Sampah organik secara terus menerus didekomposisi, dimetabolisme, disintesis, dan akhirnya distabilkan di bawah aksi sinergis dari berbagai mikroorganisme. Ada beberapa metabolit primer sebagai prekursor pembentukan humus, dan proses mineralisasi yang menyeluruh dan lengkap tidak selalu terjadi. Dengan menggunakan prediksi urutan berdasarkan database Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG), para peneliti menunjukkan bahwa metabolisme, pemrosesan informasi genetik, pemrosesan informasi lingkungan, proses sel, dan sistem biologis terutama terlibat dalam proses pengomposan. Di antara mereka, perwakilan urutan metabolisme asam amino dan karbohidrat memiliki kelimpahan tertinggi (terhitung 48,95% -70,07%) diikuti oleh metabolisme energi dan faktor koenzim/vitamin.
Biokimia pengomposan yang dimediasi biochar dipengaruhi oleh kopling amorf antara biochar, mikroorganisme dan bahan π aromatik, ikatan hidrogen, ikatan kovalen, dan interaksi dipol pada permukaan biochar dapat menyerap metabolit organik (yaitu, π aromatik, mengandung N, O atau kelompok reseptor lain interaksi dipol yang kuat terjadi dengan donor hidrogen). Biochar bersentuhan dengan mikroorganisme dan substrat metabolik, dan kekuatan yang dihasilkan pada permukaannya mempengaruhi degradasi bahan organik dan jalur metabolisme.
Penelitian menunjukkan melalui studi metabolomik bahwa biochar memiliki interaksi dipol yang kuat dengan asam amino (L-asparagin, L-glutamin, dan L-arginin), d-glukosa (proses glikolisis), dan adsorpsi produk siklus TCA (sitrat, 2 -Oxoglutarate, Suksinat, dan Fumarat). Selain itu sifat biochar yang berbeda (smoothness, point of zero charge, dan SSA) memiliki modifikasi yang berbeda pada jalur metabolisme. Sifat-sifat biochar dalam sistem pengomposan perlu dikonstruksi, terutama yang mempengaruhi reaksi biokimia fase padat.
Dalam biochar co-compost, mempercepat metabolisme asam amino, metabolisme karbohidrat dan metabolisme hetero-biologis (metabolisme bisphenol dan kuinon biosintesis pada tahap kematangan). Meningkatkan efisiensi pemanfaatan protein dan lignoselulosa. Di antara banyak metabolisme (asam amino dan metabolisme gula nukleotida, galaktosa, metabolisme piruvat, glikolisis, metabolisme propanoat , dan siklus TCA).
Pada tahap pendinginan dan pendinginan, lebih lanjut menegaskan bahwa kelimpahan gen fungsi metabolisme biochar co-composting rendah, yang mengurangi kehilangan karbon. Kelimpahan pemrosesan informasi lingkungan yang relatif tinggi telah ditemukan di sebagian besar studi pengomposan bersama biochar dari jalur metabolisme. Hal ini terkait erat dengan perubahan lingkungan metabolisme mikroba dengan keterlibatan biochar. Perlu dicatat bahwa ini tidak terlepas dari keragaman β mikroba dalam proses pengomposan oleh perubahan suhu, kelembaban dan komposisi nutrisi.
English