Pengaruh Aktivasi pada Mikrostruktur Biochar Eceng Gondok (Eichhornia Crassipes) dan Pertumbuhan Mikroba
Keywords:
Eceng Gondok, Biochar, AktivasiAbstract
Eceng gondok (Eichhornia crassipes) merupakan salah satu tumbuhan invasif berselulosa tinggi yang dapat dikonversi menjadi biochar bernilai tinggi. Namun efektivitas biochar sangat dipengaruhi oleh proses aktivasi yang diterapkan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh aktivasi dan jenis aktivasi terbaik biochar eceng gondok terhadap perubahan mikrostruktur dan pertumbuhan mikroba. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Biologi Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Laboratorium Terpadu USU, Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) dan Laboratorium Farmasi USU, pada September 2025 hingga Maret 2026 menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) non faktorial dengan 4 perlakuan (kontrol, aktivasi , HCl dan NaOH) dan 5 ulangan. Parameter yang diamati meliputi pH, kandungan unsur secara X-Ray Fluorescence, mikro struktur secara Scanning Electron Microscopy, luas permukaan secara Brunauer Emmett Teller, gugus fungsional secara Fourier Transform Infrared, total populasi mikroba (CFU/mL), pH kapasitas buffer. Hasil penelitian menunjukkan bahwa setiap perlakuan aktivasi menghasilkan karakteristik fisikokimia yang berbeda nyata. Aktivasi NaOH menghasilkan luas permukaan tertinggi (844,341 /g) dengan 7 gugus fungsional dan kapasitas buffer tertinggi (207,88 mmol , sementara aktivasi HCl menghasilkan kapasitas buffer terendah (99,71 mmol ). Dari sisi pertumbuhan mikroba, aktivasi menghasilkan populasi mikroba tertinggi di antara seluruh perlakuan aktivasi karena menghasilkan pH mendekati netral dan bebas residu kimia toksik. Aktivasi NaOH merupakan aktivasi terbaik untuk karakteristik fisikokimia, sedangkan merupakan aktivasi terbaik untuk mendukung pertumbuhan mikroba pada biochar eceng gondok.
References
Amanda, I. R., Kandi Putri., Novi Artika., R.R. Dirgarini Julia N.S. dan Ari Susandi Sanjaya. (2019). Aktivasi Biochar Dari Kayu Macaranga gigantea Menggunakan ZnCl2. Jurnal Kimia Mulawarman, 17(1).
Arifin, Zaenal., Mansur, M., Lolita Endang Susilowat dan Bustan. (2022). Aplikasi Biochar Dalam Mempengaruhi Aktivitas Mikrobia Tanah Pada Pertanaman Jagung Yang Menerapkan Pola Pemupukan Terpadu. Prosiding SAINTEK, Universitas Mataram.
Azargohar, R. dan Dalai, A. K. (2008). Steam and KOH activation of biochar: Experimental and modeling studies. Microporous and Mesoporous Materials, 110(2–3), 413–421.
Badan Pusat Statistik. (2020). Luas dan Penyebaran Lahan Kritis Menurut Provinsi (Hektar) 2018.
Bargmann, I., Rillig, M.C., Buss, W., Kruse, A. and Kuecke, M. (2013). Hydrochar and biochar effects on germination of spring barley. Journal of Agronomy and Crop Science, 199, 360–373.
Cakin, I., Pap, S., Gaffney, P. P. J. and Taggart, M. A. (2024). Designing a biochar-based pretreatment method for distillery effluents entering constructed wetlands. Journal of Cleaner Production, 143790.
Foo, K. Y. and Hameed, B. H. (2012). Preparation and characterization of activated carbon from pistachio nut shells via microwave-induced chemical activation. Biomass and Bioenergy, 46, 257–262.
Hidayat B., A. Rauf, T. Sabrina and Ali, J. (2018). Potential of Some Biomass as Biochar for Heavy Metal Adsorbent. Journal of Asian Scientific Research, 8(11), 293-300.
Hidayat, B., Ulina, N. W. S., Jamilah dan Utami, A. (2022). Pemanfaatan biomassa dalam bentuk biochar dan kompos pada sifat-sifat tanah. Jurnal Pertanian Tropik, 9(3), 182-191.
International Biochar Initiative. (2015). Standardized Product Definition and Product Testing Guidelines for Biochar That Is Used in Soil. IBI.
Irewale, A. T., Elemike, E. E., Aikpokpodion, P. E., Thangavelu, R. M., Dimkpa, C. O. and Oguzie, E. E. (2025). Morphological and chemical profiling of biochar derived from invasive aquatic weed towards bio-nanofertilizer development. RSC Sustainability, 3, 3947-3963.
Masto, E., Kumar Sandeep., Rout, T. K., Pinaki Sarkar., Joshy George. and Ram, R. C. (2013). Biochar from water hyacinth (Eichhornia crassipes) and its impact on soil biological activity. Catena, 64–71.
Méndez, A., Gómez, A., Paz-Ferreiro, J. and Gascó, G. (2012). Effects of sewage sludge biochar on plant metal availability after application to a Mediterranean soil. Chemosphere, 89(11), 1354–1359.
Mukhlis., B. Hidayat dan T. Sabrina. (2023). Biochar Arang Hitam Pembenah Tanah Pertanian. Medan: Usu Press.
Pratama, Arman. (2021). Karakterisasi Produk Arang Aktif dari Biochar Limbah Kulit Biji Mete Dengan Metoda Plasma. Skripsi. Universitas Hasanuddin.
Rahman, M. M., Islam, M. R., Uddin, S., Rahman, M. M., Gaber, A., Abdelhadi, A. A. and Jahangir, M. M. R. (2022). Biochar and compost-based integrated nutrient management: Potential for carbon and microbial enrichment in degraded acidic and charland soils. Frontiers in Environmental Science, 9, 798729.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Agun Valentino Sinaga, Benny Hidayat
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
