O objetivo deste trabalho foi avaliar a probabilidade de resposta da produção de cana-de-açúcar à adubação potássica, em razão da relação K+ (Ca2++Mg2+ )-0,5 no solo. Foram compilados dados de 106 experimentos de adubação potássica na cana-de-açúcar. Em cada experimento foi registrado o ciclo de cultivo (cana-planta ou cana-soca), os teores de K, Ca e Mg do solo antes da adubação potássica, a relação K+ (Ca2++Mg2+ )-0,5, e se houve, ou não, resposta estatisticamente significativa da produção à adubação potássica. Foi utilizado o método estatístico de regressão logística, efetuado pelo procedimento CATMOD do Statistical Analysis System. A característica ciclo de cultivo foi eliminada do modelo, pois esta se apresentou como não-significativa no ajuste estatístico. A relação K+ (Ca2++Mg2+ )-0,5 do solo influenciou a probabilidade de resposta da produção de cana-de-açúcar à adubação potássica. À medida que a relação K+ (Ca2++Mg2+ )-0,5 aumentou, a probabilidade de resposta da produção de cana-de-açúcar à adubação potássica diminuiu. A relação K+ (Ca2++Mg2+ )-0,5 no solo foi classificada em baixa (<0,2547), média (0,2547 a 0,3349) e alta (>0,3349). A relação K+ (Ca2++Mg2+ )-0,5 no solo deve ser usada como mais um critério para orientar a adubação potássica na cultura da cana-de-açúcar.