Co-aplikasi Biochar dengan Pupuk Kimia

Co-aplikasi Biochar dengan Pupuk Kimia

Aplikasi bersama biochar dan pupuk kimia dapat meningkatkan pasokan unsur hara tanah dan efisiensi penggunaan pupuk, yang dianggap sebagai titik balik dalam tanah sawah. Efek biochar dalam memperbaiki sifat kimia, fisik, dan biologi tanah, bila digunakan bersama dengan pupuk kimia, tentunya meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk. Dalam meta-analisis yang komprehensif, hubungan yang kuat ditemukan antara efek modifikasi biochar pada hasil padi dan NUE. Alasan efek positif biochar pada hasil padi adalah peningkatan NUE karena penerapan biochar dalam kondisi pemupukan nitrogen. Mereka menunjukkan bahwa penerapan biochar pupuk kandang 20 t ha −1 dan pupuk nitrogen 150–250 kg ha −1 meningkatkan hasil padi dan NUE masing-masing sebesar 11% dan 12%. Kebutuhan akan pupuk tambahan dikurangi sampai batas tertentu dengan mengurangi kehilangan beberapa unsur hara akibat pencucian ketika biochar diterapkan dalam kombinasi dengan pupuk.

Penelitian menemukan bahwa aplikasi pupuk nitrogen dan biochar secara bersamaan menyebabkan peningkatan efisiensi penggunaan nitrogen padi di area penanaman padi. Peningkatan nitrogen mikroba tanah bisa disebabkan oleh sifat basa dari biochar. Penambahan biochar pada tanah masam dapat meningkatkan aktivitas mikroba dan meningkatkan populasi mikroba. Penjelasan lain yang mungkin adalah penghambatan inhibitor denitrifikasi, yang secara signifikan mengatur nitrifikasi. Juga diamati bahwa penggunaan biochar secara simultan dengan pupuk kimia pada tanah sawah menghasilkan peningkatan hasil gabah sekitar 32%, yang berkorelasi positif dengan bakteri tanah termasuk Acidobacteria , Actinobacteria , Bacteroidetes , Planctomycetes , Proteobacteria , dan perubahan sifat biogeokimia tanah.

Ada banyak penelitian yang meneliti efek penggunaan biochar terhadap peningkatan efisiensi penggunaan pupuk/hara. Mekanisme utama fungsi biochar pada tanah sawah adalah: ( i ) pengurangan pencucian unsur hara dalam pupuk, terutama pada tanah bertekstur ringan; (ii) pencegahan kehilangan beberapa unsur hara dalam bentuk gas/emisi (misalnya berbagai bentuk nitrogen, belerang, dan karbon); (iii) pengikatan unsur hara pada pori permukaan atau melalui gugus fungsi permukaannya dan ketersediaannya secara bertahap bagi tanaman (misalnya, pupuk lepas lambat); (iv) mencegah erosi tanah dan pemborosan unsur hara pupuk bersama dengan tanah yang tererosi (di daerah yang mudah tererosi); (v) meningkatkan pH tanah sawah masam, yang memiliki efek ganda pada peningkatan efisiensi penggunaan sebagian besar unsur hara, terutama fosfor, nitrogen, dan unsur mikro; (vi) memperbaiki struktur dan aktivitas mikroorganisme; dan (vii) meningkatkan aktivitas enzim. Peningkatan pH sawah masam mungkin merupakan titik balik dalam peningkatan efisiensi penggunaan pupuk setelah aplikasi biochar, karena sebagian besar penelitian di bidang ini memberikan perhatian khusus pada faktor pH.

Ketika pH tanah masam meningkat, efisiensi penggunaan fosfor meningkat karena pengendapan fosfor dengan oksida besi dan aluminium dicegah; kelarutan yang berlebihan dari banyak unsur mikro (besi, seng, tembaga, dan mangan) dan potensi toksisitasnya terhadap tanaman padi dapat dicegah; dan aktivitas berbagai mikroorganisme meningkat, yang pada gilirannya mendorong peningkatan efisiensi penggunaan pupuk di tanah sawah. Namun, penelitian terbaru telah menyelidiki aplikasi bersama biochar dengan pupuk nitrogen, dan pengaruhnya terhadap efisiensi penggunaan pupuk lain kurang jelas. Oleh karena itu, peneliti perlu fokus pada aspek yang berbeda dari aplikasi biochar pada efisiensi pupuk kimia lainnya.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

en_USEnglish