Isi
Partikel kecil dari tanah liat, kerikil, pasir atau lanau disebut koloid. Tanaman menyerap nutrisi dari mineral yang terlarut dalam air dan tanah. Nutrisi yang memiliki muatan terionisasi positif, atau molekul yang disebut "kation", tertarik ke permukaan muatan negatif koloid. Jumlah dan ukuran koloid di dalam tanah menentukan kemampuannya menarik dan memelihara unsur hara bagi tanaman.
Dasar
Nutrisi bermuatan kation positif, mencari keadaan listrik netral, menempel atau menempel pada permukaan koloid negatif. Tanaman membutuhkan nutrisi yang diserap dari permukaan koloid dan udara serta air di ruang sekitarnya.
Luas permukaan koloid besar dan lepas lebih kecil dari koloid kecil yang terkumpul sangat berdekatan. Pasir yang sangat kasar memiliki 90 koloid atau partikel per gram; yang kasar memiliki 720; pasir rata-rata memiliki 5.700; denda 46.000; yang sangat tipis 722.000; lumpur memiliki 5.780.000 dan tanah liat memiliki 90.300.000. 450 gram pasir kasar memiliki luas permukaan 1.000 kali lebih kecil dari 450 gram tanah liat. Perusahaan Amerika Biogrow memperkirakan bahwa lapisan tanah liat sedalam 15 cm yang meliputi 4.050 meter persegi memiliki luas permukaan sebesar 285.000 kilometer persegi, praktis seukuran negara bagian Rio Grande do Sul.
Kesuburan tanah
Kesuburan tanah diukur dengan kapasitas tukar kationnya (CTC), yaitu kemampuan kation menempel pada permukaan koloid. Tanah subur memiliki tingkat CTC yang tinggi; yang termiskin memiliki CTC yang rendah. Kalsium, magnesium, kalium, dan natrium adalah beberapa kation yang biasa ditemukan di tanah. Hujan dan panas dapat mencemari nutrisi ini di tanah tropis dan subtropis, meningkatkan keasaman dan menurunkan kesuburan.
Sifat tanah
Saat kation positif tertarik ke permukaan koloid negatif, semakin besar luas permukaan koloid suatu tanah, semakin ia akan menempel. Pasir, yang memiliki lebih sedikit koloid besar, gembur dan mudah dibudidayakan. Tanah liat, yang memiliki banyak koloid lebih kecil, padat dan lebih sulit dirawat.
Air dan udara
Air, yang membawa nutrisi yang dibutuhkan tanaman untuk pertumbuhan, membentuk lapisan tipis di atas partikel tanah. Semakin besar luas permukaan koloid di dalam tanah, semakin banyak air yang dapat ditahan oleh tanah. Karena tanah liat memiliki beberapa koloid kecil dengan total luas permukaan yang besar, ia akan menahan lebih banyak air daripada pasir, yang memiliki koloid lebih sedikit dan lebih besar, menghadirkan total luas permukaan yang lebih kecil. Tanah liat yang berat dengan bahan yang dipadatkan dapat menghalangi air dan udara yang dibutuhkan tanaman.
Mikroorganisme
Mikroorganisme yang berkontribusi pada kesuburan tanah diperlukan untuk pertumbuhan tanaman yang kuat, berkembang dan membentuk koloni dalam partikel tanah. Tanah dengan luas permukaan yang tinggi di atas koloid yang terkumpul memiliki lebih banyak ruang di mana organisme ini dapat tumbuh. Oleh karena itu, tanah yang padat dan dengan koloid kecil lebih subur daripada tanah berpasir, dengan koloid gembur yang besar.
