Aktivitas mikroba merupakan salah satu indeks penting yang mencerminkan kualitas tanah. Mikroorganisme tanah (jamur dan bakteri) memainkan peran penting dalam dekomposisi bahan organik, siklus hara, penekanan patogen, dan agregasi tanah. Biochar sebagai bahan karbon memiliki senyawa melimpah dan struktur berpori tinggi; karenanya, itu mengubah sifat fisikokimia tanah dan mempengaruhi dinamika mikroorganisme. Amandemen tanah dengan biochar meningkatkan flora mikroba tanah. Sebuah penelitian melakukan interaksi dan kemungkinan mekanisme antara biochar dan mikroorganisme tanah, menegaskan bahwa biochar yang dihasilkan melalui limbah kayu putih (cabang) meningkatkan kualitas mikroba tanah dan aktivitas enzim β-glukosidase, asam fosfatase, arilsulfatase, dan urease. Namun, biochar mungkin tidak memiliki efek atau efek buruk pada pengaturan mikroba tanah pada rasio amandemen yang tidak tepat.
Biochar jagung 0,5% (b/b) yang ditambahkan ke dalam tanah dapat meningkatkan aktivitas enzim tanah, menunjukkan bahwa dengan meningkatnya jumlah biochar amandemen, aktivitas enzim ditekan. Jumlah tambahan biochar yang bervariasi tidak hanya mempengaruhi karbon organik dan kandungan N total, tetapi juga komunitas mikroba tanah setelah inkubasi 90 hari. Dapat diduga bahwa pengaturan biochar pada mikroba tanah sangat tergantung pada jenis biochar, jumlah dosis, dan sifat tanah.
Luas permukaan yang besar dan porositas biochar yang tinggi mendukung pertumbuhan dan inang mikroorganisme tanah. Oleh karena itu, jenis prekursor, kondisi pirolisis (suhu dan waktu reaksi), dan metode modifikasi biochar harus dipertimbangkan dalam pemanfaatan pembenah tanah. Singkatnya, penelitian ini menunjukkan bahwa biochar, terutama dengan luas permukaan yang tinggi, berkontribusi untuk mengurangi emisi N 2 O dan CH 4 dan memperbaiki dinamika mikroorganisme tanah sawah. Demikian pula, porositas biochar yang meningkat dengan luas permukaan normal juga dapat meningkatkan pertumbuhan mikroorganisme tanah.
Aktivitas enzim tanah sering dikaitkan dengan bahan organik tanah, sifat fisik tanah, dan aktivitas mikroba atau biomassa. Namun demikian, mekanisme aktivitas enzim yang dipengaruhi oleh biochar belum sepenuhnya dipahami.
Biochar mempengaruhi kepadatan tanah, kondisi aerasi, kadar air, kapasitas tukar kation, dan pH, sehingga memodifikasi komunitas mikroba tanah dan aktivitas enzim. Karena biochar mempengaruhi sifat fisiokimia tanah ini, efisiensi adsorpsi antara enzim dan substrat mungkin tergantung pada karakteristik (struktur dan senyawa kimia) dari biochar yang diubah dan jenis enzim tanah. Ada hipotesis tentang bagaimana biochar mempengaruhi dinamika mikroba dan aktivitas enzim dan berfungsi sebagai amandemen tanah. Pengaruh langsung terutama merujuk pada titik di mana biochar menyediakan nutrisi dan perlindungan bagi mikroorganisme. Selain itu, biochar mendegradasi kontaminan tanah, memperbaiki sifat tanah, memengaruhi penyerapan enzim, mengganggu komunikasi antar sel mikroba, dan pada akhirnya memengaruhi aktivitas mikroba. Oleh karena itu, efek biochar sebagai pembenah tanah perlu diselidiki lebih lanjut dan mekanisme yang mendasarinya masih harus diklarifikasi.
English