Daur Biogeokimia
Istilah “siklus biogeokimia” berasal dari biologis, proses geologi, dan kimia yang menyebabkan transfer materi terjadi. Pertukaran materi ini melibatkan unsur biotik dan abiotik. Fungsi dari daur biogeokimia adalah sebagai siklus materi yang mengembalikan semua unsur-unsur kimia yang sudah terpakai oleh semua yang ada di bumi baik komponen biotik maupun komponen abiotik, sehingga kelangsungan hidup di bumi dapat terjaga.
Daur nitrogen
Nitrogen merupakan unsur yang penting dalam kehidupan, yaitu
sebagai komponen pembentuk protein atau komponen penyusun asam nukleat (DNA dan
RNA). Sumber utama nitrogen adalah N2 di atmosfer. Nitrogen di
udara sekitar 78%. Walaupun jumlah nitrogen di udara cukup banyak tetapi
tumbuhan tidak mendapatkan nitrogennya dari udara tetapi mengambilnya dari
dalam tanah.
Organisme tingkat tinggi memerlukan nitrogen sebagai komponen
penyusun protein dan DNA. Organisme tingkat tinggi tidak dapat memperoleh
kebutuhan nitrogennya langsung dari udara tetapi mendapatkannya dari produsen
atau tumbuhna hijau melalui peristiwa rantai makanan. Dalam daur nitrogen ini
juga melibatkan beberapa mikroorganisme/bakteri seperti Nitrosomonas, Nitrosococcus,
Nitrobacter dll.
Pengikatan (fiksasi) N2 di udara menjadi NO3–dapat
terjadi secara biologi dan elektrokimia. Pengikatan N2 secara
biologi dilakukan oleh bakteri dan ganggang hijau-biru. Bakteri bebas
(non-simbiotik) yang dapat mengikat N2 antara lain Azotobacter.
Bakteri simbiotik yang mampu mengikat N2 antara lain Rhizobium
leguminosarum yang bersimbiosis dengan bintil akar tumbuhan
polong-polongan.
Tumbuhan menyerap nitrat dari dalam tanah kemudian dibentuk
protein. Nitrat yang ada dalam tumbuhan kemudian berpindah ke tubuh komsumen
melalui peristiwa makan memakan. Urin, feces, bangkai hewa akan diuraikan oleh pengurai menjadi ammonium
dan ammoniak (amonifikasi).
Amoniak hasil pembusukan oleh nikroorganisme kemudian akan
diubah menjadi nitrit dalam peristiwa nitrifikasi. Proses nitrifikasi kemudian
dilanjutkan dengan peristiwa nitrasi yaitu pengubahan nitrit menjadi nitrat.
Nitrat kembali diserap oleh tumbuhan.
Denitrifikasi adalah pengubahan nitrat
menjadi gas nitrogen (N2) yang akan dibebaskan kembali ke udara.
Bakteri yang berperan dalam denitrifikasi, antara lain Pseudomonas denitrificans dan Micrococcus.
