Konsep tanah yang “ideal” dan keseimbangan tanah tampaknya telah dimulai dengan “penemuan” Oscar Loew pada tahun 1892 bahwa terlalu banyak kalsium atau magnesium dapat berakibat buruk. Setelah mengukur kalsium dan magnesium di tanah tempat tanamannya tumbuh dengan buruk, Loew menyimpulkan bahwa jika salah satunya terlalu banyak dan yang lainnya tidak cukup, tanaman akan menderita. Nyatanya, terlepas dari studi yang dia lakukan dengan D.W. Mungkin menunjukkan bahwa tanaman uji tumbuh optimal pada berbagai rasio, Loew memutuskan bahwa tanaman membutuhkan tanah untuk memiliki rasio Kalsium terhadap Magnesium (Ca:Mg) sebesar 5:4. Benarkah demikian? Faktanya, penelitian selanjutnya oleh orang lain menunjukkan bahwa tidak ada bukti bahwa rasionya meningkatkan pertumbuhan, dan faktanya, hasil panen yang buruk disebabkan oleh kekurangan kalsium.
Terlepas dari informasi yang menunjukkan bahwa rasio tidak memengaruhi pertumbuhan tanaman, ilmuwan lain terus mengeksplorasinya, dimotivasi oleh niat baik terhadap mereka yang memelihara makanan kita. Firman Bear dan rekan kerjanya menghasilkan “keseimbangan tanah yang ideal” sebagai cara untuk mengurangi serapan kalium oleh alfalfa yang berpotensi mengurangi biaya pemupukan bagi petani. Mereka berfokus pada konsep saturasi kation, menyebutnya “Rasio saturasi kation basa”, atau disingkat BCSR. (Anda mungkin ingat kation sebagai ion bermuatan positif yang menyediakan nutrisi bagi tanaman, tetapi berikut adalah penyegaran jika Anda merasa tidak jelas tentang subjek tersebut.) Keseimbangan ideal kation yang dihasilkan oleh Bear dan gengnya hampir identik dengan rasio yang diusulkan oleh William Albrecht, seorang ilmuwan tanah yang bekerja di University of Missouri pada waktu yang sama: Hidrogen, 20% (Albrecht mengatakan 10%), Kalsium 65% (Albrecht mengatakan 60-70%), Magnesium 10% (Albrecht mengatakan 10-20 %) dan Kalium 5% (Albrecht adalah 2-5%). Albrecht juga menambahkan 0,5 hingga 5% untuk Natrium dan 5% untuk kation lainnya.
Jadi apakah rasio ini berhasil? Sebenarnya tidak. Bear dan rekannya, Stephen Toth, melakukan eksperimen lebih lanjut yang mengungkapkan bahwa selama kalsium mencukupi, tidak ada rasio spesifik yang menghasilkan hasil yang lebih baik. Ilmuwan lain meninjau literatur dan melakukan studi mereka sendiri dan setuju dengan Bear dan Toth, menemukan, tidak, ide rasio ini lucu, tetapi sama sekali tidak valid. Baru-baru ini, uji coba lapangan di Australia selama periode 6 tahun membandingkan jelai, gandum, kanola, dan lupin yang ditanam dalam berbagai rasio Ca:Mg. Variasi rasio dari 0,4:1 hingga 17:1 tidak terlalu berpengaruh.
Namun terlepas dari ini, konsep BCSR tetap hidup dalam karya William Albrecht. Dia meninggalkan makalahnya yang menjelaskan keseimbangan tanah dan rasio kation kepada temannya Charles Walters, yang kemudian mendirikan majalah Acres USA dan mempromosikan konsep tanah yang seimbang. Sepanjang tahun 1960-an, 80% pengujian tanah di AS tengah utara menggunakan konsep BCSR untuk membuat rekomendasi, dan industri rumput Australia masih mengandalkan laboratorium pengujian tanah menggunakan BCSR pada tahun 2007. (Catatan:Laboratorium pengujian tanah universitas jangan rekomendasi dasar pada konsep BCSR.)
Biaya dan Manfaat BCSR
Apa yang ditemukan para peneliti adalah bahwa hasil panen tidak naik, tetapi biaya pemupukan naik ketika BCSR menjadi dasar rekomendasi. Misalnya, ketika rekomendasi uji tanah didasarkan pada kebutuhan tanaman, bukan pada BCSR, uji tersebut mengukur apakah ada cukup nutrisi yang diperlukan di tanah Anda untuk menumbuhkan tanaman dalam kondisi optimal. Rekomendasi pemupukan dirancang untuk mengisi kekurangan apa pun dan umumnya sekitar setengah dari biaya mencoba mendapatkan Ca, Mg, dan K dalam “keseimbangan” di bawah BCSR. Hasil perbandingan berdampingan antara BCSR dan Tingkat Kecukupan Nutrisi yang Tersedia (SLAN) menunjukkan bahwa biaya BCSR lebih mahal $9,27 per acre dan tidak meningkatkan hasil panen. Para peneliti menyimpulkan bahwa mencapai tingkat yang dibutuhkan oleh BCSR dapat memakan waktu bertahun-tahun pemupukan, dan keuntungan tidak akan meningkat, meskipun harga produk organik diperhitungkan.
Tentu saja bagian lain dari persamaan tersebut adalah tumbuhan itu sendiri. Apa yang mereka katakan tentang keseimbangan tanah? Ternyata, tanaman tahu apa yang mereka sukai, dan ketika peneliti menguji apa yang mereka sukai, rasio kation (nutrisi) pada tanaman cukup konstan di berbagai jenis tanah. Tanaman mengambil nutrisi yang mereka butuhkan jika tanahnya cukup. Ini menunjukkan kepada kita bahwa itu bukan rasio di tanah itu sendiri sebanyak yang "cukup". Dan bagaimana Anda tahu jika Anda sudah cukup? Anda memeriksa level di tanah Anda dan menambahkan di mana Anda kekurangan. Ini adalah cara yang jauh lebih hemat biaya.
Tapi saya rasa Penyeimbangan Tanah Saya Berhasil!
Petani yang membangun tanah mereka atas nama pertanian berkelanjutan seringkali menggunakan banyak alat yang secara inheren memperbaiki tanah (menerapkan kompos, menanam tanaman penutup, dll.), tetapi menghubungkan kemajuan mereka dengan menyeimbangkan tanah.
Peneliti yang telah mempelajari teori BCSR menemukan bahwa mereka tidak bertahan. Mereka telah menunjukkan bahwa memiliki keseimbangan kalsium dan magnesium yang “tepat” tidak mengurangi pemadatan tanah. Keseimbangan tanah tidak meningkatkan aktivitas mikroba, karena, seperti yang ditemukan para peneliti, hampir semua organisme tanah hidup dari bahan organik, bukan mineral yang diseimbangkan sebagai bagian dari BCSR. Meskipun para pendukung juga mencantumkan penurunan pertumbuhan gulma sebagai manfaat dari keseimbangan tanah, penelitian tidak menunjukkan dampak seperti itu.
Ketika penelitian yang mendukung BCSR dievaluasi, para ilmuwan telah menyimpulkan bahwa peningkatan produksi dapat dijelaskan dengan perubahan pH. Itulah mengapa agen penyuluh Anda, dan orang-orang dari NRCS setempat dan kantor Distrik Konservasi merekomendasikan pengapuran, yang meningkatkan pH. PH yang tepat terkenal untuk meningkatkan aktivitas mikroba, struktur tanah, fiksasi nitrogen, dan kelezatan hijauan. Ini juga dapat memperbaiki kekurangan kalsium dan magnesium, dan meningkatkan nutrisi yang tersedia untuk serapan tanaman.
Konsep penyeimbangan kation tanah telah ditinjau secara menyeluruh dan seperti yang terjadi dengan sains dan pemahaman kita tentang alam, ini adalah konsep yang tidak terbukti. Intinya adalah bahwa BCSR didasarkan pada informasi yang telah dibantah berkali-kali dan dengan berbagai cara. Itu jatuh ke ranah kesimpulan yang tidak berdasar, dan menghabiskan waktu dan uang praktisi sehingga mereka dapat menghemat atau membelanjakan lebih baik di tempat lain.