KabarHijau.com — Sektor pertanian modern saat ini tengah menghadapi tantangan berat berupa degradasi tanah dan penurunan efisiensi pupuk. Seringkali, nutrisi yang tidak terserap oleh tanaman hanyut terbawa air, memicu pencemaran lingkungan yang parah di perairan sekitarnya.
Untuk mengatasi masalah ini, para ilmuwan telah mengembangkan solusi inovatif: menggabungkan biochar (arang hayati) dengan nutrisi mineral untuk menciptakan pupuk stabil yang melepaskan nutrisinya secara perlahan dan memperbaiki struktur tanah.
Namun, ada satu kendala utama. Penggunaan biochar padat tradisional membutuhkan volume aplikasi yang sangat besar, sehingga memicu pembengkakan biaya pengiriman dan penanganan untuk pertanian skala besar. Kini, sebuah terobosan baru berhasil menjawab tantangan tersebut melalui teknologi mikronisasi.
Mengubah Biochar Menjadi Cairan Presisi
Dengan menghaluskan biochar menjadi partikel ultra-kecil berukuran kurang dari 50 mikrometer, material ini kini dapat diolah menjadi formulasi cair.
Suspensi cair ini memberikan keuntungan besar karena dapat disemprotkan langsung ke tanaman dengan tingkat aplikasi yang jauh lebih rendah. Nutrisi langsung diantarkan ke zona akar, sehingga secara drastis meningkatkan penyerapan oleh tanaman dan meminimalisir limpasan pestisida atau pupuk ke lingkungan.
Hasil Uji Coba: Panen Meningkat Dua Kali Lipat
Sebuah uji coba lapangan terbaru menguji empat formulasi biochar cair yang berbeda, diaplikasikan dengan dan tanpa tambahan pupuk kimia anorganik. Formulasi tersebut meliputi:
- Dua biochar kayu tanpa pengayaan yang dicairkan dengan metode berbeda.
- Biochar diperkaya fosfor yang terbuat dari jerami gandum dan kotoran unggas.
- Biochar cair yang diperkaya nitrogen.
Hasilnya sangat mengejutkan. Kompleks biochar cair yang diperkaya nitrogen memberikan hasil paling dramatis, menghasilkan total panen padang rumput (hijauan pakan) sebesar 42,20 metrik ton per hektar.
Angka ini melampaui dua kali lipat hasil dari biochar tanpa pengayaan (yang hanya menghasilkan 19,41 hingga 21,90 ton per hektar), serta jauh meninggalkan petak kontrol yang menggunakan pupuk standar (18,75 ton per hektar).
Nutrisi Optimal Tanpa Merusak Tanah
Pelacakan nutrisi pada tanaman mengungkapkan bahwa perlakuan biochar cair kaya nitrogen adalah satu-satunya metode yang menghasilkan keseimbangan bersih positif untuk nitrogen dan fosfor. Artinya, tanaman menyerap nutrisi langsung dari pupuk cair yang diaplikasikan, bukan dengan menguras cadangan mineral esensial yang sudah ada di dalam tanah.
Selain itu, padang rumput yang diberi perlakuan formulasi kaya nitrogen ini menghasilkan konsentrasi nitrogen daun yang lebih tinggi. Hal ini berujung pada peningkatan kadar protein kasar, yang secara langsung meningkatkan kualitas pakan bagi ternak.
Sebaliknya, biochar cair tanpa pengayaan dan yang diperkaya fosfor masih membutuhkan pupuk kimia tambahan untuk mencapai peningkatan hasil yang signifikan. Pemupukan tambahan ini diperlukan untuk mengatasi keterbatasan tanah lokal yang memiliki kadar besi dan aluminium tinggi, yang biasanya mengunci ketersediaan fosfor bagi tanaman.
Ramah Lingkungan dan Menguntungkan Secara Ekonomi
Kekhawatiran bahwa pupuk cair ini akan merusak ekosistem tanah juga berhasil ditepis. Pengurutan genetik (DNA) dari sampel tanah menunjukkan bahwa aplikasi biochar cair jangka pendek tidak mengubah komposisi, kelimpahan, atau keanekaragaman bakteri dan jamur alami di dalam tanah.
Dari segi bisnis, evaluasi finansial mengonfirmasi bahwa semua formulasi biochar cair yang diuji menghasilkan keuntungan ekonomi yang positif.
Rasio manfaat-biaya (Benefit-cost ratio) di seluruh perlakuan berkisar antara 1,94 hingga 2,54. Ini membuktikan bahwa keuntungan finansial dari peningkatan produksi panen dengan mudah menutupi biaya produk, pengiriman, dan operasional aplikasi.
Karena biochar cair diperkaya nitrogen mampu menggandakan hasil panen tanpa memerlukan pupuk kimia tambahan atau merusak mikroba tanah, inovasi ini menawarkan solusi yang sangat efektif dan menguntungkan bagi masa depan pertanian berkelanjutan berskala besar.
Sumber: Omidvar, N., Joseph, S., Dissanayake, L., Farrar, M. B., Reverchon, F., Burnett, R., Trubenbacher, K., Omidvar, N., Xu, Z., Zhang, M., Liu, H., Elliott, B., & Hosseini Bai, S. (2026). Distinct forms of liquid biochar mineral complex fertilisers differently increase crop yield, nutrient balance and economic return. Biochar, 8(1), 94.
