Pengobatan herbal Tiongkok telah dikenal luas oleh dokter dan pasien dalam penggunaan jangka panjang karena kualitasnya yang baik dan efek penyembuhannya. Dengan terus meningkatnya permintaan pasar, areal tanam jamu Cina pun terus meluas. Pada tahun 2017, total luas budidaya di 29 provinsi di Tiongkok (kotamadya dan daerah otonom) mencapai 45.327,8 ha dengan total output sebesar 18,5 juta ton. Peran obat herbal Tiongkok dalam pencegahan dan pengendalian penyakit sudah terlihat jelas, dan permintaan dalam dan luar negeri meningkat, namun masalah hambatan tanam yang terus menerus biasanya terjadi selama proses budidaya. Masalah hambatan tanam yang berkelanjutan didefinisikan sebagai kerusakan lingkungan tanaman serta pertumbuhan dan perkembangan yang tidak normal ketika satu tanaman ditanam secara konsisten di satu tanah, seperti meningkatnya penyakit yang ditularkan melalui tanah, pertumbuhan tanaman menjadi lemah dan mudah terserang penyakit, serta perkembangannya terhambat sehingga menyebabkan penurunan hasil tanaman obat. Sejauh ini, sebagian besar penelitian mengenai hambatan tanam berkelanjutan terutama menekankan pada tanaman biji-bijian seperti gandum, jagung, dan tanaman sayuran seperti mentimun dan melon, sedangkan penelitian mengenai tanaman obat relatif jarang. Dengan kemajuan budidaya obat herbal Tiongkok yang terstandarisasi dan perluasan areal tanam yang terus-menerus, kendala penanaman terus menerus telah menjadi masalah utama, dan yang paling sulit dalam proses budidaya tanaman. Misalnya, masalah kendala tanam yang terus menerus telah dilaporkan di Angelica sinensis , Pinellia ternata , Atractylodes macrocephala , ginseng Amerika , Panax notoginseng, Rehmannia , Ginseng.
Sebuah penelitian menunjukkan bahwa setelah penanaman terus menerus selama bertahun-tahun, tingkat kelangsungan hidup bibit ginseng Amerika telah turun hingga kurang dari 30 %. Hambatan tanam yang terus menerus sangat mengubah kualitas tanaman obat serta produksi obat herbal Tiongkok. Hal ini menyebabkan produksi metabolit sekunder menurun, kandungan bahan aktif tanaman obat menurun secara signifikan, kualitas menurun, bahkan tidak memenuhi standar farmakope dan menurunkan efikasi klinis. Akibat kendala tanam yang terus menerus, kandungan air Atractylodes macrocephala selama 1–2 tahun dan kadar abu selama 3 tahun tidak memenuhi standar Farmakope Republik Rakyat Tiongkok, dan Atractylodes -nya macrocephala lakton I, II dan III berkurang secara signifikan.
Telah terbukti bahwa penanaman Ginseng secara terus-menerus pada lahan yang sama membutuhkan rotasi tanaman selama beberapa dekade untuk memulihkan kualitas lahan. Karena masalah kendala tanam yang terus menerus, Rehmannia harus ditanam kembali setelah 8–10 tahun. Plot Panax notoginseng perlu terus ditanami jagung, padi gogo, alfalfa, dan tanaman lainnya selama lebih dari 10 tahun sebelum dapat ditanam kembali. Beberapa plot bahkan memerlukan interval rotasi tanaman hingga 30 tahun sebelum dapat ditanami kembali. Masalah ini terutama disebabkan oleh berbagai variabel, termasuk menurunnya kesuburan tanah, adanya penyakit parah, hilangnya keanekaragaman hayati, ketidakseimbangan komunitas mikroba tanah, dan autotoksisitas. Pinellia hasil ternata berkurang lebih dari 80 % dalam 2–4 tahun, dan tanah biasanya perlu diistirahatkan selama 5–12 tahun sebelum ditanami Pinellia ternata lagi. Hal ini berdampak signifikan terhadap perkembangan industri bahan obat Tiongkok yang berkelanjutan dan sehat. Oleh karena itu, sangat mendesak untuk menelusuri penyebab hambatan panen yang terus menerus dan mencari langkah-langkah mitigasi atau penanggulangannya.
Biochar adalah bahan padat dengan aromatisasi tinggi dan kandungan karbon kaya, yang dibentuk oleh pirolisis biomassa pada suhu tinggi (250–700 °C) dalam kondisi anaerobik atau hipoksia. Penelitian telah melaporkan bahwa biochar biasanya mengandung sejumlah besar karbon dan nutrisi seperti N, P, S dan Si. Ini dapat digunakan tidak hanya untuk menghilangkan kontaminan di lingkungan, tetapi dapat mengatasi kendala dari penanaman obat herbal yang secara terus-menerus.
English