Pertanyaan :  

Bagaimana caranya untuk meningkatkan KTK (Kapasitas Tukar Kation) tanah agar seluruh unsur haranya dapat terserap oleh tanaman. Pengalaman saya ketika buka lahan baru yang belum ditanama tanaman horti khususnya cabai tanamannya dapat tumbuh subur dan rimbun, kira- kira unsur microba apa yang terkandung dilahan baru tersebut, lalu bagaimana caranya lahan tersebut dapat selalu bagus untuk ditanami?

(Syaiful)

Jawaban :

Halo, Sobat Tani dan Nelayan

Terimakasih telah bertanya kepada Pakar IPB University 

1. KTK (Kapasitas Tukar Kation)  

Kapasitas Tukar Kation adalah kemampuan tanah untuk “memegang” unsur hara positif (kation) agar tidak mudah tercuci oleh air hujan dan dapat diserap oleh akar tanaman. Bayangkan KTK sebagai “gudang nutrisi” di dalam tanah. Semakin besar gudangnya (KTK tinggi), semakin banyak nutrisi yang bisa disimpan dan disediakan untuk tanaman. 

Unsur hara penting yang berbentuk kation antara lain: Kalium (K+), Kalsium (Ca2+), Magnesium (Mg2+), Amonium (NH4+ ), dan unsur mikro seperti Besi (Fe2+), Mangan (Mn2+), dan Seng (Zn2+). 

Komponen utama dalam tanah yang memiliki KTK tinggi adalah liat dan bahan organik (humus). Karena kita tidak bisa dengan mudah menambah liat, maka cara paling efektif dan realistis untuk meningkatkan KTK adalah dengan menambahkan bahan organik. 

Berikut adalah cara-cara praktis untuk meningkatkan KTK tanah : 

• Pemberian Kompos Matang: Ini adalah cara nomor satu. Kompos yang sudah matang mengandung humus yang sangat stabil dan memiliki KTK yang sangat tinggi. Berikan kompos secara rutin setiap akan memulai musim tanam. 
• Penggunaan Pupuk Kandang: Gunakan pupuk kandang yang telah terdekomposisi dengan baik (sudah dingin dan tidak berbau menyengat). Pupuk kandang mentah justru bisa membawa penyakit dan “mencuri” nitrogen dari tanah selama proses dekomposisinya. 
• Aplikasi Biochar (Arang Sekam): Biochar memiliki struktur berpori yang sangat luas, membuatnya seperti spons yang hebat dalam menahan air dan nutrisi. Biochar dapat meningkatkan KTK dan biochar tidak mudah terdekomposisi, sehingga efeknya bisa bertahan bertahun-tahun di dalam tanah. 
• Penggunaan Pupuk Hijau: Tanam tanaman dari keluarga legum (kacang-kacangan) seperti orok-orok atau lamtoro, lalu pangkas dan benamkan ke dalam tanah sebelum masa berbunga. Ini akan menjadi sumber bahan organik segar yang kaya nitrogen. 
• Mengembalikan Sisa Tanaman (Mulsa Organik): Jangan bakar sisa-sisa tanaman sehat setelah panen. Cincang dan sebarkan kembali ke permukaan tanah sebagai mulsa. Secara perlahan, sisa tanaman ini akan terurai menjadi bahan organik. 
• Menjaga pH Tanah Ideal: KTK tanah sangat dipengaruhi oleh pH. Pada tanah masam (pH rendah), kemampuan “gudang” untuk memegang nutrisi menurun. Jaga pH tanah di level netral (sekitar 6.0 – 7.0) dengan pemberian kapur pertanian (Dolomit) jika diperlukan. Pada pH ideal, KTK akan berfungsi maksimal. 

      2. Harta karun mikroba di lahan baru yang subur 

Lahan baru yang belum terjamah terasa begitu subur karena memiliki ekosistem tanah yang seimbang dan kaya, terutama kandungan bahan organik dan keanekaragaman mikrobanya. Berikut adalah unsur dan mikroba “ajaib” yang terkandung di lahan baru tersebut : 

• Bahan Organik Melimpah: Selama bertahun-tahun, dedaunan, ranting, dan akar tanaman liar yang mati terurai secara alami, membentuk lapisan humus yang tebal. Humus inilah sumber utama KTK tinggi dan makanan bagi mikroba. 
• Mikoriza (Cendawan Simbiosis): Ini adalah salah satu aktor terpenting. Mikoriza adalah jamur yang hidup bersimbiosis dengan akar tanaman. Mereka membentuk jaringan hifa (benang-benang halus) yang jangkauannya ratusan kali lebih luas dari akar tanaman.
  Fungsi: Membantu tanaman menyerap unsur hara yang sulit dijangkau, terutama Fosfor (P) dan air. Sebagai gantinya, tanaman memberikan gula hasil fotosintesis kepada jamur. Di lahan baru, populasi spora mikoriza sangat melimpah. 
• Bakteri Pelarut Fosfat (BPF): Sebagian besar Fosfor di tanah terikat pada mineral lain sehingga tidak tersedia bagi tanaman. BPF menghasilkan asam organik yang dapat “melarutkan” ikatan tersebut, sehingga Fosfor menjadi tersedia untuk diserap akar. 
• Bakteri Fiksasi Nitrogen:
  Simbiosis: Bakteri Rhizobium yang hidup di bintil akar tanaman legum (kacang-kacangan liar) yang mungkin tumbuh di lahan tersebut. Mereka mampu “menangkap” Nitrogen (N2 ) bebas dari udara dan mengubahnya menjadi amonia (NH3 ) yang bisa digunakan tanaman.
  Non-Simbiosis: Bakteri seperti Azotobacter dan Azospirillum yang hidup bebas di tanah juga mampu mengikat Nitrogen dari udara. 
• Dekomposer (Pengurai): Berbagai macam bakteri dan jamur saprofit bekerja tanpa henti menguraikan sisa-sisa organik (daun, bangkai serangga, dll). Proses ini disebut mineralisasi, yaitu pelepasan unsur hara dari bentuk organik menjadi bentuk anorganik yang siap diserap tanaman. 
• Actinomycetes: Kelompok bakteri ini memberikan aroma “tanah” yang khas. Mereka adalah dekomposer yang sangat hebat, terutama dalam menguraikan bahan organik yang sulit seperti selulosa dan lignin. 

Singkatnya, lahan baru subur karena merupakan ekosistem yang utuh dimana nutrisi terus didaur ulang oleh pasukan mikroba yang beragam dan melimpah, didukung oleh stok bahan organik yang tinggi. 

       3. Strategi Jangka Panjang Agar Lahan Tetap Subur 

Bagaimana meniru kondisi ideal di lahan baru tersebut secara berkelanjutan setelah lahan digunakan untuk pertanian intensif seperti cabai. Berikut strateginya : 

• “Beri Makan” Tanah, Bukan Hanya Tanaman: Ubah pola pikir dari “memupuk tanaman” menjadi “memupuk tanah”. Prioritaskan pemberian bahan organik (kompos, pupuk kandang, biochar) secara rutin. Tanah yang sehat akan memberi makan tanaman secara alami. 
• Minimalkan Pengolahan Tanah (Minimum Tillage): Pembajakan yang terlalu sering dan dalam dapat merusak struktur tanah, membunuh mikroba bermanfaat (terutama jaringan hifa mikoriza), dan mempercepat penguraian bahan organik. Lakukan pengolahan tanah seperlunya saja. 
• Terapkan Rotasi Tanaman: Jangan menanam cabai atau tanaman dari keluarga yang sama (terong, tomat) di lahan yang sama secara terus-menerus. Rotasikan dengan tanaman dari keluarga lain, terutama legum (kacang tanah, buncis, kedelai) untuk mengembalikan nitrogen dan memutus siklus hama dan penyakit. 
• Gunakan Tanaman Penutup Tanah (Cover Crops): Saat lahan tidak ditanami (masa jeda), tanami dengan tanaman penutup tanah seperti kacang-kacangan. Ini akan melindungi tanah dari erosi, menekan gulma, dan menambah bahan organik saat dibenamkan kembali. 
• Pemupukan Berimbang: Selain N, P, dan K, pastikan tanaman juga mendapatkan unsur makro sekunder (Ca, Mg, S) dan unsur mikro (Fe, Mn, Zn, B, Cu). Lakukan uji tanah jika memungkinkan untuk mengetahui kebutuhan spesifik lahan Anda. 
• “Inokulasi” Mikroba Bermanfaat: Anda bisa secara aktif menambahkan mikroba baik ke tanah. Saat ini banyak produk agensi hayati yang dijual, seperti pupuk hayati yang mengandung Mikoriza, Trichoderma (untuk melawan jamur patogen), atau bakteri pelarut fosfat. 
• Manajemen Irigasi yang Baik: Hindari tanah yang terlalu kering atau tergenang air. Kondisi tanah yang lembab (tapi tidak becek) sangat ideal untuk aktivitas mikroba. 

Dengan menerapkan prinsip-prinsip ini, Anda tidak hanya meningkatkan KTK, tetapi juga membangun kembali ekosistem tanah yang sehat dan hidup, mirip seperti kondisi di lahan baru yang Anda amati. Kuncinya adalah bahan organik dan kehidupan mikroba. 

Selamat mencoba

Dijawab oleh Pakar Prof. Dr. Ir. Arief Hartono, M.Sc.Agr. I Editor : Furqon Sidiq