1 / 144

MK. Dasar Ilmu Tanah BOT BAHAN ORGANIK TANAH marno.lecture.ub.ac.id

MK. Dasar Ilmu Tanah BOT BAHAN ORGANIK TANAH www.marno.lecture.ub.ac.id. BAHAN ORGANIK BAHAN ORGANIK adalah bahan-bahan yang berasal dari organisme hidup, dapat mengalami dekomposisi, atau produk dekomposisi, atau bahan-bahan yang tersusun atas senyawa-senyawa organik .

dermot
Télécharger la présentation

MK. Dasar Ilmu Tanah BOT BAHAN ORGANIK TANAH marno.lecture.ub.ac.id

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. MK. DasarIlmu Tanah BOT BAHAN ORGANIK TANAH www.marno.lecture.ub.ac.id

  2. BAHAN ORGANIK BAHAN ORGANIK adalah bahan-bahan yang berasal dari organisme hidup, dapat mengalami dekomposisi, atau produk dekomposisi, atau bahan-bahan yang tersusun atas senyawa-senyawa organik . Soil is composed of minerals and organic matter, as well as living organisms. The minerals are derived from the weathering of "parent material" - bedrock and overlying sub-soil. The organic matter in soil derives from plants and animals. In a forest, for example, leaf litter and woody material falls to the forest floor. This is sometimes called organic material. Kalau sisa-sisa tanaman dan hewan ini melapuk dan tidak dapat dikenali lagi wujud aslinya maka ia disebut sebagai Bahan Organik Tanha (BOT). Kalau bahan organik telah mengalami pelapukan lanjut menjadi substansi humik yang stabil dan tahan terhadap dekomposisi selanjutnya, maka ia disebut HUMUS. Sehingga BOT terdiri atas semua bahan organik dalam tanah, tidak termasuk bahan-bahan segar yang belum mengalami pelapukan.

  3. Komposisi Tanah dan Komposisi BOT

  4. Apa Bahan Organik Tanah itu? Fraksi organik dalam tanah meliputi residu tumbuhan, binatang dan mikroba, bahan segar dan bahan-bahan dari beragam fase dekomposisi …….dan senyawa karbon seperti batubara, grafit dan arang. Bahan organik tanah = (2xC) + O, H, N, P, DS, dll

  5. Bahan Organik Tanah & Kelestarian Menyediakan hara dan membantu ketersediaan hara selama beberapa musim pertumbuhan Memperbaiki sifat fisika, kimia dan biologi tanah untuk pertumbuhan tanaman Menyangga perubahan sifat tanah karena gangguan atau fluktuasi lingkungan (iklim) Mengurangi kontaminasi lingkungan dan kehilangan tanah Mengurangi kebutuhan input eksternal dan membantu daur ulang ketika aplikasi residu organik dan/atau bahan pembenah tanah

  6. Cadangan hara tanaman 95% atau lebih dari total N dalam tanah berupa N-organik Kalau tanah mengandung 2% N-total, maka: 0.2 kg N/100 kg tanah x 95% x 2.000.000 kg tanah/hektar lapisan olah 3800 kg N organik / ha lapisan olah atau 3393 lb N-organik / acre lapisan olah

  7. TERMINOLOGI Ada banyak ragam pemaknaan terhadap istilah Bahan Organik Tanah (BOT) . Dalam ilmu tanah, istilah BOT meliputi bahan-bahan yang sedang mengalami pelapukan dan substansi humik (humus). Akan tetapi, dalam pertanian, kehutanan dan disiplin lainnya, istilah HUMUS kadangkala digunakan untuk mendeskripsikan bahan organik dan substansi humik (humus). Komponen BOT disebut HUMUS-AKTIF dan SUBSTANSI-HUMIK (yang disebut “ humus” dalam ilmu tanah) yg lazim disebut juga sebagai HUMUS-Tidak-AKTIF. MATERI KEHIDUPAN Bahan organik merupakan bahan-bahan yang menjadi bagian dari organisme hidup atau bahan yang dihasilkan oleh organisme hidup. Pengertian ini sinonim dnegan “biotic material”, dan mencakup clam's shell a dn urea yang diproduksi secara alamiah, tidak termasuk urea yang dihasilkan secara sintetik.

  8. PELAPUKAN - DEKOMPOSISI Bahan organik dapat diartikan sebagai material yang dapat melapuk , atau produk pelapukan (humus), atau keduanya. Bahan organik juga ada sebagai tubuh organisme hidup dalam tanah. Polymers and plastics, although they may be organic compounds, are usually not considered organic material, due to their poor ability to decompose. Menurut definisi ini, “clam's shell, meskipun bersifat “biotic”, tidak dianggap sebagai bahan organik karena sulit dilapuk.

  9. KARBON – BAHAN ORGANIK Karbon merupakan unsur hara esensial bagi pertumbuhan tanaman, juga sngat berpengaruh terhadap sifat-sifat tanah lainnya. Bahan organik sangat penting karena mampu mengikat bersama partikel tanah menjadi agregat yang stabil dan diperlukan untuk stabilitas struktur tanah. It is also involved in adsorption of cations, such as calcium, magnesium and sodium, which are important in plant nutrition, and can significantly influence soil water holding capacity, especially in more sandy soils.

  10. SUSUNAN JARINGAN TUMBUHAN Air 75% Padatan 25% Karbon 11% Oksigen 10% Hidrogen 22% Abu 2%

  11. SUSUNAN BAHAN TUMBUHAN YG DITAMBAHKAN KE TANAH AIR 75% Padatan 25%. Gula & Pati (1-5% ) Hemiselulose 10-30% Selulose 20-50% SUSUNAN UNSUR Hidrat Arang 60% Protein 10% Lignin 20-30% Karbon 44% Hidrogen 8% Abu 8% Oksigen 40% Lemak, lilin, tanin 1-8%.

  12. PERUBAHAN BAHAN ORGANIK YG DITAMBAHKAN KE TANAH I. Senyawa dalam jaringan tumbuhan segar Sukar Dilapuk Mudah dilapuk Lignin Selulose Minyak Zat pati Lemak Gula Resin,dll Protein,dll II. Hasil intermedier dekomposisi Senyawa tahan lapuk Senyawa tidak tahan lapuk Resin Asam amino Lilin Amida Minyak dan lemak Alkohol Lignin,dll Aldehide, dll III. Hasil pelapukan dan tahan lapuk Hasil akhir yg sederhana Humus: kompleks koloidal CO2 dan air dari ligno-protein Nitrat Sulfat Fosfat, Senyawa Ca,dll.

  13. PELAPUKAN (DEKOMPOSISI) BAHAN ORGANIK TANAH LajuDekomposisi 1. Gula,pati,proteinsederhana (cepatdilapuk) 2. Protein kasar 3. Hemiselulose 4. Selulose 5. Lignin,lemak, lilin, dll. (Lambatdilapuk) Reaksi yg dialami BOT : 1. Reaksi oksidasi ensimatik yang menghasilkan CO2, H2O dan panas 2. Unsur-unsur fungsional, N, P dan S dibebaskan ke tanah, atau digunakan dalam reaksi-reaksi lainnya dalam siklus unsur hara 3. Senyawa-senyawa organik yang tahan lapuk akan terbentuk dari bahan organik asalnya atau dari hasil bentukan jasad renik tanah

  14. ENERGI BAHAN ORGANIK TANAH Bahan organik berfungsi sebagai Sumber karbon dan sumber energi bagi jasad renik tanah Bahan organik tumbuhan mengandung energi 4 - 5 kcal per satu gram bahan kering Mis: 10 pupuk kandang = 2.5 ton bahan kering == 9-11 juta kcal energi laten. Tanah yg mengandung 4% BOT mempunyai 170-200 juta kcal energi potensial setiap hektar lapisan olah, ini setara dengan 20-25 ton batu bara Energilatenygtersimpandalam BOT, sebagiandigunakanolehjasadrenikdansebagiandilepaskansebagaipanas. Kalautanahdiberibahanorganik (pupukkandangataulainnya), sejumlahenergipanasakandibebaskankeatmosfer.

  15. HASIL SEDERHANA DEKOMPOSISI B.O.T. Proses dekomposisi ensimatik akan menghasilkan berbagai senyawa anorganik sederhana. Bentuk-bentuk an-organik ini tersedia bagi tanaman dan mudah hilang dari tanah. . Hasil-hasilprosesdekomposisiensimatik: Karbon : CO2, CO3=, HCO3-, CH4, C Nitrogen : NH4+, NO2-, NO3-, gas N2 Belerang : S, H2S, SO3=, SO4=, CS2 Fosfor : H2PO4-, HPO4= Lainnya : H2O, O2, H2, H+, OH-, K+, Ca++, Mg++, …….

  16. Parameter BIOMASA Tithonia diversifolia Tephrosia candida Kadar air, % 70.2 62.1 N-total, % 2.1 1.7 P-total, % 0.3 0.1 C-total, % 38.5 33.9 C/N 19 21.1 C/P 128 305 Lignin, % 9.8 12.1 Polifenol, % 3.3 5.1 K, % 2.1 1.7 Ca, % 1.3 1.2 Mg, % 0.6 0.2 Asam-asam organik, g/kg: Sitrat 32 86 Oksalat 11 30 Suksinat 48 0 Asetat 17 16 Malat 775 15 Butirat 49 0 Propionat 31 0 Phtalat 20 19 Benzoat 69 56 Salisilat 0 12 Galat 0 0 Sumber: Supriyadi, 2002.

  17. BENTUK-BENTUK KARBON DALAM TANAH Residu organik BAHAN ORGANIK TANAH Organisme Tanah Residu organik dalam tanah Substansi Non-humik 3-8% Substansi Humik 10-30% Humus tanah 15-35%

  18. Organisme dalam tanah Diunduh dari: www.supremegrowers.com …………… 18/3/2013

  19. KLASIFIKASI BAHAN ORGANIK TANAH Senyawa Organik dalam Tanah Tipe dan Bentuk BOT Organisme Hidup (edaphon) Bahan Organik Tanah Bahan yg belum mengalami perubahan Bahan hasil transformasi (HUMUS) SubstansiHumik: humic acids (HA) fulvic acids (FA) humins Substansi Non-humik: carbohydrates lipids amino acids Diunduh dari: …………… 18/3/2013

  20. Pembentukan substansi Humik Ada beberapa jalur pembentukan substansi humik selama dekomposisi bahan organik dalma tanah. Teori klasik Waksman (jalur 1), substansi humik merupakan hasil modifikasi lignin. Jalur 2 dan 3, pembentukan substansi humik melibatkan quinone. Jalur 4, pembentukan substansi humik melibatkan proses kondensasi gula-amino. Keempat jalur ini semuanya terjadi dalam tanah, tetapi kontribusinya dalam pembentukan senyawa humik mungkin berbeda-beda. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  21. Pembentukan substansi Humik Teori Lignin Teori Lignin-Waksman (1932) Lignin dimanfaatkan secara tidak lengkap oleh mikroba, dan residunya menjadi bagian dari humus tganah. Modifikasi lignin meliputi kehilangan gugus methoxyl (OCH3) menghasilkan hidroksi-fenol, dan oksidasi rantai samping alifatik menjadi gugus COOH. Material yg telah mengalami modifikasi memasuki proses-proses selanjutnya menghasilkan asam humik yg pertama dan kemudian asam-asam fulvaik (fulvat). Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  22. Pembentukan substansi Humik TeoriPoli-fenol Konseppembentukan humus: Lignin, yang dibebaskandariikatannyadneganseluloseselamaprosesdekomposisi BO, mengalamipemecahanoksidatifmenghasilkan unit-unit struktural primer (derivasiphenylpropane). Rantaisamping unit-unit lignin dioksidasi, terjadi de-metilasi, danmenghasilkanpolifenolygkemudiandiubahmenjadiquinonesolehenzimpolyphenoloxidase. Quinones dihasilkanolehreaksi lignin dengansenyawa N membentukpolimerberwarnagelap. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  23. Pembentukan substansi Humik Teori Kondensasi Gula-Amino Gula reduksi dan asam amino, hasil dari metabolisme mikroba, mengalami polimerisasi non-enzimatik membentuk polimer nitrogen berwana coklat. Reaksi initial dalam kondensasi gula-amino melibatkan penambahan amina ke gugusan aldehide dari gula membentuk n-substituted glycosylamine. Selanjutnya glycosylamine mengalami reaksi memebntuk N-substituted-1-amino-deoxy-2-ketose. Senyawa ini mengalami fragmentasi dan pembentukan rantai tiga atom C aldehyda dan keton, seperti acetol, diacetyl dll; dehidrasi membentuk reductones dan hydroxymethyl furfurals.Semua senyawa ini sangat reakstif dan mudah mengalami polimerisasi dengan senyawa amino menghasilkan produk yang berwarna gelap. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  24. Sifat-sifat Substansi Humik ASAM HUMAT (ASAM HUMIK) – fraksi substansi humik yang tidak larut dalam air pada kondisi masam (pH < 2) tetapi larut pada kondisi pH yg lebih tinggi. Asam ini dapat diekstraks dari tanah oleh berbagai reagen dan tidak larut dalam asam encer. Asam humik merupakan komponen utama dari substansi humik tanah yang dapatdiekstraks. Asam ini warnanya coklat gelap hingga hitam. ASAM FULVAT (ASAM FULVIK) – FRAKSI SUBSTANSI HUMIK YANG larut air pada semua kondisi pH. Mereka ini tinggal dalam larutan setelah pengambilan asam humik dnegan cara acidification. Asam-asam fulvik berwarna kuning hingga coklat kekuningan. Humin – fraksi substansi humik yang tidak larut air pada sesuatu nilai pH dan dalam alkali. Humins berwarna hitam. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  25. Sifat-sifat Substansi Humik Many investigators now belive that all dark colored humic substances are part of a system of closely related, but not completely identical, high - molecular - weight polymers. According to this concept, diferences between humic acids and fulvic acids, can be explained by variations in molecular weight, numbers of functional groups (carboxyl, phenolic OH) and extent of polymerization.Kandungan C dan O, kemasaman dan derajat polimerisasi , semuanya berubah secara sistematis dengan meningkatnya bobot molekul. Asam-asal fulvat yg bobot-molekulnya rendah mempunyai kandungan oksigen lebih banyak, dan kandungan karbon lebbih rendah, dibandngkan dnegan asam humat yg bobot-molekulnya lebih besar. Asam-asam fulvat mengandung lebih banyak gugusan asam , terutama COOH. Kemasaman total asam fulvat (900 - 1400 meq/100g) lebih tinggi dibandingkan dnegan asam humat (400 - 870 meq/100g). Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  26. Sifat-sifat Substansi Humik Perbedaan penting lainnya adalah “oksigen dalam asam fulvat sebagian besar berada dalam gugus fungsionalnya (COOH, OH, C=O); sebagian besar oksigen dalam asam humat tampaknya menjadi komponen struktural dari “inti” atau nucleus”. Sifat kimiawi substansi humik (Stevenson, 1982) Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  27. Sifat-sifat Substansi Humik Asam humat merupakan makro-molekul kompleks aromatik dengan asam amino, gula-amino, peptides, senyawa alifatik terlibat dalam ikatan di antara gugus-gugus aromatik.. Struktur hipotetik asam humat, mengandung gugus Oh-fenolik yang bebas dan yang terikat, struktur quinone, nitrogen dan oxygen sebagai unit jembatan dan gugusan COOH di berbagai lokasi pada cincin aromatik. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  28. Sifat-sifat Substansi Humik The hypothetical model structure of fulvic acid (Buffle's model) contains both aromatic and aliphatic structures, both extensively substituted with oxygen - containing functional groups. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  29. Komposisi Substansi Humik Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  30. Sifat-sifat Substansi Non-Humik Karbohidrat Tanah Carbohydrates consitute 5 to 25% of the organic matter in most soils. Plant remains contribute carbohydrates in the form of simple sugars, hemicellulose, and cellulose, but these are more or less decomposed by bacteria, actinomycetes and fungi, which in turn synthesize polysaccharides and other carbohydrates of their own. Pentingnya KarbohidratThe significance of carbohydrates in soil aries largely from the ability of complex polysaccharides to bind inorganic soil particles into stable aggregates. Carbohydrates also form complexes with metal ions, and they serve as building blocks for humus synthesis. Some sugars may stimulate seed germination and root elongation. Other soil properties affected by polysaccharides include cation exchange capacity (attributed to COOH groups of uronic acids) , anion retention (occurence of NH2 groups), and biological activity (energy source for microorganisms). Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  31. Sifat-sifat Substansi Non-Humik Monosakarida, berupa aldehide dan keton derivasi dari alkohol polihidrat yg lebih tinggi. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  32. Sifat-sifat Substansi Non-Humik Oligo-sakarida; Sekelompok polimer karbohidrat yg terdiri atas beberapa unit mono-sakarida. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  33. Sifat-sifat Substansi Non-Humik Oligo-sakarida; Sekelompok polimer karbohidrat yg terdiri atas beberapa unit mono-sakarida. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  34. Sifat-sifat Substansi Non-Humik Poli-sakarida, mengandung banyak unit monomer (8 atau lebih) Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  35. Sifat-sifat Substansi Non-Humik Karbohidratdalamtanahberupa: Gulabebasdalamlarutantanah Poli-sakaridakompleks Berbagaibentukdanukuranmolekul-polimerygterikatkuatpadakoloidliatdan/ ataukoloidhumik.. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  36. Sifat-sifat Substansi Non-Humik Lemak dalam TanahKelompok senyawa organik “LEMAK” lebih mencerminkan kelompok analitik dan bukannya senyawa tertentu yang spesifik.They represent a diverse group of materials ranging from relatively simple compounds such as fatty acids to more complex substances such as the sterols, terpens, polynuclear hydrocarbons, chlorophyll, fats, waxes, and resins.The bulk of the soil lipids occurs as the so-called fats, waxes, resins. Dalam tanah aerobik normal, lemak terutama sebagai bagian dari jaringan tumbuhan dan mikroba. Sekitar 2 - 6% dari humus tanah berupa lemak, lilin, dan resins. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  37. Sifat-sifat Substansi Non-Humik Lemak bersifat aktif secara fisiologis. Beberapa senyawa mempunyai efek depresi terhadap pertumbuhan tanaman, sedangkan senyawa lainnya berfungsi sebagai hormon pertumbuhan. Lilin dan material lainnya yang serupa berhubungan dengan sifat “water repellent “ pada pasir-pasir tertentu. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  38. Sifat-sifat Substansi Non-Humik • Asam Amino • Asam amini dalam tanah ada beberapa bentuk.Asam amino bebas: • in the soil solution • in soil micropores • As amino acids, peptides or proteins bound to clay minerals • on external surfaces • on internal surfaces • As amino acids, peptides or proteins bound to humic colloids • H-bonding and van der Waals' forces • in covalent linkage as quinoid-amino acid complexes • Muko-protein • Asam Muramik. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  39. Sifat-sifat Substansi Non-Humik Asam-asam amino mudah mengalami dekomposisi oleh mikroba, keberadaannya dalam atah hanya sementara. Jumlahnya dalam larutan tanah pada suatu waktu mencerminkan keseimbangan antara sintesis dan destruksi oleh mikroba. Kandungan asam amino dalam tanah snagat dipengaruhi oleh kondisi cuaca, air tanah, tipe tumbuhan dan fase pertumbuhannya, penambahan residu organik dan budidaya tanaman. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  40. Kompleks Substansi Humik dgn Komponen Mineral HubungansubstansiHumikdenganFraksi mineral Extensive studies have shown that not much of the humic substances in soil is in free state but much is bound to colloidal clay.Kombinasisubstansihumikdengan mineral tanah: Garamdariasamorganikygberatmolekulnyarendah (acetate, oxalate, lactate danlainnya). Garamsubstansihumikdnegankationalkalin : humat , fulvat. Khelatdengan ion logam. Substansiygterikatpadapermukaan mineral liat. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  41. Kompleks Substansi Humik dgn Komponen Mineral Garam-garam dari asam organik yg berat molekulnya rendah Salts of low - molecular acids forms in result of action of acids (acetic acid, oxalic acid, fumaric acid, lactic acid) on minerals (magnesite, calcite, siderite and others) or salts of mineral acids with Ca, K and others cations.Garam-garam substansi humik dengan kation alkaline Salts of humic substances with alkaline cations comprehensive of compounds:humate (salts of humic acids) fulvate (salts of fulvic acids) They are the most characteristic compounds of soil humic substances. The alkaline cations (Na+, K+, Ca2+, Mg2+) are held primarily by simple cation exchange with COOH groups (RCOONa, RCOOK etc.). The humate and fulvate occur in soil largely as mixture with hydroxide of Fe and Al. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  42. Kompleks Substansi Humik dgn Komponen Mineral Khelat dengan Ion-ion LogamA chelate complex is formed when two or more coordinate positions about the metal ion are occupied by donor groups of a single ligand to form an internal ring structure. In soil role of ligands fulfilment simple organic compounds and functional groups of humic substances. Afinitas gugusan organik untuk berikatan dengan ion-ion logam semakin menurun sesuai urutan berikut: -O- > -NH2 > -N=N- > =N > -COO- > -O- > C=O Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  43. Kompleks Substansi Humik dgn Komponen Mineral Khelat dengan Ion-ion Logam Kemampuan ion-ion logam membentuk khelat semakin menurun dengan urutan :Fe3+ > Cu2+ > Ni2+ > Co2+ > Zn2+ > Fe2+ > Mn2+ The complexing ability of humic and fulvic acids results largely from their content of oxygen-containing functional groups, such as COOH, phenolic OH and C=O group. Soil organic constituents form both soluble and insoluble complexes with metal ions and thereby play a dual role in soil. Low - molecular - weight compounds (biochemicals, fulvic acids) bring about the solubilization of metal ions and affect their transport to plant roots. In contrast, high - molecular - weight compounds (e.g. humic acids) function as a "sink" for polyvalent cations. Agen-agen alamiah pembentuk kompleks sangat penting dalam proses pelapukan dan dalam pergerakan sesqui-oksida ke dalam subsoil. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  44. Kompleks Substansi Humik dgn Komponen Mineral KompleksLiat-OrganikThe interaction of organic substances with clay has a multitude of consequences that are reflested in the physical, chemical and biological properties of the soil matrix. Several mechanisms are involved in the adsorption of humic substances by clay minerals, the main ones being: Gaya van der Waals Ikatanolehjembatankation IkatanHidrogen Penjerapanmelaluiasosiasidneganoksidahidrous Penjerapanpadaronggaantar-lapisandalam mineral liat Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  45. Kompleks Substansi Humik dgn Komponen Mineral Van der Waals' forcesGaya-gaya Van der Waal bekerja di antara semua molekul-molekul, tetapi kekuatannya agak lemah. Pada hakekatnya, gaya-gaya ini merupakan hasil dari fluktuasi kerapatan muatan listrik atom-atom secara individual. An electrically positive fluctuation in one atom tends to produce an elecrically negative fluctuation in a neigh-boring atom and a net attractive forces results. Attractive forces resulting from these fluctuations are every pair of atoms or molecules. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  46. Kompleks Substansi Humik dgn Komponen Mineral Ikatan oleh Jembatan KationKarena biasanya anion organik “tolak-menolak” dengan permukaan liat yang bermuatan negatif, penjerapan asam humat dan asam fulvat oleh mineral liat seperti montmorilonit hanya dapat terjadi kalau ada kation polivalen dapa kompleks jerapannya. Unlike Na+ and K+, polyvalent cations are able to maintain neutrality at the surface by neutralizing both the charge on the clay and the acidic functional group of the organic matter (e.g. COO-). The main polyvalent cations responsible for the binding of humic and fulvic acids to soil clays are Ca2+, Fe3+ and Al3+. The divalent Ca2+ ion doesn't form strong coordination complexes with organic molecules. In contrast Fe3+ and Al3+ form strong coordination complexes with organic compounds. Kation polivalen bertindak sebagai jembatan di antara dua “tapak” yang bermuatan listrik. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  47. Kompleks Substansi Humik dgn Komponen Mineral Ikatan – H ini merupakan ikatan antara gugus polar molekul organik dengan molekul air terjerap atau oksigen dari permukaan silikat melalui ikatan dengan kation tunggal H+. Kekuatan individual ikatan ini lemah, tetapi mereka ini bersifat adetif sehingga total energi jerapan dapat menjadi besar. Rigorous drying, such as by desication at the soil surface or consumption of available moisture by plant roots, will tend to increase the bonding between humic material and clay by eliminating hydration water and bringing the humic matter in closer contact to the clay. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  48. Jerapan melalui asosiasi dengan oksida hidrous Fe dan Al.For many soils, hydrous oxides are equal in importance to mica-type surfaces in sorbing humic substances. When clay minerals are coated with layers of hydrous oxides their surface reactions are dominated by these oxides rather than the clay. Anion organik dapat berasosiasi dnegan oksida-oksida melalui gaya tarikan Coulomb sederhana. Anion berasosiasi dengan liat oleh kekuatan yang “lemah” sehingga mudah lepas oleh adanya peningkatan pH atau oleh pencucian dengan NaCl atau NH4Cl. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  49. Jerapan melalui asosiasi dengan oksida hidrous Fe dan Al.The fact that very little humic material can be recovered from soils by these treatments suggest that most of the adsorbed organic matter is retained by supplementary machanisms. Coordination or ligand exchange occurs when the anionic group penetrates the coordination shell of Al or Fe and becomes icorporated with the surface OH layer. Sorpsi asam fulvat pada permukaan oksida diikuti oleh penggantian gugus OH dengan ion-ion COO-. Anion organik tidak mudah digantikan oleh garam-garam sederhana, meskipun jerapan ini sensitif terhadap perubahan pH. Ikatan yg sangat kuat dapat terjadi kalau lebih dari satu gugusan pada molekul humat ikut terlibat. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

  50. Senyawa N-organik dalam tanah N-organik dalam tanahOver 90% of the nitrogen N in the surface layer of most soils occurs in organic forms, with most of the remainder being present as NH4- whichis held within the lattice structures of clayminerals. Tanah lapisan atas yang diolah biasanya mengandung 0.06 - 0.3% N. Tanah-tanah gambut mempunyai kandungan N yang tinggi, sekitar 3.5%. Biomasa tanaman dan residu lainnya dapat menyumbang N dalam bentuk asam-asam amino. Diunduh dari: http://www.humintech.com/001/articles/article_definition_of_soil_organic_matter3.html …………… 18/3/2013

More Related