Rasio C/N, penting dalam pengomposan, tapi sering diabaikan

Rasio karbon terhadap nitrogen atau rasio C/N adalah rasio dari massa karbon terhadap massa nitrogen di suatu zat. Di antara zat yang dianalisis menggunakan metode ini adalah sedimen dan kompos. Rasio C/N digunakan untuk mengetahui kondisi iklim pada masa lalu. Rasio karbon dan nitrogen dapat digunakan untuk mempelajari keberadaan tumbuhan di suatu tempat karena nitrogen diserap tumbuhan dan mikroorganisme, dan tumbuhan dan mikroorganisme yang mati meninggalkan sedimen karbon. Besarnya perbedaan antara nitrogen dan karbon tersebut juga membedakan jenis ekosistem yang pernah berada di atasnya.

Rasio C/N yang rendah, antara 4-10:1 umumnya bersumber dari laut, sedangkan rasio yang lebih tinggi bersumber dari daratan. Tumbuhan berpembuluh di daratan akan memberikan sedimen dengan rasio C/N lebih dari 20. Selulosa yang memiliki kandungan karbon yang tinggi tidak ditemukan di alga sehingga itulah yang membedakan antara sedimen yang dihasilkan dari tumbuhan berpembuluh di daratan dengan alga di lautan. Alga juga memiliki kandungan protein dan lemak yang lebih tinggi relatif dibandingkan tumbuhan di daratan

Rasio C/N merupakan factor paling penting dalam proses pengomposan. Hal ini disebabkan proses pengomposan terantung dari kegiatan mikroorganisme yang membutuhkan karbon sebagai sumber energi dan pembentuk sel, dan nitrogen untuk membentuk sel.

Besarnya nilai C/N tergantung dari jenis sampah. Proses pengomposan yang baik akan menghasilkan rsio C/N yang ideal sebesar 20 – 40, tetapi rasio paling baik adalah 30.

Jika rasio C/N tinggi, aktivitas mikroorganisme akan berkurang. Selain itu diperlukan beberapa siklus mikroorganisme untuk menyelesaikan degradasi bahan kompos sehingga waktu pengomposan akan lebih lama dan kompos yang dihasilkan akan bermutu rendah.

Jika rasio C/N terlalu rendah (kurang dari 30) kelebihan nitrogen (N) yang tidak dipakai oleh mikroorganisme tidak dapat diasimilasi dan akan hilang memlaui volatisasi sebagai ammonia atau terdenitrifikasi.

Penerapan

Pertanian

Pada pengomposan, mikrob aktif secara optimal pada rasio C/N 30-35:1, dan rasio yang lebih tinggi akan menyebabkan laju pengomposan menurun. Mulsa yang memiliki rasio C/N lebih tinggi dapat menyebabkan konsentrasi unsur nitrogen di dalam tanah berkurang karena aktivitas organisme tanah cenderung menghabiskan nitrogen untuk pertumbuhannya.Namun belum diketahui apakah hal ini berdampak negatif bagi tanah atau tidak.

Kelautan

Materi organik yang tertimbun di sedimen lautan memberikan informasi mengenai sumber dan proses yang terjadi sebelum sedimen tersebut menyentuh dasar lautan, diantaranya dengan menganalisis rasio C/N dari sedimen tersebut. Alga di lautan secara umum memiliki rasio C/N antara 4 hingga 10. Namun kini telah diketahui bahwa massa alga yang mati akan terdekomposisi oleh bakteri sebelum menyentuh dasar lautan, hanya 10% yang mencapai dasar laut, dan hanya 1% yang permanen menjadi sedimen di dasar laut. Komunitas mikrob yang mendekomposisi membutuhkan nitrogen lebih banyak dibandingkan karbon sehingga rasio C/N sedimen dasar lautan akan meningkat dibandingkan dengan massa alga hidup. Rasio C/N meningkat seiring dengan kedalaman lautan, mencapai rasio 10 pada kedalaman 1000 meter dan hingga 15 pada kedalaman lebih dari 2500 meter. Marka rasio C/N di sedimen lautan cenderung tetap hingga terjadinya proses diagenesis yang mengubah rasio C/N tersebut. Selain itu, amonia diketahui teradsorpsi oleh mineral tanah liat sehingga memungkinkan rasio C/N yang didapatkan dari suatu lokasi lebih rendah dari yang diperkirakan.

Lakustrin

Tidak seperti sedimen di lautan, diagenesis pada ekosistem danau tidak mengganggu rasio C/N dalam jumah besar. Kayu yang menjadi sedimen di dasar danau cenderung memiliki rasio C/N yang lebih rendah dari pohon yang hidup di sekitar danau, namun tidak mengganggu perbedaan mendasar antara rasio C/N sedimen tumbuhan berpemubuluh dan alga.

Dua studi yang dilakukan di Danau Mangrove, Bermuda, dan Danau Yunoko, Jepang menunjukan ketidakteraturan dan fluktuasi rasio C/N antara 11 hingga 18. Fluktuasi ini dikarenakan keberadaan alga yang lebih dominan di danau dibandingkan tumbuhan berpembuluh. Dominasi tumbuhan berpembuluh dan alga yang berbeda-beda di setiap titik memberikan kesimpulan mengenai kondisi danau pada masa lalu. Danau yang dalam akan lebih didominasi alga, dan danau yang dangkal, mengering secara musiman, atau bersifat rawa akan didominasi tumbuhan berpembuluh

Table komposisi karbon (C)dan nitrogen (N) pada beberapa bahan Organik.

Jenis bahan	Rasio C/N (g/g)	Kadar air (%)	Jumlah C (%)	Jumlah N (%)
Potongan kertas	20	85	6	0,3
Gulma	19	85	6	0,3
Daun	60	40	24	0,4
Kertas	170	10	36	0,2
Limbah buah	35	80	8	0,2
Serbuk gergaji	450	80	8	0,5
Kotoran ayam	7	15	34	0,08
Sekam kandang	10	20	30	4,3
Jerami padi	100	10	25	2,5
Kotoran sapi	12	50	36	0,4
Urin manusia
Limbah makanan	15	80	8	0,5

Campuran dari beberapa bahan yang disebutkan pada table diatas dapat dihitung nilai rasio C/N –nya dengan contoh perhitungan sebagai berikut.

C/N =( ∑AxgC /100gA) + (∑xgC100gB) + …..