Telah ditemukan keragaman bakteri yang lebih tinggi di tanah yang diubah dengan biochar dibandingkan dengan tanah kontrol, yang dikaitkan dengan rasio pH dan C/N yang lebih tinggi. Bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi tampaknya distimulasi oleh penambahan biochar, dengan peningkatan transkripsi gen nitro oksida reduktase ( nosZ ), yang menyebabkan pengurangan emisi N2O secara keseluruhan. Demikian pula, para peneliti menemukan peningkatan tiga genera bakteri pelarut fosfor , dengan tingkat aktivitas fosfatase yang lebih tinggi di tanah yang diubah biochar.
Studi lain juga menemukan biochar bermanfaat bagi mikroorganisme. Namun, metode yang diusulkan untuk mengekstraksi biochar bermuatan N secara magnetis dari tanah dapat membalikkan efek ini. Karena konsentrasi amonium terlarut berkurang di dalam tanah, bakteri nitrifikasi dapat mengalami penurunan kelimpahan, atau, ketika nitrat terlarut menurun, demikian pula bakteri denitrifikasi. Studi masa depan tentang biochar magnetik di tanah harus mencakup analisis kolonisasi biochar magnetik oleh mikroorganisme daur nutrisi untuk menjelaskan dampak ini.
Selain itu, penambahan biochar juga telah terbukti memiliki efek negatif pada mikroba tanah yang penting. Sebagai contoh, ditemukan bahwa kelimpahan jamur mikoriza arbuskula (FMA) menurun pada beberapa perlakuan biochar, terutama karena penurunan ketersediaan P, sementara lainnya menemukan pengurangan keseluruhan dalam biomassa mikroba dan penurunan aktivitas mikroba.
Beberapa interaksi langsung juga terjadi antara mikroorganisme dan biochar. Sebagai contoh, hifa FMA telah ditunjukkan untuk mengkolonisasi permukaan biochar, mungkin untuk mendapatkan akses nutrisi. Ini, pada gilirannya, dapat bertindak untuk mentransfer nutrisi dari situs yang tidak dapat diakses tanaman ke akar tanaman inang. Ekstraksi magnetik biochar dapat menawarkan peluang baru untuk metode eksperimental di area ini, karena biochar dapat dihilangkan dengan cara yang tidak terlalu invasif pada titik waktu yang diinginkan dan selanjutnya disaring untuk kolonisasi mikroba.
Interaksi antara partikel magnetik dan mikroorganisme juga harus dipertimbangkan, karena hal ini dapat mempengaruhi stabilitas dan daya magnet biochar magnetik (misalnya, jika partikel magnetik diubah oleh mikroorganisme), atau dapat terjadi toksisitas terhadap mikroorganisme.
Masalah tambahan yang berkaitan dengan penambahan biochar magnetik dapat muncul karena pembentukan polutan seperti radikal bebas yang persisten lingkungan (EPFRs) selama produksi biochar magnetik. Ini dapat terbentuk pada permukaan logam seperti besi, kation yang banyak ditemukan pada permukaan biochar magnetik. EPFR selanjutnya dapat dilepaskan ke lingkungan tanah, menimbulkan risiko bagi ekosistem tanah dan kesehatan manusia.
Masalah ini ditinjau oleh seorang peneliti, yang mengakui manfaat potensial dari produksi EPFR untuk degradasi kontaminan tetapi menekankan perlunya penilaian yang jelas tentang dampak kimia dan biologi tanah. Oleh karena itu, biochar magnetik dapat menimbulkan risiko di atas dan di luar biochar yang tidak dimodifikasi, dan ini harus dinilai dan dipertimbangkan manfaatnya. Secara keseluruhan, efek biochar terhadap mikroba tanah sangat dipengaruhi oleh sifat biochar.
English