PENGARUH PENAMBAHAN BIOCHAR CANGKANG SAWIT DENGAN VARIASI SUHU PIROLISIS TERHADAP EMISI CO2 DARI TOP SOIL

Aryo Sasmita; Isnaini Isnaini; Ulimaz  Almira

doi:10.21776/ub.jtsl.2022.009.2.25

Authors

Aryo Sasmita Program Studi Teknik Lingkungan, Universitas Riau, Kampus Binawidya
Isnaini Isnaini Program Studi Agroteknologi, Universitas Riau, Kampus Binawidya
Ulimaz Almira Program Studi Teknik Lingkungan, Universitas Riau, Kampus Binawidya

DOI:

https://doi.org/10.21776/ub.jtsl.2022.009.2.25

Keywords:

soil respiration, CO2 emission, biochar

Abstract

Soil respiration activity is one of the contributors to carbon dioxide (CO₂) emissions from the agricultural sector. The agricultural sector can also reduce the CO₂ emissions it produces, one of which is by making biochar from agricultural waste. Palm shells have potential as raw materials for biochar because they contain hemicellulose, cellulose and lignin. The purpose of this study was to study the effect of adding biochar with variations in pyrolysis temperature on CO₂ emissions resulting from the soil respiration process. Palm shell biochar was pyrolyzed with temperature variations of 500 ^oC and 600 ^oC for 1 hour and activated using NaOH. Biochar was then added to the soil at a dose of 10% and incubated for 25 days which was tested once every five days. The results showed that the highest CO₂ emissions occurred from soil respiration activities with the addition of palm shell biochar at a temperature of 600 ^oC at an incubation time of 5 days, which was 37 mg CO₂. This value was 22.95% greater than the control treatment without the addition of biochar.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Agnesia, F. 2014. Pengaruh Pemberian Biochar dan Kompos terhadap Sifat Kimia, Biologi dan Emisi Gas Karbondioksida pada Tanah Sawah. Universitas Brawijaya.

Al-Qarni, V.R. 2015. Validasi Metode Respirasi Tanah pada Tanah Sawah Tasikmalaya dan Gambut Riau. Institut Pertanian Bogor.

Antonius, S., Sahputra, R.D. dan Nuraini Y. 2018. Manfaat pupuk organik hayati, kompos dan biochar pada pertumbuhan bawang merah dan pengaruhnya terhadap biokimia tanah pada percobaan pot menggunakan tanah Ultisol. Jurnal Biologi Indonesia 14(2):243-250, doi:10.47349/jbi/14022018/243.

Gaskin, J.W., Steiner, C., Harris, K., Das K.C. and Biebens, B. 2008. Effect of low temperature pyrolisis conditions on biochar for agricultural use. Transactions of American Society of Agricultural and Biological Engineers 5(6):2061-2069, doi:10.13031/2013.2540.

Graber, E.R., Harel, Y.M., Kolton, M., Crtryn, E., Silber, A., David, D.R., Tsechansky, L., Borenshtein, M. and Elad, Y. 2010. Biochar impact on development and productivity of pepper and tomato grown in fertigated soilless media. Plant and Soil 337:481-496, doi:10.1007/s11104-010-0544-6.

Karamina, K., Fikrinda,W. dan Murti, A.T. 2017. Kompleksitas pengaruh temperatur dan kelembaban tanah terhadap nilai pH tanah di perkebunan jambu biji varietas kristal (Psidium guajava l.) Bumiaji, Kota Batu. Jurnal Kultivasi 16(3):40-43, doi: 10.24198/kultivasi.v16i3.13225

Kementrian Lingkungan Hidup dan Kehutanan. 2019. Statistik Kementrian Lingkungan Hidup dan Kehutanan Indonesia tahun 2018. Jakarta.

Lehmann, J. and Joseph, S. 2009. Biochar for Environmental Management: Science and Technology. Earthscan-UK. pp.71-78.

Liu, A., Daiketian, X. Y. and Mo, H. 2016. Biochar improver growth of an important medicinal plant (Salvia miltiorrhiza Bunge) and inhibited its cadmium uptake. Journal of Plant Biology and Soil Health 3(2):6,. doi:10.13188/2331-8996.1000011.

Lubna, D. dan Sembiring, E. 2013. Emisi CO2 dan Penurunan karbon organik pada campuran tanah dan kompos (skala laboratorium). Jurnal Teknik Lingkungan 19(1):23-33, doi:10.5614/jtl.2013.19.1.3.

Masthura dan Zulkarnain, P. 2018. Karakterisasi mikrostruktur karbon aktif tempurung kelapa dan kayu bakau. Journal of Islamic Science and Tecnology 4(1):45-54, doi:10.22373/ekw.v4i1.3076

Masykur, F. 2013. Analisis potensi emisi karbon pada aktivitas produksi tanaman padi. Jurnal Bumi Indonesia 2(3):10-17.

Ningtyas, W., Nuraini, Y. dan Handayanto, E. 2015. Pengaruh kombinasi biochar dan sisa tanaman legum terhadap ketersediaan N dan P tanah serta emisi CO2 pada lahan kering. Jurnal Tanah dan Sumberdaya Lahan 2(1):139-146

Nurida, N L. 2014. Potensi pemanfaatan biochar untuk rehabilitasi lahan kering di Indonesia. Jurnal Sumberdaya Lahan 8(3):57-68.

Okoroigwe, E.C., Saffron, C.M. and Kamdem, P.D. 2014. Characterization of palm kernel shell for materials reinforcement and water treatment. Journal of Chemical Engineering and Materials 5(1):1-6, doi:10.5897/JCEMS2014.0172.

Prasetya, A. 2013 Pengaruh konsentrasi NaOH terhadap kandungan gas CO2 dalam proses purifikasi biogas sistem continue. Universitas Brawijaya.

Qu, Y., Tang, J., Li, Z., Zhou, Z., Wang, J., Wang, S. and Cao, Y. Soil enzyme activity and microbial metabolic function diversity in soda saline–alkali rice paddy fields of Northeast China. Sustainability 2020, 12:10095, doi:10.3390/su122310095.

Rasyid, R.A., Erdawati, E. dan Darwis, D. 2019. Pengaruh penambahan biokar sekam padi terhadap penyerapan gas CO2 (Carbon Dioxide) dan kuat tekan pada plester dinding. Jurnal Riset Sains dan Kimia Terapan 8(1):10-22, doi:10.21009/JRSKT.081.02.

Samiaji, T. 2009. Upaya Mengurangi CO2 di atmosfer. Berita Dirgantara 10(3):92-95.

Santi, L.P. 2017. Pemanfaatan biochar asal cangkang kelapa sawit untuk meningkatkan serapan hara dan sekuestrasi karbon pada media tanah Lithic Hapludults di pembibitan kelapa sawit. Jurnal Tanah dan Iklim 41(1):9-16.

Setiawan, D., Niswati, A., Sarno, dan Yusnaini, S. 2016. Pengaruh sistem olah tanah dan aplikasi mulsa bagas terhadap respirasi tanah pada pertanaman tebu (Saccharum officanarum L) tahun ke-5 plant cane di PT Gunung Madu Plantations. Jurnal Agrotek Tropika 4(1): 99-104, doi:10.23960/jat.v4i1.1910.

Setiawati, E., Prijono, S., Mardiana, D. dan Soemarno. 2019. Pengaruh biochar serbuk kayu durian terhadap karakteristik tanah sulfat masam dalam mengurangi emisi gas metana. Jurnal Tanah dan Sumberdaya Lahan 6(2):1251-1260, doi:10.21776/ub.jtsl.2019.006.2.6.

Siringoringo, H. H. dan Siregar, C.A. 2011. Pengaruh aplikasi arang terhadap pertumbuhan awal Michelia montana Blume dan perubahan sifat kesuburan tanah pada tipe tanah Latosol. Jurnal Penelitian Hutan dan Konservasi Alam 8(1):65-85, doi:10.20886/jphka.2011.8.1.65-85.

Sitorus, L. E. dan Sembiring, E. 2012. Pengaruh aplikasi kompos terhadap emisi CO2 dan karbon organik tanah. Jurnal Teknik Lingkungan 18(2):124-134, doi:10.5614/jtl.2012.8.2.3.

Susilawati, Budhisurya, E., Anggono, R. C. W. dan Simanjuntak, B. 2016. Analisis kesuburan tanah dengan indikator mikroorganisme tanah pada berbagai sistem penggunaan lahan di Plateau Dieng. Agric 25(1):64-72, doi:10.24246/agric.2013.v25.i1.p64-72.

Tambunan, S., Siswanto, B. dan Handayanto, E. 2014. Pengaruh aplikasi bahan organik segar dan biochar terhadap ketersediaan P dalam tanah di lahan kering Malang Selatan. Jurnal Tanah dan Sumberdaya Lahan 1(1):85-92.

Thomsen, T., Hauggaard, N.H., Bruun, E.W. and Ahrenfeldt, J. 2011. The potential of Pyrolysis Technology in Climate Change Mitigation. Denmark: Roskilde.

World Meteorological Organization. 2020. WMO Statement on the State of the Global Climate in 2019. Geneva. ISBN 978-92-63-11248-4, doi:10.13140/RG.2.2.13705.19046.

Yorgun, S. and Yıldız, D. 2015. Preparation and characterization of activated carbons from Paulownia wood by chemical activation with H3PO4. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers 53:122-131, doi:10.1016/j.jtice.2015.02.032.