Lahan kering, yang meliputi 37,2% permukaan bumi dan menjadi rumah bagi 35,5% populasi global, menyediakan jasa ekosistem penting, termasuk pasokan biomassa tanaman untuk makanan, serat, dan energi, dan berkontribusi terhadap 42,1% dari jaringan primer global. produktivitas, sementara juga mempengaruhi variabilitas dan tren jangka panjang dari penyerap CO2 terestrial. Karena sifat edafoklimatiknya, lahan kering mencakup tanah yang kurang subur (kimia dan biologis) dan terbatas secara fisik, yang diintensifkan oleh aktivitas manusia yang bersifat degradatif.
Masalah utama tanah lahan kering meliputi kedalaman yang terbatas, ketersediaan unsur hara yang rendah, dan kandungan karbon organik (SOC) tanah yang rendah. Kelebihan garam menyebabkan ketidakseimbangan dalam ketersediaan unsur hara dan kerusakan sifat fisik tanah, mengorbankan penyerapan air dan unsur hara oleh tanaman. Dengan demikian, lahan kering merupakan lingkungan rapuh yang harus dikelola secara hati-hati untuk meningkatkan kualitas dan fungsinya guna memenuhi pembangunan berkelanjutan.
Ketika tanah disuplai dengan bahan organik melalui penambahan residu agroindustri yang kaya akan karbon, lebih banyak potensi muncul terkait pembuangan residu yang aman, menyediakan sumber nutrisi yang ramah lingkungan untuk tanah. Kandungan/stok bahan organik tanah (SOM) memiliki kontribusi yang sangat besar dalam penyerapan karbon (C) dalam mengurangi emisi gas rumah kaca ke lingkungan.
Peningkatan SOM sangat penting untuk meningkatkan kualitas tanah lahan kering, dan sekali bahan berbasis karbon terkait erat dengan aliran energi ke dalam tanah, mereka dapat mendorong perubahan signifikan dalam sifat kimia, fisik, dan biologi. Aplikasi pembenah tanah, seperti biochar, dapat memperbaiki atribut tanah, terutama dinamika hara, ketersediaan air, dan keanekaragaman hayati.
Biochar merupakan bahan kaya karbon yang diperoleh dari pirolisis biomassa. Berbagai ukuran biochar telah digunakan untuk tujuan pertanian. Dari ukuran mikro menjadi nano , biochar berukuran kecil dapat diperoleh mengubah parameter proses pirolisis, dihasilkan secara alami di lingkungan dari aplikasi biochar tanah karena proses penuaan, atau diproduksi oleh penggilingan.
Penggunaan biochar sebagai pembenah tanah dapat dianggap sebagai salah satu tindakan yang berkontribusi untuk mencapai Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (SDGs) Perserikatan Bangsa-Bangsa. Transformasi biomassa menjadi biochar merupakan alternatif pengelolaan limbah, memungkinkan aplikasi tanah, dan mengurangi risiko kontaminasi sumber daya alam.
Selain itu, biochar dapat berkontribusi pada proses rehabilitasi tanah yang terdegradasi untuk mencapai efisiensi produksi pertanian yang lebih baik secara berkelanjutan, dengan meningkatkan keanekaragaman mikrobiologi dan memperbaiki atribut tanah. Peningkatan atribut fisik tanah, seperti kapasitas menahan air, berkontribusi pada pengembangan tanaman dalam kondisi sumber daya air yang terbatas, yang merupakan adaptasi terhadap produksi tanaman dalam skenario cuaca ekstrim. Selain itu, biochar sebagai pembenah tanah mendukung masukan karbon di dalam tanah, yang mengurangi emisi gas rumah kaca dan berkontribusi untuk mencapai SDGs.
Ada sejumlah besar makalah yang diterbitkan dengan topik (biochar) dan (tanah). Dalam sepuluh tahun terakhir diterbitkan sekitar 12.000 makalah, dimana setengahnya berasal dari peneliti yang berbasis di China. Dalam kumpulan makalah ini, ada topik yang terkait dengan ulasan ini (biochar dan (kering atau semi kering atau lahan kering atau semi lembab )) di mana jumlah makalah yang diterbitkan sepanjang tahun telah meningkat. Makalah-makalah ini telah menarik perhatian komunitas ilmiah sebagaimana dapat disimpulkan dari rata-rata jumlah kutipan per makalah dan tingkat pertumbuhannya yang tinggi.
Beberapa penelitian membahas ekosistem lahan kering sebagai topik utama. Mempertimbangkan aplikasi tanah biochar sebagai langkah maju dalam pengembangan praktik pertanian berkelanjutan dan perluasan wilayah lahan kering, kumpulan studi yang membahas kekhususan ekosistem ini harus lebih dieksplorasi. Biochar sebagai pembenah tanah di lahan kering menjadi subjek kajian yang meliputi produksi dan komposisi bahan karbon, serta pengaruhnya terhadap sifat fisik, kimia, dan biologi tanah.
English