Teknik pembuatan pupuk dari samapah

1. TEKNOLOGI BIOCHAR PADA BUDIDAYA
JAGUNG
Balai Pengkajian Teknologi
Pertanian Jawa Barat
Bahan Teleconferences Distanprov
By Irma Noviana & Oswald Marbun, Ju

2. PENDAHULUAN
• Bahan organik tanah sangat penting dalam memelihara
kesuburan tanah, terutama di lahan sawah tadah hujan dan
lahan kering.
• Bahan organik tanah juga memelihara kelembaban tanah
dan mendukung ketersediaan air bagi tanaman, terutama
pada musim kemarau
• Umumnya lahan kering mengalami degradasi BO tanah
sehingga perlu dilakukan perbaikan dan pemulihan lahan.
• Perbaikan kualitas tanah yang murah melalui pemanfaatan
sumber BO secara in situ (kompos, pupuk kandang).
• Alternatif lain yaitu penggunaan Biochar
• Biochar mampu bertahan lama dalam tanah, resisten thd
serangan MO sehingga proses dekomposisinya dlm tanah
lambat.

3. DEFINISI BIOCHARDEFINISI BIOCHAR
Biochar merupakan ARANG
HITAM hasil dari proses
pemanasan biomassa pada
keadaan oksigen terbatas
atau tanpa oksigen (proses
pirolisis), sehingga kaya akan
karbon.

4. BAHAN BAKU BIOCHAR
Pemilihan bahan baku biochar didasarkan pada produksi sisa
tanaman yang melimpah dan belum termanfaatkan, baik
limbah pertanian maupun limbah perkebunan, terutama
yang sulit terdekomposisi atau dengan rasio C/N tinggi
Sekam Padi
(16,3-28%) Thahir
et al. (2008)
Limbah Serbuk Gergaji
Kayu Pinus
Kulit Buah Kakao
Limbah Tongkol
Jagung

5. TEKNOLOGI PRODUKSI BIOCHAR
Tungku ARK
(Adam Retort Kiln)
Tungku
Kon Tiki
Cara Tradisional/Pembakaran dalam
galian tanah/earth mound Kiln)

6. Teknologi
Pembuatan Biochar Secara
Sederhana
1. Tungku tanah dibuat dengan cara
menggali tanah dengan diameter 1,5 m
dan kedalaman 50 cm.
2. Untuk suplai oksigen digunakan cerobong
asap dengan diamater mencapai 30-35
cm.
3. Sekam padi dimasukkan dalam lubang
dengan menaruh cerobong asap di
tengah sekam dengan mulai pembakaran
dari dalam cerobong menggunakan
material mudah terbakar seperti ranting
pohon.
4. Tungku berukuran 1,5 x 05 m tersebut
memiliki kapasitas 40 kg sekam padi yang
setelah melalui proses pembakaran
selama 3,5 hingga 4 jam akan
menghasilkan Biochar sebanyak 10 kg.
Dok: Balai Penelitian Tanah

7. Tabel 6. Produksi Biochar Pada Lama dan Waktu Pembakaran Yang
Berbeda
Produksi biochar tertinggi
dihasilkan pembakaran
selama 3,5 jam untuk seluruh
jenis limbah pertanian yaitu
sekitar 22,0-48,4%.
Produksi biochar tertinggi
dihasilkan pembakaran
selama 3,5 jam untuk seluruh
jenis limbah pertanian yaitu
sekitar 22,0-48,4%.
Waktu yang dibutuhkan untuk
proses pembakaran hingga
terbentuk biochar tergantung
pada kadar air serta bentuk dan
komposisi kimia limbah pertanian
yang digunakan.
Waktu yang dibutuhkan untuk
proses pembakaran hingga
terbentuk biochar tergantung
pada kadar air serta bentuk dan
komposisi kimia limbah pertanian
yang digunakan.

8. Tabel 7. Karakteristik Sifat Fisik - Kimia Biochar
Perbedaan bahan baku dan proses
produksi biochar akan
menghasilkan sifat fisik-kimia
biochar yang berbeda
Temperatur selama proses produksi
biochar sangat menentukan
kandungan C, pH dan Kapasitas
Tukar Kation (KTK) biochar yang
dihasilkan

9. PERANAN BIOCHAR DALAM PERBAIKAN KUALITAS
LAHAN PERTANIAN
1. MEMPERBAIKI SIFAT FISIK TANAH
2. MEMPERBAIKI SIFAT KIMIA TANAH
3. MITIGASI GAS RUMAH KACA (GRK)
4. PENINGKATAN PRODUKTIVITAS TANAMAN

10. 1. Sebagai bahan organik yang memiliki sifat stabil
dapat dijadikan pembenah tanah lahan kering.
2. Meningkatkan kemampuan tanah dalam
MEMEGANG AIR (RETENSI). Setiap peningkatan 1%
biochar akan meningkatkan WHC (water holding
capacity) sebesar 1,775 % pada tanah pasir
berlempung.
3. Mampu menurunkan BD (Bulk Density) tanah dan
meningkatkan pori drainase cepat (PDC), pori air
tersedia (PAT) baik di lahan kering masm maupun
lahan kering iklim kering.
1. MEMPERBAIKI SIFAT FISIK TANAH1. MEMPERBAIKI SIFAT FISIK TANAH

11. 2. MEMPERBAIKI SIFAT KIMIA TANAH TANAH2. MEMPERBAIKI SIFAT KIMIA TANAH TANAH
1. Meretensi hara N dan P sehingga tidak mudah hanyut terbawa
air dan akan lebih tersedia bagi tanaman.
2. Mampu meningkatkan pH dan Kapasitas Tukar Kation (KTK)
tanah.
3. Mengurangi kelarutan logam-logam beracun seperti aluminium
dalam tanah
4. Menciptakan habitat yang baik untuk mikroorganisma simbiotik,
sehingga meningkatkan aktivitas biologi tanah.
5. Berkontribusi terhadap cadangan karbon (± 52,8%), artinya
biochar mampu menyimpan karbon dalam waktu yang cukup
lama dan dalam jumlah yang cukup besar.

12. 3. MITIGASI GAS RUMAH KACA (GRK)3. MITIGASI GAS RUMAH KACA (GRK)
1. mengurangi emisi gas rumah kaca seperti N2O dan CH4, melalui
pengikatan gas tersebut ke dalam pori arang .
2. Meningkatkan aktivitas enzim reductase N2

13. Hasil-Hasil Penelitian
1. Aplikasi biochar meningkatkan ketersediaan hara N, P,
dan Ca pada tanaman jagung (Sukartono (2011)
2. Aplikasi biochar cangkang kelapa sawit dengan takaran
2 t ha-1
dapat meningkatkan pH dan menurunkan Al-dd
tanah Ultisol Sungai Bahar Jambi.
3. Pemberian biochar dari limbah pertanian berupa biochar
arang sekam padi pada tanah masam dapat
menurunkan kemasaman tanah setelah 80 hari
pemberian biochar.
4. Aplikasi biochar 2 t ha-1
dan 4 t ha-1
mampu menurunkan
dosis pupuk NPK hingga 45% dan meningkatkan hasil
panen lebih tinggi 0,7% dan 12,16% dari perlakuan
biochar 0 t ha-1
.

14. Tabel 1. Pengaruh Dosis Biochar Sekam Padi dan Pupuk Dosis NPK pada
Tanaman Jagung
Sumber : Verdiana et al., (2016)

15. Tabel 2. Peningkatan produktivitas tanaman pangan setelah diberi biochar
Dampak pemberian biochar terhadap produktivitas tanaman
sangat tergantung pada karakteristik sifat biochar, dosis yang
digunakan, cara pemberian biochar , jenis tanaman yang
diusahakan dan kemampuannya menanggulangi kendala utama
tanah dimana biochar diaplikasikan.

16. Tabel 3. Pengaruh Pemberian Biochar Terhadap pH H2O, dan KTK Tanah
Pemberian biochar mampu memperbaiki sifat kimia tanah (meningkatkan
pH (H2O) dan KTK tanah pada berbagai terkstur tanah berpasir

17. Tabel 4. Pengaruh pemberian biochar terhadap C-organik, N-total dan P-
tersedia di lahan kering

18. Tabel 5. Kemampuan tanah memegang air pada berbagai proporsi
biochar untuk tanah pasir berdebu/berlempung
Setiap peningkatan 1% biochar akan meningkatkan WHC (water
holding capacity) sebesar 1,775 % pada tanah pasir berlempung