Biochar dan Kompos Dapat Pulihkan Lahan Pertanian Terkontaminasi Logam Berat

Penerapan biochar dan kompos dapat memulihkan lahan pertanian terkontaminasi logam berat. Biochar adalah bahan padat kaya karbon hasil konversi dari limbah organik melalui pembakaran tidak sempurna.

FERGANATA INDRA RIATMOKO

Petani menaburkan pupuk pada lahan sawah di Kecamatan Ngemplak, Boyolali, Jawa Tengah, Rabu (27/5/2020). Keberadaan lahan pertanian penting dipertahankan, antara lain, untuk menjaga ketahanan pangan dan sebagai area resapan guna memperkaya persediaan air tanah.

JAKARTA, KOMPAS — Berbagai aktivitas manusia, seperti pemakaian bahan kimia dan pembuangan limbah industri, kerap menyebabkan lahan pertanian terkontaminasi logam berat. Upaya memulihkan atau meremediasi lahan pertanian terkontaminasi logam berat ini dapat dilakukan dengan memanfaatkan biochar dan kompos.

Peneliti Pusat Riset Hortikultura dan PerkebunanBadan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), Triyani Dewi, menyampaikan, sumber kontaminan logam berat di lahan pertanian berasal dari dua kegiatan, yakni antropogenik atau manusia dan bahan induk alami. Namun, sumber kontaminan terbesar sehingga menyebabkan pencemaran berasal dari kegiatan manusia, seperti penggunaan pupuk kimia dan pestisida dalam jumlah besar.

”Limbah rumah tangga dan industri yang tidak menjalankan instalasi pengelolaan air limbah dengan baik juga bisa mencemari air sungai yang kemudian digunakan untuk sumber irigasi. Ini juga berkontribusi meningkatkan konsentrasi logam berat di lahan pertanian,” ujarnya dalam diskusi daring tentang peran subsektor hortikultura dan perkebunan dalam pencapaian target mitigasi gas rumah kaca nasional, Jumat (19/8/2022).

Kontaminasi logam berat di lahan pertanian perlu diatasi karena memiliki dampak negatif bagi tanaman dan manusia. Bagi tanaman, logam berat mengganggu pertumbuhan, memengaruhi fotosintesis, mengurangi nilai gizi, dan menurunkan biomassa.

Sementara bagi manusia, banyak hasil penelitian yang membuktikan bahwa logam berat menyebabkan kanker, cacat lahir, kerusakan saraf dan sistem reproduksi, mutasi genetik, hingga mengganggu sistem kekebalan tubuh.

Kompas

Lahan yang masih kering kembali diolah petani untuk menyiapkan bibit padi gogo di Desa Jatirunggo, Kecamatan Pringapus, Kabupaten Semarang, Jawa Tengah, Rabu (13/11/2019). Padi gogo menjadi pilihan petani untuk menyesuaikan lahan mereka yang kering.

Salah satu upaya memulihkan atau meremediasi lahan pertanian terkontaminasi logam berat yang telah dikembangkan Pusat Riset Hortikultura dan PerkebunanBRIN adalah dengan memanfaatkan biochar dan kompos. Biochar adalah bahan padat kaya karbon hasil konversi limbah organik melalui pembakaran tidak sempurna atau suplai oksigen terbatas.

Menurut Triyani, bahan baku biochar terbaik merupakan limbah organik, khususnya limbah pertanian. Limbah ini, di antaranya, tempurung kelapa, sekam padi, kulit kakao, tempurung kelapa sawit, dan tongkol jagung.

Baca juga : Bioarang Memulihkan Tanah yang Tandus

”Penambahan biochar di lahan pertanian bisa meningkatkan pH (derajat keasaman), kemampuan meretensi air, dan kandungan karbon total tanah. Untuk kapasitas tukar kation dan kandungan unsur hara dari biochar memang rendah sehingga perlu diupayakan dengan bahan lain seperti kompos,” tuturnya.

Sejumlah penelitian menunjukkan manfaat aplikasi biochar ini di lahan pertanian. Manfaat biochar untuk ameliorasi atau kesuburan tanah adalah membuat retensi hara, transfer hara lebih efisien, mempertahankan oksigen dan kelembaban, serta meningkatkan kesehatan tanah.

Sementara manfaat biochar untuk remediasi lahan adalah untuk mengurangi kontaminan dan toksisitas logam serta pencucian air. Bahkan, biochar juga dapat membuat biodegradasi senyawa organik dan mengurangi emisi gas rumah kaca.

KOMPAS/P RADITYA MAHENDRA YASA

Warga menata jeriken yang berisi pupuk kompos cair buatannya di Desa Narmada, Kecamatan Narmada, Kabupaten Lombok Barat, Nusa Tenggara Barat, Selasa (26/1/2021). Mereka dalam beberapa tahun ini memberdayakan diri melalui halaman rumahnya dengan mengolah limbah organik untuk pembuatan pupuk kompos.

Salah satu contoh penerapan biochar dan kompos ialah pemulihan lahan pertanian dengan komoditas bawang merah yang mengandung timbal, kadmium, karbon monoksida, nikel, dan kromium. Hasilnya, konsentrasi senyawa tersebut tercatat menurun dan populasi total bakteri tanah meningkat.

”Kombinasi biochar dan kompos lebih menguntungkan dalam meminimalkan dampak kontaminan logam berat di lahan pertanian. Penerapan biochar kompos dan bioremediasi juga mampu meningkatkan serapan logam berat oleh tanaman akumulator,” kata Triyani.

Penambahan biochar di lahan pertanian bisa meningkatkan pH (derajat keasaman), kemampuan meretensi air, dan kandungan karbon total tanah. Untuk kapasitas tukar kation dan kandungan unsur hara dari biochar memang rendah sehingga perlu diupayakan dengan bahan lain seperti kompos.

Sumber emisi

Kepala Pusat Riset Hortikultura dan Perkebunan BRIN Dwinita Wikan Utami mengatakan, hortikultura merupakan sektor yang sangat strategis terhadap permintaan pangan nasional dan dunia. Namun, tidak bisa dimungkiri bahwa saat ini terdapat berbagai isu yang mengancam sektor ini terkait sumber emisi gas rumah kaca.

Peneliti di Konsultan Pertanian dan Hortikultura Agfirst Selandia Baru, Louis Batley, menuturkan, masalah pertanian yang tidak ramah lingkungan dan menjadi sumber pelepasan emisi juga dialami Selandia Baru. Salah satu upaya yang dilakukan untuk mengatasi hal ini adalah dengan menjalin kolaborasi antara pemerintah dan petani.

Baca juga : Pengurang Pestisida Topang Pertanian Berkelanjutan

Menurut Louis, setiap petani di Selandia Baru harus mengetahui angka emisi gas rumah kaca mereka hingga akhir tahun 2022. Setelah itu, kegiatan pertanian akan diuji coba untuk dikenai pajak pada 2022 sebelum diwajibkan beberapa tahun kemudian.

”Dalam jangka pendek, Selandia Baru perlu meningkatkan efisiensi pertanian dan harus didukung teknologi dalam mengurangi emisi untuk jangka panjang. Lahan marjinal yang produktif juga perlu penghijauan kembali,” katanya.