Nitrogen: Nutrien Penting Bagi Tanaman

Oleh: Nyimas Popi Indriani

JurnalPost.com - Nitrogen merupakan unsur hara makro yang dibutuhkan dalam jumlah paling banyak oleh tanaman, yang dapat memacu pertumbuhan dan perkembangan. Nitrogen merupakan komponen dasar dalam sintesis protein, enzim, asam amino, asam nukleat, dan bagian integral dari klorofil, yang juga berperan dalam mengontrol semua reaksi metabolisme di dalam tanaman. Nitrogen merupakan unsur yang paling melimpah di atmosfer sekitar 78% penyusun atmosfer.

Nitrogen dalam bentuk gas yang berada di atmosfer dan hanya bakteri khusus yang dapat memanfaatkannya secara langsung yaitu beberapa bakteri dan cyanobacteria. Beberapa bakteri tanah yang dapat mengambil nitrogen dari udara untuk membantu menyediakan nitrogen supaya dapat diserap oleh tumbuhan yaitu Rhizobia, Frankia, Azotobacter dan Clostridium. Rhizobium dapat bersimbiosis dengan akar tumbuhan Legum dan membentuk nodul akar. Pada umumnya nitrogen diserap oleh tumbuhan dalam bentuk nitrat (NO3-) dan amonium (NH4).

Nitrat bermuatan negatif yang mudah diserap oleh tanaman tetapi lebih mudah tercuci, sedangkan amonium bermuatan positif, sehingga terikat oleh koloid tanah (misal: liat dan humus) dan tidak mudah tercuci. Amonium dapat dimanfaatkan oleh tanaman melalui pertukaran ion. Setiap jenis tanaman membutuhkan N dalam jumlah yang berbeda untuk pertumbuhan dan perkembangannya. Hal tersebut sangat tergantung antara lain jenis tanaman, tingkat pertumbuhan termasuk fase fase pertumbuhan, lingkungan tempat tumbuh tanaman dan sifat tanah sebagai media tanam.

Gejala kekurangan nitrogen dapat dilihat pada terhambatnya pertumbuhan seperti tinggi tanaman, ukuran daun, sampai produksi tanaman. Selain hal tersebut, dapat dilihat adanya warna daun pucat atau berwarna kekuningan terutama pada daun yang tua karena penurunan produksi klorofil. Batang tanaman terlihat lemah dan kurus. Kekurangan nitrogen dapat disebabkan antara lain karena tanah miskin nitrogen, penggunaan pupuk yang tidak seimbang dan kondisi tanah yang tidak mendukung tersedianya nitrogen (penyerapan nitrogen) pada tanaman. Tanaman harus dipastikan mendapatkan nitrogen yang cukup untuk pertumbuhan dan perkembangan yang optimal.

Tanaman yang kelebihan nitrogen akan mengalami pertumbuhan yang tidak seimbang, pertumbuhan awal lebih cepat sehingga tanaman mengalami kondisi yang lemah dan mudah terserang hama dan penyakit serta pencemaran lingkungan. Kelebihan nitrogen juga dapat meningkatkan kandungan nitrat dan penurunan karbohidrat pada tanaman. Selain hal tersebut dapat dilihat pula warna daun menjadi hijau gelap atau kebiru-biruan yang disebabkan meningkatnya produksi klorofil dan pigmen yang ada pada daun.

Pertumbuhan dan pengembangan akar, daun, bunga dan buah sangat memerlukan nitrogen. Pada akar nitrogen membantu keseimbangan ion sehingga akar dapat berfungsi dengan baik, meningkatkan efisiensi penggunaan air dan meningkatkan pengembangan struktur akar. Kandungan nitrogen pada daun berperan penting dalam sintesis klorofil yang sangat penting untuk melakukan fotosintesis. Nitrogen membantu meningkatkan efisiensi fotosintesis, sehingga tanaman dapat menghasilkan energi lebih banyak untuk pertumbuhan tanaman. Nitrogen dapat meningkatkan protein pada tanaman melalui penyerapan nitrogen, kemudian terjadi reduksi nitrat (nitrat menjadi amonium).

Amonium digunakan untuk sintesis asam amino yang merupakan bahan dasar untuk pembentukan protein. Pengaturan metabolisme pada tanaman sangat memerlukan nitrogen termasuk sintesis dan degradasi senyawa organik. Perlu diingat bahwa prioritas nitrogen adalah pertumbuhan vegetatif (sebelum berbunga), meskipun dapat meningkatkan pertumbuhan bunga, jumlah bunga dan kualitas bunga. Dengan demikian pemupukan nitrogen yang cukup dan seimbang sangat penting untuk mengoptimalkan pertumbuhan, produksi tanaman, meningkatkan kualitas dan mengurangi dampak lingkungan negatif.