Fiksasi Fosfat dan Fiksasi Kalium

Diajukan sebagai pemenuhan tugas praktikum pada mata kuliah Kesuburan Tanah dan Nutrisi Tanaman

Disusun oleh: Edyson Sembiring Jonathan Adolf Richardo Fransisca Natalia Tarigan Tarina Intan Citananda 150510110082 150510110080 150510110084 150510110083

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS PADJADJARAN JATINANGOR 2012

Fosfor (P)Fosfor seringkali disebut dengan kunci kehidupan, karena terlibat langsung hampir pada seluruh proses kehidupan. Unsur ini merupakan komponen tiap sel hidup dan cenderung terkonsentrasi dalam biji dan titik tumbuh tanaman. Tanaman yang Kekurangan fosfor akan terganggu pertumbuhan dan perkembangannya. Selain itu kekurangan fosfor menyebabkan pembelahan sel akan terhambat sehingga tanaman menjadi kerdil, biji tumbuh tidak sempurna, panen terlambat dan produksi rendah dengan mutu yang jelek. Unsur fosfor dapat menyebabkan populasi mikroorganisme menjadi sangat tinggi (blooming). Di tanah yang miskin unsur fosfor (P), pertumbuhan tanaman akan terganggu. Awalnya, tanaman bisa tumbuh cepat dengan daun yang lebat. Tetapi daun kemudian rontok dan tanaman meranggas.

Fungsi P: Untuk pembentukan bunga, buah, dan biji. Bahan pembentuk inti sel dan dinding sel. Mendorong Pertumbuhan akar muda dan pemasakan biji pembentukan klorofil. Penting untuk enzim-enzim pernapasan, pembentukan klorofil. Penting dalam cadangan dan transfer energi (ADP+ATP) Komponen asam nukleat (DNA dan RNA) Memperbaiki kualitas tanaman terutama sayuran dan makanan ternak. Mempercepat pematangan. Memperkuat batang agar tidak mudah roboh Tahan terhadap penyakit Metabolism karbohidrat

Sebab-sebab kekurangan P di dalam tanah Jumlah P dalam tanah sedikit Sebagian besar terdapat dalam bentuk yang tidak dapat diambil oleh tanaman Terjadi pengikatan (fiksasi) oleh Al pada tanah masam atau oleh Ca pada tanah alkali

Gejala Defisiensi P: Reduksi pertumbuhan, kerdil Warna hijau tua becak ungu pada daun jagung, Menunda pemasakan Pembentukan biji gagal

Daun berubah menjadi hijau tua atau kelabu, perkembangan akar tidak bagus.

Bentuk diserap tanaman H2PO4- : orthophosphate primer H2PO42- :: orthophosphate sekunder Mobil dalam tanaman

Karakteristik P dalam tanah P bergerak lambat dalam tanah; pencucian bukan masalah, kecuali pada tanah yang berpasir. P lebih banyak berada dalam bentuk anorganik dibandingkan organic Di dalam tanah kandungan P total bisa tinggi tetapi hanya sedikit yang tersedia bagi tanaman. Tanaman menambang P tanah dalam jumlah lebih kecil dibandingkan N dan K

Fiksasi senyawa P dengan Fe dan Al Dengan Fe = stringit Fe(OH)2 H2PO4 Dengan Al = varisit Al(OH) H2PO4 ** Fiksasi P oleh Al dan Fe sangat sukar larut Faktor yang mempengaruhi tersedianya P untuk tanaman yang terpenting adalah pH tanah. P paling mudah diserap tanaman pada pH sekitar netral (pH 6-7). Dalam tanah masam banyak unsure P baik yang telah berada didalam tanah maupun yang diberikan ke tanah sebagai pupuk (misalnya pupuk TSP) terikat oleh unsure-unsur Al dan Fe sehingga tidak dapat digunakan oleh tanaman. Apabila terikat oleh Al maka terbentuklah senyawa Varisit yang sukar larut. a. Diikat oleh ion-ion Al3+ atau Fe3+ yang larut dalam air Al3+ + H2PO4- + 2H2O ion terlarut mudah larut b. Pengikatan oleh hidroksida-hidroksida Al atau Fe OH OH Al OH + H2PO4Al OH + OHOH H2PO4 Mudah larut Sukar larut

Al(OH)2 H2PO4 Varisit sukar larut

+ 2H+

c. Pengikatan oleh mineral liat (Al) + H2PO4- + 2H2O Dalam Kristal Mudah larut Mineral liat

2H+ + Al(OH)2 H2PO4 sukar larut

Karena P mudah difiksasi maka pemberian pupuk P sebaiknya jangan disebarkan tetapi diberikan dalam larikan agar kontak dengan tanah sesedikit mungkin sehingga fiksasi dapat dikurangi.

Kalium (K)Unsur K dalam tanah berasal dari mineral-mineral primer tanah (feldspar, mika, dll) dan dari pupuk buatan (ZK). Fungsi K Pembentukan protein dan karbohidrat Membantu membuka dan menutup stomata Meningkatkan daya tahan terhadap penyakit tanaman dan serangan hama Memperluas pertumbuhan akar tanaman Efisiensi penggunaan air (ketahanan pada masa kekeringan) Memperbaiki ukuran dan kwalitas buah pada masa generatif dan menambah rasa manis/enak pada buah Memperkuat tubuh tanaman supaya daun, bunga dan buah tidak mudah rontok.

K ditemukan dalam jumlah yang banyak di dalam tanah, tetapi hanya sebagian kecil yang digunakan oleh tanaman yaitu yang larut dalam air atau yang dapat dipertukarkan (dalam koloid tanah). K didalam tanah dapat dibedakan menjadi: 1. Tersedia bagi tanaman Terdiri dari K yang dapat dipertukarkan (dijerap oleh koloid liat atau humus) dan K larutan (bentuk ion K+) Jumlahnya 1 2 % total K dalam tanah 2. Tidak tersedia bagi tanaman Terdapat dalam mineral-mineral primer tanah seperti feldspar (ortoklas, leusit), mika, dan lain-lain. Jumlahnya 90 98% total K dalam tanah. 3. Tersedia tapi lambat K yang tidak dapat dipertukarkan, diikat (difiksasi) oleh mineral liat illit (+ montmorillonit) Tidak tecuci oleh air hujan, dapat berubah menjadi bentuk yang tersedia Jumlah tergantung banyaknya mineral illit yang ada dalam tanah.

Fiksasi K umumnya terjadi pada tanah lempung terutama tanah lempung tipe kisi 2 : 1 dan lempung illit. Mekanisme K masuk dalam kisi Kristal di antara lapisan-lapisan tersebut seperti mekanisme fiksasi NH4 oleh lempung. Pada tanah lempung tersebut, fiksasi K dan Na tidak dapat terjadi karena diameter Ca dan Na lebih besar. Kation K menghalangi fiksasi NH4 dan ion NH4 sehingga meghalangi fiksasi K. makin banyak amunium yang diberikan, maka kalium yang dilepaskan semakin berkurang. Hal ini disebabkan NH4-N yang dipegang oleh atom oksigen penyusun lempung yang masih terbuka lapisan silica. Masalah fiksasi ammonium ataupun K banyak terjadi pada tanah lempung bertekstur halus. Selain itu, lempung tipe kisi 2 : 1 akan mengkerut waktu kering dan mengembang pada waktu basah, misalnya pada lempung montmorillonit atau smektit. Mengembang dan mengerut ini dianggap sebagai penyebab fiksasi. Hal yang berpengaruh terhadap fiksasi ialah: 1) Tipe lempung. Fiksasi K terutama oleh lempung yang mempunyai tipe kisi 2 : 1 sedangkan lempung tipe kisi 1 : 1 tidak memiliki kemampuan fiksasi K. yang tergolong tipe kisi 2 : 1 antara lain smektit, montrilonit, vermikulit, illit, dan sebagainya. Makin tinggi kadar lempung tipe kisi 2 : 1 maka makin besar daya fiksasinya. Humus sebetulnya mampu mengikat kation (K, Na, Mg, Ca) tetapi kekuatan ikatannya rendah, sehingga kation masih tersedia untuk tanaman, sehingga menghambat proses pencucian tanah oleh air. 2) Temperature. Untuk daerah yang temperature tanahnya berfluktuasi sangat tinggi, fiksasi K nya juga berubah-ubah. Makin tinggi temperature tanah maka semakin sedikit ion K yang terfiksasi. 3) Kelengasan tanah. Kadar air tanah yang sangat rendah mempunyai kemampuan melepaskan ion K. terjerapnya menjadi K ke dalam lempung terjadi saat kadar air sangat tinggi. K bersama-sama air masuk ke dalam kisi Kristal sehingga berubah menjadi tidak tersedia untuk tanaman. Pada saat kering dan air keluar dari kisi Kristal maka K ikut keluar bersamanya. 4) Keasaman (pH) tanah. pH tanah berpengauh pada fiksasi K. Sumber kalium yang terdapat dalam tanah berasal dari pelapukan mineral yang mengandung K. mineral tersebut bila melapuk melepaskan K kelarutan tanah atau jerapan tanah dalam bentuk tertukar. Letak kalium dalam lempung umumnya dalam permukaan dakhil (internal surface) yang sering diduduki oleh ion-ion Mg2+, Fe3+, Al4+ juga molekul H2O. perubahan mineral karena pelepasan K dari mika menjadi montmorilonit sebagai berikut: Mika (10% K2O) hidratmika (6,8%) illit (4,8%) mineral transisi (3%) vermikulit/montmorilonit (2%)

Mineral primer dan sekunder Jenis mineral Felspat Ca-Na Felspat Muskovit Biotit Kadar K2O (%) 45% 03% 7 11 % 6 10 %

Illit Vermikulit Khlorit Montmorilonit

47% 02% 01% 0 0,2 %

Kadar K di Indonesia bervariasi, mulai sangat rendah sampai sangat tinggi. Umumnya, tanah Regosol cukup K hanya mungkin dalam bentuk tak tersedia bagi tanaman. Di samping itu, kadar K perlu juga diperhatikan imbangan atau ratio antara K dan Mg serta K dengan KPK.

Daftar Pustaka

http://agzik.blogspot.com/2012/01/unsur-hara-pada-tanah.html http://blog.ub.ac.id/akhmadyusril/2012/04/29/unsur-hara-p-fosfor/ Hardjowigeno, Sarwono. 2007. Ilmu Tanah. Akademika Pressindo. Jakarta Rosmarkam, Affandie. 2002. Ilmu Kesuburan Tanah. Kanisius. Yogyakarta.