Kandungan Nitrogen dalam Tanah

        Keseimbangan nitrogen dan penggunaannya pada lahan pertanian secara efisien dikalkulasikan pada dua kali masa tanam. Penggunaan tidak hanya dari mineral nitrogen dan pupuk organik, tetapi juga berasal dari nitrogen sisa siklus pertanian sebelumnya (perbandingan potensi penyimpanan mineral nitrogen oleh tanah dengan jumlah nitrogen yang digunakan pada tahun yang sama). Jumlah nitrogen yang tidak digunakan masih disimpan untuk pertumbuhan tanaman pada masa pertanian berikutnya (meskipun juga terdapat resiko kehilangan melalui leaching/pencucian serta penguapan). Jadi, kita mengurangi jumlah nitrogen yang tersimpan dalam tanah dengan penggunaan nitrogen pada hasil panen. (David, 2013)

        Terbatasnya ketersediaan lahan yang subur menjadi inti permasalahan kekurangan pangan di banyak wilayah di daerah tropis, terutama di negara Afrika. Pupuk akan memainkan peran kunci pada strategi ini. Percobaan di Afrika Barat menunjukkan respon baik yang diperoleh dari penggunaan pupuk dan analisis ekonomi dari hasil eksperimen menunjukkan peningkatan produksi juga ditujukan pada peningkatan laba bagi para petani. Namun, penyediaan pupuk membutuhkan biaya yang mahal dan berpotensi merusak lingkungan. Efisiensi harus dimaksimalkan dengan menerapkan kapasitas dan waktu penggunaan pupuk yang tepat untuk memperhitungkan mineralisasi unsur N, baik pada tanah maupun residu tanaman serta kebutuhan tanaman agar dapat mencapai hasil yang ditergetkan. Proses mineralisasi jumlahnya signifikan terutama pada tanah yang baru digarap dan tanah dengan kandungan bahan organik tinggi atau ketika penggunaan kompos kaya nitrogen. Pertimbangan yang sama, berlaku untuk mineral nutrisi lainnya seperti unsur S (sulfur) dan P (fosfor). Penyesuaian pupuk dilakukan dengan pengukuran dari kandungan mineral N tanah dan potensi mineralisasi N atau dengan model prediksi pra-mineralisasi N untuk rekomedasi pemupukan. (Ahmad, 2012)

         Penambahan nitrogen (N) dari pupuk, kotoran ternak dan bahan lainnya adalah sumber utama emisi N2O (nitrous-oxide) pada lahan pertanian. Emisi nitrogen biasa ditemukan ketika persediaan nitrogen dalam tanah melebihi dari yang dibutuhkan tanaman, baik karena jumlahnya atau lamanya unsur N digunakan tidak setara dengan yang dibutuhkan tanaman. Strategi untuk mengurangi emisi N2O biasanya melibatkan manjemen yang lebih baik dari siklus nitrogen untuk mengurangi kebocoran N dari sistem, baik berbentuk nitrat dalam air maupun N2O pada atmosfer. (Brouwer, 2006)

         Amonia (NH3), N2O, dan nitrik oksida (NO) dilepaskan ke atmosfer sebagai imbas dari kegiatan pertanian. Pencucian nitrat (NO3) ke dalam sistem perairan juga berbahaya apabila manajemen tanah yang dilakukan tidak sesuai. N2O adalah gas rumah kaca dengan potensi pemanasan global 300 kali karbon dioksida (CO2). Pertanian adalah sumber utama emisi N2O dan bertanggung jawab terhadap 65% total polutan N2O. Timbunan polutan jenis nitrogen disebut sebagai nitrogen reaktif. Biochar sangat efektif dalam mengurangi jumlah pelepasan jenis nitrogen reaktif. Sebagai contoh, pemberian biochar menunjukkan pengurangan emisi N2O sekitar 50% sepanjang bentangan tanah dan ekosistem. (Bruckman, 2016)

DAFTAR PUSTAKA:
 Ahmad N, 2012. Nitrogen Economy in Tropical Soils. The University of the West Indies, Trinidad.
 Brouwer F, McCarl B A, 2006. Agriculture and Climate Beyond 2015: A New Perspective on Future Land Use Patterns. Department of Agricultural Economics, Texas.
 Bruckman V J, Varol E A, Uzun B B, Jay Liu, 2016. Biochar: A Regional Supply Chain Approach in View of Climate Change Mitigation. Cambridge University Press, UK.
 Dent, David, 2013. Soil as World Heritage. State Publisher of Agricultural Literature, Moscow.