Bagi pertanian konvensional, baja
diletakkan di sekeliling pokok, ditaburkan begitu sahaja sehinggalah ia
hilang dan dianggap diserap oleh akar.
Namun, amat menarik apabila teknologi
pertanian mengalami perubahan demi perubahan bergantung kepada ekosistem
semasa yang didorong oleh faktor penggunaan teknologi dalam bidang
tersebut yang semakin canggih.
Sebagai contoh, antara topik yang banyak
diperbincang ketika ini adalah pertanian bandar yang merujuk kepada
penanaman tanpa tanah, pertanian vertikal atau menegak, hidroponik,
aeroponik dan sebagainya.
Bagi menyokong perkembangan pertanian
bandar itu, sekumpulan penyelidik Universiti Teknologi Malaysia (UTM)
menjalankan penyelidikan berkaitan dengan pembangunan baja. Kumpulan
penyelidik Fakulti Biosains dan Kejuruteraan Perubatan itu menjalankan
penyelidikan bertajuk baja pelepasan terkawal guna semula (recycled
controlled release fertilizer) daripada tanah gunung berapi.
Menurut ketua penyelidiknya Dr. Nik Ahmad Nizam Nik Malek,
mineral tanah gunung berapi yang diperoleh daripada Indonesia mempunyai
sifat yang unik iaitu mempunyai kadar penukaran ion yang sangat tinggi.
Oleh demikian katanya, mineral ini mampu
untuk menyerap ion-ion yang diperlukan oleh pokok dan dilepaskan secara
perlahan-lahan. Walau bagaimanapun, mineral ini hanya mampu mengambil
ion-ion bercas positif seperti ammonium dan kalium dan tidak berkesan
kepada ion fosfat iaitu ion bercas negatif.
Oleh itu, bagi meningkatkan kadar penukaran
ion bahan mineral ini terhadap semua ion sama ada ion positif atau ion
negatif, pengubahsuaian pada mineral itu diselidik dan penyelidik
menemui satu cara yang terbaik untuk menyerap ion-ion positif dan
negatif yang berguna untuk pertumbuhan pokok dan seterusnya melepaskan
ion-ion ini secara perlahan di dalam tanah,” ujarnya.
Kaedah pengubahsuaian itu dipatenkan bawah
UTM. Produk yang dihasilkan melalui penyelidikan ini ialah mineral tanah
gunung berapi yang mempunyai elemen-elemen utama pokok iaitu N
(nitrogen), P (fosforus) dan K (potassium atau kalium).
Kajian diteruskan dengan mengkaji
kesesuaian produk ini untuk diguna semula setelah digunakan kepada pokok
menggunakan beberapa kaedah.
Setelah diselidiki, pihaknya menemukan
kaedah yang sesuai untuk mengguna semula produk baja iaitu dengan
memasukkannya ke dalam beg seperti uncang teh dan produk yang digunakan
semula dibawa ke makmal untuk ditambah semula nutrien baja tersebut.
DIGUNA SEMULA
Menurut Dr. Nik Ahmad Nizam lagi, hasil
kajian yang dijalankan, pihaknya mendapati bahawa produk baja tersebut
boleh diguna semula sehingga lima kali dan keupayaannya untuk
meningkatkan pertumbuhan pokok tidak terjejas.
Mengenai permulaan penglibatannnya dalam
penyelidikan tersebut, beliau berkata, pada peringkat awal penyelidikan
iaitu dalam pengajian sarjana dan doktor falsafah, ia berkaitan dengan
pengubahsuaian bahan daripada tanah gunung berapi bagi tujuan
penyingkiran logam berat di dalam air dan juga sebagai bahan pembawa
untuk agen antibakteria dan ubat.
“Daripada kajian ini, saya telah kembangkan
aplikasi bahan yang telah diubah suai ini sebagai bahan pembawa kepada
nutrien yang diperlukan oleh pokok.
“Sifat bahan ini iaitu mempunyai kapasiti
penjerapan dan penyahjerapan ion-ion membolehkan ia digunakan sebagai
bahan untuk tujuan baja pelepasan terkawal,” ujarnya lagi.
Katanya lagi, kajian tersebut dimotivasikan
daripada masalah baja komersial seperti baja kimia dan baja organik
yang memberikan kesan negatif kepada alam sekitar.
Penggunaan baja tersebut secara meluas dan
agak lama telah menyebabkan perubahan negatif terhadap struktur tanah
dan juga nutrien yang dilepaskan menyebabkan berlakunya pencemaran air
yang meluas di kawasan pertanian.
Adalah amat penting bagi memastikan nutrien
yang diperlukan oleh pokok dilepaskan secara optimum daripada baja bagi
pertumbuhan pokok dan bagi mengelakkan pencemaran persekitaran berlaku.
Inovasi bantu cara pembajaan
Inovasi terhadap sesuatu bahan perlu
dilakukan sehingga ke tahap molekul dan menggunakan asas kimia bagi
pembangunan sesuatu bahan. Bahan yang ingin dihasilkan juga bukan hanya
sekadar campuran secara fizikal tetapi juga mengambil kira sifat-sifat
fizikokimia terhadap bahan tersebut.
Dr. Nik Ahmad Nizam Nik Malek berkata,
pemahaman terhadap kimia bahan dapat membantu mengoptimumkan
penggunaannya terutamanya dalam bidang baja pelepasan terkawal dan
seterusnya dapat diubah suai mengikut keperluannya.
“Disebabkan inilah produk baja yang
dihasilkan mempunyai elemen inovasi yang boleh mengubah cara pembajaan
pokok kerana pembangunan produk ini hasil daripada kajian terhadap sifat
bahan daripada gunung berapi ini,” ujarnya.
Kebiasaanya kata beliau, pengusaha baja
mencampurkan bahan ini secara fizikal dengan baja lain seperti baja
kimia dan organik dan menyebabkan bahan ini hilang bersama-sama dengan
baja dalam tanah dan seterusnya ke dalam air bawah tanah.
Akan tetapi kata beliau, produk baja yang dihasilkan dapat dikutip semula dan diguna semula.
Penggunaan produk baja yang dihasilkan
perlu disertakan dengan ilmu pengetahuan kepada pengguna dan juga
pengguna perlu dididik mengenai kelestarian alam sekitar.
Kesedaran terhadap kesan negatif hasil
penggunaan yang meluas baja kimia dan organik perlu diberi perhatian
supaya kita dapat bersama-sama menjaga alam sekitar.
Kesedaran tersebut boleh diberikan melalui
media massa dan sosial. Kesedaran pengguna terhadap penjagaan ekologi
dapat ditingkatkan dan seterusnya akan menukar produk baja daripada baja
biasa kepada baja pelepasan terkawal.
“Bagi memastikan produk ini dapat
dipasarkan dan mempunyai pasaran yang meluas, kami akan berusaha untuk
mendapatkan beberapa geran prapengkomersialan seperti Smartfund dari
Kementerian Sains, Teknologi dan Inovasi (MOSTI), geran dari MTDC
(Malaysia Technology Development Corporation) dan dari agensi lain,”
ujarnya.
Pada masa terdekat ini, pihaknya akan
membuat permohonan geran pembangunan prototaip dari Pusat Inovasi dan
Pengkomersialan, UTM bagi menghasilkan produk berskala besar dan
mengkaji kaedah pembungkusan produk yang sesuai digunakan untuk tujuan
pengkomersialan.
Prototaip produk
Setelah prototaip produk ini berjaya
dihasilkan dan perancangan perniagaan disediakan, pihaknya berusaha
mendapatkan pelaburan dari syarikat yang ingin melabur bagi penghasilan
secara besar-besaran.
Konsep perniagaan yang akan dijalankan adalah menerusi perniagaan dalam talian.
Selain itu, pendidikan mengenai kepentingan
produk ini kepada alam sekitar dan kelestarian pertanian akan
diuar-uarkan melalui media sosial secara meluas.
“Kami berharap agar semua pihak seperti
pengurusan UTM, kerajaan, agensi yang berkaitan, syarikat yang berkaitan
dan juga pengguna dapat memberikan sokongan terhadap pembangunan dan
pengkomersialan produk ini kerana ia akan memberikan manfaat yang sangat
besar kepada ekonomi, sosial dan alam sekitar negara kita,” ujarnya.
Projek penyelidikan ini bermula pada tahun
2012 menggunakan geran penyelidikan Sciencefund dari MOSTI berjumlah
RM254,600 selama dua tahun setengah.
Hasil daripada projek tersebut berjaya menjumpai kaedah yang sesuai bagi menghasilkan produk baja yang efektif ini.
Melalui projek tersebut, pihaknya
memperoleh beberapa kejayaan yang membanggakan iaitu paten yang
difailkan, memorandum persefahaman (MoU) dengan syarikat baja iaitu
Provet Group of Companies Sdn. Bhd., beberapa kertas kerja saintifik dan
memenangi hadiah gangsa dalam pameran inovasi Inatex 2015 dan
lain-lain.
Selepas itu, pihaknya memperoleh geran
penyelidikan dari UTM bawah skim geran universiti penyelidikan sebanyak
RM50,000 pada tahun 2016 bagi membuat kajian lanjutan terhadap produk
baja ini.
“Dalam projek ini, kami berjaya menghasilkan produk baja yang boleh diguna semula dan terbukti berkesan terhadap pokok mulberry.
“Menerusi projek ini juga kami berjaya
memperoleh kejayaan iaitu hak cipta untuk kaedah guna semula baja ini,
memorandum persefahaman dengan syarikat baja cecair iaitu Mark &
Force Sdn. Bhd., dan juga memenangi hadiah gangsa dalam Inatex 2017.
Kita memfokuskan produk ini untuk kegunaan pertanian bandar kerana ia
mudah digunakan, bersih dan tidak berbau serta efektif terhadap semua
jenis pokok landskap,” ujarnya.
Tiga kaedah penyediaan baja
Dr Nik Ahmad Nizam Nik Malek berkata, produk baja
tersebut disediakan melalui tiga kaedah utama iaitu kemasukan ion
ammonium atau kalium (potassium) dalam kerangka bahan gunung berapi.
Bahan yang telah dikayakan dengan ammonium
atau kalium ini kemudiannya ditambahkan dengan bahan organik yang
membolehkannya menjerap ion negatif iaitu fosfat.
Akhir sekali, bahan tersebut ditambahkan
dengan ammonium fosfat atau kalium fosfat supaya produk yang dihasilkan
mempunyai ion ammonium, fosfat dan kalium sebagai elemen N, P dan K.
Kemudian kata beliau, baja tersebut
dimasukkan ke dalam uncang bagi memastikannya tidak bercampur dengan
tanah dan dapat dikutip semula.
“Disebabkan bahan daripada gunung berapi
ini tidak larutresap dalam air dan stabil pada suhu tinggi dan juga pada
larutan asid dan alkali, ia dapat dikutip semula selepas beberapa bulan
penggunaannya sebagai baja,” ujar beliau. Hanya elemen N, P dan K yang
terkandung dalam produk baja ini sahaja yang akan keluarkan untuk
pertumbuhan pokok.
Produk yang dikutip semula akan dibawa ke
makmal dan dipanaskan pada suhu tertentu bagi menghilangkan benda asing
dan seterusnya dirawat dengan air masin supaya bahan asalnya daripada
tanah gunung berapi ini dapat diguna semula dan dimasukkan dengan
elemen-elemen N, P dan K semula.
“Buat masa ini, kita memfokuskan penggunaan
produk ini untuk digunakan dalam pertanian bandar (urban farming) di
mana produk ini dimasukkan ke dalam uncang dalam skala yang kecil,”
ujarnya.
Pada masa akan datang, pihaknya berhasrat ingin meluaskan penggunaannya kepada tanaman herba dan komoditi seperti kelapa sawit.
Uncang yang akan digunakan ialah berskala
besar dan satu teknologi yang memudahkan penggunaannya akan dibangunkan
bagi memastikan penggunaan baja ini digunakan secara optimum.
Selain itu, produk tersebut dapat dijadikan
sebagai suplemen kepada tanaman atas batas dan fertigasi. Ini kerana,
produk baja tersebut bukan hanya dapat melepaskan nutrien yang ada dalam
baja ini, ia juga dapat mengambil nutrien dalam tanah dan
melepaskannnya secara perlahan-lahan.