DINAMIKA KALIUM DALAM TANAH

DINAMIKA KALIUM DALAM TANAH

SUMBER: myspace.aamu.edu/users/monday.mbila/soils/SPS251Lecture15.ppt

Dinamika K dalam Tanah

Introduction The Potassium Cycle

Forms of Potassium in soil Ketersediaan K dalam tanah

Manajemen K tanah


PendahuluanK is the third most likely element after nitrogen and phosphorus to limit plant productivity.

Biasanya diaplikasikan sebagai pupuk

K ada dalam larutan tanah sebagai kation K+

K tidak membentuk gas yang hilang ke udara


Its behavior in soil is influenced more by cation exchange reactions than by microbiological processes

K tidak menyebabkan pencemaran lingkungan eksternal

K tidak toksik dan tidak menyebabkan problematik eutrofikasi


Pendahuluan

K dalam nutrisi tanaman dan hewan

Potassium activates many enzymes in plants and animals that are responsible for energy metabolism, photosynthesis and other processes

As a component of the cytoplasm of plant cells, it helps to lower cellular osmotic water potential thereby increasing the ability of root cells to take up water.


K sangat penting untuk fiksasi nitrogen pada legume

Kecukupan K telah terbukti membantu tanaman beradaptasi terhadap cekaman lingkungan

In animals including humans, K is important in regulating the nervous system and maintenance of good blood vessels.


K dalam nutrisi tanaman dan hewan

Gejala Defisiensi K

Mengurangi kemampuan tanaman untuk beradaptasi terhadap cekamam lingkungan mis. Kekeringan, Genangan banjir, dll.

Pucuk dan tepian daun menguning (chlorosis) dan kemudian mati (nekrosis).

In some crops, K deficiency produces white necrotic spots that looks like insect damage.


Siklus K


Sumber Original K adalah mineral primer Mineral Mica (biotite dan muscuvite) Potassium feldspar (orthoclase dan microcline)

Potassium is released from the minerals during the weathering process

When available for plant uptake, it is taken up by plants in large quantities


Siklus K

Dalam ekosistem alamiah, K is returned to the soil by rainwater leaching of foliage and by plant residue or as waste from animals that feed on plantPotassium is lost by soil erosion and runoff, and leaching to the groundwaterMost potassium in agricultural ecosystems are lost through removal of crops and crop residues from soil


Siklus K

Bentuk-bentuk K dalam tanah

Empat bentuk K dalam tanah adalah:– K dalam struktur mineral primer– K dalam posisi tidak dapat ditukar dalam mineral

sekunder– K in exchangeable form on soil colloid surfaces– K ions larut dalam air

Total K in soil and its distribution as shown in the K-cycle is a function of the clay minerals present in soil


K dalam struktur mineral primer

Unavailable (90-98% of all soil K)

K dalam posisi tidak dapat ditukar pada mineral sekunder

Slowly available -fixed K is not easily exchangeable-In equilibrium with more available forms

K dalam bentuk dapat ditukar pada permukaan koloid tanah

Readily available (1-2% of all soil K) -90% of readily available

Ion K+ larut dalam airReadily available -Subject to leaching-Equilibrium with exchangeable form

Ketersediaan bentuk-bentuk K


Fiksasi K oleh Koloid Tanah

Nonexchangeable-K Exchangeable-K Soil Solution-K


Faktor Ketersediaan K dalam tanah

1. Tipe Koloid TanahAbility of various colloids to fix K varies (2:1)

2. Pembasahan & Pengeringan TanahPhysically affects the structure of colloids

3. Pembekuan & Pencairan TanahPhysically affects the structure of colloids

4. Kemasaman tanah (pH)High pH increases the fixation of K because of less H+ and

Al3+ at exchange sites.


Problem K dalam Kesuburan Tanah


The main problem with managing soil K is that of converting the unavailable forms of the element to available forms Available K is usually supplemented by fertilization

Another problem is removing a lot of crops from the soil without returning the crop residues Attempts should be made to return as much residue as

possible for the natural plant-soil cycling of K to continue


Pengelolaan Kalium

Pengelolaan Kalium

Growing high K content plants places demand on the soil supply of potassium To have high yields of such crops, e.g., alfalfa, it needs to planned in

advance to supply soil with enough K to last the cropping season –fertilization

Pemupukan dengan dosis ringan dan sering ternyata lebih baik daripada dosis tinggi sekali aplikasi, hal ini dapat mengurangi konsumsi mewah K

Pengapuran tanah ternyata meningkatkan retensi K dalam atanah.


SUMBER: http://www.ipipotash.org/en/presentn/aspcwdb.php

Kalium TanahEfek status K-tanah thd hasil tanaman dan efisiensi pupuk N

(JOHNSTON et al., 2001)


Kalium TanahRespon tanaman thd K dalam percobaan jangka panjang (1949-91)

(MERBACH et al., 1999)


Kalium TanahSiklus kalium dalam sistem tanah-tanaman-ternak

(SYERS, 1998)

SUMBER: http://www.depi.vic.gov.au/agriculture-and-food/dairy/pastures-management/fertilising-dairy-pastures/what-nutrients-do-plants-require

Kalium TanahBentuk-bentuk K-tanah dan ketersediaannya bagi

tanaman.

SUMBER: http://www.ipipotash.org/en/eifc/2011/29/3

Siklus Kalium dalam TanahStatus K-tanah mempengaruhi penyerapan K

oleh akar tanaman.

Jumlah K dalam tanah

tergantung pada tipe-tanah, produksi

tanaman, retensi atau panen

biomasa residu tanaman,

pemupukan K dan irigasi.

SUMBER: Ben Zioni et al., 1971; Physiolgia Plantarum 24:288-290.

Kalium Tanah

Penyerapan NO3

- oleh akar tanaman

dikendalikan oleh hasil

reduksi NO3-

dalam tanaman dan

siklus K+ dalam

tanaman.

SUMBER: http://www.intechopen.com/books/soil-processes-and-current-trends-in-quality-assessment/potassium-in-soils-of-glacial-origin

Kalium TanahModel mineral liat tipe 1:2 (illite) yang menunjukkan

posisi penjerapan K+

http://www.intechopen.com/source/html/43221/media/image4.jpeg

Kalium Tanah

SUMBER: http://www.intechopen.com/books/soil-processes-and-current-trends-in-quality-assessment/potassium-in-soils-of-glacial-origin

Model pelepasan K dalam proses pelapukan mineral primer tanah

http://www.intechopen.com/source/html/43221/media/image6.png

SUMBER: http://people.umass.edu/psoil120/guide/chapter7.htm

Kalium TanahKesetimbangan bentuk-bentuk K dalam tanah.

SUMBER: http://www.cropnutrition.com/efu-potassium#in-soil

Siklus Kalium TanahSekitar 90 -98 % total K dalam tanah dalam bentuk ineral primer

tidak-larut, mineral ini thaan terhadap pelpaukan kimiawi. Pelepasan K dari mineral primer ini sangat lambat, dan jumlahnya sangat kecil

dibandingkan dnegan kebutuhan tanaman.

SUMBER:

Kalium Tanah

SUMBER:

Kalium Tanah

SUMBER:

Kalium TanahModel of freeing potassium in the sequence of weathering

processes the primary soil minerals

Documents

DINAMIKA KALIUM DALAM TANAH