#207Biochar
207⸱AKonsep
- Meningkatkan struktur tanah dan bahan organik
- Meningkatkan nutrisi tanaman
- Meningkatkan hasil kopi
Biochar digunakan untuk meningkatkan kesuburan tanah. Biochar dapat dibuat dari berbagai bahan organik berbasis karbon, seperti kulit kopi, kayu, sekam padi, dan sisa tanaman lainnya.
Bahan organik tersebut dipanaskan pada suhu sekitar 500°C dengan sedikit atau tanpa oksigen melalui proses yang disebut pirolisis. Dalam proses ini, selulosa, lignin, dan senyawa lainnya berubah menjadi gas, cairan (bio-oil), dan material padat yang disebut biochar.
Biochar mengandung karbon stabil dan unsur mineral. Karbon pada biochar lebih tahan terurai dibanding biomassa biasa sehingga dapat bertahan lebih lama di dalam tanah.
Bila diterapkan pada tanah, biochar berfungsi sebagai pengkondisi tanah. Ia dengan cepat meningkatkan kualitas dan kesuburan tanah, terutama pada tanah yang memiliki kapasitas retensi air rendah, seperti tanah berpasir. Mengapa demikian? Biochar adalah material berpori yang dapat menahan air dan udara. Permukaan biochar memiliki kapasitas tukar kation yang tinggi yang mampu menyimpan nutrisi tanaman seperti NH₄⁺, K⁺, Ca²⁺, dan lainnya, serta secara bertahap melepaskannya ke tanah dan tanaman. Oleh karena itu, daerah dengan curah hujan rendah atau tanah yang miskin nutrisi akan sangat mungkin mendapat manfaat terbesar dari penambahan biochar.
207⸱BUntuk dipertimbangkan
Ada berbagai cara untuk memproduksi biochar mulai dari metode tradisional hingga mesin pirolisis berteknologi tinggi:
Di sebuah lubang di tanah: Ini adalah cara paling dasar untuk memproduksi biochar. Kayu dan bahan baku berbasis tanaman yang lebih berat dapat digunakan. Bahan ringan seperti sekam kopi atau kulit padi sebaiknya tidak digunakan karena akan terbakar menjadi abu dengan sangat cepat dan tidak terkontrol di sini.
Dalam sebuah kon-tiki: Ini adalah wadah berbentuk kerucut yang terbuat dari logam yang memudahkan penanganan. Di sini juga, kayu dan bahan baku berbasis tanaman lain yang lebih berat dapat digunakan.
Dalam sebuah pirolizer: Ini adalah sebuah “oven” yang memungkinkan proses yang lebih terkontrol dan penggunaan bahan yang lebih ringan dan kurang padat seperti sekam kopi atau kulit padi.
Biochar meningkatkan kualitas dan kesuburan tanah tetapi biasanya tidak mengandung nutrisi yang cukup dan seimbang dengan sendirinya. Oleh karena itu, disarankan untuk mencampurnya dengan pupuk seperti Bokashi. Rasio campuran disarankan dalam resep aplikasi di bawah ini. Umumnya, disarankan untuk melakukan analisis tanah sebelum mengaplikasikan pupuk apapun. Ini memberikan informasi tentang jumlah nutrisi yang dibutuhkan.
Biochar juga dapat digunakan untuk meningkatkan proses pembuatan kompos sebagai pupuk tanah. Lihat Kompos.
Waktu: Produksi memakan waktu sekitar 2 hari, tergantung pada jumlah dan banyaknya pengulangan pirolisis serta teknik yang digunakan.
Penggunaan biochar memerlukan kesabaran. Pada tahun pertama, hasilnya mungkin belum terlihat signifikan. Namun manfaat biochar biasanya mulai terlihat pada tahun kedua dan dapat bertahan selama beberapa tahun. Biasanya, kualitas tanah akan semakin membaik seiring penuaan biochar di dalam tanah yang mengarah pada peningkatan hasil panen dari waktu ke waktu.
207⸱CImplementasi
Yang paling umum di Brasil adalah cara dasar, yaitu menggunakan lubang di tanah dan kayu kopi untuk proses pirolisis. Namun, kami mengundang Anda untuk meninjau bentuk-bentuk pirolisis lain yang digunakan, misalnya di Honduras dan Guatemala.
Bahan-bahan
Untuk 0.1 ha
207⸱1Persiapan
Api bisa menjulang tinggi dan panasnya sangat intens. Hal itu perlu dipertimbangkan saat memilih tempat.
Menggunakan kayu dengan ukuran yang sama lebih baik untuk produksi biochar. Mereka akan terbakar lebih merata.
207⸱2Produksi
Untuk memproses jumlah penuh 1 ton kayu, pirolisis yang dijelaskan di sini perlu diulang beberapa kali ketika hanya menggunakan satu lubang pada satu waktu. Setiap tumpukan akan memakan waktu sekitar 3-4 jam.
Kayu harus ditambahkan dengan kecepatan yang memungkinkan api untuk mengonsumsi material tersebut. Jika Anda menambahkannya terlalu lambat, api akan mulai padam, dan asap akan muncul. Jika Anda menambahkannya terlalu cepat, itu akan membakar terlalu banyak sisa bahan Anda, dan Anda akan berakhir hanya dengan sedikit biochar dan banyak abu. Kecepatan yang tepat adalah saat api stabil, dengan nyala api oranye dan tanpa asap.
207⸱3
Pastikan suhu pirolisis cukup tinggi untuk membakar semua endapan berminyak yang mungkin fitotoksik. Anda akan tahu bahwa proses dan suhu sudah benar ketika tidak ada asap.
207⸱4
Pastikan kayunya tidak terbakar menjadi abu!
207⸱5
207⸱6
Produk biochar akhir harus berwarna gelap, berpori, dan tidak berbau. Setelah dikeringkan, kandungan airnya tidak boleh kurang dari 10% agar tidak terlalu berdebu atau berbentuk serbuk. Beberapa kelembapan dapat dirasakan saat ditekan dengan tangan tetapi tanpa ada air yang keluar dari dalamnya.
207⸱7Penerapan Biochar dengan Bokashi
Menambahkan biochar ke dalam tanah meningkatkan kualitas dan kesuburan tanah, namun biasanya biochar tidak mengandung nutrisi yang cukup dan seimbang dengan sendirinya. Oleh karena itu, disarankan untuk mencampurnya dengan pupuk seperti Bokashi.
Dosis:
Untuk 0,1 hektar
- 0,25 ton biochar. Setara dengan hasil proses pirolisis dari 1 ton biomassa seperti dalam resep persiapan.
- 0,7 ton bokashi (tergantung pada analisis tanah). Lihat resep cara membuat bokashi di alat Bokashi.
Idealnya, analisis tanah harus dilakukan untuk mengevaluasi jumlah pupuk yang tepat.
207⸱8
207⸱9
Jika menyiapkan lahan kopi baru untuk penanaman bibit baru:
207⸱10
Jika diterapkan pada tanaman kopi yang sudah ada di lapangan:
207⸱11Aplikasi di pembibitan
Anda diundang untuk meninjau aplikasi biochar di pembibitan kopi, seperti yang dilakukan misalnya di Amerika Tengah. Untuk itu, silakan gulir ke atas hingga ke puncak dan pilih Honduras atau Guatemala sebagai versi alat.
Penyimpanan
Biochar dapat disimpan di ruang penyimpanan dalam kantong besar, karung rafia, atau kotak plastik yang memiliki tutup. Karena merupakan produk yang sangat stabil, biochar tidak memerlukan penyimpanan yang rumit.
Ini bisa disimpan selama 1 hingga 2 tahun sebelum digunakan.
207⸱DManfaat ekonomi
Biaya pupuk lebih rendah
Praktik ini memungkinkan penurunan kebutuhan akan pupuk sintetis dan dengan demikian menghemat biaya pupukdalam jangka panjang.
Hasil panen kopi yang lebih tinggi
Efek dari alat ini dapat mengarah pada peningkatan hasil kopi yang berdampak pad terjadinya peningkatan pendapatan petani.
Penggunaan kembali limbah
Jika kita menggunakan limbah dari pertanian atau bahan yang ada di lingkungan sekitar, sepertipupuk kandang dari ternak sendiri, jerami atau kayu dari lahan sendiri, maka potensi ekonominya sangat tinggi Selain itu, dengan memanfaatkan limbah, kompos membantu mengurangi biaya pembuangan sampah ke tempat pembuangan akhir.
207⸱EManfaat bagi lingkungan
Diperlukan lebih sedikit pupuk sintetis
Alat ini mengurangi kebutuhan akan pupuk sintetis. Dengan demikian, mengurangi emisi karbon dan polusi air, memperbaiki kesehatan tanah serta menghemat sumber daya.
Penggunaan kembali limbah
Memanfaatkan kembali bahan limbah organik dalam ekonomi sirkular mampu menghemat sumber daya, mengurangi dampak buruk padalingkungan, emisi karbon, dan pencemaran air.
Penyimpanan karbon
Alat ini menghilangkan CO₂ dari udara dan menyimpannya. Ini membantu mengurangi kadar CO₂ di atmosfer.