Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

BAHAN KAJIAN MK. DASAR ILMU TANAH Ca & Mg TANAH KALSIUM DALAM TANAH Sumber Ca-tanah Mineral primer :Bahan Pupuk: 1. Dolomit: ………..1. Kalsium nitrat 2.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "BAHAN KAJIAN MK. DASAR ILMU TANAH Ca & Mg TANAH KALSIUM DALAM TANAH Sumber Ca-tanah Mineral primer :Bahan Pupuk: 1. Dolomit: ………..1. Kalsium nitrat 2."— Transcript presentasi:

1

2 BAHAN KAJIAN MK. DASAR ILMU TANAH Ca & Mg TANAH

3 KALSIUM DALAM TANAH Sumber Ca-tanah Mineral primer :Bahan Pupuk: 1. Dolomit: ………..1. Kalsium nitrat 2. Kalsit: ………..2. Gipsum 3. Apatit: ………..3. Batuan fosfat 4. Feldspar kalsium: ………..4. Superfosfat 5. Amfibol: …………5. Ca-cyanamide Kation kalsium dlm larutan tanah dapat mengalami: 1. Hilang bersama air drainase: Proses pencucian 2. Diserap oleh organisme 3. Dijerap pada permukaan koloid tanah 4. Diendapkan sebagai senyawa kalsium sekunder Faktor ketersediaan Kalsium tanah: 1. Jumlah kalsium dapat ditukar (Ca++ yang dijerap oleh koloid tanah) 2. Derajat kejenuhan Kalsium dari kompleks pertukaran 3. Tipe koloid tanah 4. Sifat ion-ion komplementer yg dijerap oleh koloid tanah 5. …………….

4 MAGNESIUM DALAM TANAH Sumber Mg-tanah Mineral primer:Bahan Pupuk: 1. Dolomit: ………..1. MgSO 4.7H 2 O 2. Biotit: ………..2. MgSO 4.H2O 3. Klorit: ………..3. K-Mg-sulfat 4. Serpentin: ………..4. Magnesia 5. Olivin: …………5. Basic slag Kation magnesium dlm larutan tanah dapat mengalami: 1. Hilang bersama air drainase: Proses pencucian 2. Diserap oleh organisme 3. Dijerap pada permukaan koloid tanah 4. Diendapkan sebagai senyawa kalsium sekunder Faktor ketersediaan Magnesium tanah: 1. Jumlah kalsium dapat ditukar (Mg++ yang dijerap oleh koloid tanah) 2. Derajat kejenuhan Mg dari kompleks pertukaran 3. Tipe koloid tanah 4. Sifat ion-ion komplementer yg dijerap oleh koloid tanah 5. …………….

5 Atmosfir Lapisan sedimen Batuan karbonat (Batukapur & Dolomit)

6 Aplikasi gipsum menurunkan ketersediaan Mg-tanah

7 Reaksi kapur dan pupuk dalam tanah

8 Liming of the soil: Soil acidity is corrected by the application of lime material. The lime material has to be a calcium or magnesium salt of a weak acid such as limestone (CaCO3), dolomite (Ca Mg (CO3)2), quicklime (CaO), hydrated lime or slaked lime (Ca (OH)2). The reaction of lime with acidic soil is represented by the following equations.

9 .Fungsi Kalsium Diunduh dari: ….. Calcium merupakan unsur hara esensial bagi tumbuhan, beberapa fungsinya: 1.Pembelahan sel dan pemanjangan sel 2.Perkembangan dinding sel 3.Serapan dan metabolisme nitrat 4.Aktivitas ensim 5.Metabolisme pati. Calcium diangkut dalam xylem melalui mekanisme pertukaran ion. Ia melekat pada molekul lignin dan pertukaran terjadi dengan kalsium atau kation lain (mis. Mg ++, Na +, K +, NH 4 + ). Calcium dalam tanah dan dalam jaringan tanaman bersifat tidak sangat-mobil, sehingga diperlukan suplai Ca secara kontinyu.

10 Fungsi Kalsium Diunduh dari: ….. Setiap jenis tanaman memerlukan Ca untuk pertumbuhannya. Once fixed, calcium is not mobile in the plant. It is an important constituent of cell walls and can only be supplied in the xylem sap. Thus, if the plant runs out of a supply of calcium, it cannot remobilize calcium from older tissues. Kalau transpirasi berkurang, suplai calcium ke bagian tumbuhan yang sedang tumbuh juga menjadi berkurang.

11 Faktor ketersediaan Ca dalam tanah. Calcium ditemukan pada banyak mineral primer dan sekunder dalam tanah. Bentuk ini tidak tersedia bagi tanaman. Calcium biasanya tidak mudah tercuci.. Akan tetapi dalam waktu yang lama, unsur ini dapat bergerak ke lapisan tanah yang lebih bawah.. pH tanah: Acid soils have less Ca, and high pH soils normally have more. As the soil pH increases above pH 7.2, due to additional soil Ca, the additional “free” Ca is not adsorbed onto the soil. Much of the free Ca forms nearly insoluble compounds with other elements such as phosphorus (P), thus making P less available. Beberapa jenis tanah berasal dari bahan induk batukapur, banyak tanah kaya Ca, dan subsoilnya mempunyai pH lebih tinggi

12 Faktor ketersediaan Ca dalam tanah. Alkaline sodic soil (high sodium content): Excess sodium (Na) in the soil competes with Ca, and other cations to reduce their availability to crops. Soil CEC: Lower CEC soils hold less Ca, and high CEC soils hold more. Cation competition: Abnormally high levels, or application rates of other cations, in the presence of low to moderate soil Ca levels tends to reduce the uptake of Ca. Sub-soil or parent material: Soils derived from limestone, marl, or other high Ca minerals will tend to have high Ca levels, while those derived from shale or sandstone will tend to have lower levels.

13 Interaksi Ca dengan unsur lainnya. Ca dengan Kation lainnya Ketersediaan Ca dalam tanah berhubungan dnegan KTK tanah, dan Ca++ ini bersaing dnegan kation lainnya, seperti sodium (Na + ), potassium (K + ), magnesium (Mg ++ ), Ammonium (NH 4 + ), iron (Fe ++ ), dan aluminum (Al +++ ) untuk penyerapannya oleh tanaman. Diunduh dari: ….. Aplikasi pupuk K dosis tinggi dapat mengurangi serapan Ca tanaman apel, tanaman ini sangat peka thd rendahnya serapan kalsium, dan translokasinya di dalam pohon.

14 Interaksi Ca dengan Na+ Aplikasi Ca-soluble, seperti gipsum, dilakukan untuk desalinasi tanah-tanah sodik melalui mekanisme pertukaran kation Na+ oleh Ca++ Diunduh dari: ….. Tingginya Konsentrasi Na+ dalam tanah Na+ menggantikan Ca++ pada tapak jerapan Ca++ masuk ke larutan tanah, dan dapat tercuci Struktur tanah menjadi jelek dan mungkin toksisitas Natrium

15 Interaksi Ca dengan Fosfat Jumlah kation Ca biasanya lebih banyak daripada anion fosfat, sehingga interaksi keduanya mengakibatkan penurunan ketersediaan P dalam tanah. Diunduh dari: ….. Tanah - tanah pH > 7.0 Akumulasi Ca bebas dalam tanah Ca++ berinteraksi dengan anion fosfat Membentuk senyawa Ca-P yang tidak (sukar) larut, P tidak tersedia bagi tanaman

16 Interaksi Ca dengan Boron Aplikasi Ca terbukti efektif membantu detoksifikasi B akibat aplikasi B yang berlebihan. Diunduh dari: ….. Tanah kaya Ca Penyerapan B terhambat Tanaman kaya Ca Metabolisme B terhambat

17 Kesetimbangan dan Ratio Ca. This concept probably originated from New Jersey work by Bear in 1945 that projected an ideal soil as one that had the following saturations of exchangeable cations 65% Ca, 10% Mg, 5% K, and 20% H. Diunduh dari: ….. Ratio kation yg dianggap ideal adalah Ca/Mg = 6.5/1; Ca/K= 13/1; Mg/K = 2/1. Ada kondisi yang ideal tentang ratio K/Ca/Mg dalam tanah

18 Kesetimbangan dan Ratio Ca. According to Dr. Stanley Barber, Purdue Univ., “There is no research justification for the added expense of obtaining a definite Ca:Mg ratio in the soil. Research indicates that plant yield or quality is not appreciably affected over a wide range of Ca:Mg ratios in the soil.” Penelitian Wisconsin menemukan hasil jagung dan alfalfa tidak secara nyata dipengaruhi oleh ratio Ca:Mg yg berkisar 2.28 :1 hingga 8.44 :1, tidak ada hara yg defisien, ratio Ca:Mg internal tanaman dijaga dalam kisaran sempit sesuai dnegan kebutuhan tanaman. Kecukupannya status hara tanaman dipengaruhi oleh banyak faktor lainnya, selain ratio hara. Diunduh dari: …..

19 Pemupukan Kalsium. Diunduh dari: ….. Sumber Ca berfungsi: Pupuk hara Ca Kapur (CaCO3) unt menetralisi kemasaman tanah Koreksi problem Ca: Pengapuran hingga pH tertentu untuk mensuplai Ca tanaman Gipsum (CaSO4.7H2O) untuk mensuplai Ca ke tanah tanpa mempengaruhi pH tanah Gipsum juga untuk mengoreksi tingginya kandungan garam dalam tanah

20 * Calcium content is not the same as neutralizing value. Neutralizing value is determined by the combined amounts of calcium carbonate (CaCO 3 ), magnesium carbonate (MgCO 3 ), and other neutralizing constituents in the liming material. Diunduh dari: ….. Rekomendasi dosis Ca : ( berdasar hasil uji tanah dan analisis jaringan tanaman) Bahan kapurApprox. % Ca*Dosis rekomendasi Calcitic Limestone321,000 to 15,000 lb./Ac Dolomitic Limestone221,000 to 15,000 lb./Ac Hydrated Limestone46750 to 10,000 lb./Ac Precipitated Lime60500 to 10,000 lb./Ac Blast Furnace Slag29100 to 2,000 lb./Ac FertilizersApprox. % Ca. Recommended Rates of Product Gypsum22500 to 1500 lb./Ac CaCI lb./Ac Foliar Ca(NO 3 ) lb./Ac Foliar Ca-Chelates gal/Ac Foliar

21 Ratio Ca/Mg Ratio yang ideal Ca/Mg dalam tanah dapat dicapai dnegan jalan pemupukan. Rekomendasi awal dari New Jersey (1901) ratio “total” Ca dengan “total” Mg dalam tanah sekitar 5/4. Hasil-hasil penelitian berikutnya di New Jersey, menunjukkan bahwa tanah alfalfa yang “ideal” mempunyai kejenuhan kation sebesar 65% Ca, 10% Mg, 5% K, dan 20% H. Fertile soils commonly have a Ca/Mg ratio between 5/1 and 8/1. However, this does not mean that the specific Ca/Mg ratio is required, best, or even related to yield. Research results show that this ratio can be as narrow as 2/1 or as wide as 11/1 without negative effects, assuming that there is an adequate amount of each nutrient in the soil. Diunduh dari: …..

22 Ratio Ca/Mg In the mid-1980's the University of Wisconsin conducted research into the effect of Ca/Mg ratio on alfalfa growth. They found that while the Ca/Mg ratio in the plant tended to reflect the soil Ca/Mg ratio, the plant content of these nutrients was affected much less and in no case did the soil or plant ratio affect yield. Diunduh dari: ….. Kalau jumlah Ca dan Mg dalam tanah cukup tersedia, variasi ratio Ca/Mg : 2 – 8 tidak berpengaruh thd hasil tanaman Dalam studi ini, kadar Ca dan Mg tanaman tidak pernah kurang dari tingkat kritisnya masing-masing, meskipun ratio Ca/Mg dalam tanah beragam dari 2.28/1 hingga 8.44/1.

23 Ratio Ca/Mg In 1999 the University of Missouri, Delta Research Center published the results of an investigation into the effects of soil Ca/Mg ratio on cotton. They amended plots with gypsum or epsom salts to create soil Ca/Mg ratios between 3.8/1 and 11.7/1. They found that cotton yields were not significantly different between treatments. Diunduh dari: ….. Tidak ada hubungan antara ratio Ca/Mg dalam tanah dengan hasil relatif tanaman McLean, et al in Ohio, could find no specific cation ratios that predicted sufficiency or shortages of K, Mg, or Ca in several crops. Notice that for all crops the Ca/Mg ratios of both the high and low yielding groups have essentially the same ranges.

24 Hasil tanaman tidak dipengaruhi secara signifikan oleh ratio Ca/Mg dalam tanah, selama kedua unsur hara ini jumlahnya cukup tersedia.. Diunduh dari: ….. Tabel 1 Kisaran rasio Ca/Mg dalam tanah dengan tanaman: Ratio kation Hasil tanaman JagungSoybeansWheatAlfalfa Ca/MgTinggi Ca/MgRendah

25 Faktor ketersediaan kalsium Tanah-tanah yang mempunyai nilai pH tinggi, belum tentu cukup mengandung Ca++ tersedia. Diunduh dari: ….. Ca dalam mineral tanah bersifat tidak larut Ca ini tidak tersedia bagi tanaman. Tanah banyak mengandung CaCO3 tetapi tanamannya deficien kalsium Tingginya kandungan Mg++, NH4+, Fe++, Al+++, dan terutama K+ dalam tanah, dapat menekan penyerapan Ca++ oleh akar tanaman.

26 Defisiensi Ca Gejala defisiensi Ca dalam tanaman seringkali disebut penyakit fisiologis. Gejala defisiensi Ca: 1.Nekrosis pada ujung dan tepi daun-daun muda, 2.Umbi dan buah tidak normal, 3.Deformation of affected leaves, 4.Perakaran banyak cabang, pendek-pendek dan kecoklatan, 5.Pertumbuhan tanaman kerdil 6.Khlorosis. Gejala ini disebabkan oleh kurangnya suplai Ca ke jaringan yang terkena efek itu. Defisiensi Ca ini dapat terjadi meskipun tanah tampaknya mengandung cukup banyak kalsium. Diunduh dari: …..

27 .Toksisitas Ca Secara praktikal, biasanya Ca tidak dianggap sebagai toksik bagi tanaman. Meskipun jarang terjadi, berlebihannya Ca dalam tanah dapat mengurangi (mengganggu) serapan hara lainnya, seperti P, K, Mg, B, Cu, Fe, atau Zn, sehingga mengakibatkan defisiensi hara ini. Diunduh dari: …..

28 Penggunaan Ca dalam Program Pemupukan Pupuk Ca-soluble diaplikasikan selama pertumbuhan tanaman, terutama sayuran dan fast growing crops. Diunduh dari: ….. Kalau Ca dibutuhkan untuk mensuplai kebutuhan tanaman Aplikasi kapur ke tanah, mempengaruhi pH tanah Aplikasi pupuk kalsium yang mensuplai Ca-tersedia dan tidak mempengaruhi pH tanah Pupuk Ca-soluble dapat diaplikasikan dalam air irigasi sesuai dosis yg diperlukan

29 Peranan Ca dalam Tanaman Calcium merupakan hara esensial bagi tanaman, peranannya sangat banyak:: 1.Berpartisipasi dalam proses metabolisme penyerapan hara lainnya. 2.Membantu pemanjangan sel tanaman. 3.Strengthen cell wall structure - calcium is an essential part of plant cell wall. It forms calcium pectate compounds which give stability to cell walls and bind cells together. 4.Participates in enzymatic and hormonal processes. 5.Helps in protecting the plant against heat stress - calcium improves stomata function and participates in induction of heat shock proteins. 6.Helps in protecting the plant against diseases - numerous fungi and bacteria secret enzymes which impair plant cell wall. Stronger Cell walls, induced by calcium, can avoid the invasion. 7.Mempengaruhi kualitas buah. 8.Berperan dalam regulasi stomata. Diunduh dari: …..

30 Mobilitas dan Penyerapan Ca tanaman. Mobilitas Ca dalam tubuh tanaman sangat terbatas, maka defisiensi Ca pertama muncul pada daun-daun muda (mati atau terbakar) dan dalam buah (blossom end rot, bitter pit), karena mereka ini mempunyai laju transpirasi sangat rendah. Sehingga diperlukan suplai Ca yg kontinyu selama pertumbuhan tanaman Diunduh dari: ….. Penyerapan Ca oleh akar tanaman dapat bersifat pasif dan tidak memerlukan input energi Mobilitas Ca dalam tubuh tanaman melalui silem bersama dengan pergerakan air. Penyerapan Ca dipengaruhi oleh laju transpirasi Kondisi lembab udara yang tinggi, dingin dan laju transpirasi rendah dapat mengakibatkan defisiensi kalsium. Salinitas tinggi juga dapat mendorong defisiensi Ca, karena rendahnya serapan air oleh akar

31 Kapasitas tukar kation (KTK) dan Simpanan hara Akar tumbuhan Humus dalam tanah Liat dalam tanah Penyerapan K+ Penyerapan Ca++

32 Faktor ketersediaan Ca bagi Tanaman. Calcium dapat membentuk senyawa insoluble dnegan unsur lain yg ada dalam tanah, seperti dengan fosfat; sehingga Ca tidak tersedia bagi tanaman. Kation Ca++ dijerap oleh permukaan koloid tanah yg bermuatan negatif., mineral liat dan bahan organik (humus), menjadi Ca-tukar. Positively charged ions adsorbed to soil particles are termed "exchangeable ions" because they can be exchanged by other ions present in the soil solution. Soil analysis determines the level of exchangeable calcium ions, and not the total calcium in soil, because the exchangeable calcium is the form which is available to the plant. Beberapa faktor analisis tanah dpt membantu menduga ketersediaan Ca bagi tanaman : 1.pH tanah: biasanya tanah yang mempunyai pH tinggi, mengandung banyak Ca-tersedia. 2.KTK tanah: this is a soil characteristic that describes the total amount of positively charged exchangeable ions that the soil can hold. A higher CEC indicates a higher capacity of the soil to adsorb and hold calcium, and therefore higher calcium availability. 3.Adanya ion pesaing: calcium competes with other positively charged ions, such as sodium (Na + ), potassium (K + ), and magnesium (Mg +2 ). Applying too much of these positively charged ions might decrease calcium uptake by plants. Sodium ions can replace the adsorbed calcium, damage soil structure and decreases calcium availability. Diunduh dari: …..

33 Ca di Biosfir Calcium memasuki biosfir dalam bentuk debu- debu atau dari organisme Tidak ada fase gas dari Ca, sehingga unsur ini tidak ada di atmosfir Kalau binatang mati, calcium dalam tubuhnya terdekomposisi dan masuk ke dalam tanah.

34 Ca dalam Tanah 1.Water can carry calcium to or from soil through weathering 2.When in the soil, calcium is in an insoluble form until it is broken down by microbes into a usable form 3.Mineralization can store calcium in rocks 4.Calcium dapat diekskresikan kembali ke tanah memalui akar tanaman 5.Calcium dapat diserap oleh akar tanaman

35  Kalau Ca diserap tanaman, ia menjadi bentuk organik  Ca dapat terus-menerus di daur ulang (siklus) di antara akar tanaman dan tanah  Atau herbivores can eat the plants or drink the water and the calcium returns to the biosphere  If the plant or animal dies, decomposers break down the organism and calcium is returned to water or soil Ca dalam Tanaman

36 Calcium adalah mineral yang dibutuhkan untuk kehidupan Pada awal kehidupannya, calcium membantu membentuk tulang dan gigi yang kuat Membantu kontraksi otot dan proses-proses tubuh lainnya Tumbuhan memerlukan kalsium untuk pembentukan dinding selnya, dan metabolismenya; dinding sel yang kuat membantu melindungi terhadap gangguan patogen. Pentingnya Ca bagi kehidupan

37 Fertilizer Ca(NO 3 ) 2 CaSO 4 *2H 2 O All P Fertilizers Lime CaO, Ca(OH) 2 CaCO 3 CaMg(CO 3 ) 2 Other Shells Slag Marl Moisture pH of Soil Temporarily held on exchange sites, but tightly held on charged soils Calcium Minerals Lime, Calcite, Dolomite, Gypsum, Florapatite, Plagioclases, Gabbro, Basalts Leaching CaCl 2, CaSO 4 Major Form Moisture Plants Animals Mining Weathering (dissolution) Decomposition of Plant and Animal Residues Ca 2+ removed As plant matter 4x in leaves vs. grain Uptake decreases with Presence of high Al 3+ Higher availability of Ca 2+ Improves uptake of NH 3 Soil Microbes Siklus Kalsium Authers:Jason Warren, James Johnson, Derrel White, Lori Gallimore and Micah Deleon Diunduh dari:

38 Calcium – Tanah- Tanaman Ca diserap tanaman dalam bentuk Ca++ Mobilitasnya dalam tanah Tidak ada, sedikit mobil dalam larutan tanah Mobilitas dalam tanaman Pergerakan kalsium terjadi dalam xylem menuju ke daun (satu arah) Diunduh dari:

39 Calcium: Hara esensial Peranan hara dalam pertumbuhan tanaman : Required for cell wall rigidity, cell division of meristems and root tips, normal mitosis, membrane function, acts as a secondary messenger, aids in storage of phosphates in vacuoles, actively involved in photosynthesis and found in the endoplasmic reticulum Peranannya dalam pertumbuhan mikroba : Ca dibutuhkan untuk Rhizobium dan Azotobacter Diunduh dari:

40 Calcium: Interaksi dengan hara lainnya Since Ca +2 is so directly related to pH in solution, it effects all of the other nutrients. When NO 3 -N is applied to soil, Ca +2 absorption increases in the plant. Increases in Ca +2 in soil decreases Al +3 in acid soils, as well as decreasing Na + in sodic soils. Peningkatan penyerapan Ca +2 dapat mengakibatkan defisiensi Mg +2 dan K +. Ketersediaan MoO 4 -2 dan H 2 PO 4 - meningkat dnegan bertambahnya konsentrasi Ca +2. Diunduh dari:

41 Calcium: Kandungan dlm tanaman Konsentrasi dalam tanaman: Fresh weight of plants typically contains %, can contain up to 10% dry weight in leaves before plant experiences toxicity Gejala defisiensi: First seen in the younger leaves of plants, loss in plant structure, under extreme deficiencies gel-like conditions, root development no longer takes place, stunted plant growth Diunduh dari:

42 Kandungan Calcium dalam tanah Kandungan dalam tanah : –Tanah-tanah tropika : % –Tanah-tanah temperate : % –Tanah-tanah kapur : >3.0% –Sangat tergantung pada bahan induk dan curah hujan Diunduh dari: 000/calcium.ppt Ca dalam tanah Jumlah Calcium dalam kebanyakan tanah ternyata cukup banyak. Calcium merupakan komponen dari beberapoa mineral tanah, yang bentuknya tidak larut. These materials are the original sources of the soluble or available forms of Ca. Calcium juga ada dalam bentuk yg mudah larut, kation Ca ++ yg dijerap oleh kompleks koloid tanah (Ca-tukar). Bentuk Ca-tukar ini tersedia bagi tanaman. Diunduh dari:

43 Sumber dan Ketersediaan Calcium Efek pH terhadap ketersediaan: tergantung pada jenis mineral Sumber-sumber Calcium: Lime (CaO) (Ca(OH) 2 ), Calcite (CaCO 3 ), Dolomite (CaMg(CO 3 ) 2, Gypsum (CaSO 4. 2H 2 O), any Phosphorus fertilizer, Anorthite (CaAl 2 Si 2 O 3 ), biotite, apatite, augite & hornblende. Diunduh dari:

44 Pustaka tentang Calcium Amjad, Z. (ed.) Calcium Phosphates in Biological and Industrial Systems. Klower Academic Press. Boston, MA.Lindsay, W.L Chemical Equilibria in Soils. John Wiley & Sons. New York, NY. pp Marschner, H Mineral Nutrition of Higher Plants. Academic Press. New York, NY. pp Tisdale, S.L., Nelson, W.L., Beaton, J.D. and Havlin, J.L Soil Fertility and Fertilizers. Macmillan Publishing Company. pp Diunduh dari:

45 MAGNESIUM DALAM TANAH DAN TANAMAN.

46 Mg dalam Tanah Mg merupakan komponen bbrp mineral primer dan sekunder dalam tanah. Mg – mineral ini tidak tersedia bagi tanaman Mg – larut Mg-tukar Mg – tersedia bagi tanaman

47 RATIO Ca/Mg dalam TANAH. Ratio Ca/Mg dalam tanah sangat penting Efek pada struktur tanah Friabilitas tanah Efek pada ketersediaak K, Ca dan Mg dalam tanah Efek pada pertumbuhan dan kualitas hasil tanaman

48 Pada kondisi yg sama, kalau ratio Ca/Mg tukar meningkat dari <2:1 menjadi 4:1, tanah akan berkembang dari semi-friable, menjadi friable dan sangat friable, tetapi nilai ratio lebih tinggi dari 4:1 tidak menunjukkan efek perbaikan friablitias tanah. FRIABILITAS TANAH Ratio Ca/Mg tukar dalam tanah mempengaruhi sifat friabilitas tanah Kalau persentase Ca-tukar 60%- 70% dari KK, dan ratio Ca/Mg tukar kurang dari 2:1, maka tanah mempunyai struktur jelek dan diklasifikasikan sebagai “non-friable” (tidak gembur)

49 It should be noted that the Ca:Mg ratios given here represent general conditions found in soils with the kinds of Ca% and Mg% shown. The ratio is not and should not be calculated from these percentages. Ca%Mg%Ca:Mg*Na% Kondisi Tanah Rendah/ Rendah <40%<12%>2:1<5% Struktur jelek; semi-friable Rendah/ Tinggi <40%>20%<2:1<5% Struktur jelek; hard setting; non-friable Tinggi/ Rendah >65%<12%>4:1<5% Struktur Baik, friable Tinggi/ Tinggi >65%>20%<4:1<5% Struktur Baik, semi-friable (sangat jarang)

50 Kelebihan atau kekurangan sesuatu unsur hara dapat mempengaruhi penyerapan hara lainnya Kesetimbangan dan Ratio Ca/Mg Kesetimbangan K-Ca-Mg dalam tanah sangat penting Bear (1945): Proporsi yg ideal kation tukar dalam tanah: 65% Ca, 10% Mg, 5% K, dan 20% H. Ratio Ca/Mg = 6.5 / 1 Ratio Ca/K = 13/1 Ratio Mg/K = 2/1

51 Mg merupakan salah satu unsur hara esensial bagi tanaman, beberapa jenis tanaman yg snagat responsif Mg: Tanaman yg sangat respon Mg Beet, Broccoli, Kubis, cauliflower, celery, Jagung, Kapas, Mentimun, Terong, lettuce, Bawnag, Cabe, Kentang, pumpkin, spinach, squash, Tembakau, Tomat, dan Semangka.

52 Gejala defisiensi Ca adalah khlorosis di antara tulang daun (interveinal) pada daun-daun tua / daun bawah. Gejala pertama biasanya warna daun pucat, yang menjadi lebih jelas pada daun yg lebih tua atau daun di bagian bawah. Dalam beberapa tanaman, tepi daun melengkung ke atas atau warnanya menjadi merah-coklat hingga ungu. Gejala akhir dapat berupa gugur-daun, batang lemah, dan akar bercabang panjang. Conifers will exhibit yellowing of the older needles, and in the new growth the lower needles will go yellow before the tip needles. Gejala Defisiensi Mg

53 Toksisitas Magnesium jarang terjadi. Crops grown on heavy Montmorillonite clay soils that have been poorly fertilized with potassium may exhibit excesses of Magnesium in their tissue. But, before the tissue level approaches toxicity, Potassium deficiency will occur. Higher tissue levels of Magnesium are usually found in the older leaves on the plant and may be associated with diseased or damaged leaves. Grass Tetany Ini merupakan gejala defisiensi Mg dalam ruminants. Hal ini terjadi kalau ternak diberi pakan hijauan yang miskin Mg. Toksisitas Mg Jarang terjadi

54 Magnesium menjadi komponen dari kapur-pertanian dan ada juga Pupuk Mg yang khusus. Bahan yg mengandung Mg diaplikasikan ke tanah dapat memainkan dua fungsi, yaitu sebagai sumber hara Mg, dan sebagai bahan pembenah tanah. Pupuk dan Pemupukan Mg Uji tanah untuk menentukan Status Mg tanah Perlu / tidak Aplikasi pupuk Mg Analisis tanaman untuk mengungkap “kelaparan tersembunyi” Mg

55 MgCO3 untuk menetralkan kemasaman tanah Good responses have been obtained from foliar applications of both Epsom salts (MgSO4) and Magnesium chelates. The basic consideration with these materials is total cost per acre. Also remember, foliar applications are only supplements to a sound soil fertility plan. They are rarely successful in replacing a sound soil fertility program where soil Mg levels are weak. Proper liming with dolomitic limestone is almost always the most practical solution to low Mg, even if the dolomite is more expensive. Supplemental broadcast and row applications will most likely need to be repeated over a period of several years. If row applied fertilizers are used where magnesium shortage is a problem, it is desirable to minimize in-row K applications to avoid K-Mg competition. However, materials such as Sul-Po-Mag and K- Mag that contain both nutrients have been used to partially satisfy Mg needs on soils where the crops had significant Mg stress caused by extremely high K levels. Likewise, broadcast recommendations of K20 equal to, or in excess of 400 lb/A should be split into two or more applications.

56 Dosis rekomendasi Mg MethodRate Disebar :22 to 66 lb./A Dalam barisan tanaman: 11 to 33 lb./A Aplikasi daun lb./A (dari MgSO4) Pupuk daun:Rekomendasi produsen pupuk Rekomendasi pupuk Mg

57 Beberapa sumber pupuk Mg NameFormula%Mg Garam Inggris = Epsom salts MgSO 4 ·7H 2 O10 Potassium-Magnesium Sulfate K 2 SO 4 ·2MgSO 4 11 Magnesium Oxide/Magnesia* MgO55 Mg ChelatesBeragam

58 Magnesium is the central core of the chlorophyll molecule in plant tissue. Thus, if Mg is deficient, the shortage of chlorophyll results in poor and stunted plant growth. Magnesium also helps to activate specific enzyme systems. Enzymes are complex substances that build, modify, or break down compounds as part of a plant's normal metabolism. Peranan Mg dalam Tanaman

59 Penyerapan Mg++ melalui akar tanaman Pergerakan Mg++ memasuki daun

60 Aplikasi pupuk Mg memberikan respon tanaman yang beragam. Mg dalam Tanah Mg merupakan komponen bbrp mineral primer dan sekunder dalam tanah. Mg menjadi tersedia setelah mineral ini mengalami pelapukan Mg-tukar (Mg++), dijerap pada permukaan koloid mineral dan bahan organik Mg++ ini tersedia bagi tanaman dan tidak mudah tercuci Defisinesi Mg biasanya terjadi pada tanah masam (pH < 5.5), tanah-tanah lempung berpasir, pasir berlempung dan pasir.

61 Variasi ratio Ca/Mg tidak berpengaruh pada hasil tanaman jagung dan alfalfa. Sehingga rekomendasi pupuk didasarkan pada penyediaan Mg secukupnya ke tanah, bukan menjaga ratio tertentu suatu hara terhadap hara lainnya. Hubungan Ca-Mg dalam Tanah Ada ratio ideal Ca/Mg dalam tanah. Kalau tidak ideal perlu penambahan Ca atau Mg Misalnya di Wisconsin, ratio Ca/Mg dikendalikan pada nilai 2 – 8, dengan menambahkan sejumlah Ca dan/atau Mg melalui pemupukan.

62 The critical plant tissue concentrations of Mg in selected crops are listed. Since Mg is a mobile element in the plant, the concentration of Mg usually decreases from the top to the bottom of the plant. Also, the Mg concentration usually decreases as the plant approaches maturity. It is, therefore, important to indicate the age of the plant and the part of the plant that was sampled when samples are submitted for a measurement of Mg in plant tissue. Prediksi kebutuhan Mg

63 Kandungan Mg dalam jaringan beberapa tanaman. CropPlant Part Time of Sampli ng Magnesium Status Deficie nt Low Sufficie nt High %Mg alfalfaupper 1/3 of plant 1/10 bloom < >1.0 cornear leafsilking< >1.0 oatsupper leaves boot stage >.4 potatoes petiole of most recently mature leaf bloom< >.70 soybeans most recently developed trifolate pod set< >.10

64 A soil test to measure exchangeable Mg is offered by most soil testing laboratories. In Minnesota, the potential need for Mg in a fertilizer program is highest where sandy soils are very acid. If dolomitic lime has been used in the crop rotation, soils usually have a relatively high level of Mg and it is not necessary to test the soil for this nutrient. Uji tanah Mg Status relatif Aplikasi Mg Starter atau Broadcast ppm----lb./acre low mediumtrial*0 151+high00 Uji tanah Mg dan Rekomendasi pupuk.

65 Rekomendasi Mg untuk tanaman buah dan sayur Uji tanah Mg Status relatif Aplikasi Magnesium Starter atau Broadcast ppm----lb./acre low medium high00

66 Ketersediaan Mg – tanah yg mencukupi dapat meningkatkan hasil tanaman. Aplikasi pupuk Mg seyogyanya berdasarkan hasil uji tanah Sumber Mg Aplikasi kapur dolomitik biasanya sangat efektif biaya Kadar Mg kapur dolomitik 8-10%. Aplikasinya disebar atau dibenamkan ke tanah sebelum tanam Pupuk kombinasi K2SO4 dan MgSO4 Mengandung 11% Mg, 22% S dan 22% K2O Pupuk starter pada tanaman jagung, atau sebagai sumber Mg yang tidak meningkatkan pH tanah

67 Kandungan Mg-tanah, hasil jagung (Zea mays L.), dan Serapan Mg Empat macam indeks ketersediaan Mg-tanah (Mg-tukar, kejenuhan Mg, Ratio Mg/K tukar dan Uji Baker pMg) berkorelasi dengan (|r| = ) kandungan Mg tanaman dan serapan Mg tanaman. Minimal kejenuhan Mg-tanah 10% diperlukan untuk menghasilkan biomasa jagung dnegan kandungan 0.2% Mg. Kandungan Mg kelobot pd fase pembungaan, serendah 0.1% tanpa menurunkan hasil biji. Hasil biji jagung tidak banyak terpengaruh oleh variasi Mg-tukar dalam tanah Tidak ada perbedaan hasil yg signifikan antara tanah yg banyak Mg (kejenuhan Mg 28.8%, dan ratio Ca/Mg tukar = 1.8) dengan tanah yang sedikit Mg (kejenuhan Mg 1.8% dan ratio Ca/Mg tukar = 36.9), sehingga tidak ada tingkat kritis Mg. Untuk produksi jagung yang bagus, batas bawah kejenuhan Mg tanah sebesar 5%. Toksisitas Mg pada jagung akan terjadi kalau tanah mempunyai rasio Ca/Mg tukar setara dengan 1.0 atau lebih tinggi.

68 South African Avocado Growers’ Association Yearbook :33-36 EFFECT OF POTASSIUM, MAGNESIUM AND NITROGEN SOIL APPLICATIONS ON FUERTE AVOCADO FRUIT QUALITY SYLVIE KREMER-KÖHNE, J.S. KÖHNE AND J.M. SCHUTTE Merensky Technological Services, P O Box 14, Duiwelskloof 0835, RSA

69 South African Avocado Growers’ Association Yearbook :33-36 EFFECT OF POTASSIUM, MAGNESIUM AND NITROGEN SOIL APPLICATIONS ON FUERTE AVOCADO FRUIT QUALITY SYLVIE KREMER-KÖHNE, J.S. KÖHNE AND J.M. SCHUTTE Merensky Technological Services, P O Box 14, Duiwelskloof 0835, RSA

70 South African Avocado Growers’ Association Yearbook :33-36 EFFECT OF POTASSIUM, MAGNESIUM AND NITROGEN SOIL APPLICATIONS ON FUERTE AVOCADO FRUIT QUALITY SYLVIE KREMER-KÖHNE, J.S. KÖHNE AND J.M. SCHUTTE Merensky Technological Services, P O Box 14, Duiwelskloof 0835, RSA

71 Magnesium merupakan komponen dari berbagai njenis mineral, menyusun sekitar 2% dari kerak bumi. Mg juga menjadi komponen dari air laut (1,300 ppm). Magnesium di alam berbentuk kation Mg2+, tetapi dapat diolah menjadi logam murni. Since metal Mg is one-third lighter than aluminum (Al), it is commonly used in lightweight alloys for aircraft and automobiles. Dalam bentuk bubukan, logam Mg dapat terbakar kalau kena udara. Tanah dan Pupuk Mg

72 Suplai Mg dari mineral- mineral ini seringkali tidak mencvukupi kebutuhan tanaman selama musim pertumbuhannya. Mg: Mineral Primer & Min. Sekunder Mineral primer sumber Mg: Olivine, pyroxene, amphibole, and mica Mineral sekunder : dolomite [MgCO3.CaCO3], magnesite [MgCO3], talc [Mg3Si4O10(OH)2], serpentine [Mg3Si2O5(OH)4] Kedua kelompok jenis minral ini menjadi sumber Mg bagi tanaman Komposisi mineral, laju pelapukan mineral dan intensitas pencucian; Menentukan ketersediaan Mg dalam tanah

73 .

74 Magnesium menjadi bagian dari kristal liat, dan Mg-tukar pada permukaan mineral liat. Mineral liat seperti chlorite, vermiculite, dan montmorillonite telah mengalami pelapukan tingkat intermediate dan masih mengandung sejumlah Mg sebagai bagian dari struktur kristalnya. Pelepasan Mg dari mineral ini sangat lambat. Liat Illite mengandung Mg, tetapi pelepasannya snagat lambat. Mg-tukar dan Mg-non-tukar

75 Dolomite – MgCO3.CaCO3; 6 to 20% Mg Depending on the geologic source, the concentration of Mg will vary considerably. Pure dolomite contains 40 to 45% MgCO3 and 54 to 58% CaCO3. However a concentration of 15 to 20% MgCO3 (4 to 6% Mg) is common for material called “dolomitic limestone”. Sumber Mg Semi soluble Dolomit dianggap sebagai sumber Mg yang harganya murah, tetapi kelarutannya rendah (lambat), terutama kalau kemasaman tanah kurang

76 Hydrated dolomite – MgO.CaO/MgO.Ca(OH)2;18 to 20% Mg Bahan ini dapat dibuat dengan jalan memanaskan kapur dolomitik (calcined) menghasilkan MgO dan CaO. It is then hydrated to form dolomitic hydrated lime, which may contain only hydrated calcium oxide or it may also contain hydrated magnesium oxide. Senyawa ini lebih mudah melarut dibandingkan dengan dolomit biasa. Sumber Mg Semi soluble

77 Magnesium oxide – MgO; 56% Mg Composed of only magnesium and oxygen, it is formed by heating MgCO3 to drive off carbon dioxide. It contains the highest concentration of Mg of common fertilizers, but is rather insoluble. Sumber Mg Semi soluble Aplikasinya untuk memenuhi kebutuhan tanaman dan bahan diaplikasikan dalam bentuk partikel halus akan membantu bahan ini bermanfaat optimal bagi pertumbuhan tanaman

78 Kieserite MgSO4.H2O; 17% Mg Kieserite is the monohydrate of magnesium sulfate, produced primarily from mines located in Germany. As a carrier of both Mg and S, kieserite finds multiple applications in agriculture and industry (360 g/L) Sumber Mg yang Soluble Kainite MgSO4.KCl.3H2O; 9% Mg Kainite is the mixed salt of magnesium sulfate and potassium chloride. It is most commonly used as a K source, but is useful where both Mg and K are required (variable solubility).

79 Langbeinite 2MgSO4.K2SO4; 11% Mg A widely used source of Mg, as well as K and S, this mineral is an excellent multi-nutrient source. While totally soluble, langbeinite is slower to dissolve than some Mg sources and not typically delivered through irrigation systems (240 g/L). Sumber Mg yang Soluble Magnesium Chloride MgCl2; 25% Mg Generally sold as a liquid due to its high solubility, this material is frequently used as a component in fluid fertilizers (560 g/L).

80 Magnesium Nitrate Mg(NO3)2.6H2O; 9% Mg Widely used in the horticultural industry to supply Mg in a form that also provides a soluble N source (1,250 g/L). Sumber Mg yang Soluble Magnesium Sulfate (Epsom salt – Garam Inggris) MgSO4.7H2O, 9% Mg Epsom salt derives its name from naturally occurring geologic deposits in Epsom, England. It is a common mineral and a byproduct from various brines that makes an excellent Mg source. It is similar to Kieserite, except it contains seven water molecules associated with the MgSO4 (357 g/L).

81 80 1. Tujuan utama pengapuran adalah menetralisir Al dd, dan biasanya diikuti oleh kenaikan pH hingga Kalau diduga ada keracunan Mn, maka pH dinaikkan Faktor-faktor yg harus diperhatikan: 1. Jml bahan kapur yg diperlukan untuk menetralkan Al dd hingga tingkat yg sesuai bagi tanaman 2. Kualitas bahan kapur 3. Cara penempatan / aplikasi bahan kapur ke tanah.

82 1. Kapur biasanya dibenamkan sedalam 15 cm beberapa hari sebelum tanam. 2.Tanah Oksisol sangat masam yg topsoilnya telah dikapur hingga pH 5.5, sebagian besar akar jagung tumbuh dalam topsoil. Tingginya kandungan Al dd dalam subsoil mencegah pertumbuhan akar lebih dalam. 3.Penempatan kapur pada lapisan tanah yg lebih dalam mengakibatkan perakaran tanaman tumbuh lebih dalam dan hasil tanaman lebih baik 4.Deep placement kapur dimungkinkan pada tanah-tanah berpasir yang strukturnya baik. 5.

83 RESPON TANAMAN thd PENGAPURAN Umumnya pertumbuhan tanaman menjadi lebih baik. Tnm kacang-kacangan menyukai kapur, termasuk kedelai dan kacang tanah Alasan terjadinya respon tanaman: 1. Pengaruh langsung unsur hara Ca dan Mg 2. Dinetralkannya senyawa-senyawa toksik 3. Penekanan gangguan penyakit tanaman 4. Ketersediaan beberapa unsur hara meningkat 5. Rangsangan kegiatan jasad mikro akan meningkatkan ketersediaan hara 6. Beberapa tanaman tertentu tidak senang pengapuran, misalnya semangka. 7. ……. Dll.

84 1. Kamprath (1970): Dosis kapur = 1.5 x ( me Al dd topsoil) = m.e. Ca yg harus diaplikasikan sbg kapur 2. Dosis kapur yg dihitung dg cara ini mampu menetralkan % Al dd dlm tanah yg mengandung 2 - 7% bahan organik 3.Faktor 1.5 digunakan untuk menetralkan H+ yg dilepaskan oleh bahan organik atau hidroksida Fe dan Al kalau pH tanah meningkat 4.Dalam tanah yg kaya bahan organik, faktor tersebut menjadi 2.0 atau 3.0, karena adanya H dd. 5.Untuk setiap satu m.eq. Al dd dlm tanah diperlukan aplikasi 1.5 meq Ca atau setara dg 1.65 ton CaCO3 per ha. 6.Faktor penting lain adalah kandungan Al dd dlm tanah yang dapat ditolerir oleh tanaman tertentu 7.Jagung sensitif terhadap kejenuhan Al 40-60%. Pengapuran hingga kejenuhan Al = 0% dapat menguntungkan, namun pengapuran untuk menurunkan kejenuhan Al menjadi 20% dapat lebih ekonomis.

85 1. Efek residu pengapuran tergantung pada seberapa cepat Ca dan Mg digantukan oleh residu kemasaman dari pupuk nitrogen. 2.Pada tanah Hydrandept Selama lima tahun sejak aplikasi 2 ton kapur/ha ternyata nilai Al dd dalam tanah dipertahankan sekitar 1 meq, semula sebesar 3 m.eq, meskipun sebagian besar Ca++ telah tercuci. Setelah lima tahun efek residu pengapuran lenyap. 3.Pada Oxisol berpasir. Jagung dan kedelai respon positif terhadap kapur enam tahun setelah aplikasi, respon hasil meningkat dg waktu, diduga karena pelarutan partikel kasar kapur.

86 KELEBIHAN Pemberian KAPUR Kelebihan: penambahan kapur yg mengakibatkan meningkatan pH tanah melebihi yang diperlukan untuk pertumbuhan optimum tanaman. Tanaman akan menderita, terutama pada tahun pertama aplikasi kapur Biasanya terjadi pada tanah berpasir / berdebu yg miskin bahan organik Pengaruh buruk pengapuran yg berlebihan: 1. Kekurangan Fe, Mn, Cu dan Zn 2. Ketersediaan fosfat mungkin menurun karena pembentukkan senyawa kompleks dan tidak larut 3. Serapan fosfat dan penggunaannya dlm metabolisme tanaman dapat terganggu 4. Serapan B dan penggunaannya dapat etrganggu 5.Perubahan pH yang terlalu melonjak dapat berpengaruh buruk 6. ………dst. 7. ……. Dll.

87 Apakah KAPUR perlu diberikan? Penggunaan kapur harus didasarkan pada : Kemasaman Tanah dan Kebutuhan Tanaman 1. Sebelum mengapur tanah, karakteristik kimia tanah perlu diteliti 2. pH tanah dan Kejenuhan Basa harus ditentukan secara akurat : Lapisan atas dan Lapisan bawah 3. Cara lain adalah menentukan Al dd 4. ………. 1. Kebutuhan kapur untuk tanaman secara umum atau untuk tanaman tertentu 2. Pengelompokkan respon tanaman thd kapur : - Tanaman Senang Pengapuran - Tanaman tidak senang Pengapuran - Tanaman netral

88 Bentuk KAPUR yg dipakai Lima faktor unt menentukan bentuk kapur : 1. Jaminan mutu kimia bahan kapur 2. Harga bahan 3. Kecepatan reaksi dengan tanah 4. Kehalusan bahan kapur 5. Hal lain-lain (penyimpangan, pembungkusan dsb. Kecepatan Reaksi: 1. Kapur kaustik (kapur tohor dan tembok) lebih cepat bereaksi dg tanah dp kapur giling 2. Kapur dolomitik bereaksi lebih lambat dp kapur kalsitik 3. Bentuk tepung halus lebih cepat bereaksi dg tanah 4. …. Dll. Pertimbangan biaya: 1. Harga bahan kapur 2. Biaya angkut ke lahan usaha 3. Biaya aplikasi bahan kapur ke lahan usaha 4. ….. dll

89 Jumlah KAPUR yg diaplikasikan Enam faktor penting unt menentukan jumlah kapur : 1. Karakteristik tanah: Lapisan atas: pH, Al dd, Tekstur & Struktur, BOT Lapisan bawah: pH, Al dd, Tekstur & Struktur 2. Tanaman yg akan ditanam 3. Lamanya pergiliran tanaman 4. Macam bahan kapur dan komposisi kimianya 5. Kehalusan bahan kapur 6. Pengalaman praktis Karakteristik Tanah : 1. Tekstur dan BOT menentukan besarnya kapasitas jerapan 2. Semakin tinggi Kapasitas jerapan dan Al dd, semakin banyak kapur diperlukan 3. Kemasaman dan Al dd tanah lapisan bawah ikut menentukan jumlah kapur Contoh: Jml kapur giling unt tanah mineral setebal 20 cm seluas 1 ha: Untuk menapai pHJumlah kapur, ton/ha x me Al dd

90 Teknologi Aplikasi KAPUR Cara Aplikasi : 1.Kapur disebar di permukaan tanah yg baru dibajak, kemudian dicampur rata dengan tanah olahan 2.Kapur disebar di permukaan tanah, tanah dibajak (diolah) dan dicampur rata Waktu Aplikasi : 1. Biasanya sebelum tanam 2.Kapur diberikan bila diperkirakan tidak turun hujan pd saat aplikasi 3. …… 1. Pertanaman tunggal 2. Pertanaman majemuk: Pola pergiliran tanaman Kapur diberikan pd tanaman yg paling memerlukan pengapuran

91 Terimakasih


Download ppt "BAHAN KAJIAN MK. DASAR ILMU TANAH Ca & Mg TANAH KALSIUM DALAM TANAH Sumber Ca-tanah Mineral primer :Bahan Pupuk: 1. Dolomit: ………..1. Kalsium nitrat 2."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google