dan organel lain seperti mitokondria dan kloroplas. Struktur sel mereka dijelaskan lebih lanjut dalam artikel mengenai prokariota, karena bakteri merupakan prokariota, untuk membedakan mereka dengan organisme yang memiliki sel lebih kompleks, disebut eukariota. Istilah "bakteri" telah diterapkan untuk semua prokariota atau untuk kelompok besar mereka, tergantung pada gagasan mengenai hubungan mereka.
Bakteri adalah yang paling berkelimpahan dari semua organisme. Mereka tersebar (berada di mana-mana) di tanah, air, dan sebagai simbiosis dari organisme lain. Banyak patogen merupakan bakteri. Kebanyakan dari mereka kecil, biasanya hanya berukuran 0,5-5 μm, meski ada jenis dapat menjangkau 0,3 mm dalam diameter (Thiomargarita). Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan komposisi sangat berbeda (peptidoglikan). Banyak yang bergerak menggunakan flagela, yang berbeda dalam strukturnya dari flagela kelompok lain.
Bakteri menguntungkan
[sunting] Bakteri pengurai
Bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau hewan yang mati, serta sisa-sisa atau kotoran organisme. Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lain menjadi CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang lebih sederhana. Oleh karena itu keberadaan bakteri ini sangat berperan dalam mineralisasi di alam dan dengan cara ini bakteri membersihkan dunia dari sampah-sampah organik.
[sunting] Bakteri nitrifikasi
Bakteri nitrifikasi adalah bakteri-bakteri tertentu yang mampu menyusun senyawa nitrat dari amoniak yang berlangsung secara aerob di dalam tanah. Nitrifikasi terdiri atas dua tahap yaitu:
- Oksidasi amoniak menjadi nitrit oleh bakteri nitrit. Proses ini dinamakan nitritasi.
Reaksi nitritasi
- Oksidasi senyawa nitrit menjadi nitrat oleh bakteri nitrat. Prosesnya dinamakan nitratasi.
Reaksi nitratasi
Dalam bidang pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena menghasilkan senyawa yang diperlukan oleh tanaman yaitu nitrat. Tetapi sebaliknya di dalam air yang disediakan untuk sumber air minum, nitrat yang berlebihan tidak baik karena akan menyebabkan pertumbuhan ganggang di permukaan air menjadi berlimpah.
[sunting] Bakteri nitrogen
Bakteri nitrogen adalah bakteri yang mampu mengikat nitrogen bebas dari udara dan mengubahnya menjadi suatu senyawa yang dapat diserap oleh tumbuhan. Karena kemampuannya mengikat nitrogen di udara, bakteri-bakteri tersebut berpengaruh terhadap nilai ekonomi tanah pertanian. Kelompok bakteri ini ada yang hidup bebas maupun simbiosis. Bakteri nitrogen yang hidup bebas yaitu Azotobacter chroococcum, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrum. Bakteri nitrogen yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan yaitu Rhizobium leguminosarum, yang hidup dalam akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar. Tumbuhan yang bersimbiosis dengan Rhizobium banyak digunakan sebagai pupuk hijau seperti Crotalaria, Tephrosia, dan Indigofera. Akar tanaman polong-polongan tersebut menyediakan karbohidrat dan senyawa lain bagi bakteri melalui kemampuannya mengikat nitrogen bagi akar. Jika bakteri dipisahkan dari inangnya (akar), maka tidak dapat mengikat nitrogen sama sekali atau hanya dapat mengikat nitrogen sedikit sekali. Bintil-bintil akar melepaskan senyawa nitrogen organik ke dalam tanah tempat tanaman polong hidup. Dengan demikian terjadi penambahan nitrogen yang dapat menambah kesuburan tanah.
Denitrifikasi
Denitrifikasi secara umum merupakan proses reduksi nitrat (NO3) secara bertahap menjadi nitrit (NO2), Nitrouse Dioxide (N2O), Nitrouse oxide (NO), sampai menjadi N2 dalam kondisi anaerobik. Denitrifikasi dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu : kelembapan tinggi, pH netral (6,8-8,0), ketersediaan karbon, kadar oksigen terlarut dan temperatur yang tinggi. proses denitrifikasi tidak lepas dari peranan bakteri denitrifikasi (denitrifier). bakteri yang berperan dalam denitrifikasi umumnya merupakan bakteri anaerobik. Terdapat 3 kelompok bakteri denitrifikasi yaitu : bakteri pereduksi NO3 menjadi N2O, bakteri pereduksi NO2 menjadi N2, dan bakteri pereduksi NO3 menjadi NO2, NO, dan N2O.
Proses denitrifikasi dalam leachate seringkali tidak dapat berjalan dengan baik. Mengingat komposisi leachate yang sangat kompleks. Dari penelitian ini diharapkan dapat diperoleh tambahan informasi tentang peranan denitrifier dalam mengurangi nitrogen (nitrit) dalam air lindi.
6. 2. 2. Bakteri denitrifikasi
Jika oksigen dalam tanah kurang maka akan berlangsung denitrifikasi, yaitu nitrat direduksi sehingga terbentuk nitrit dan akhirnya menjadi amoniak yang tidak dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan. Contoh bakteri yang menyebabkan denitrifikasi adalah Micrococcus denitrificans dan Pseudomonas denitrificans. 7. Dekomposisi
Bakteri bekerja secara terstruktur dalam proses degradasi organisme atau proses pembusukan mayat. Proses pembusukan berawal dari mikroorganisme, misalnya bakteri-bakteri yang hidup di dalam usus besar manusia. Bakteri tersebut mulai mendegradasi protein yang terdapat dalam tubuh. Jika seluruh jenis ikatan protein sudah terputus, beberapa jaringan tubuh menjadi tidak berfungsi. Proses ini disempurnakan bakteri yang datang dari luar tubuh mayat, dan dapat pula berasal dari udara, tanah, ataupun air. Seluruh jenis bakteri ini menyerang hampir seluruh sel di tubuh dengan cara menyerang sistem pertahanan tubuh yang tidak lagi aktif, menghancurkan jaringan otot, atau menghasilkan enzim penghancur sel yang disebut protease. Kemudian dengan berbagai jenis metabolisme, mikroorganisme.
