Di seluruh dunia, tanah pertanian dan tanah rapuh dengan ketahanan rendah menghadapi ancaman degradasi dan kegagalan ekosistem akibat perubahan iklim dan intensifikasi produksi tanaman. Hal ini terutama berdampak pada negara-negara di Afrika, Timur Tengah, Amerika Selatan, dan Asia. Salah satu masalah utama yang dihadapi oleh tanah ini adalah rendahnya penyimpanan karbon organik, kekurangan nutrisi, dan perubahan dalam layanan ekosistem. Tidak hanya itu, masalah penurunan nutrisi tanah dan karbon organik juga merajalela di berbagai wilayah, termasuk Tiongkok, Eropa, Afrika, dan Amerika Serikat.
Tapi ada harapan. Biochar, sebuah campuran karbon organik halus, sedang diuji sebagai solusi untuk meningkatkan kesuburan tanah. Penelitian telah menunjukkan bahwa biochar dapat menyimpan karbon dalam tanah selama ratusan tahun, menghasilkan kesuburan tanah yang lebih baik, dan memberikan manfaat lainnya untuk produksi tanaman. Ini adalah kabar baik, terutama jika kita mempertimbangkan upaya untuk mengurangi konsentrasi karbon dioksida atmosfer.
Biochar, yang memiliki sifat stabil dan berpori, adalah kondisioner tanah yang membantu meningkatkan agregasi tanah, porositas, dan kapasitas buffering. Ini secara langsung berdampak pada kesuburan tanah dan aktivitas mikroba yang memainkan peran penting dalam nutrisi tanaman. Selain itu, biochar juga memiliki pool air yang dapat diekstrak, yang mengandung zat yang dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman, seperti pupuk cair. Namun, pencucian biochar untuk menghilangkan komponen yang larut dalam air dapat memengaruhi komposisi kimianya dan dengan demikian berdampak pada ketersediaan nutrisi bagi tanaman.
Sebelum kita bisa mulai memanfaatkan biochar secara luas, kita perlu memahami lebih baik dampak dari ekstraksi pool yang dapat diekstrak dari biochar terhadap kesuburan tanah, emisi gas tanah, dan performa tanaman. Ini adalah penelitian yang sangat penting sebelum produk biochar bernilai tambah dapat dikomersialisasikan untuk pertanian.
Rice (Oryza sativa L.), atau padi, adalah tanaman makanan utama di sebagian besar negara-negara Asia, termasuk Tiongkok. Penggunaan biochar dari jerami tanaman telah terbukti meningkatkan hasil padi dan efisiensi penggunaan nitrogen, sambil mengurangi emisi gas rumah kaca. Namun, ada beberapa kendala, termasuk peningkatan emisi metana dalam jangka pendek.
Untuk mengatasi kendala ini, sebuah studi perbandingan yang mencakup seluruh siklus rotasi padi-gandum telah dilakukan. Tujuannya adalah untuk mengeksplorasi apakah ekstraksi pool yang dapat diekstrak dari biochar dapat memengaruhi sifat tanah, karakteristik tanaman, hasil panen, serta emisi gas tanah. Hasil dari penelitian ini mungkin akan memberikan informasi berharga untuk pengembangan produk biochar yang dapat meningkatkan produktivitas tanaman dan membantu dalam upaya stabilisasi iklim dalam pertanian padi.
Dengan pemahaman yang lebih baik tentang biochar dan penggunaannya, kita dapat berpotensi menyelamatkan tanah pertanian dan iklim kita. Menggunakan biochar dengan bijak dapat menjadi langkah penting dalam menjaga ketahanan pangan dan lingkungan kita di masa depan.