DuhTWVudUhbeXbpy
IudaqEPSespQsdyU
Reply · 14-February-2026 14:09 WIB
Perubahan iklim membuat pola curah hujan semakin tidak menentu. Di banyak wilayah pertanian tropis, hujan ekstrem dalam waktu singkat sering menyebabkan genangan, pencucian unsur hara, hingga erosi tanah. Kondisi ini merugikan petani karena pupuk hilang sebelum sempat diserap tanaman, struktur tanah rusak, dan pertumbuhan akar terganggu. Dalam situasi seperti ini, biochar menunjukkan peran penting sebagai penyangga alami tanah.
Biochar adalah arang hayati hasil pirolisis biomassa yang memiliki struktur berpori sangat tinggi dan stabil di dalam tanah. Sifat fisik dan kimianya membuatnya mampu bekerja sebagai “penstabil” ketika tanah menghadapi tekanan air berlebih akibat hujan ekstrem.
1. Mengurangi Pencucian Unsur Hara
Salah satu dampak terbesar hujan ekstrem adalah leaching atau pencucian unsur hara, terutama nitrogen dan kalium. Pada tanah tanpa pembenah, air hujan yang berlebihan akan melarutkan unsur hara lalu membawanya turun ke lapisan tanah yang tidak terjangkau akar.
Biochar memiliki luas permukaan sangat besar dan muatan negatif alami. Struktur ini memungkinkan biochar mengikat kation seperti:
-
NH4⁺ (amonium)
-
K⁺ (kalium)
-
Ca²⁺ (kalsium)
-
Mg²⁺ (magnesium)
Ketika hujan deras turun, unsur hara yang biasanya hanyut dapat “ditahan” sementara di permukaan biochar. Setelah kondisi tanah kembali normal, unsur tersebut tetap tersedia untuk tanaman. Dengan demikian, biochar berfungsi seperti bank nutrisi yang mencegah kerugian pupuk saat hujan lebat.
2. Meningkatkan Infiltrasi dan Mengurangi Genangan
Tanah yang padat atau miskin bahan organik cenderung sulit menyerap air dengan cepat. Akibatnya, hujan ekstrem menyebabkan genangan di permukaan, yang dapat:
-
Menghambat respirasi akar
-
Memicu pembusukan akar
-
Mengurangi aktivitas mikroba aerob
Biochar membantu memperbaiki struktur tanah dengan menciptakan ruang pori tambahan. Pada tanah liat berat, biochar membantu memecah kepadatan agregat tanah sehingga air lebih mudah meresap. Pada tanah berpasir, biochar meningkatkan kapasitas simpan air sehingga tanah tidak langsung kering setelah hujan berhenti.
Dengan infiltrasi yang lebih baik, limpasan permukaan berkurang dan risiko genangan menurun.
3. Mengurangi Erosi Tanah
Hujan ekstrem sering disertai aliran permukaan yang kuat. Tanah yang gembur tetapi tidak stabil mudah tererosi dan terbawa air. Lapisan atas tanah (topsoil) yang kaya bahan organik dan nutrisi bisa hilang hanya dalam satu kejadian hujan deras.
Biochar berperan dalam memperkuat agregat tanah. Ketika dicampur dengan tanah dan bahan organik lain, biochar membantu membentuk struktur tanah yang lebih stabil. Struktur ini:
-
Lebih tahan terhadap pukulan air hujan
-
Mengurangi partikel tanah terlepas
-
Menekan kehilangan topsoil
Dalam jangka panjang, tanah yang mengandung biochar lebih tahan terhadap kerusakan fisik akibat cuaca ekstrem.
4. Menjaga Aktivitas Mikroorganisme
Kondisi hujan ekstrem sering menyebabkan fluktuasi kelembapan dan suhu yang drastis. Mikroorganisme tanah yang sensitif dapat terganggu atau mati jika kondisi terlalu jenuh air.
Struktur berpori biochar menyediakan ruang mikro yang relatif stabil bagi mikroba. Di dalam pori-pori kecil tersebut, mikroorganisme terlindungi dari perubahan lingkungan yang mendadak. Akibatnya:
-
Aktivitas biologis tanah tetap terjaga
-
Proses dekomposisi dan mineralisasi hara tetap berlangsung
-
Tanah lebih cepat pulih setelah hujan ekstrem
Biochar berfungsi sebagai penyangga ekosistem mikro di dalam tanah.
5. Mengurangi Emisi Gas Rumah Kaca Pasca-Hujan
Tanah yang jenuh air dalam waktu lama dapat mengalami kondisi anaerob. Dalam kondisi ini, produksi gas seperti nitrous oxide (N₂O) dan metana (CH₄) meningkat. Kedua gas tersebut merupakan gas rumah kaca yang kuat.
Beberapa penelitian menunjukkan bahwa biochar dapat membantu mengurangi emisi N₂O dengan meningkatkan aerasi tanah dan mengatur proses nitrifikasi-denitrifikasi. Walaupun efeknya tergantung jenis tanah dan biochar, secara umum biochar membantu menciptakan kondisi tanah yang lebih seimbang setelah hujan ekstrem.
6. Efek Jangka Panjang dalam Sistem Iklim Ekstrem
Keunggulan utama biochar adalah stabilitasnya. Berbeda dengan bahan organik segar yang cepat terurai, biochar dapat bertahan puluhan tahun di dalam tanah. Artinya, perlindungan terhadap dampak hujan ekstrem bukan hanya satu musim, tetapi berlangsung lama.
Namun perlu dipahami bahwa biochar bukan solusi instan. Ia tidak mencegah banjir besar secara langsung, tetapi memperbaiki karakter tanah agar lebih resilien terhadap tekanan air berlebih. Efek optimal biasanya terlihat setelah beberapa bulan hingga beberapa musim tanam, terutama jika dikombinasikan dengan:
-
Kompos
-
Mulsa alami
-
Pengelolaan drainase yang baik