Relevansi KTA terhadap mineral liat dan kesuburan tanah

Unsur hara tanaman tersedia dalam bentuk ion: kation atau anion. Ion diikat oleh kompleks bermuatan listrik pada permukaannya dan dilepas ke dalam cairan tanah melalui mekanisme pertukaran ion. Air ditahan di antara lempeng liat dan dalam molekul bahan organik. Kemampuan kompleks penyangga untuk mempertukarkan kation atau anion dinyatakan sebagai Kapasitas Tukar Kation (KTK) atau Kapasitas Tukar Anion (KTA); dan jumlah kation-kation basa terjerap, dalam persen, disebut Persentase Kejenuhan Basa (PKB). Mekanisme pertukaran ion sangat dipengaruhi oleh reaksi tanah (pH). Dalam menafsir tingkat kesuburan suatu tanah, maka nilai KTK, KTA, PKB, dan pH digunakan sebagai parameter.Di dalam tanah, disamping pertukaran kation sering ditemukan pula pertukaran anion walaupun dalam jumlah yang relative sedikit. KTA (kapasitas tukar kation) banyak ditemukan pada mineral liat amorf, dan liat Al dan Fe-oksida. KTA ditemukan pula pada kaolinit dalam jumlah yang sedikit. Adanya muatan positif pada mineral liat silikat disebabkan oleh adanya patahan patahan Kristal atau akibat penggantian gugusan OH oleh anion anion lain (Sanchez, 1976). Pada oksida oksida Fe dan Al timbulnya muatan positif terutama akibat penggantian gugusan OH oleh anion anion lain. Karena koloid - koloid ini bermuatan positif maka terjadilah pertukaran anion. Secara umum, bila tanah banyak mengandung muatan positif maka: Terjadi penjerapan anion seperti nitrat (NO3-), chlor (Cl-);

Kation kation seperti Ca, Mg, dan K tidak dijerap tanah, tetapi tetap dalam larutan tanah sehingga mudah tercuci dari tanah; Fosfat dan sulfat dapat difiksasi oleh tanah, karena tanah memounyai kemampuan memfiksasi P dengan sangat kuat maka P tersedia rendah.