Mohon tunggu...
I Nyoman  Tika
I Nyoman Tika Mohon Tunggu... Dosen - Dosen
Akun Diblokir

Akun ini diblokir karena melanggar Syarat dan Ketentuan Kompasiana.
Untuk informasi lebih lanjut Anda dapat menghubungi kami melalui fitur bantuan.

menulis sebagai pelayanan. Jurusan Kimia Undiksha, www.biokimiaedu.com, email: nyomanntika@gmail.com

Selanjutnya

Tutup

Ilmu Alam & Tekno

Mengenal Lebih Dekat Asam Humat pada Pupuk

25 Januari 2021   09:18 Diperbarui: 25 Januari 2021   09:33 6954
+
Laporkan Konten
Laporkan Akun
Kompasiana adalah platform blog. Konten ini menjadi tanggung jawab bloger dan tidak mewakili pandangan redaksi Kompas.
Lihat foto
Bagikan ide kreativitasmu dalam bentuk konten di Kompasiana | Sumber gambar: Freepik

Masa pandemi Covid-19, yang dominan  bekerja  dari rumah, melahirkan banyak kreativitas yang berpangkal di rumah, salah satu berkebun. Kebun yang baik, tanamannya haruslah di pupuk. Saya sama istri senang menanam anggur spesies dari luar. Salah satu pupuk yang banyak di rekomendasi adalah pupuk asam Humat.

Saya mencarinya, lewat googling, namun saya iseng-iseng nanya di salah satu toko pertanian di kota Singaraja. Pemilik toko mengatakan asam humat tidak ada yang tunggal, adanya campuran dengan  fosfat. Toko pertanian tidak menjualnya dalam eceran, harus membeli satu sak ukuran 25kg, saya pun membelinya, dan harganya lumayan Rp 150.000,- kalau dibandingkan dengan jumlah tanaman anggur yang saya miliki hanya 6 pohon, itu pun masih kecil-kecil.

 Tetapi tak apalah, mungkin bisa digunakan untuk yang lain, sebuah kegelisahan pun terus terjadi, atau disequilibrium , atau ketidak seimbangan kognitif pun hadir  dalam diri saya,  dan akhirnya adalah rasa ingin tahu pun membuncah ingin lebih jauh tentang asam humat ini.

Saya penasaran, apakah pupuk senyawa asam humat itu? dan bagaimana proses terbentuknya senyawa itu, atau bagaimana mengisolasi nya? Dan apa keistimewaan pupuk yang mengandung asam humat ini?  Itulah beberapa kegelisahan yang perlu untuk diungkapkan

SELAYANG PANDANG  ASAM HUMAT.

Diambil dari Wikipedia, asam humat adalah senyawa organik yang merupakan komponen penting dari humus, fraksi organik utama tanah, gambut, dan batu bara (dan juga penyusun banyak aliran dataran tinggi, danau distrofik, dan air laut). Untuk era yang panjang di abad ke-19 dan ke-20, zat humat sering dipandang melalui lensa teori asam basa yang menggambarkan asam humat, sebagai asam organik, dan basa konjugatnya, tentu , konsep ini  dianggap sangat penting dari  komponen  bahan organik.  Senyawa humat berdasarkan kelarutannya, dibagi menjadi  (i) asam fulvat, dapat larutan air pada berbagai  pH, (ii) asam humat, merupakan bahan humat yang tidak larut pada pH asam (pH)

Berangkat dari sudut pandang ini asam humat didefinisikan sebagai zat organik yang diekstraksi dari tanah yang mengental (membentuk potongan padat kecil) ketika ekstrak basa kuat diasamkan, sedangkan asam fulvat adalah bagian yang tepat larut (asam organik), bila ekstrak dari basa kuat, dibuat kondisinya diasamkan

Asam humat adalah sejenis bahan organik makromolekul dibentuk oleh sisa-sisa hewan dan tumbuhan melalui dekomposisi mikroorganisme, transformasi, dan proses geokimia yang kompleks. Ini banyak digunakan dalam industri, pertanian, dan lingkungan perlindungan. Dengan studi mendalam tentang asam humat, maka ruang lingkup penggunaan produk asam humat telah menjadi lebih lebar dan lebih luas.

SEJARAH ASAM HUMAT 

Asam humat  pertama kali  diisolasi oleh  Achard (1786), dia  mengekstraksi tanah gambut dengan alkali dan diperoleh endapan amorf pada saat pengasaman. Bahan yang larut dalam alkali dan tidak larut dalam asam ini selanjutnya dikenal sebagai asam humat. Istilah senyawa humat pertama kali dikemukakan oleh Berzelius pada tahun 1830

Kemampuan asam humat bereaksi dengan logam trace dilaporkan oleh Varrault dkk. (2000). Akibatnya asam humat  sangat sosok digunakan sebagai agen  pengikat logam trace dalam tanah. Hal ini dapat meminimalkan resiko masuknya logam trace ke air bawah tanah (groundwater) dan meminimalkan penyerapan kontaminan oleh tanaman. Artinya, asam humat berpotensi sebagai anti pencemaran lingkungan yang mengandung logam-logam, terutama logam berat.

 Mengapa asam humat dapat mengatasi pencemaran logam berat?  Paling tidak ada 2 kemungkinan yang terjadi pada ikatan logam-asam humat dengan menimbulkan implikasi lingkungan yang berbeda terhadap mobilitas dan migrasi logam yaitu : (1) ion-ion logam membentuk kompleks logam-organik yang larut, dengan demikian menahan logam tersebut dalam larutan tanah, (2) membentuk kompleks tak larut, menyebabkan berkurangnya ketersediaan hayati (bioavailability) akibat ekotoksisitas logam tersebut. 

Gugus-gugus fenolat dan karboksilat pada asam humat dan asam fulvat diyakini sebagai sisi adsorpsi yang paling aktif, dengan demikian efisiensi adsorpsi logam berat pada asam humat sangat dipengaruhi oleh pH. Oleh karena itu pada penelitian ini dipelajari pengaruh pH terhadap adsorpsi kation logam pada asam humat.

Ditinjau dari berat molekul nya, senyawa humat merupakan senyawa makromolekul dengan berat molekul tinggi sebagai hasil peruraian bahan organik tanaman dan berperan penting dalam mempengaruhi sifat-sifat tanah dan spesies kimia dalam tanah dan perairan. Senyawa asam humat merupakan bahan organik tanah heterogen yang terjadi secara alami.  

Secara umum, senyawa humat dikarakterisasikan berwarna kuning hingga hitam dengan berat molekul besar dan bersifat refraktori. Artinya  suatu bahan yang kekuatannya bertahan pada suhu tinggi Struktur kimianya tidak dapat digambarkan sebagai satu bentuk tunggal karena merupakan campuran yang kompleks dari polyelectrolyte fenol dan karbohidrat yang bervariasi dari satu molekul ke molekul yang lain.

STRUKTUR  KIMIA ASAM HUMAT 

Asam humat  adalah makromolekul yang terdiri dari zat humat (HS)yang merupakan bahan organik yang tersebar di tanah terestrial, air alami, dan sedimen. HAs berbeda dari fraksi HS lainnya (asam fulvat dan humin) karena mereka larut dalam media basa, larut sebagian dalam air, dan tidak larut dalam media asam. Karena karakter amfifiliknya,Asam humat membentuk struktur seperti misel dalam kondisi netral hingga asam, yang berguna dalam pertanian, remediasi polusi, kedokteran dan farmasi.  Asam humat  memiliki komposisi tak terdefinisi yang bervariasi sesuai dengan asal, proses perolehan, dan gugus fungsi yang ada dalam strukturnya, seperti kuinon, fenol, dan asam karboksilat.

Kuinon bertanggung jawab untuk pembentukan spesies oksigen reaktif (ROS) pada asam humat , yang berguna untuk penyembuhan luka dan memiliki sifat fungisida / bakterisida. Fenol dan asam karboksilat terdeprotonat di media netral dan basa dan bertanggung jawab untuk berbagai fungsi lain, seperti sifat antioksidan dan anti-inflamasi asam humat  

Secara khusus, keberadaan gugus fenolik dalam HAs memberikan sifat antioksidan karena kapasitas pembersihan radikal bebasnya. Makalah ini menjelaskan multifungsi utama HA yang terkait dengan struktur dan propertinya, dengan fokus pada aplikasi kesehatan manusia, dan kami mencatat perspektif yang dapat mengarah pada perkembangan teknologi baru. Sejauh pengetahuan kami, ini adalah ulasan pertama untuk membahas topik ini dari pendekatan ini.

Asam humat adalah zat organik yang memiliki struktur molekul kompleks dengan berat molekul tinggi (makromolekul atau polimer organik) yang mengandung gugus aktif. Di alam, asam humat terbentuk melalui proses fisika, kimia, dan biologi dari bahan-bahan yang berasal dari tumbuhan maupun hewan melalui proses humifikasi.

Proses terbentuknya tanah humus disebut humifikasi, dan ini dapat terjadi secara alamiah maupun buatan.  Sementara proses humifikasi buatan yang dilakukan oleh manusia adalah dengan cara memasukkan tanaman yang busuk ke dalam tanah lalu dicampur dengan kotoran hewan

 Oleh karena strukturnya terdiri dari campuran senyawa organik alifatik dan aromatic, diantaranya ditunjukkan dengan adanya gugus aktif asam karboksilat dan quinoid, maka asam humat memiliki kemampuan untuk menstimulasi dan mengaktifkan proses biologi dan fisiologi pada organisme hidup di dalam tanah. Hal ini menyebabkan asam humat bersifat lebih sebagai soil conditioner (pembenah tanah).

Asam humat  adalah makromolekul yang terdiri dari zat humat (HS) yang adalah bahan organik yang tersebar di tanah terestrial, air alami, dan sedimen yang dihasilkan pembusukan sayuran dan residu alami. HA komersial diekstraksi dari gambut dan batubara, yang merupakan sumber karbon tak terbarukan. Baru-baru ini, telah dibuktikan bahwa HA dapat diproduksi dengan cara fermentasi dengan menggunakan tandan buah kosong (EFB) pohon palem sebagai suatu substrat, yang merupakan sumber daya alam dan berkelanjutan. Selanjutnya sintesis kimia juga dapat digunakan untuk menghasilkan HAs melalui reaksi polimerisasi / kondensasi.

HAs adalah fraksi HS yang larut dalam media alkali, sebagian larut dalam air dan tidak larut dalam media asam. Parameter klasifikasi ini mungkin berbeda dengan Komposisi HAs, pH, dan kekuatan ion. Karena karakter amphiphilic mereka, bentuk HA struktur mirip misel, disebut pseudo-misel dalam kondisi netral hingga asam. Ini properti telah dieksplorasi untuk digunakan dalam remediasi polusi dan untuk meningkatkan kelarutan dalam air obat hidrofobik.

HAs berisi kelompok fungsional berbeda yang jumlahnya bergantung pada asal, usia, iklim, dan kondisi lingkungan ekstraksi / produksi Has. Itu berbagai fungsi HA terutama disebabkan oleh fungsi fenol dan asam karboksilat kelompok, yang memungkinkan deprotonasi OH / OOH. Situasi ini memberikan HA banyak kemampuan, seperti peningkatan pertumbuhan tanaman dan nutrisi, kompleksasi dengan logam berat, dan aktivitas antivirus dan anti-inflamasi.

Selain itu, adanya fenol, asam karboksilat dan kuinon dalam struktur HAs adalah terkait dengan aktivitas antioksidan, antimutagenic / desmutagenik, dan fungisida / bakterisida

Penggunaan HAs cukup terkonsolidasi di bidang pertanian dan polusi remediasi. Baru-baru ini, review artikel oleh Calvo et al. dan Canellas et al. membahas efek spesifik HA pada tanaman dan perannya pada pertumbuhan tanaman, hasil dan serapan hara. Sementara itu, Tang et al. dan Sun et al. membahas pentingnya HAs dalam pengolahan air dan limbah gas, masing-masing. Dalam pengobatan, HA telah dipelajari untuk pengobatan dan pencegahan penyakit. Medis utama aspek dan aplikasi HA dijelaskan oleh Klcking & Helbig. Baru-baru ini, van Rensburg menyoroti sifat anti-inflamasi dari HS dalam sebuah ulasan mini.

Namun penerapan HA di bidang farmasi dan kosmetik belum berjalan dengan baik dieksplorasi meskipun potensinya besar, seperti dalam pelarutan obat hidrofobik, di Penyerapan UV terlihat dan sebagai antioksidan. 

Dalam pekerjaan sebelumnya, kami mendemonstrasikan bahwa HA berinteraksi dengan Pluronic F127 (PF127) untuk membentuk nanoparticle stabil, yang dapat digunakan untuk aplikasi farmasi sebagaimana adanya atau setelah menjebak obat nonpolar. Pada tahun 2005, Pea-Mndez et al. mencatat aplikasi HS di lingkungan dan aplikasi biomedis. Namun, ada kekurangan studi yang dipublikasikan yang menyatukan semua efek fungsional HA terkait dengan sifat struktural nya, serta toksisitas nya dan aplikasi, terutama di bidang farmasi dan kosmetik.

 

KARAKTERITIK  ASAM HUMAT 

Karakterisitk  kimia HAs dapat bervariasi sesuai dengan asal geografis, usia, iklim dan kondisi biologis, Berat molekulnya berkisar antara  2.0 hingga 1.300 kDa dan mengandung banyak gugus fungsi,. HAs terutama terdiri dari fenolik, gugus fungsi asam karboksilat, enolat, kuinon, ,  eter, dan  gula dan peptida. Namun, Struktur fenolik dan karboksilat lebih dominan. Ditinjau dari kesukaannya pada pelarut air, struktur hidrofilik lebih dominan , karena  dari gugus OH, dan  sedangkan bagian hidrofobik, terdiri dari rantai alifatik dan cincin aromatik.

Gugus fenolik dan karboksilat bertanggung jawab atas perilaku asam lemah. . Keasaman total (keasaman gugus fenolik + karboksilat) dari senyawa yang diekstraksi tanah, air, dan endapan geologi ditemukan sekitar 6 meq g-1. Kuinon adalah kelompok penerima elektron dan bertanggung jawab untuk produksi spesies oksigen reaktif (ROS). Mereka direduksi menjadi semiquinones, yang distabilkan oleh cincin aromatiknya dan selanjutnya direduksi menjadi hidrokuinon, yang bahkan lebih stabil.

Sifat-sifat lain  seperti kelarutan,  perubahan pH, interaksi dengan gugus hidrofobik, dan daya ikat terhadap  logam, menyebabkan  Asam humat dikategorikan sebagai  senyawa amfifilik. Amfifilik adalah senyawa kimia yang bersifat hidrofilik dan lipofilik. Hidrofilik adalah senyawa yang bersifat mengikat air, sedangkan lipofilik adalah senyawa yang bersifat mengikat lemak. Akibatnya asam humat  dapat larut dalam senyawa polar dan non-polar. Asam humat umumnya dianggap larut dalam kondisi netral hingga basa. 

Dalam media alkali, gugus fenolik dan karboksilat terdeprotonasi, dan gugus tolakan bermuatan negatif Setelah penurunan pH, gugus fungsi diprotonasi, dan gugus fungsi efek tolakan diminimalkan, menyebabkan molekul mengadopsi bentuk melingkar dan struktur kompak, dan mirip seperti misel molekul-molekul ini membentuk agregat pada sebuah tingkat intramolekuler.

Mengikat Kationik Logam 

Kemampuan HA untuk mengikat logam kationik dan membentuk kompleks membuatnya berguna dalam berbagai aplikasi, seperti pengangkutan mikronutrien dari tanah ke tanaman, penghilangan logam berat dari tanah dan air, penghambatan pembentukan radikal bebas dengan katalisis logam, reduksi, dan stabilisasi logam nanopartikel.

Peran ion logam dalam larutan sama dengan peran ion H+ yaitu muatan netralisasi terhadap OH-, dan semakin tinggi muatan, semakin efektif kation dalam pembentukan pseudo-misel. Selanjutnya, kation multivalen berinteraksi dengan fenolik dan kelompok karboksilat pada rantai yang berdekatan, meningkatkan domain pseudo-misel dan menimbulkan  efek deterjen, seperti yang dikemukakan oleh von Wandruszka adalah sebagai berikut. 

Interaksi antara molekul HAs dan kation logam pada awalnya seluruhnya elektrostatis, dan kation bergerak di dalam struktur secara termodinamiki dengan kebutuhan energi terkecil. Proses ini membentuk kompleks logam-Has yang  bulat. Studi tentang ikatan logam-HAs telah menunjukkan bahwa interaksi ini bervariasi sesuai dengan logam dan dipengaruhi oleh konsentrasi logam dan asal, berat molekul, dan konsentrasi HAs

Karakteritik Kimia  Asam Humat

Zat  asam humat terdiri dari inti aromatik dengan substituen fenolik dan karboksilat, yang saling terkait; dengan Gugus fungsional yang berkontribusi paling besar terhadap muatan permukaan dan reaktivitas zat humat adalah gugus fenolik dan karboksilat.

 Asam humat berperilaku sebagai campuran asam dibasa, dengan nilai pK1 sekitar 4 untuk protonasi gugus karboksil dan sekitar 8 untuk protonasi gugus fenolat. Ada kemiripan yang cukup besar di antara asam humat individu. Untuk alasan ini, nilai pK terukur untuk sampel tertentu adalah nilai rata-rata yang berkaitan dengan spesies penyusun. Karakteristik penting lainnya adalah kepadatan muatan. 

Molekul dapat membentuk struktur supramolekul yang diikat oleh gaya non-kovalen, seperti gaya van der Waals, -, dan ikatan CH-.  Kehadiran gugus karboksilat dan fenolat memberi asam humat kemampuan untuk membentuk kompleks dengan ion-ion seperti Mg2 +, Ca2+, Fe2+, dan Fe3+. Banyak asam humat memiliki dua atau lebih gugus ini yang diatur sedemikian rupa sehingga memungkinkan pembentukan kompleks kelat.  Pembentukan kompleks (kelat) merupakan aspek penting dari peran biologis asam humat dalam mengatur ketersediaan hayati ion logam.

Asam humat komersial, yang terutama berasal dari batubara lignitik, banyak digunakan untuk meningkatkan pertumbuhan tanah dan tanaman. Asam humat yang diaplikasikan pada tanah yang berasal dari leonardit dan batubara lignitik umumnya berhasil meningkatkan hasil panen kentang, gandum , selada, dan jagung.

 Namun, kadar asam humat yang diterapkan pada tanah ini sangat bervariasi, yang mungkin disebabkan oleh jenis tanaman yang berbeda, kualitas humifikasi asam humat yang berbeda, kandungan kation tanah yang dapat ditukar, dan tekstur tanah. Misalnya, untuk meningkatkan hasil kedelai, tanah yang memiliki kandungan lempung yang tinggi membutuhkan asam humat dua kali lebih banyak dibandingkan dengan tanah bertekstur kasar.

Dalam perspektif keberlanjutan, penggunaan asam humat yang berasal dari batubara lignitik tidak tepat karena merupakan bahan yang tidak terbarukan. Namun, solusi yang tepat adalah  dari kotoran, kompos, lumpur, dan sisa tanaman kaya lignin merupakan sumber alternatif bahan humat yang menjanjikan serta terbarukan. Asam humat dapat disintesis ulang dari komponen penting pupuk kandang, yang  masih mengandung u asam amino, dan gula reduksi selama proses pengomposan.

 Asam humat yang diekstrak dari pupuk kompos (MHA) memiliki komposisi senyawa aromatik dengan laju dekomposisi yang rendah di dalam tanah. Ia juga kaya akan senyawa karbonil dan fenolik sehingga lebih reaktif dan memiliki kemampuan kompleksasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan leonardit. Hal ini menunjukkan bahwa MHA bisa menjadi sumber alternatif asam humat yang baik.

MANFAAT ASAM HUMAT 

Sejauh ini karena beberapa karakteristik yang dimiliki asam humat, asam humat  banyak digunakan dalam berbagai bidang,  antara lain. Pertama, pada bidang pertanian, Pupuk asam humat saat ini banyak digunakan dalam produksi pertanian, perbaikan tanah dan perlindungan lingkungan. Penerapan pupuk asam humat di dalam tanah tidak hanya dapat mengoptimalkan struktur tanah dan meningkatkan laju penggunaan pupuk, tetapi juga meningkatkan pertumbuhan tanaman, sehingga mencapai efek peningkatan hasil dan pendapatan. 

Dalam memperbaiki tanah yang tercemar, pupuk asam humat dapat memperbaiki logam berat dan menurunkan polutan organik. Berdasarkan hal ini, untuk mempromosikan aplikasi yang efisien dari pupuk asam humat di dalam tanah, aplikasi pupuk asam humat dalam perbaikan tanah dan remediasi tanah yang terkontaminasi dieksplorasi.

Pupuk asam humat mengacu pada pupuk yang dapat digunakan untuk memberikan nutrisi pada tanaman berbasis humat asam, humate, asam fulvat, dan asam fulvat diekstraksi atau diaktifkan. Saat ini, pupuk asam humat banyak digunakan sebagai pupuk hijau, organik dan ramah lingkungan yang penting.  Asam humat terbagi menjadi asam humat asli, asam humat hasil regenerasi dan asam humat sintetik menurutnya formasi dan sumber. 

Asam humat asli, juga dikenal sebagai asam humat alami, terjadi secara alami,  asam humat regenerasi mengacu pada asam humat yang dihasilkan oleh pelapukan alami atau buatan dengan  oksidasi; asam humat sintetis juga dikenal sebagai asam humat buatan.  Praktik telah membuktikan bahwa pupuk asam humat tidak hanya dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman, tetapi juga meningkatkan tingkat pemanfaatan pupuk dan memperbaiki tanah.

Kedua, sebagai obat, seperti aktivitas antivirus HAs diamati terhadap banyak virus, seperti sitomegalovirus (CMV), virus vaksin, dan human immunodeficiency virus tipe 1 (HIV-1) dan tipe 2 (HIV-2). Asam humat  sebagai penghambat ( inhibitor)  mutagenesis dalam sel dan  luar sel (desmutagenesis).

Ketiga,. selain untuk obat, sebagai kosmetik, seperti HA dalam natura dapat digunakan dalam tabir surya, anti-penuaan, dan produk perawatan kulit di umum karena kemampuannya menyerap dalam kisaran yang terlihat UV. Klcking dkk. mempelajari potensi HA sebagai komponen lipstik untuk mencegah pengaktifan kembali virus herpes simpleks oleh sinar UV. Hal ini menunjukkan bahwa HA dalam konsentrasi yang lebih tinggi dari 100 g ml-1 mampu melindungi sel U937 dari kerusakan akibat UV. Ini karakteristik membuat HA layak sebagai komponen lipstik fungsional, dan tidak bersifat toksis.

Keempat, dalam bidang peternakan, Asam humat banyak digunakan sebagai alternatif pemacu pertumbuhan untuk  pengganti zat antibiotik dalam meningkatkan kinerja dan kesehatan unggas. Selain itu, suplementasi bahan komersial sebagai sumber HS melalui air minum atau pakan meningkatkan konsumsi pakan, efisiensi pakan dan pertambahan bobot badan ayam broiler, serta meningkatkan bobot telur, massa telur, dan produksi telur ayam petelur

METODE ISOLASI ASAM HUMAT

Menurut Stevenson (1982),  asam humat  dapat diekstraksi dari tanah dengan memperhatikan beberapa kriteria ,antara lain (1) tidak menimbulkan perubahan zat-zat yang diekstraksi, (2) bebas dari kontaminan senyawa an organik, seperti lempung dan kation-kation polivalen, (3) dapat menggambar fraksi-fraksi dengan rentang berat molekul, (4) metode bersifat universal, dan semuanya cocok dengan jenis tanah.

Hasil asam humat (HA) sebagian tergantung pada periode isolasi (ekstraksi dan fraksinasi), ekstraktan yang digunakan, dan kondisi seperti suhu, perlakuan awal, dan kompos: rasio ekstraktan ekstraksi. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui apakah ada hubungan antara waktu ekstraksi, waktu fraksinasi, dan hasil HA dari daun nanas kompos (Ananas comosus), serta hubungan antara kedua variabel (waktu ekstraksi dan waktu fraksinasi) secara terpisah. hasil HA dari kompos ini. 

Prosedur standar (dengan beberapa modifikasi) menggunakan 0,1M NaOH digunakan untuk mengisolasi HA dari kompos. Meskipun ada hubungan kuadrat antara waktu ekstraksi dan hasil HA, tidak ada hubungan antara waktu fraksinasi dan hasil HA. 

Pengamatan ini memungkinkan isolasi HA kompos dalam waktu 24 jam atau kurang dari waktu rata-rata 48 jam yang ada, sehingga membantu dalam memfasilitasi gagasan untuk memproduksi kalium humat sebagai pupuk kalium daun dari daun nanas yang dikomposkan dan sisa tanaman terkait, bukan terbuka. pembakaran, praktik yang memiliki efek lingkungan yang tidak diinginkan.

Untuk melakukan isolasi dapat dilakukan  dengan  mengektrasi  2 kg  gram tanah gambut  dengan 20 Liter  NaOH 0,1 N (perbandingan tanah dengan pelarut 1 : 10) digoyang  pada  shaker selama  1 hari  dengan tekanan 1 atmosfer nitrogen.  Supernatan yang bersifat alkalis dipisahkan dari residunya dengan cara disentrifugasi, kemudian diasamkan dengan larutan HCl 6 N hingga pH 1 dan didiamkan selama 16 jam pada suhukamar, selanjutnya akan terbentuk dua lapisan, supernatan (asam fulvat I ), dan endapan (asam humat). Dengan cara sentrifugasi selama 10 menit  dengan kecepatan 10000 rpm, kedua fraksi itu ( asam fulvat dan asam humat ) dapat dipisahkan. Endapan merupakan asam humat kotor (crude humic acids) yang perlu dimurnikan lebih lanjut.

Selanjutnya, dilakukan pemurnian Asam Humat Asam humat kotor (crude humic acids) yang diperoleh, dilarutkan ke dalam 2500 mL larutan KOH 0,1 N di bawah kondisi atmosfer nitrogen. Ke dalam larutan ditambahkan sejumlah tertentu garam KCl hingga konsentrasi ion K+ dalam larutan tepat 0,3 M dan kemudian disentrifugasi dengan kecepatan 12.000 rpm selama 6 menit, sehingga terbentuk dua lapisan. 

Lapisan atas berupa supernatant (asam humat dan asam fulvat) dipisahkan dari pengotor padatan yang berada pada lapisan bawah dengan cara didekantasi. Selanjutnya supernatant yang merupakan campuran asam humat dan asam fulvat diasamkan dengan larutan HCl 6 N hingga pH 1 dan didiamkan selama 16 jam, sehingga dalam sistem terbentuk dua lapisan yaitu lapisan atas merupakan supernatan asam fulvat fraksi II dan lapisan bawah merupakan padatan asam humat.

 Padatan asam humat yang diperoleh dimasukkan ke dalam wadah plastik yang berisi larutan campuran 0,1N HCl/ 0,3 N HF dan didiamkan selama 7 hari pada suhukamar. Endapan dan supernatan dipisahkan dengan cara disentrifugasi dengan kecepatan 12.000 rpm selama 6 menit. Diambil endapannya yang merupakan asam humat murni.

Proses pemurnian tersebut dilakukan sebanyak 2 kali. Dalam proses pemurnian tersebut banyak menggunakan HCl sehingga sangat mungkin asam humat banyak mengandung ion Cl- . Untuk menghilangkan ion Cl- dilakukan pembilasan dengan akuades secara berulang. Uji Cl- dilakukan dengan cara menambahkan larutan AgNO3 ke dalam air bilasan asam humat. 

Jika terbentuk endapan putih AgCl, berarti di dalam asam humat tersebut masih mengandung ion Cl- sehingga perlu pembilasan lebih lanjut. Pembilasan dihentikan jika dalam air bilasan asam humat tidak terbentuk endapan putih dengan penambahan larutan AgNO3 . Setelah selesai proses pemurnian, asam humat dikeringkan dengan freeze dryer. Asam humat yang diperoleh berbentuk serbuk cokelat kehitaman.

Asam humat itu dianalisis sifat fisiko kimia seperti kadar abu, kandungan gugus OH, kandungan asam, gugus karboksilat.

Akhirnya . Agar asam humat berperan penuh di dalam tanah, di masa depan aplikasi pupuk asam humat harus memilih rasio pemupukan yang sesuai, membedakan bahan organik dan asam humat dengan benar, memperhatikan aktivasi asam humat dan mengontrol kandungan efektif asam humat. Saat ini, asam humat digunakan dalam perbaikan tanah dan restorasi aplikasi di lapangan masih dalam tahap awal, dan penelitian teoritis seharusnya diperkuat untuk memperjelas mekanisme internal interaksi antara asam humat dan logam berat dan polutan organik, sehingga efektif memainkan peran asam humat dalam memperbaiki dan memperbaiki tanah.

Referensi 

  • Kamel, M. M., Elhady, M., El Iraqi, K. G., & Wahba, F. (2015). BIOLOGYICAL IMMUNE STIMULANTS EFFECTS ON IMMUNE RESPONSE, BEHAVIOURAL AND PRODUCTIVE PERFORMANCE OF BROILERS. Egyptian Poultry Science Journal, 35(3).
  • Arpov, H., Kaniov, M., Pistov, V., Glik, B., Fik, M., & Hleba, L. (2016). Effect of Probiotics and Humic Acid on Egg Production and Quality Parameters of Laying Hens Eggs. Scientific Papers: Animal Science & Biotechnologies/Lucrari Stiintifice: Zootehnie si Biotehnologii, 49(2).
  • de Melo, B. A. G., Motta, F. L., & Santana, M. H. A. (2016). Humic acids: Structural properties and multiple functionalities for novel technological developments. Materials Science and Engineering: C, 62, 967-974.
  • Shirshova, L. T., Ghabbour, E. A., & Davies, G. (2006). Spectroscopic characterization of humic acid fractions isolated from soil using different extraction procedures. Geoderma, 133(3-4), 204-216.
  • Purwanto, B. H., Wulandari, P., Sulistyaningsih, E., Utami, S. N., & Handayani, S. Improved Corn Yields When Humic Acid Extracted from Composted Manure Is Applied to Acid Soils with Phosphorus Fertilizer. Applied and Environmental Soil Science, 2021.
  • Ahmed, O. H., Husni, M. H. A., Anuar, A. R., & Hanafi, M. M. (2005). Effects of extraction and fractionation time on the yield of compost humic acids. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science, 33(2), 107-110.

HALAMAN :
  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
  5. 5
  6. 6
  7. 7
Mohon tunggu...

Lihat Konten Ilmu Alam & Tekno Selengkapnya
Lihat Ilmu Alam & Tekno Selengkapnya
Beri Komentar
Berkomentarlah secara bijaksana dan bertanggung jawab. Komentar sepenuhnya menjadi tanggung jawab komentator seperti diatur dalam UU ITE

Belum ada komentar. Jadilah yang pertama untuk memberikan komentar!
LAPORKAN KONTEN
Alasan
Laporkan Konten
Laporkan Akun