bawah daerah perakaran. Erosi pada permukaan tanah akan menghanyutkan nitrogen ke sungai yang akhirnya bermuara ke laut. Selanjutnya akan terjadi proses
pengembalian nitrogen ke tanah. Proses ini terjadi secara berkesinambungan yang dikenal dengan siklus nitrogen Novizan, 2005.
2.3.1. Nitrogen : Kimia dan Bentuk
Unsur N N
2
terdapat 99,8 dalam bentuk N bebas, dan 78 di atmosfer dalam bentuk N
2
. Gas yang terdapat di atmosfer merupakan sumber utama N, tetapi secara alamiah gas ini memiliki reaktivitas yang rendah dan hanya beberapa bakteri yang
dapat memanfaatkannya. Untuk kebutuhan tumbuhan, N
2
harus diubah menjadi ammonium atau nitrat, prosesnya disebut fiksasi N. Nitrogen terdapat dalam berbagai
macam bentuk, yaitu: 1. Bentuk gas: dinitrogen oksida N
2
O, oksida nitrogen NO
x
, dan ammonia NH
3
2. Bentuk ion: nitrat NO
3 -
dan ammonium NH
4 +
3. Senyawa organik: urea [CONH
2 2
], protein, enzim, humus Laegreid et al, 1999.
2.3.2. Nitrogen dalam Tanah
Pada dasarnya bentuk N dalam tanah adalah ammonium NH
4 +
, nitrat NO
3 -
, dan senyawa-senyawa organik. Kebanyakan nitrogen tanah terdapat dalam senyawa
organik; senyawa organik ini diubah secara lambat oleh mikroba menjadi NH
4 +
, kemudian mikroba yang lain mengubah NH
4 +
dengan cepat menjadi NO
3 -
, yang merupakan bentuk mineral utama N dalam tanah. NO
3 -
dan NH
4 +
secara langsung tersedia dalam tumbuhan. Tumbuhan juga dapat mengambil sejumlah kecil gas NH
3
dan senyawa N organik terlarut seperti urea dan asam-asam amino. Nitrogen dalam bentuk senyawa organik yang lain tidak tersedia sampai senyawa organik ini diuraikan
Laegreid et al, 1999.
Nitrogen adalah komponen utama dari berbagai substansi penting di dalam tanaman. Sekitar 40-50 kandungan protoplasma yang merupakan substansi hidup
dari sel tumbuhan terdiri dari senyawa nitrogen. Senyawa nitrogen digunakan oleh tanaman untuk membentuk asam amino yang akan diubah menjadi protein. Nitrogen
Universitas Sumatera Utara
juga dibutuhkan untuk membentuk senyawa penting seperti klorofil, asam nukleat, dan enzim. Karena itu, nitrogen dibutuhkan dalam jumlah relatif besar pada setiap
tahap pertumbuhan vegetatif, seperti pembentukan tunas atau perkembangan batang dan daun. Memasuki tahap pertumbuhan generatif, kebutuhan nitrogen mulai
berkurang. Tanpa suplai nitrogen yang cukup, pertumbuhan tanaman yang baik tidak akan terjadi Novizan, 2005.
2.3.3. Siklus Nitrogen
