Minggu, 23 Agustus 2020

Sejarah Pupuk dan Pemupukan dunia dan Inggris

           Tanaman membutuhkan energi(cahaya) CO2, air, dan mineral untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Tanpa adanya nutrisi tanaman tidak dapat tumbuh, pupuk mineral dapat menyediakan nutrisi bagi tanaman. Ada tiga nutrisi utama tanaman yaitu nitrogen(N), fosfor (P), kalium(K).

            Dalam sejarah kuno Mesir, Roma, Babilonia, dan juga Jerman tercatat dalam penggunaan mineral atau pupuk untuk meningkatkan hasil pertanian, penggunaan abu kayu terhadap pertanian tersebar luas. Penggunaan pupuk diperkirakan sudah mulai pada permulaan dari manusia mengenal bercocok tanam >5.000 tahun yang lalu. Bentuk primitif dari pemupukan untuk memperbaiki kesuburan tanah terdapat pada kebudayaan tua manusia di negeri-negeri yang terletak di daerah aliran sungai-sungai Nil, Euphrat, Indus, di Cina, Amerika Latin, dan sebagainya (Honcamp, 1931). Lahan-lahan pertanian yang terletak di sekitar aliran-aliran sungai tersebut sangat subur karena menerima endapan lumpur yang kaya hara melalui banjir yang terjadi setiap tahun. Pada tahun 1800an Humboldt merekomendasikan menggunakan Guano.

            Dalam perkembangan pemupukan di dunia ilmuwan Eropa berperan penting. Johann Friedrich Mayer (1719-1798) adalah orang yang pertama menyampaikan sangkut paut gypsum dengan pertanian. Banyak ahli kimia mengikuti dia pada abad ke-19.

Justus von Liebig

            Ahli kimia Justus von Liebig (1803-1873) berkontribusi besar dalam pemahaman nutrisi bagi tanaman. Karya-karyanya yang berpengaruh pertaman kali dikecam seperti teori humus, argument pertama pentingnya anomia, menggalakkan pentingnya mineral anorganik bagi tanaman.  Hukum minimum Lieblig (1843) : “Hasil panen sebanding dengan jumlah nutrisi yang paling membatasi”. Nutrisi tanaman memiliki fungsi spesifik dan penting dalam metabolisme tanaman. Tidak dapat saling menggantikan satu sama lain dan jurangnya suatu nutrisi akan membatasi pertumbuhan tanaman. 'Hukum minimum' sering diilustrasikan dengan tong air, dengan tongkat dengan panjang yang berbeda. Laras kapasitas untuk menahan air ditentukan oleh paranada terpendek. Demikian pula, hasil panen sering dibatasi oleh kekurangan nutrisi atau air. Setelah faktor pembatas (kendala) telah dikoreksi, hasilnya akan meningkat hingga faktor pembatas berikutnya ditemukan. Nutrisi diklasifikasikan menjadi tiga sub-kelompok berdasarkan kebutuhan pertumbuhan tanaman:

• Nutrisi makro atau primer: nitrogen (N), fosfor (P), kalium (K)

• Nutrisi utama atau sekunder: kalsium (Ca), magnesium (Mg) dan sulfur (S)

• Zat gizi mikro atau elemen jejak: Klorin (Cl), Besi (Fe), Mangan (Mn), boron (B), selenium (Se), seng (Zn), tembaga (Cu), molibdenum (Mo), dll.

            Respons hasil terhadap nitrogen sering diamati, karena nitrogen sering merupakan faktor yang paling membatasi untuk tanaman produksi, tetapi bukan satu-satunya faktor. Nutrisi yang seimbang dari semua nutrisi tanaman diperlukan untuk mendapatkan yang maksimal hasilkan dan hindari kekurangan nutrisi.

 

 

John Bennet Lawes

             Seorang pengusaha Inggris mulai bereksperimen pada efek berbagai pupuk kandang pada tanaman yang tumbuh dalam pot pada tahun 1837, dan satu atau dua tahun kemudian percobaan diperluas ke tanaman di lahan. Salah satu konsekuensi langsung adalah bahwa pada tahun 1842 dia mematenkan pupuk kandang yang dibentuk dengan memperlakukan fosfat dengan asam sulfat, dan dengan demikian adalah yang pertama menciptakan pupuk buatan industri. Pada tahun berikutnya dia meminta dinas kepada Joseph Henry Gilbert, yang telah belajar di bawah bimbingan Liebig di University of Giessen, sebagai direktur penelitian di Stasiun Percobaan Rothamsted yang ia dirikan di tanah miliknya. Hingga saat ini, pusat penelitian Rothamsted yang didirikan pasangan itu masih menyelidiki dampak pupuk anorganik dan organik terhadap hasil panen tanaman.

Jean Baptiste Boussingault

Di Perancis, Jean Baptiste Boussingault (1802-1887) menunjukkan bahwa jumlah nitrogen dalam berbagai jenis pupuk adalah penting. Ahli metalurgi Percy Gilchrist (1851-1935) dan Sidney Gilchrist Thomas (1850-1885) menemukan proses Gilchrist-Thomas, yang memungkinkan penggunaan bijih Kontinental asam fosfor tinggi untuk pembuatan baja. Lapisan kapur dolomit pada converter berubah waktu menjadi kalsium fosfat, yang dapat digunakan sebagai pupuk, yang dikenal sebagai Thomas-fosfat.

Birkeland-Eyde

Proses Birkeland – Eyde dikembangkan oleh industrialis dan ilmuwan Norwegia Kristian Birkeland bersama dengan bisnisnya bermitra Sam Eyde pada tahun 1903, berdasarkan metode yang digunakan oleh Henry Cavendish pada tahun 1784. Proses ini digunakan untuk memperbaiki atmosfer nitrogen (N2) menjadi asam nitrat (HNO3), salah satu dari beberapa proses kimia yang umumnya disebut sebagai fiksasi nitrogen. Hasilnya asam nitrat kemudian digunakan untuk produksi pupuk sintetis. Sebuah pabrik berdasarkan proses dibangun di Rjukan dan Notodden di Norwegia, dikombinasikan dengan pembangunan fasilitas pembangkit listrik tenaga air yang besar. Prosesnya tidak efisien penggunaan energi, dan saat ini digantikan oleh proses Haber.

Haber

Pada dekade awal abad ke-20, ahli kimia pemenang hadiah Nobel Carl Bosch dari IG Farben dan Fritz Haber mengembangkan proses Haber yang menggunakan gas nitrogen molekul (N2) dan metana (CH4) dalam sintesis yang berkelanjutan secara ekonomi dari amonia (NH3). Amonia yang diproduksi dalam proses Haber adalah bahan baku utama proses Ostwald.

Ostwald

Generator amonia Didirikan pada tahun 1812, Mirat, produsen pupuk dan pupuk diklaim sebagai bisnis industri tertua di Salamanca (Spanyol). Proses Ostwald adalah proses kimia untuk produksi asam nitrat (HNO3), yang dikembangkan oleh Wilhelm Ostwald (dipatenkan tahun 1902). Ini adalah andalan industri kimia modern dan menyediakan bahan baku untuk jenis yang paling umum produksi pupuk, secara global. Secara historis dan praktis itu terkait erat dengan proses Haber, yang menyediakan bahan baku yang diperlukan, amonia (NH3).

Erling Johnson

Pada 1927, Erling Johnson mengembangkan metode industri untuk memproduksi nitrofosfat, yang juga dikenal sebagai proses Odda. Odda Smelteverk dari Norwegia. Prosesnya melibatkan pengasaman batuan fosfat (dari Kepulauan Nauru dan Banaba di selatan) Samudra Pasifik) dengan asam nitrat untuk menghasilkan asam fosfat dan kalsium nitrat yang, setelah dinetralkan, dapat digunakan sebagai pupuk nitrogen.

 

Sejarah Pupuk dan Pemupukan  di Inggris

            Seorang kewarganegaraan Ingriss James Fison, Edward packard, Thomas hadfield dan prentice bersaudara mereka mendirikan perusahaan pada abad ke-19 untuk membuat pupuk berasal tepung tulang. Pusat pengembangan sains, kimia dan paleontology,bekerjasama dengan koorporat komersial di Aglia timur, led fisons dan Packard mengembangkan asam sulfur dan pupuk tanaman di  Bramford, dan Snape. Suffolk di tahun 1850an membuat superfosfat, yang telah disebarkan di seluruh dunia dari pelabuhan Ipswich. Sampai tahun 1871 ada 80 pabrik yang membuat superphospate. Setelah perang dunia pertama banyak pebisnis datang berkompetisi untuk produksi guano alam, ditemukan di pulau-pulau samudera pasifik, dan menjadi ekonomi atraktif..

 

 

Sumber :

https://www.pssurvival.com/PS/Fertilizer/History_of_Fertilizer-2016.pdf

https://www.yara.com/siteassets/investors/057-reports-and-presentations/other/2018/fertilizer-industry-handbook-2018-with-notes.pdf/

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Unsur hara P (fosfor) pada tanah