Penurunan jumlah air tawar yang signifikan disebabkan oleh pertumbuhan populasi yang besar dan perubahan iklim, sehingga diperlukan pencarian sumber air baru, serta penggunaan air non-konvensional, terutama air asin, menjadi salah satu solusi untuk menjawab tantangan air tawar. kelangkaan sumber daya. Secara global, perubahan iklim meningkatkan salinisasi tanah, dan kelangkaan air tawar telah mempengaruhi produksi tanaman secara negatif. Di daerah kering dan semi-kering, kualitas sumber daya air tawar menjadi kurang. Selain itu, sebagian besar negara di kawasan ini menderita kemiskinan air. Di beberapa tanah budidaya di seluruh dunia, air yang digunakan untuk irigasi adalah air asin, serta sumber air non-konvensional seperti air limbah yang diolah, juga telah digunakan dalam pertanian dalam skala besar, yang memiliki kualitas buruk.
Lobak ( Raphanus sativus L.) dianggap sebagai akar penyimpan dan tanaman yang cukup sensitif terhadap salinitas tanah. Lobak dibudidayakan di Mesir kuno (2700 − 2200 SM) dan digunakan sebagai makanan umum serta minyak bijinya. Lobak merah adalah salah satu tanaman umbi-umbian terpenting dari keluarga Brassicaceae dan dibudidayakan setiap tahun di banyak negara di dunia karena manfaatnya seperti nutrisi yang tinggi, dan nilai obat. Lobak merah memainkan peran penting dalam industri kosmetik dan makanan karena kandungan pewarna alaminya. Selain itu juga bermanfaat bagi kesehatan karena anthocyanin yang dapat mengais radikal bebas dan aktivitas antioksidan serta anti kanker, anti diabetes, anti peradangan, antiatherogenic, dan sifat kardioprotektif.
Secara global, sekitar satu miliar ha tanah yang terkena garam dapat tersedia untuk budidaya setelah mengolahnya secara kimia, fisik, dan biologis. Sebagian besar tanah pertanian di Mesir bergantung pada irigasi dari Sungai Nil karena kurangnya curah hujan. Sekitar 33% dari tanah beririgasi di Mesir menderita masalah salinitas, karena salah satu alasan pembentukan tanah yang terkena garam di Mesir adalah salinisasi sekunder akibat penggunaan air yang buruk dalam proses irigasi disertai dengan tingkat penguapan yang tinggi. Memang, salinitas tanah merupakan masalah yang dihadapi ketahanan pangan dan kelestarian lingkungan di seluruh dunia. Selain itu, perubahan iklim memiliki efek berbahaya pada tanah karena meningkatkan salinitas pada tanah subur. Keberlanjutan produksi pertanian dapat dirusak oleh salinitas tanah dan pencucian garam di beberapa tanah beririgasi.
Biochar adalah padatan kaya karbon stabil yang diproduksi melalui proses pirolisis limbah tumbuhan dan hewan antara 200 dan 900°C dalam kondisi tanpa atau sedikit oksigen untuk menguraikan biomassa. Baru-baru ini, banyak penelitian menemukan bahwa produksi dan penerapan biochar merupakan strategi yang menjanjikan untuk mengurangi perubahan iklim, meningkatkan sifat tanah, dan meningkatkan produktivitas tanaman pertanian modern. Biochar kayu dianggap sebagai amandemen tanah yang tepat karena dapat meningkatkan kapasitas penyimpanan unsur hara dalam tanah; itu juga merupakan faktor yang menguntungkan untuk pemulihan nutrisi.
Aplikasi biochar pada tanah salin mengarah pada peningkatan pertumbuhan tanaman karena beberapa mekanisme seperti penurunan penyerapan natrium (Na) melalui adsorpsi pada permukaan biochar, jebakan fisik garam dalam pori-pori biochar, perbaikan sifat tanah, penurunan stres oksidasi, dan peningkatan aktivitas mikroba, serta mengurangi tekanan osmotik. Studi saat ini menyajikan visi penting tentang penggabungan biochar serpihan kayu dengan pupuk kimia yang dapat menjadi strategi alternatif untuk rehabilitasi dan pengelolaan tanah salin dan produktivitas lobak merah di bawah irigasi air garam.