Residu sayuran diperkirakan mengandung bahan organik, nitrogen, fosfor, dan kalium dalam jumlah besar. Residu sayuran dianggap sebagai sumber nutrisi dengan kadar nutrisi yang tinggi. Namun, sebagian besar sisa sayuran dibuang atau dibakar, sehingga melepaskan polutan ke air tanah dan lingkungan atmosfer. Pemanfaatan limbah pertanian secara efisien dapat mengurangi pencemaran lingkungan. Selain itu, pengembalian limbah pertanian dapat menyerap karbon tanah dan meningkatkan kesuburan tanah.
Namun, karena pola tanam sayuran tahunan biasanya relatif kompak, limbah sayuran yang dikembalikan harus memiliki efisiensi penguraian yang tinggi dalam jangka waktu singkat di dalam tanah. Penerapan biochar bermanfaat untuk pengaturan lingkungan tanah, serta pertumbuhan dan metabolisme mikroorganisme, dan merupakan metode yang efisien untuk dekomposisi dan pemanfaatan biomassa. Biochar menyediakan habitat yang menguntungkan serta kebutuhan karbon dan mineral bagi mikroorganisme tanah. Bakteri dapat masuk ke pori-pori atau menempel pada permukaan biochar, sehingga meningkatkan pertumbuhan dan reproduksi bakteri. Biochar memiliki sifat adsorpsi yang sangat baik untuk aplikasi pupuk hayati, dan memiliki banyak tempat untuk menempelnya mikroorganisme hidup dan penyerapan nutrisi organik. Selain itu, penelitian terbaru menunjukkan bahwa ko-pirolisis merupakan metode penting untuk meningkatkan sifat dan mengoptimalkan komposisi biochar. Peneliti menemukan bahwa ko-pirolisis biomassa kayu dengan abu biomassa mempertahankan unsur hara dalam bentuk yang tersedia dan mengurangi ketersediaan logam berat, mereka telah mencampurkan monoamonium fosfat, tripel superfosfat, asam fosfat, dan magnesium oksida dengan kotoran unggas untuk menghasilkan pupuk berbasis biochar yang dikopirolisis , sehingga meningkatkan efisiensi penggunaan fosfor di tanah tropis yang asam. Peneliti juga menemukan bahwa pirolisis limbah sayuran menghasilkan biochar dengan karakteristik yang diinginkan untuk aplikasi pertanian. Oleh karena itu, metode kopirolisis yang melibatkan penggunaan limbah sayuran mempengaruhi kualitas biochar dan berpotensi membantu perbaikan tanah pertanian.
DOM, salah satu komponen organik paling aktif di lingkungan, berpartisipasi dalam berbagai proses biogeokimia. Sebagai perwakilan DOM, asam fulvat Sungai Suwannee dapat mendorong inaktivasi E. coli yang resistan terhadap antibiotik dan menghambat ekspresi gen resistensi tetrasiklin. DOM dapat meningkatkan agregasi dan oksidasi nanoplastik di bawah simulasi iradiasi sinar matahari dalam air. Dalam penelitian terbaru, DOM ditemukan menunjukkan karakteristik dan proses konversi bahan organik. Substrat karbon organik merupakan sumber karbon utama bagi mikroorganisme. Degradasi mikroba DOM dapat menghabiskan oksigen tanah dan mempengaruhi lingkungan mikro tanah. Selain itu, biochar dapat melepaskan DOC dalam jumlah besar ke dalam tanah. DOM yang dilepaskan dari biochar terbukti menjadi substrat pilihan untuk penggunaan mikroba.
English