Biochar adalah zat padat yang kaya akan karbon yang dihasilkan melalui proses pemecahan termal biomassa pada suhu tinggi di bawah kondisi oksigen yang terbatas. Ini adalah polimer yang mengandung karbon dengan stabilitas baik secara biokimia maupun termal. Biochar memiliki banyak sifat fisikokimia yang menguntungkan, termasuk porositas tinggi, muatan negatif, derajat aromatisasi yang tinggi, luas permukaan spesifik besar, dan stabilitas serta kemampuan adsorpsi yang tinggi.
Salah satu aplikasi terbaru biochar adalah mencampurnya dengan pupuk tradisional untuk meningkatkan pemanfaatan nutrisi dan mengurangi investasi pertanian. Pengadaan limbah pertanian relatif sederhana dan biaya rendah. Biochar memiliki beberapa manfaat, antara lain:
1. Meningkatkan Kualitas Tanah: Biochar memperbaiki sifat fisikokimia tanah, seperti pH tanah, sehingga meningkatkan hasil tanaman dan pemanfaatan pupuk.
2. Meningkatkan Efisiensi Pupuk: Biochar menjaga efisiensi pupuk di dalam tanah dengan meningkatkan kapasitas tukar kation tanah.
3. Meningkatkan Pemanfaatan Pupuk: Sifat fisikokimia khas biochar meningkatkan tingkat pemanfaatan pupuk, mengoptimalkan perolehan nutrisi oleh tanaman.
Penggunaan biochar dalam pertanian dapat menghasilkan dampak positif yang signifikan. Beberapa efek positif termasuk perbaikan sifat fisik tanah, seperti pengurangan pemadatan dan kerapatan, peningkatan pH, kapasitas menahan air, dan kandungan nutrisi. Biochar juga mendorong pertumbuhan dan aktivitas mikroorganisme tanah, meningkatkan siklus nutrisi tanah dan tanaman, serta mengoptimalkan struktur dan perkembangan akar untuk meningkatkan produktivitas tanaman.
Pertanian tembakau di Mudanjiang menghadapi sejumlah masalah, termasuk penggunaan pupuk kimia yang berlebihan dan kurangnya kesadaran dalam menjaga tanah, yang menyebabkan penurunan kesuburan tanah dan pertumbuhan tanaman tembakau yang tidak optimal. Untuk mengatasi masalah ini, diperlukan suatu perubahan dalam tanah lokal, untuk memperbaiki kualitas tanah, mengatasi masalah pertumbuhan tembakau, dan meningkatkan kualitas dan efisiensi produksi tembakau.
Eksperimen yang disebut “eksperimen lokal biochar” dilakukan dari tahun 2015 hingga 2017 untuk memperbaiki tanah pertanian tembakau dan pertumbuhan tanaman. Eksperimen ini bertujuan untuk mengeksplorasi efek berbagai tingkat aplikasi biochar pada perkembangan akar tembakau dan karakteristik fotosintesis daun, serta hubungan antara pertumbuhan bagian atas dan bawah tanaman tembakau. Eksperimen ini memberikan referensi teoritis untuk menjelajahi efek penerapan biochar atau pupuk N dalam jangka panjang terhadap pertumbuhan akar tanaman dan karakteristik fotosintesis, serta pemanfaatan sumber daya biomassa dan kesuburan tanah secara rasional.
English