Biostimulan (Pupuk Daun) Berbasis Liquid Smoke untuk Aplikasi ke Kebun Sawit Menggunakan Drone

Pada perkebunan sawit khususnya, pupuk adalah komponen biaya tertinggi operasional perkebunan tersebut. Hal itu sehingga berbagai upaya dilakukan untuk mengoptimalkan pemupukan tersebut, sehingga benar-benar pemakaian pupuk itu seefesien mungkin termasuk penggunaan slow release fertilizer untuk mencapai maksud tersebut dan untuk lebih detail baca disini. Terkait upaya memaksimalkan pemupukan tersebut sehingga hasil TBS maksimal, penggunaan pupuk daun juga perlu dipertimbangkan. Asap cair (liquid smoke / pyroligneous acid) adalah salah satu jenis pupuk daun tersebut walaupun istilah yang lebih tepat adalah biostimulan (booster). 

Hal ini karena asap cair tersebut tidak menyediakan unsur hara seperti nitrogen (N), fosfor (P) dan kalium (K). Tetapi asap cair tersebut bertindak sebagai biostimulan, zat pengatur tumbuh (ZPT), sekaligus pelindung alami yang membuat daun tumbuh jauh lebih optimal. Ketika daun tumbuh optimal meningkatkan pertumbuhan seluruh organ tanaman secara eksponensial, termasuk batang, akar, bunga, buah dan sebagainya. Daun adalah "dapur" utama tanaman, sehingga kesehatan daun menentukan kesehatan seluruh sistem tanaman. Pertumbuhan daun yang optimal juga meningkatkan efisiensi penyerapan pupuk (efek "mesin pompa") di tanah. 

Lebih lanjut, asap cair tidak hanya sebagai “pupuk daun”, ternyata asap cair juga berfungsi sebagai pestisida organik (fungisida/insektisida). Hal tersebut sehingga mengusir hama (seperti kutu dan lalat), serta mencegah penyakit daun. Kandungan fenol dan asam asetat bersifat toksik bagi serangga (kutu daun, thrips, ulat) serta ampuh menekan jamur penyebab penyakit tanaman. Dan aroma asap yang khas membuat serangga enggan mendekat dan bertelur di permukaan daun. Selain itu, sifat mengikatnya membuat spora jamur patogen kesulitan menempel dan berkembang di permukaan daun. 

Terkait dengan fungsi ganda tersebut, pemakaian asap cair untuk aplikasi ke daun (foliar) bisa sesuai prioritas, apakah lebih dikhususkan sebagai “pupuk daun” atau sebagai biopestisida. Hal memerlukan sejumlah penyesuaian seperti dosis, formulasi tambahan dan waktu aplikasi. Untuk memaksimalkan fungsi asap cair sebagai pupuk daun, Anda harus mencampurnya dengan unsur hara tambahan (seperti pupuk organik cair/POC) dan mengaplikasikannya pada waktu stomata daun membuka sempurna. Asap cair mampu memperkecil molekul air. Saat diencerkan atau dicampurkan dengan Pupuk Organik Cair (POC), kandungan nutrisi pupuk tersebut menjadi lebih mudah masuk dan diserap melalui stomata (mulut daun). Sedangkan untuk memaksimalkan fungsinya sebagai biopestisida asap cair perlu dikombinasikan dengan pestisida nabati lain. Untuk frekuensi penyemprotan untuk pencegahan yakni 1 kali seminggu, sedangkan serangan hama tinggi yakni 2-3 kali seminggu hingga populasi hama terkendali. 

Penggunaan drone untuk penyemprotan pestisida dan pupuk cair sudah banyak digunakan diberbagai tanaman pertanian seperti padi, jagung, tebu hingga sawit. Lebih khusus di perkebunan sawit, aplikasi drone adalah solusi modern penyemprotan pupuk dan pestisida. Dan di Indonesia lebih dari 80% aplikasi drone untuk sektor kehutanan dan pertanian. Faktor efisiensi (waktu, tenaga, biaya operasional, pupuk, pestisida) dan presisi menjadi daya dorong utama aplikasi drone ini. Hal ini sehingga teknologi drone diharapkan sebagai solusi efektif dalam pengendalian hama penyakit, pemupukan dan budidaya tanaman sawit. Drone efektif untuk meningkatkan efisiensi perkebunan terutama di area yang dan sulit dijangkau. Sebagai sebuah teknologi berbagai penyempurnaan telah dilakukan untuk menyempurnakan fungsinya seperti kapasitas angkut, kecepatan semprot, fitur keselamatan, dan efisiensi kerja. Penggunaan drone mendukung pertanian presisi dan ketahanan pangan global dengan pendekatan teknologi ramah lingkungan.  

Penyemprotan pupuk cair ke bagian bawah daun (underside spraying) menggunakan drone memerlukan teknik khusus. Hal ini karena baling-baling drone secara alami menghasilkan hembusan angin ke bawah (downwash) yang kencang. Efek downwash inilah yang dimanfaatkan untuk menggerakkan dan membalikkan daun secara lembut, sehingga butiran semprotan (droplets) bisa mengenai bagian bawah daun. Hal ini karena di bagian bawah daun, di mana letak stomata paling banyak berkumpul sekitar 80%. Tekstur Semprotan juga dibuat mode mist (embun paling halus) agar cairan menempel rata dan tidak menetes terbuang ke tanah. Selanjutnya faktor ketinggian drone, kecepatannya, dan sudut nozel perlu diatur sedemikian rupa untuk mencapai maksud tersebut. Faktor lingkungan berupa angin kencang perlu dihindari sehingga perlu menyesuaikan waktu dan kondisi yang tepat.  

Seiring dengan berkembangnya penggunaan biochar sebagai solusi kesehatan dan kesuburan tanah serta solusi iklim maka semestinya demikian juga dengan aplikasi asap cair ini. Asap cair sebagai produk samping berupa produk cair dari produksi biochar akan meningkat seiring dengan peningkatan produksi biochar. Asap cair sebagai produk yang dihasilkan dari bahan baku biomasa melalui proses pirolisis juga mendorong penggunaan bahan alami berbasis sumber terbarukan (renewable resource) sehingga ramah lingkungan dan berkelanjutan.   

Burung Hantu, Ular Kobra Atau Asap Cair Untuk Mengusir Tikus Di Kebun Sawit?

Tikus adalah hewan yang menganggu berbagai aktivitas manusia sehingga harus diusir atau dibunuh. Banyak cerita dari para petani yang mengalami kegagalan panen akibat hama tikus yang merajalela tersebut. Demikian juga pada perkebunan sawit, tikus-tikus akan merusak buah sawit. Upaya penanggulangan secara biologis yang banyak dilakukan yakni dengan burung hantu dan ular kobra. Sedangkan upaya lain yang bisa dilakukan yakni dengan asap cair. Asap cair tersebut selain bisa digunakan untuk pupuk juga bisa untuk mengusir tikus-tikus tersebut. Aroma yang kuat dan sifatnya yang asam akan membuat tikus-tikus menjauh dari pohon sawit yang telah diberi asap cair tersebut. Semakin lama efek asap cair di pohon sawit semakin lama tikus-tikus menjauh dari pohon sawit tersebut.

Asap cair tidak membahayakan manusia and bisa diproduksi dalam jumlah besar. Selain itu asap cair juga berasal dari (pirolisis) biomasa sehingga merupakan bahan kimia ramah lingkungan dan dari sumber terbarukan. Tandan kosong (tankos) atau EFB yang selama ini pada umumnya belum dimanfaatkan oleh pabrik sawit bisa digunakan untuk produksi asap cair. Selain asap cair juga dihasilkan biochar yang juga sangat bermanfaat pada perkebunan sawit, untuk lebih detail bisa dibaca disini. Produksi asap cair dan biochar dari EFB atau tankos juga akan menjadi solusi penanganan limbah padat berupa tandan kosong tersebut. Produksi biochar dan asap cair untuk skala besar yakni dengan unit pirolisis kontinyu, untuk lebih detail bisa dibaca disini.

Sementara ketika biochar dan asap cair digunakan di perkebunan sawit, maka produk pirolisis berupa syngas dan biooil bisa digunakan untuk bahan bakar boiler. Ketika syngas dan biooil digunakan sebagai bahan bakar maka cangkang sawit (palm kernel shell) dan sejumlah mesocarp fiber bisa dijual atau di export seperti halnya CPO. PKS (palm kernel shell) atau cangkang bisa langsung di export ke Jepang atau Korea. Sedangkan mesocarp fiber bisa dibuat pellet ataupun briket sebelum di export. Produksi pellet atau briket dari mesocarp fiber hampir sama dengan produksi wood pellet atau sawdust briquette, untuk referensi bisa dibaca disini dan disini.

Kembali ke laptop. Jadi produksi asap cair dari pirolisis tandan kosong sawit lebih dimungkinkan sebagai solusi mengatasi hama tikus selain berbagai keuntungan lain bagi perkebunan dan pabrik sawit. Selain itu asap cair tersebut juga bisa digunakan untuk pupuk dan tidak membahayakan. Bahkan untuk optimalisasi penanggulangan hama tikus tersebut sangat dimungkinkan dengan kombinasi asap cair dengan burung hantu maupun ular kobra.

Asap Cair Produk Samping Thermal Proses Yang Multiguna

Asap cair dari pirolisis indirect heating tempurung kelapa

Kondensasi asap atau gas yang terembunkan dari pirolisis biomasa akan dihasilkan asap cair. Demikian juga kondensasi asap dan gas terembunkan pada power gasifier  juga akan dihasilkan asap cair. Kondisi operasi (suhu, waktu tinggal, tekanan dsb) dan umpan (feedstock) akan membedakan produk dan jumlah asap cair yang dihasilkan. Setelah dikondensasi maka gas yang dihasilkan jadi lebih bersih dari berbagai volatil dan kandungan energinya (energy density) lebih besar. 

Pirolisis untuk menghasilkan asap cair umumnya menggunakan indirect heating sedangkan gasifier direct heating. Gasifier dengan indirect heating tidak banyak diterapkan walaupun kualitas gas yang dihasilkan lebih bagus karena kompleksitas teknologi dan investasi peralatannya.  Pada gasifier kondensasi akan banyak memberi keuntungan karena perbaikan kualitas gas. Setelah dikondensasi gas lebih kering dan menghindari berbagai masalah teknis seperti berikut.

Asap cair yang banyak mengandung phenol dan merupakan senyawa kompleks memiliki banyak kegunaan sebagai pengawet kayu, bahan pengental karet, biopestisida dan sebagainya. Karena dihasilkan dari bahan biomasa yang terbarukan produk asap cair juga bisa digolongkan sebagai green chemical atau biochemical.