KONDISI HARA K (KALIUM) DIDALAM TANAH

Kandungan Kalium (K) didalam tanah beragam dari 0,1% – 3% dengan rata -rata 1%. Sebagian besar (sampai 98%) K tanah terikat dalam bentuk dapat ditukar dipermukaan partikel tanah, sehingga belum tersedia bagi tanaman (Munawar, 2011).

Hara K bersumber dari batuan mineral (in-organik), yaitu kelompok feldpar dan mika. Kelompok feldpar terdiri dari ortoklas [(K,Na) AlSi₃O₈] dan mikroklin [(Na,K)AlSi)₄], sedangkan kelompok mika meliputi muskovit [K(AlSi)₃O₁₀(OH)₂] dan biotit [K(Mg,Fe²⁺)₃AlSi₃O₁₀(OH)₂] (Barber, 1995). Mineral feldpar dan mika bersama – sama kuarsa terdapat di batuan granit. Mineral sekunder yang mengandung K termasuk ilit atau mika hidrus, vermikulit dan klorit.

Ketika mengalami pelapukan, maka batuan mineral diatas akan melepaskan ion K kedalam larutan tanah. Sebagian ion L dijerap oleh koloid liat dan koloid humus dan sebagian diikat kuat masuk kedalam rongga partikel liat.

Gambar 1. Bentuk K didalam tanah dan ketersediaannya bagi tanaman (Foth dan Ellis, 1997)

Bentuk ion K didalam tanah

K dalam larutan tanah

Kalium dalam larutan tanah sebagai ion K⁺, sehingga mudah tersedia bagi tanaman (disebut K-larutan). K larutan berkeseimbangan cepat dengan K-dd, artinya jika K⁺ dilarutan tanah diserap oleh akar tanaman, maka K-dd akan dilepaskan ke larutan tanah.

K dapat ditukar (K-dd)

K-dd adalah ion K yang dijerap oleh koloid liat maupun koloid humus. Liat tipe 2:1 menjerap K lebih kuat dibandingkan liat tipe 1:1, dengan urutan smektit > illit > kaolinit.

K tidak dapat ditukar

Yaitu ion K yang terdapat pada batuan mineral yang belum melapuk.

Kalium terfiksasi

Kalium terfiksasi apabila ion K masuk ke rongga mineral liat tipe 2:1 yang ukuran rongga nya sama dengan diameter ion K, sehingga tarikannya sangat kuat dan sulit tersedia bagi tanaman.

Gambar 2. Kalium terfiksasi

Faktor yang mempengaruhi ketersediaan Kalium didalam tanah adalah

Kadar lengas tanah

Yaitu kandungan air didalam larutan tanah yang mempengaruhi pergerakan ion K ke permukaan akar tanaman melalui proses difusi. Jika tanah mengering, proses difusi akan berkurang, sehingga menurunkan jumlah K yang dapat tersedia bagi akar tanaman.

Kapasitas tukar kation (KTK)

Pada tanah dengan KTK tinggi, sebagian besar ion K⁺ berada dalam bentuk K-dd, dan sebagian kecil dalam bentuk K-larutan. Namun karena K-dd dan K-larutan dalam keseimbangan, maka secara cepat K-dd melepas ion K kedalam larutan tanah. Pada KTK tinggi, pasokan K-larutan terjamin baik dan kehilangan K akibat perlindian dapat diminimalisir.

Kandungan ion lain.

Kation – kation lain didalam tanah seperti Ca dan Mg mempengaruhi efektivitas serapan K larutan tanah oleh tanaman.

Jika kandungan ion Ca dan Mg meningkat didalam larutan tanah, maka kandungan ion K akan menurun.

pH tanah

Pengaruh pH terhadap ketersediaan K bersifat tidak langsung, yaitu melalui pengaruh pH terhadap jenis kation dominan pada kompleks jerapan tanah dan ruang antar lapisan mineral liat.

Tanah masam dengan kompleks jerapan tanah akan didominasi oleh AL³⁺ tinggi, dan ion Al-hidroksil akan mengumpul pada ruang antar lapisan mineral liat (Havlin et al.2005). Akibatnya, ion K cenderung akan berada dalam larutan tanah, sehingga mudah tersedia bagi tanaman.

Aerasi tanah

Secara fisiologis, aerasi yang buruk dapat mengganggu respirasi (pernafasan tanaman) dan pertumbuhan akar tanaman. Akibatnya dapat menurunkan kemampuan akar menyerap ion K.

Perbedaan jenis tanaman

Jenis tanaman maupun varietas tanaman dalam satu jenis tanaman mempunya kebutuhan K yang beragam. Pada umumnya, tanaman jenis rumput menyerap K lebih baik daripada jenis legum. Itulah sebabnya kedua jenis tanaman ini sering ditanam bersama-sama atau campuran untuk meningkatkan efisiensi penggunaan unsur hara didalam tanah.

Untuk pertumbuhan tanaman optimum, kandungan K didalam tanaman berkisar 2-3% bobot kering. Walaupun demikian, K terlibat dalam banyak proses biokimia dan fisiologi yang sangat vital bagi pertumbuhan dan hasil tanaman, serta ketahanan terhadap cekaman kekeringan (Cakmak, 2005).

Peranan ion K bagi tanaman adalah

Ion K penting dalam fotosintesis karena terlibat dalam sintesis ATP (Adenosin Tri Phosphate), produksi dalam aktivitas enzim-enzim fotosintesis (seperti : RuBP karboksilase), penyerapan CO₂ melalui mulit daun, dan menjaga keseimbangan listrik selama fotofosforilasi didalam kroroplas (Havlin et al. 2005).

Ion K terlibat dalam pengangkutan hasil – hasil fotosintesis (asimilate) dari daun melalui floem ke jaringan organ reproduksi dan penyimpanan (buah, biji, ubi dll) (Havlin et al. 2005).

Pada tanaman buah – buahan dan sayuran (jeruk, pisang, tomat, kentang, bawang dll), pasokan K cukup dapat memperbaiki ukuran, warna, rasa, kulit buah yang penting untuk penyimpanan dan pengangkutan. Pasokan K yang cukup akan menjamin fungsi daun selama pertumbuhan buah dan jumlah gula pada buah.

Peranan K dalam sintesa protein akan memacu konversi nitrat ke protein, sehingga meningkatkan efisiensi pemupukan N.

Ion K terlibat dalam menjaga potensial osmotik tanaman, seperti pengaturan pembukaan dan penutupan stomata, sehingga dalam tanaman terjadi pertukaran gas dan air dengan atmosfer. Tanaman dengan kandungan K tinggi memerlukan jumlah air lebih rendah daripada tanaman yang kekurangan K untuk memproduksi jumlah biomassa yang sama, sehingga pasokan K dapat meningkatkan efisiensi penggunaan air oleh tanaman.

Ion K berfungsi dalam pembentukan lapisan kutikula pada tanaman untuk pertahanan terhadap serangan hama dan penyakit. Tanaman yang dipasok K cukup mempunyai aktivitas enzim tinggi dan tahan terhadap serangan jamur dan serangga.

Ion K juga terlibat dalam proses pemasakan buah, melalui sintesis likopen, pigmen yang bertanggung jawab terhadap warna merah buah seperti pada tomat.