I nte rna t io na l J o urna l o f   Adv a nces in Applie d Science s   ( I J AAS)   Vo l.  1 5 ,   No .   2 ,  J u n e   20 2 6 ,   p p .   611 ~ 6 2 1   I SS N:  2252 - 8 8 1 4 ,  DOI :  1 0 . 1 1 5 9 1 /ijaas . v 1 5 . i 2 . pp 611 - 6 2 1           611       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij a a s . ia esco r e. co m   Cha ra cter isti cs o f  biocha r f ro m a g r icultural r esidues   pro duced  by  t ra ditiona l co mbus tion a nd i ts  po tent ia l as  a so il  a mendm ent       Ali R a hm a t 1 ,   Su k a m t o 2 ,   Sa nti  Ari  Respa t i 1 ,   F er a   Arum 1 ,   Wiwiek   Dwi  Su s a nti 1 ,   Yudi a   Azm i 3 ,  Z urra hm i Wir da 4   1 R e s e a r c h   C e n t e r   f o r   Li m n o l o g y   a n d   W a t e r   R e s o u r c e s ,   N a t i o n a l   R e se a r c h   a n d   I n n o v a t i o n   A g e n c y ,   Ja k a r t a ,   I n d o n e s i a   2 D e p a r t me n t   o f   A g r i c u l t u r a l   P r o d u c t   Te c h n o l o g y ,   F a c u l t y   o f   H a l a l   I n d u s t r y ,   U n i v e r s i t a s  N a h d l a t u l   U l a m a   Y o g y a k a r t a ,     Y o g y a k a r t a ,   I n d o n e si a   3 D e p a r t me n t   o f   A g r o t e c h n o l o g y ,   I n st i t u t   T e k n o l o g i   P e r k e b u n a n   P e l a l a w a n   I n d o n e s i a ,   P a n g k a l a n   K e r i n c i ,   I n d o n e s i a   4 D e p a r t me n t   o f   A g r o e c o t e c h n o l o g y ,   F a c u l t y   o f   A g r i c u l t u r e ,   U n i v e r si t a s  M a l i k u ssa l e h ,   Lh o k se u maw e ,   I n d o n e s i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   5 ,   2 0 2 5   R ev is ed   Ap r   2 3 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   Ma y   2 2 ,   2 0 2 6       Bio c h a r  is  a   c a rb o n - rich   m a teri a l  p ro d u c e d   th r o u g h   p y r o ly sis.  Ho we v e r,   p y r o ly sis  m e th o d s   th a t  g e n e ra t e   h ig h - q u a li ty   b i o c h a r  t y p ica ll y   re q u ire   e x p e n siv e   e q u ip m e n t  a n d   tec h n ica l  e x p e rti se .   Th is  stu d y   e x a m in e s  th e   c h a ra c teristics   o f  b io c h a r  p r o d u c e d   fro m   rice   h u sk ,   c a ss a v a   wo o d ,   a n d   c o rn   c o b s  u sin g   a   trad it i o n a l  b u r n in g   m e th o d   a s  a n   a lt e rn a ti v e   t o   p y r o ly sis.  Th e   re se a rc h   re su lt s  sh o we d   t h a t  t h e   c a rb o n   c o n te n t  o f   b i o c h a r  p ro d u c e d   u si n g   trad it io n a l  m e th o d s  wa s  c o m p a ra b le  to ,   o r  e v e n   h ig h e r  th a n ,   b i o c h a r   p ro d u c e d   u si n g   m o re   a d v a n c e d   p y ro l y sis  m e th o d s.  Co r n c o b   b i o c h a r  h a d   th e   h ig h e st  c a rb o n   c o n ten t  a m o n g   a ll   sa m p les .   X - ra y   flu o re sc e n c e   ( XRF )   a n a ly sis  re v e a led   t h a t  rice   h u s k   b io c h a r  h a d   t h e   h ig h e st  sili c a   c o n t e n t,   wh il e   c a ss a v a   wo o d   b io c h a r  sh o we d   h ig h e r  p e rc e n tag e s  o f  c a lciu m   (Ca )  a n d   m a g n e siu m   (M g )   th a n   t h e   o t h e r  b i o c h a rs.  X - ra y   d iffr a c ti o n   ( XRD )   c h a ra c teriz a ti o n   re su lt s  in d ica ted   a   h ig h e r  d e g re e   o f  g ra p h it ic  c ry st a ll in it y   in   th e   c o r n c o b   b io c h a r,   wh i le  F o u ri e r   tran sfo rm   in fra re d   sp e c tro sc o p y   ( F TIR )   sp e c tra  c o n firme d   th e   p re se n c e   o f   h y d r o x y l   g r o u p s,   a ro m a ti c   C= C,   a n d   c e ll u lo se   re sid u e s  in   a ll   sa m p l e s.  th e rm o g ra v ime tri c – d iffere n ti a l  th e rm a l  a n a ly sis  ( TG - DTA )   a n d   d iffere n ti a l  sc a n n i n g   c a l o rime try   ( DSC )   a n a ly se s   p ro v id e d   in si g h ts  in to   th e rm a l  b e h a v i o r  a n d   c a rb o n iza ti o n   le v e ls,  with   c o rn c o b   b i o c h a r  h a v i n g   th e   h i g h e st  c a rb o n   c o n ten t  a n d   th e rm a l  r e sista n c e .   Th e   a p p li c a ti o n   o f   b i o c h a r  to   a c id ic  s o il s  h a s  b e e n   sh o wn   t o   si g n ifi c a n tl y   in c re a se   so il   p H  a n d   o rg a n ic  c a rb o n   c o n ten t.   T h e   sim p le  c o m b u sti o n   m e th o d   u se d   in   t h is  st u d y   is  c a p a b le  o f  p r o d u c in g   b i o c h a r  wit h   d i v e rse   p h y sic o c h e m ica l  p ro p e rti e s,  th u s  o ffe rin g   a   s u sta in a b le  a p p ro a c h   to   so il   imp ro v e m e n t,   in c re a se d   n u tr ien t  re ten ti o n ,   a n d   c a rb o n   se q u e stra ti o n ,   w h il e   p ro v id i n g   a d d e d   v a l u e   to   a g ricu lt u ra l  wa ste   a n d   wa ste   v a lo r iza ti o n   stra teg y .   K ey w o r d s :   Ag r icu ltu r e  waste   B io ch ar   Py r o lis is   So il im p r o v em e n t   T r ad itio n al  b u r n in g   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   San ti Ar i Res p ati   R esear ch   C en ter   f o r   L im n o lo g y   an d   W ater   R eso u r ce s ,   Natio n al  R esear ch   an d   I n n o v atio n   Ag en cy   J ak ar ta,   I n d o n esia   E m ail: san t0 1 3 @ b r in . g o . id       1.   I NT RO D UCT I O N   I n d o n esia is an   ag r icu ltu r al  co u n tr y   wh er e  o n e  o f   th e  p illar s   o f   th e  n atio n al  ec o n o m y   is   th e   ag r icu ltu r al  s ec to r .   T h e   v ast  a g r icu ltu r al   a r ea s   with   a   wid e  v ar iety   o f   cr o p s ,   esp ec ially   f o o d   c r o p s ,   p r o d u ce   p o s t - h a r v est  waste.   I f   u n m an ag e d ,   th is   waste  ca n   ca u s e  en v ir o n m e n tal  p r o b lem s   o r   s er v e   as  a  h o s t  f o r   p ests   an d     d is ea s es  [ 1 ] .   I n   s u s tain ab le  a g r icu ltu r e,   ag r icu ltu r al  waste  s h o u ld   n o t  b e  a  b u r d en   b u t   r ath er   a   v alu a b le  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I n t J Ad v   Ap p l Sci ,  Vo l.   1 5 ,   No .   2 ,   J u n e  2 0 2 6 :   6 1 1 - 621   612   r eso u r ce   [ 2 ] .   As  th e  g lo b al  p o p u latio n   co n tin u es  to   r is e,   im p ac t  o n   in cr ea s in g   th e  d em an d   f o r   f o o d ,   p u ttin g   im m en s e  p r ess u r e  o n   s o il  h ea lth   an d   n atu r al  r eso u r ce s   [ 3 ] .   Am id s t  th is   ch allen g e  lies   an   o p p o r t u n ity   to   r ep u r p o s e  ag r icu ltu r al   r esid u es  s u ch   as  ca s s av a  wo o d ,   r i ce   h u s k s ,   an d   co r n   c o b s   in t o   b io c h ar   as  a  s o il   am en d m en t t h at  h o ld s   s ig n if ic an t p r o m is e  f o r   im p r o v in g   s o il   co n d itio n   [ 4 ] .   S o i l   a m e n d m e n t   w it h   b i o c h a r   i s   r e c o g n i z e d   a s   a   s i g n i f i ca n t   m e t h o d   f o r   e n h a n c i n g   s o i l   e c o l o g i c al  f u n c t i o n s   a n d   s e r v es   as   a   c r u c ia l   s t r at e g y   f o r   a d d r e s s i n g   c l i m at e   c h a n g e   b y   s e q u e s t e r i n g   C O 2   i n   t h e   e a r t h   [ 4 ] ,   [ 5 ] .   B io ch ar   is   ass o ciate d   with   it s   ca p ac ity   to   m itig ate  clim ate  ch an g e  v ia  ca r b o n   s eq u estra tio n   in   th e  s o il.   B io ch ar   ex h ib its   p r o p er ties   s u ch   as  r esis tan ce   to   m icr o b ial  d eg r ad atio n   an d   c h em ical  tr an s f o r m atio n   [ 6 ] .   T h e   ch ar ac ter is tics   o f   b io ch ar ,   in c lu d in g   its   p o r o u s   s tr u ctu r e ,   h ig h   ca tio n   e x ch an g e  ca p ac ity ,   an d   ca p ac ity   f o r   n u tr ien t  r eten tio n ,   m ar k ed l y   en h an c e  s o il  f er tili ty ,   wate r   r eten tio n ,   an d   m icr o b ial  ac tiv ity   [ 7 ] .   T h e  q u ality   o f   b io ch ar   is   co n tin g en t  u p o n   th e   m ater ial  u tili ze d   an d   t h e  p r o d u ctio n   m eth o d s   em p lo y ed .   B io ch ar   is   ty p ically   p r o d u ce d   th r o u g h   p y r o ly s is ,   th e   th er m al  d ec o m p o s itio n   o f   o r g an i c  m ater ial  in   lim ited   o x y g en .   T h is   m eth o d   is   well - e s tab lis h ed   an d   wid ely   s tu d ied   f o r   its   ab ilit y   to   y ield   h ig h - q u ality   b io ch ar   with   co n s is ten t  p r o p er ties   [ 8 ] .   Ho wev er ,   p y r o ly s is   o f ten   r eq u ir es  co s tly   eq u ip m en t  an d   tech n ical   ex p er tis e  [ 9 ] ,   lim itin g   its   ac ce s s ib ilit y ,   esp ec ially   am o n g   s m allh o ld er   f ar m er s   i n   r u r al   ar ea s .   I n   c o n tr ast,  s im p le  co m b u s tio n ,   a  tr a d itio n al  o p e n   b u r n in g   tech n iq u e,   o f f er s   a  m o r e   ac ce s s ib le  an d   lo w - co s t  alter n ativ e   f o r   p r o d u cin g   b io ch ar   o n   a  co m m u n ity   s ca le  [ 1 0 ] .   W h ile  t h is   ap p r o ac h   lack s   th e  p r ec is e  co n tr o l  o f   m o d er n   p y r o ly s is ,   it  alig n s   well  with   th e  p r i n cip les  o f   lo ca l  r eso u r ce   u tili za tio n   an d   cir c u lar   e co n o m y ,   m a k in g   it   p ar ticu lar ly   r ele v an t in   lo w - r e s o u r ce   ag r icu ltu r al  s ettin g s .   His to r ically ,   th e  co n ce p t  o f   e n h an cin g   s o il  u s in g   ch ar co al - b ased   am en d m e n ts   is   n o t  n ew.   I n d ig e n o u s   Am az o n ian   co m m u n ities   h av e   p r ac ticed   th e  cr ea tio n   o f   te r r a   p r eta ,   o r   "d ar k   ea r th , "  f o r   ce n tu r ies.  T h ese  h ig h ly   f er tile  s o ils   wer e  en r ic h ed   with   o r g an ic  waste  an d   ch ar co al,   d em o n s tr atin g   lo n g - ter m   im p r o v em e n ts   in   cr o p   p r o d u ctiv ity   an d   s o il  s tab ilit y .   T h e  terr a   p r eta   m o d el  h as  s in ce   in s p ir ed   co n tem p o r ar y   ef f o r ts   to     u s e  b io ch ar   as  a  r eg en e r ativ e   f ar m in g   in p u t  th at   b o t h   r e v italizes  d eg r ad ed   s o ils   an d   co n tr ib u tes  to   clim ate   ch an g e  m itig atio n   [ 1 1 ] .   B ased   o n   th is   tr ad itio n al  k n o wled g e,   th is   s tu d y   e x p lo r es  th e  f ab r icatio n   o f   te r r a  p r eta - in s p ir ed   b i o ch ar   u s in g   lo ca l  ag r icu ltu r al  r esid u es  th r o u g h   a  s im p le  co m b u s tio n   m eth o d .   T h is   r esear ch   f o cu s es  o n   m ater ials   co m m o n l y   f o u n d   as  waste  in   t r o p ical  ag r icu ltu r e,   p ar ticu lar l y   in   I n d o n esia,  s u ch   as  r ice   h u s k s ,   ca s s av a  wo o d ,   an d   co r n   co b s ,   wh ich   ar e  g en er ally   ab u n d an t.  B y   ex a m in in g   th e  s tr u ctu r al,   c h em ical,   an d   th er m al  p r o p e r ties   o f   th e   r esu ltin g   b io ch ar ,   ad d itio n al  test s   o n   in f er tile  s o i ls   wer e  co n d u cted   to   ass ess   its   p o ten tial  as  a   s u s tain ab le  s o il a m en d m en t a n d   s u p p o r t its   ap p licatio n   in   r eso u r ce - c o n s tr ain ed   c o m m u n ities .       2.   M E T H O D   T h is   s tu d y   co m p r is es  th r e e  m ain   s tag es:  i )   s am p le   p r ep ar atio n   an d   b i o ch ar   p r o d u ctio n ;    ii)  ch ar ac ter izatio n   a n d   an al y s is ;  an d   iii)  s o il  am en d m en t  tr i als.  Ag r icu ltu r al  waste  f ee d s to ck s   ar e  r ice  h u s k ,   ca s s av a  wo o d ,   an d   co r n   co b ,   wer e  co n v er ted   in to   b i o c h ar   u s in g   a  tr ad itio n al  co m b u s tio n   tech n iq u e.     T h e  r esu ltin g   b io c h ar   was  th en   d r ied ,   g r o u n d ,   a n d   s iev ed   p r io r   to   f u r t h er   an aly s is .   C h ar ac ter izatio n   in v o lv e d   ass es s in g   th e  ch e m ical  co m p o s itio n ,   th er m al  s tab ilit y ,   an d   s tr u ctu r al  p r o p e r ties   o f   th e  b io ch ar   u s in g   v a r io u s   an aly tical  tech n iq u es.  Ultim ate  an a ly s es  wer e  co n d u cted   to   en s u r e  a  co m p r eh en s iv e   ev alu atio n   o f   t h e   m ater ial’ s   p r o p er ties .     2 . 1 .     F ee ds t o c k   prepa ra t io n  a nd   bio cha r  pro du ct io n   B io m ass   f ee d s to ck s   s u ch   as  r ice  h u s k ,   ca s s av a  wo o d ,   a n d   c o r n   c o b   wer e  c o llected   f r o m   l o ca l  f ar m er s   in   th e  Nata r   Su b - d is tr ict,   So u t h   L am p u n g   Dis tr ict,   L am p u n g   Pro v in ce ,   I n d o n esia.  T h ese  m ater ials ,   p r im ar ily   d er iv ed   f r o m   a g r icu ltu r al   waste,   wer e  ai r - d r ie d   p r io r   to   u s e.   T h e  ca s s av a  wo o d   was  r o u g h l y   cu t   in to   p iece s   o f   3 – 1 0   c m ,   wh ile  th e  s m all - s ized   co r n   co b s   r e q u ir ed   n o   p r e - tr ea tm en t.   T h e  b io c h ar   p r o d u ctio n   was  c o n d u cte d   u s in g   a  tr ad itio n al  o p en   b u r n in g   m eth o d   c o m m o n ly   p r ac ticed   b y   lo ca l   f ar m er s ,   as   s h o wn   i n   Fig u r e   1 .   T h e   f ee d s to c k s   wer e  ig n ited   u s in g   a  s m all   am o u n t  o f   f u el   an d   p a p er   ex p lain ed   in   F ig u r e  1 ( a) .   As  c o m b u s ti o n   b e g an ,   ad d itio n al  b io m ass   was  ad d ed   o n   to p   to   s m o th er   th e  f lam es  an d   r ed u ce   o x y g en   av ailab il ity ,   an   ess en tial  co n d itio n   f o r   ac h iev in g   ca r b o n izatio n   t h r o u g h   in c o m p lete   co m b u s tio n .   T h is   p r o ce s s   co n tin u ed   f o r   s ev er al  h o u r s ,   d ep e n d in g   o n   th e  am o u n t  an d   d en s ity   o f   th e  m ater ial.   T h e  b u r n in g   was  co n s id er e d   c o m p lete  wh en   th e  s m o k e  c h an g ed   f r o m   d en s e  wh ite  t o   lig h t   b lu e  o r   tr an s lu ce n t.   T h e  f ir e  was  th en   ex tin g u is h ed   with   wate r   to   s to p   f u r th er   co m b u s tio n ,   as   ex p lain ed   in   Fig u r e  1 ( b ) .   T h e  r esu ltin g   b io ch a r   was c o o l ed   t o   r o o m   tem p er at u r e  an d   s u n - d r ied   u n til f u lly   d r y ,   as sh o wn   i n   Fig u r e  2 .   On ce   th e  b io ch ar   p r o d u cts ,   c ass av a  wo o d   i n   Fig u r e   2 ( a) ,   r ice  h u s k   in   Fig u r e  2 ( b ) ,   a n d   co r n   co b   in   Fig u r e  2 ( c) ,   u n d er wen t  d r y in g   an d   p ac k a g in g ,   th e y   wer e  tr an s p o r ted   to   th e  R esear ch   C en ter   f o r   L im n o lo g y   an d   W ater   R eso u r ce s ,   p ar t o f   t h e  Natio n al  R esear ch   an d   I n n o v atio n   Ag e n cy   ( NR I A) ,   in   C ib in o n g   Su b d is tr ict,   B o g o r   Dis tr ict,   W est  J av a,   I n d o n esia.  T h e  s am p les  wer e  th en   o v e n - d r ied   at  1 0 5   °C   f o r   2 4   h o u r s ,     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ad v   Ap p l Sci     I SS N:   2252 - 8 8 1 4       C h a r a cteris tic s   o f b io ch a r   fr o m  a g r icu ltu r a l res id u es p r o d u ce d   b y  tr a d itio n a l c o mb u s tio n   …   ( A li R a h ma t )   613   co o led ,   c r u s h ed ,   an d   s iev ed   u s in g   a  6 0 - m esh   s iev e.   On l y   th e  f r ac tio n   p ass in g   th r o u g h   th e   s iev e  was  u s ed   f o r   f u r th er   a n aly s i s.           ( a)   ( b )     Fig u r e  1 .   T r ad itio n al  b i o ch ar   p r o d u ctio n   in   ( a)   f ee d s to ck   b u r n in g   a n d   ( b )  f in al  b io ch a r   p r o d u ct             ( a)   ( b )   ( c)     Fig u r e  2 .   T h e  ap p ea r an ce   o f   th e  b io ch ar s   m a d e  b y   ( a )   ca s s av a  wo o d ,   ( b )   r ice  h u s k ,   a n d   ( c )   co r n   co b       2 . 2 .     Cha ra c t er iza t io n o f   bio cha r   T h e  f u n ctio n al  g r o u p s   p r esen t  in   th e  b io ch ar   m ate r ials   wer e  id en tifie d   u s in g   Fo u r ier   tr an s f o r m   in f r ar e d   ( FTI R )   s p ec tr o s co p y   ( FTI R - UAT R ,   Per k in E lm er   s p ec tr u m   tw o ) .   T h er m al  s tab ilit y   an d   b io m ass   co n ten t  wer e  ev alu ated   th r o u g h   th e r m o g r a v im etr ic - d if f er e n tial  th er m al   an aly s is   ( TG - DT A ) .   T h e   c h em ical  an d   o x id e   co m p o s itio n s   wer e  d eter m i n ed   u s in g   X - r ay   f l u o r esce n ce   ( XR F)  s p ec tr o s co p y   ( Om n ian   E D - XR F,   PANaly tical  E p s ilo n   3   XL E ) .   Ultim ate  an aly s is   was  p er f o r m ed   u s in g   a  L ec o   C HN  6 2 8   a n aly ze r ,   with   ASTM   D5 3 7 3   f o r   ca r b o n   ( C ) ,   h y d r o g en   ( H) ,   an d   n itr o g en   ( N) ,   an d   ASTM   D4 2 3 9   f o r   s u lf u r   ( S).     2 . 3 .     So il a m endm ent s   t ria ls   T h e  s o il  u s ed   in   t h is   s tu d y   w as  u ltis o l,  wh ich   is   k n o wn   f o r   its   ac id ic  p r o p e r ties .   So il  s am p les  wer e   co llected   f r o m   th e  ar ea   s u r r o u n d in g   th e  R esear ch   C en te r   f o r   L i m n o lo g y   a n d   W ater   R eso u r ce s .   Af ter   co llectio n ,   th e  s o il  was  air - d r i ed   f o r   4 – 7   d ay s ,   th en   c r u s h ed   an d   s iev ed   u s in g   a  2   m m   m es h .   A  1   k g   p o r tio n   o f   th e  s iev ed   s o il  was  weig h ed   f o r   ea ch   ex p er im e n tal  u n it.   T h e  ex p e r im en t  co n s is ted   o f   f o u r   tr ea tm en ts :     n o   b io ch a r   ( B 0 ) ,   r ice  h u s k   b io ch ar   ( B 1 ) ,   ca s s av a  wo o d   b io c h ar   ( B 2 ) ,   an d   c o r n   co b   b io c h a r   ( B 3 ) ,   ea ch   ap p lied   at  r ate  o f   5 0   to n s   p er   h ec tar e.   E ac h   tr ea tm en t  was  r ep licated   th r ee   tim es,  r esu ltin g   in   to tal  o f   1 2   ex p er im en tal   p o ts .   A ll tr ea ted   s o ils   wer e  th en   in cu b ated   f o r   8 5   d ay s .   T wo   m ain   s o il p ar am eter s   wer e  m ea s u r ed : so il p H  an d   s o il  o r g an ic  ca r b o n   co n te n t.  So il  p H  was  m ea s u r ed   u s in g   a  Ho r ib a  L AQUA twin   p H - 1 1 ,   wh ile  s o il  o r g an ic  ca r b o n   was a n al y ze d   u s in g   th e   W alk ley   an d   B lack   m eth o d.     2 . 4 .     Da t a   a na ly s is   T h is   s tu d y   o b tain ed   two   ty p e s   o f   d ata:  b io ch ar   ch ar ac ter is tics   an d   s o il  am en d m en t  test   r esu lts .   T h e   b io ch ar   ch ar ac te r is tics   wer e  a n aly ze d   d escr ip tiv ely   b y   co m p ar in g   ea ch   b i o ch ar   ty p e  b ase d   o n   th e  m ea s u r ed   p ar am eter s .   Me an wh ile,   d ata   f r o m   th e  s o il  am e n d m e n t  test   wer e  an aly ze d   u s in g   an aly s is   o f   v ar ian ce   ( ANOVA )   at  a  5 %  s ig n if ican ce   lev el.   I f   th e  ANOV A  r esu lts   s h o wed   s ig n if ican t  d i f f er en ce s   b etwe en   tr ea tm en ts ,   th e  an aly s is   was c o n tin u ed   with   th e  least si g n if ican t d if f er e n ce   ( L SD)   test   a s   a  f u r th er   test .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I n t J Ad v   Ap p l Sci ,  Vo l.   1 5 ,   No .   2 ,   J u n e  2 0 2 6 :   6 1 1 - 621   614   3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   3 . 1 .     Cha ra c t er is t ics o f   bio cha r   T h e  u ltima te  a n aly s is   d ata  ( C ,   H,   N,   S)   in   T a b le  1   an d   th e  elem en tal  co n te n t  f r o m   th e   XR F  an aly s is   in   Fig u r e  3   illu s tr ate  th e   ch em ic al  co m p o s itio n   o f   b io ch ar   p r o d u ce d   v ia   th e  s im p le   co m b u s tio n   m et h o d .   T ab le   1   in d icate s   th at  th e  ca r b o n   co n te n t  o f   th e  b io ch ar   v ar ies  b etwe en   3 8 . 7 3 %  an d   8 0 %.  C o r n   co b   b io ch ar   ex h ib ited   th e  h ig h est  to tal  ca r b o n   c o n te n t  at  8 0 %,  f o llo wed   b y   ca s s av a  wo o d   b i o ch ar   at  6 4 . 0 9 %.  I n   co n tr ast,  r ice  h u s k   b io ch ar   d em o n s tr ated   t h e  lo w est ca r b o n   co n ten t a t 3 8 . 7 3 %.       T ab le  1 .   Ultim ate  co n te n t o f   r ice  h u s k ,   ca s s av a  wo o d ,   an d   co r n   co b   b io ch a r   P a r a me t e r     U l t i m a t e   U n i t   R i c e   h u sk   R i c e   h u sk   [ x ]   C a ssa v a   w o o d   C a ssa v a   w o o d   [ y ]   C o r n   c o b   C o r n   c o b   [ z ]   C a r b o n   %   3 8 . 7 3   3 5 . 6 7   6 4 . 0 9   5 8 . 4 6   8 0 . 0 0   7 1 . 4 9   H y d r o g e n   %   2 . 1 4   2 . 1 7   2 . 6 8   2 . 2 5   2 . 1 4   3 . 0 6   N i t r o g e n   %   0 . 1 8   0 . 7 3   1 . 5 4   1 . 2 8   0 . 4 7   0 . 8 5   S u l p h u r   %   0 . 0 9   -   0 . 1 5   -   0 . 0 5   0 . 0 3   O x y g e n   %   1 2 . 0 0     1 1 . 9 6   -   8 . 2 9   1 0 . 2 6           Fig u r e  3 .   Ox i d e  co n te n t o n   t h e   th r ee   d if f e r en t b i o ch ar s       T h e  h y d r o g en   c o n ten t  ac r o s s   th e  th r ee   t y p es  o f   b io ch a r s   ex h ib ited   a  co m p ar ab le  r an g e   o f   2 . 1 4 – 2 . 6 8 %.  C ass av a  wo o d   b io ch ar   ex h i b ited   th e  h ig h est  n itro g e n   co n ten t  at  1 . 5 %,  wh er ea s   th e  o th er   two   b io ch ar s  r ec o r d e d   lev els  b elo w  0 . 5 %.  T h e  h ig h est  s u lf u r   co n ten t  w as  id en tifie d   in   ca s s av a  wo o d   b io ch ar   at  0 . 1 5 %,   wh er ea s   th e  o th er   two   ty p es e x h ib ited   lev els b elo w  0 . 1 %.   C ass av a  wo o d   b io ch ar   ex h i b its   h ig h er   n itr o g en   an d   s u lf u r   co n ten ts   co m p ar e d   to   o th e r   b io ch a r s ;   h o wev er ,   th ese  v alu es  r em ain   r elativ ely   lo w.   T h is   alig n s   with   th e  p r o p er ties   o f   b io ch ar ,   wh ich   d o es  n o t   p o s s ess   h ig h   n itro g en   o r   s u lf u r   co n ten t  as  a  f er tili ze r .   I n   ass ess in g   b io ch ar   q u ality ,   th e  p r i m ar y   p a r am eter   o f   co n ce r n   is   ca r b o n   c o n ten t,   as  b io ch a r   i s   r ec o g n ized   as  a   c ar b o n - r ich   m ater ial.   T h e   ca r b o n   co n ten t  o f   t h e  b io ch ar   in   th is   s tu d y   was sig n if ican tly   af f ec ted   b y   t h e  ty p e  o f   r aw  m ater ial  u tili ze d .   T ab le  1   p r esen ts   th e  d ata  f r o m   th is   s tu d y   al o n g s id e  c o m p ar ativ e  d ata   f r o m   p r e v io u s   s tu d ies  th at   u tili ze d   f u r n ac es  o r   m o r e  ad v a n ce d   eq u ip m en t  f o r   b i o ch ar   p r o d u ctio n .   A  p r io r   s tu d y   u tili ze d   a  f u r n ac e  f o r   th e  p r o d u ctio n   o f   r ice  h u s k   b io c h a r ,   m ain tain in g   a   p y r o ly s is   tem p er atu r e  o f   4 5 0   °C   f o r   a  d u r ati o n   o f   4   h o u r s   [ 1 2 ] .  I n   co m p ar is o n   to   th e  f in d in g s   o f   th is   s tu d y ,   th e  ca r b o n   c o n ten t  o f   b io ch a r   g en e r ated   t h r o u g h   tr ad itio n al  m eth o d s   was  f o u n d   to   b e  3 %  h ig h er   th an   th at  o f   b io c h a r   p r o d u ce d   u s in g   th e  ad v an c ed   m eth o d .   Pre v i o u s   r esear ch   in d icate d   th at  p y r o l y s is   o f   ca s s av a  wo o d   b io ch ar   in   a  f u r n ac e  at  tem p er at u r es  r an g in g   f r o m     4 5 0   to   5 0 0   °C   r esu lted   in   a  c ar b o n   c o n ten t  o f   5 8 . 4 6 %  [ 1 3 ] .   T h is   v alu e  is   r o u g h ly   6 %  lo wer   th an   th e  ca r b o n   co n ten t  o f   ca s s av a  wo o d   b io c h ar   g en er ated   th r o u g h   th e  s im p le  co m b u s tio n   m eth o d   em p lo y ed   in   th is   s tu d y .     A  co m p ar ab le  t r en d   was  o b s er v ed   f o r   co r n   c o b   b i o ch ar ;  b i o ch ar   g en e r ated   in   a   p y r o ly s is   r ea cto r   ch am b er   at   500   °C   f o r   1   h o u r   ex h ib ited   a  ca r b o n   co n te n t  o f   7 1 . 4 9 %   [ 1 4 ] ,   wh ich   is   8 . 5 %  lo wer   th an   th at  o f   s im p le   co m b u s tio n - p r o d u ce d   c o r n   co b   b io ch a r .   T h e  f in d in g s   s u g g est  th at  a  s tr aig h tf o r war d ,   s im p le  co m b u s tio n   m eth o d   ca n   y ield   b io ch ar   with   a  ca r b o n   c o n ten t  c o m p a r ab le  to ,   o r   e x ce ed in g ,   th at  o f   b io c h a r   g en er ate d   th r o u g h   m o r e  s o p h is ticated   p y r o ly s is   tech n iq u es.  T h is   s u g g ests   th at  s im p le  co m b u s tio n /tra d itio n al  co m b u s tio n   m eth o d s   m ay   b e  m o r e  wid ely   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ad v   Ap p l Sci     I SS N:   2252 - 8 8 1 4       C h a r a cteris tic s   o f b io ch a r   fr o m  a g r icu ltu r a l res id u es p r o d u ce d   b y  tr a d itio n a l c o mb u s tio n   …   ( A li R a h ma t )   615   ad o p ted   b y   s m all - s ca le  f ar m er s ,   p r im ar ily   b ec a u s e  o f   th eir   s im p licity   an d   th e  ab s en ce   o f   s p ec ialized   eq u ip m en t   n ee d e d .   T h e  XR F  an aly s is   r ev ea led   th e   elem en tal  an d   o x id e   co m p o s itio n   o f   th e   b io ch a r s ,     wh ich   d ir ec tly   in f lu e n ce   th ei r   p o ten tial  ap p licatio n   as  s o il  a m en d m en ts .   As  s h o wn   in   Fig u r e  3 ,   th e   r ice  h u s k   b io ch ar   ex h ib ited   an   ex ce p tio n ally   h ig h   s ilica  ( SiO₂)   p er ce n tag e  o f   8 4 . 2 4 %,   co n s is ten t  with   th e  in h e r en tly   h ig h   s ilica  co n ce n tr atio n   ty p ically   f o u n d   in   r ice  h u s k s   ( 1 5 – 2 0 %)   [ 1 5 ] .   E lev ated   s ilica  lev els  in   s o il   ar e   b en ef icial,   as  th ey   en h an ce   p l an t  to ler an ce   to   ab io tic  s tr ess ,   im p r o v e  p h o to s y n th etic  ef f ici en cy ,   an d   in cr ea s e   o v er all  cr o p   p r o d u ctiv ity   [ 1 6 ] .   T h e  ca s s av a  wo o d   b io c h ar   c o n tain ed   th e   h ig h est  p h o s p h o r u s   p er ce n tag e   ( 5 . 9 0 %  P₂O₅) ,   f o llo wed   b y   co r n   c o b   ( 3 . 4 6 %)  a n d   r ice  h u s k   ( 1 . 7 2 %).   Ph o s p h o r u s   is   a  c r itical  m ac r o n u tr ien t  f o r   p lan t   d ev elo p m en t,   an d   b io ch ar   e n r ich e d   with   P₂O₅   m ay   e n h an ce   p h o s p h o r u s   av ail ab ilit y   an d   r eten tio n   in   s o il  s y s tem s   [ 1 7 ] .     Mo r e o v e r ,   th e   c ass a v a   w o o d   b i o c h a r   a ls o   s h o we d   t h e   h ig h e s t  ca l ci u m   o x i d e   ( C aO )   p e r c e n ta g e   at   1 6 . 8 5 %,   in   co m p a r is o n   t o   c o r n   c o b   ( 7 . 2 0 %)  a n d   r ic e  h u s k   ( 2 . 0 5 % ) .   T h e   p r ese n ce   o f   C aO   c o n tr ib u t es t o   s o il  p H   r eg u l ati o n ,   wh i ch   i n   t u r n   f ac i lit ates   i m p r o v e d   n u t r i en t  av ail a b ili ty   a n d   s u p p o r ts   m ic r o b i al   a cti v it y   i n   ac i d ic   s o ils   [ 1 8 ] .   Ad d itio n ally ,   th e  ca s s av a  wo o d   b io ch ar   e x h ib ited   a  co n s id er ab ly   h ig h e r   ir o n   o x id e  ( Fe₂O₃ )   p er ce n tag e  ( 3 5 . 0 2 %)  co m p a r ed   to   c o r n   c o b   ( 4 . 2 2 %)  an d   r ice  h u s k   ( 0 . 6 9 %).   I r o n   o x id es  in   b io ch ar   p l ay   a  s ig n if ican t  r o le   in   p r o m o tin g   th e   im m o b iliz atio n   o f   h ea v y   m etals,  th u s   co n tr i b u tin g   to   p o te n tial  a p p licatio n s   in   s o il   r em ed iatio n .   T h e  b io c h ar s   also   co n tain ed   v ar y i n g   lev els  o f   o th er   m etal  o x id es,  in clu d i n g   m ag n esiu m   o x id e   ( Mg O) ,   m an g a n ese  o x id e  ( M n O) ,   an d   zin c  o x id e  ( Z n O) ,   wh ich   m ay   co n tr ib u te  to   n u tr i en t  s u p p ly ,   ca taly tic   ac tiv ity ,   an d   o th er   b e n ef icial  s o il in ter ac tio n s   [ 1 9 ] .   T h e  th er m al  b eh a v io r   an d   d eg r ad atio n   p r o f ile  o f   b io c h ar s   d er iv ed   f r o m   r ice  h u s k ,   ca s s av a  wo o d ,   an d   co r n   co b   wer e  ex am in e d   u s in g   th er m o g r av im et r ic  an aly s is   ( T GA)   an d   d if f er e n tial  s ca n n in g   ca lo r im etr y   ( DSC ) ,   as  s h o wn   in   Fig u r e  4 .   T h ese  an aly s es  p r o v id ed   v alu ab le  in s ig h ts   in to   th e   th er m al  s tab ilit y   an d   d eg r ad atio n   p atter n s   d u r in g   b i o ch ar   f o r m atio n .   T h e  T GA  cu r v e   in   Fig u r e  4 (a )   s h o wed   a  s i g n if ican t  m ass   lo s s   b elo w  2 0 0   °C   f o r   all  b i o ch ar   s am p les,  in d icatin g   m o is tu r e  ev ap o r atio n   [ 2 0 ] .   T h is   was  s u p p o r ted   b y   DSC   in   Fig u r e  4 (b ) ,   wh ic h   s h o wed   an   en d o th er m ic  p ea k   n ea r   7 0   °C ,   co r r esp o n d in g   t o   wate r   lo s s   [ 2 1 ] .   DSC   r esu lts   also   r ev ea led   an   e x o th er m ic   ev en t   ar o u n d   9 8   °C ,   lik ely   r elate d   to   th e  o x id atio n   o f   r esid u al   o r g an ic  c o m p o u n d s   an d   th e  f o r m atio n   o f   ca r b o n .   No tab l y ,   th e  r ice  h u s k   b i o ch ar   s h o we d   a  l o wer   n eg ativ e  h ea t  f lo w  th an   t h e  ca s s av a  wo o d   an d   co r n   c o b   b io ch ar s .   T h is   i s   lik ely   d u e   to   its   h ig h   s ilica  co n ten t  ( 1 5 – 2 0 %),   wh ich   ac ts   as a   th er m al  in s u lato r   an d   r ed u ce s   o v er a ll h ea t  f lo w  d u r in g   an aly s is   [ 2 2 ] .   T h e  T GA  r esu lts   f u r th e r   in d i ca ted   d if f e r en ce s   in   ca r b o n   c o n ten t  am o n g   th e   s am p les:   c ass av a  wo o d   ( 7 5 . 2   wt%),   r ice  h u s k   ( 7 8 . 2 5   wt%),   an d   co r n   co b   ( 8 3 . 2 1   wt %).   T h ese  d if f er en ce s   alig n   w ith   th e  f ee d s to ck s ’   n atu r al  co m p o s itio n s .   C o r n   co b   h as  th e  h ig h est  ce llu lo s e  an d   h em icellu lo s e  co n ten t  ( 70 – 8 0 %),   f o llo we d   b y   r ice  h u s k   ( 5 4 – 7 0 %),   an d   ca s s av a  wo o d   ( 4 0 – 6 2 %).   Hig h e r   ca r b o h y d r ate  co n ten t  lea d s   to   g r ea ter   ca r b o n   f o r m atio n   d u r i n g   p y r o l y s is ,   wh ich   ex p lain s   th e  h ig h e r   c ar b o n   y ield   in   c o r n   co b   an d   r ice  h u s k   b io ch ar s   co m p ar ed   to   ca s s av a  wo o d .           ( a)   ( b )     Fig u r e  4 .   T h er m al  an al y s is   o f   th r ee   b io ch a r   s am p les   in   ( a )   T GA  an d   ( b )   DSC   p r o f iles       Fig u r e  5   s h o ws  th e  s tr u ctu r al   ch ar ac ter izatio n   o f   th r ee   b io c h ar   s am p les.  T h e  X - r ay   d if f r a ctio n   ( XR D)   an aly s is   o f   b io c h ar s   d e r iv ed   f r o m   r ice  h u s k ,   ca s s av a  wo o d ,   a n d   co r n   c o b   r ev ea led   d is tin ct  cr y s tallin e  f ea tu r es  ass o ciate d   with   th eir   o r ig in al  ch em ical  co m p o s itio n s ,   as  s h o wn   in   Fig u r e  5 ( a) .   All  s am p les  ex h ib ited   a  b r o a d   p ea k   ar o u n d   2 θ= 2 2 . 9 6 °,   wh ic h   co r r esp o n d s   to   t h e  ( 0 0 2 )   p l an e  o f   g r ap h itic  ca r b o n   a n d   i n d icate s   th e  p r esen ce   200 400 600 800 1000 75 80 85 90 95 100 Weight (wt%) Tempe rature  ( o C )  Cassa va wo od    Rice h usk  Corn  cob 200 400 600 800 1000 −3.0 −2.5 −2.0 −1.5 −1.0 −0.5 0.0 Heat flow  (mW) Tempe rature  ( o C )  Cassa va wo od  Rice h usk  Corn  cob Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I n t J Ad v   Ap p l Sci ,  Vo l.   1 5 ,   No .   2 ,   J u n e  2 0 2 6 :   6 1 1 - 621   616   o f   d is o r d er ed   o r   am o r p h o u s   c ar b o n   f o r m ed   f r o m   th e   th er m a l  d eg r a d atio n   o f   lig n o ce llu lo s i c  co m p o n en ts   s u ch   as  ce llu lo s e,   h em icellu lo s e,   a n d   lig n in   [ 2 3 ] .  Am o n g   th e   s am p les,  co r n   co b   b io ch ar   ex h ib ited   a   r elativ ely   h ig h er   d eg r ee   o f   s tr u ctu r al  o r d er in g ,   as  ev id en ce d   b y   m o r e  p r o n o u n ce d   d if f r ac tio n   p ea k s   at  2 θ= 2 6 . 7 2 °,  2 8 . 2 °,   4 0 . 6 °,  a n d   4 4 . 7 6 °.   Fo llo win g   th e  ass ig n m en t  in   [ 2 4 ] ,   th ese  p ea k s   ca n   b e  attr ib u ted   t o   th e   0 0 2 ,   1 0 0 ,   an d   1 0 1   p lan es  o f   tu r b o s tr atic  ca r b o n   s tr u ctu r es  an d /o r   cr y s tallin e   m in er al  p h ases ,   s u g g esti n g   th e  d ev elo p m en t  o f   m o r e  o r d er ed   ca r b o n   d o m ain s   d u r in g   p y r o ly s is .   T h e  en h a n ce d   s tr u ctu r al  o r d e r in g   o f   co r n   co b   b io c h ar   ca n   b e  attr ib u ted   to   its   g r ea ter   c ellu lo s e  an d   h em icellu lo s e  co n ten t   ( 7 0 – 8 0 %)  co m p a r ed   to   r ice   h u s k   ( 5 4 – 7 0 %)  a n d   ca s s av a  wo o d   ( 4 0 – 6 2 %).   T h ese   ca r b o h y d r ate   p o l y m er s   d e co m p o s e  d u r in g   p y r o l y s is   an d   p r o m o te   th e   d ev el o p m en t   o f   g r ap h itic  s tr u ct u r es.   C o n s eq u en tly ,   all   b io c h ar   s am p les  ex h ib ited   d if f r ac tio n   f ea tu r es  in   t h e  r an g e   o f   2 θ= 4 3 – 4 5 °,  wh ich   ar e   co m m o n l y   ass o ciate d   with   tu r b o s tr atic  ca r b o n   s tr u ct u r es  c o r r esp o n d in g   to   th e   1 0 0 /1 0 1   p lan es.  T h e   b r o a d   p ea k s   o b s er v e d   in   ca s s av a  wo o d   an d   r ice  h u s k   b io ch ar s   in d i ca te  h ig h ly   d is o r d er e d   ar o m at ic  ca r b o n   d o m ain s ,   wh er ea s   th e  m o r e  p r o n o u n ce d   p ea k   in   co r n   co b   b i o ch ar   s u g g ests   a  r elativ ely   g r ea ter   s tr u ctu r al  alig n m en t a f ter   ca r b o n izatio n   [ 2 5 ] .   Ov er all,   t h e  XR D  r esu lts   d em o n s tr ate  th at  f ee d s to ck   co m p o s itio n   s tr o n g ly   in f l u en ce s   th e  s tr u ctu r al  ch ar ac ter is tics   o f   b io ch ar .   T h e  h i g h er   s tr u ctu r al   o r d e r in g   o b s er v e d   in   c o r n   c o b   b i o ch ar   m ay   b e  b en ef icial  f o r   ap p licatio n s   s u ch   as  en er g y   s to r a g e,   ca ta ly s is ,   an d   ad s o r p tio n ,   wh e r e   im p r o v ed   ca r b o n   o r g an izatio n   ca n   en h an ce   m ater ial  p er f o r m an ce   [ 2 6 ] .   T h e  FTI R   s p ec tr a  o f   th e  th r ee   b io ch ar s ,   s h o wn   i n   Fig u r e  5 ( b ) ,   d is p lay   a  b r o ad   b an d   ar o u n d   3 , 5 0 0   cm ⁻¹,   wh ich   co r r esp o n d s   to   O – H  s t r etch in g   v ib r atio n s .   A  p ea k   a t  1 , 5 8 7   cm ⁻¹  is   attr ib u ted   t o   C =C  s tr etch in g   in   ar o m atic  s tr u ctu r es.  T h e  p ea k   at  1 , 0 6 2   c m ⁻¹  is   ch ar ac ter is tic  o f   C – O – C   v ib r atio n s   f r o m   t h e  ac tiv e  eth er s   o r   esth er   in   ce llu l o s e  an d   h em ic ell u lo s e,   in d icatin g   th at  s o m e   p o ly s ac ch a r id e  s tr u ct u r es  we r e  n o t   co m p letely   d ec o m p o s ed   d u r in g   p y r o ly s is   [ 2 7 ] .   I n   th e  r ice  h u s k   b i o ch ar ,   th is   b an d   ap p ea r s   m o r e  in ten s e  d u e  to   o v er lap p i n g   Si – O – Si s tr etch in g   an d   b en d i n g   v i b r atio n s ,   wh i ch   o r ig in ate  f r o m   th e  s ilica  co n ten t.           ( a)   ( b )     Fig u r e  5 .   Stru ctu r al  ch ar ac ter i za tio n   o f   th r ee   b io c h ar   s am p le s   in   ( a )   XR D  p atter n s   an d   ( b )   FTI R   s p ec tr a       T h e  s ca n n in g   elec tr o n   m icr o s co p y   ( SEM )   im ag es  in   Fig u r e  6   illu s tr ate  th e  s u r f ac e  m o r p h o lo g y   o f   ca s s av a  wo o d ,   r ice  h u s k ,   a n d   co r n   co b   b io c h ar s .   T h e  ca s s av a  wo o d   b io ch ar   in   Fig u r e  6 (a )   ex h ib its   a  r o u g h   an d   p o r o u s   s u r f ac e  with   n u m e r o u s   ca v ities   an d   cr ev ices.  T h i s   ir r eg u lar   a n d   r an d o m ly   s h ap ed   p o r o s ity   r esu lts   f r o m   th e  r elea s e  o f   v o latile  m atter   d u r in g   p y r o ly s is   [ 2 8 ] .   T h e  p ar ticle  s izes   r an g e  f r o m   s m all,   ir r eg u lar   f r ag m en ts   to   lar g er ,   co m p ac t   ag g r e g ates,  in d icatin g   a  b r o ad   d is tr ib u tio n   o f   p o r e  s izes  an d   s u r f ac e  a r ea s .     Sm all  p ar ticles  s ca tter ed   o n   th e  s u r f ac e   m ay   r ep r esen t  r e m n an ts   o f   ce llu lo s ic  f i b er s   e m b ed d e d   with in   a   ca r b o n ized   lig n in   m at r ix ,   wh ic h   co n tr ib u tes to   th e  b lac k   ap p e ar an ce   o f   th e  b io c h ar .   T h e  r ice  h u s k   b i o ch a r   in   Fig u r e  6 (b )   ex h ib its   a  s m o o th er   an d   m o r e  u n if o r m   s u r f ac e  c o m p ar ed   to   ca s s av a  wo o d   b io ch ar .   T h is   ca n   b e  attr ib u ted   to   th e  h ig h   s i lica  co n ten t  in   r ice  h u s k ,   wh i ch   h in d er s   th e  p o r e   d ev elo p m e n t  o f   b io c h ar   [ 2 9 ] .   T h e  p ar ticles  ar e  g en er ally   s m aller   an d   m o r e  co n s is ten t  in   s ize,   an d   lar g e   ag g r eg ates  ar e  less   p r ev alen t.   Sm all,   s p h er ical  f ea tu r es  o n   th e  s u r f ac e  m ay   r ep r esen t  s ilica  o r   o th er   m in er al   co m p o n en ts   d er iv e d   f r o m   th e  o r ig in al  b io m ass .   T h e  co r n   c o b   b io ch a r   in   Fig u r e  6 (c )   h as  a   s u r f ac e   m o r p h o l o g y   th at   lies   b etwe en   th e  s m o o th   s tr u ctu r e   o f   r ice  h u s k   an d   th e  p o r o u s   s u r f ac e  o f   ca s s av a  wo o d   b io ch ar .   I t  co n tain s   b o t h   s m all  p o r es  an d   lar g er ,   asy m m etr ical  p ar ticles.  T h e  p ar ticle  s ize  d is tr ib u tio n   r a n g es  f r o m   c o m p ac t   ag g r e g ate s   to   f in e ,   ir r eg u lar   20 40 60 80 Intensi ty (a.u) 2θ (degree )  Cassa va wo od  Rice h usk  Corn  cob 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 Trans mitanc e (a .u) Wave nu mber  ( cm -1 )  Cassa va wo od  Rice h usk  Corn  cob Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ad v   Ap p l Sci     I SS N:   2252 - 8 8 1 4       C h a r a cteris tic s   o f b io ch a r   fr o m  a g r icu ltu r a l res id u es p r o d u ce d   b y  tr a d itio n a l c o mb u s tio n   …   ( A li R a h ma t )   617   f r ag m en ts ,   s u g g esti n g   a  h eter o g en eo u s   s u r f ac e  s tr u ctu r e.   S ca tter ed   s m all  p ar ticles  co u ld   b e  r esid u al  f ib er s ,   wh ile  th e  lar g er   o n es m ay   o r ig in ate  f r o m   ca r b o n ized   s tar ch   o r   o th er   o r g a n ic  m atter   p r esen t  in   th e  co r n   co b .             ( a)   ( b )   ( c)     Fig u r e  6 .   SEM   im ag es o f   b io c h ar   f r o m   ( a)   ca s s av a  wo o d ,   ( b )   r ice  h u s k ,  a n d   ( c )   co r n   co b       3 . 2 .     Ef f ec t   o f   bio cha r  a pp lica t io n o n so il pH ,   s o il o rg a nic   ca rbo n ,   a nd   i t s   po t ent ia l a s   a   s o il a m endm ent   So il  p H  an d   s o il   o r g a n ic  ca r b o n   ar e   cr itical  p ar a m eter s   i n d icativ e  o f   s o il   f er tili ty   lev els.  Fig u r e  7   in d icate s   th at  th e   s o il  p H   in   th e  co n tr o l  tr ea tm e n t  was  m ea s u r ed   at   6 . 5 ,   w h ich   class if ies  th e   s o il  as  ac id ic   [ 2 4 ] .  T h e  s o il  am en d ed   with   b io c h ar   ex h ib ited   a  n o tab le  in cr e ase  in   p H.   T h e  d ata  in d icate   a  p H  in cr ea s e  o f     0 . 4 0 – 0 . 5 7   u n its ,   eq u atin g   to   a p p r o x im ately   6 – 8 . 7 %,  as  a  r e s u lt  o f   b io ch a r   ap p licatio n .   T h e  in cr ea s e  s ig n if ies  a  f av o r ab le  c o n d itio n ,   as  th e   av ailab ilit y   o f   ess en tial  n u tr ie n ts   f o r   p lan ts   is   ty p ically   e n h an ce d   in   s o il  with   a  p H  n ea r   n e u tr al  ( p H ± 7 ) .   T h e  r is e  in   s o il p H  f o llo win g   b io ch ar   ap p licatio n   is   lin k ed   t o   th e  elem e n tal  co m p o s itio n   o f   th e  b io ch a r .   T h e  XR F  an aly s is   r esu lt s   p r esen ted   in   Fig u r e  3   in d icate   th at  b io ch ar   co n tain s   s ev er al  s ig n if ican t  elem en ts ,   in clu d in g   ca lciu m   ( C a)   an d   m ag n esiu m   ( Mg ) .   B asic  ca ti o n s ,   in clu d in g   C a²⁺  an d   Mg ² ⁺,  co n tr ib u te  to   th e   lim in g   p r o ce s s   b y   n e u tr alizin g   ac id   io n s   p r esen t  in   th e  s o il.  B io ch ar   ty p ically   co n tai n s   s alt - b ased   io n s ,   in clu d in g   K⁺,   C a²⁺,   an d   Mg ²⁺,   wh ich   ca n   b e  r elea s ed   an d   e x ch an g e d   with   ac id   ca tio n s   s u ch   as  Al³⁺  an d   H⁺  u p o n   ap p licatio n   to   th e  s o il.  T h e  ch an g e  in   th e   ex ch a n g e  p r o ce s s   d ec r ea s es  th e  H⁺  co n ce n tr atio n ,   r esu ltin g   i n   an   in cr ea s ed   p H  [ 3 0 ] .   Fu r t h er m o r e,   w h en   c o r r elatin g   elem e n tal  co n ten t   with   ch a n g es  in   s o il  p H,   tr ea tm e n t  B 3   ( s o il  tr ea ted   with   ca s s av a  wo o d   b io c h ar )   s h o wed   th e  h ig h est   p H  v alu e  c o m p ar e d   to   th e   o th er   tr ea tm en ts .   T h is   f in d in g   is   co n s is ten t  with   t h e   elem en tal  a n aly s is   r esu lts ,   wh ich   s h o wed   th at   ca s s av a  wo o d   b io ch ar   h a d   th e   h ig h est  ca lciu m   an d   m ag n esiu m   co n ten t  am o n g   all  b io ch ar   ty p es  test ed .   T h ese  two   b asic  ca tio n s   p lay   a   cr u cial  r o le  in   i n cr ea s in g   s o il   p H  th r o u g h   th e   n eu tr aliza tio n   o f   ac id   io n s .   Acc o r d in g   to   Fig u r e  8 ,   th e  tr e atm en t  with   ca s s av a  wo o d   b io ch ar   ex h ib ited   th e  m ax im u m   s o il  o r g an ic  ca r b o n   c o n ten t  at  1 . 8 5 %,  wh er ea s   th e  co n tr o l  tr ea tm en t  r e co r d ed   t h e  lo west  at  1 . 3 6 %.  T h e  ap p licatio n   o f   b io ch ar   l ed   to   an   e n h an ce m en t  in   s o il  o r g a n ic  ca r b o n   r an g in g   f r o m   1 8 . 3 8 %  to   3 6 . 0 3 %.  T h e  r is e  was  attr ib u ted   to   t h e  in c o r p o r atio n   o f   ca r b o n - r ich   b io ch a r   in to   th e  s o il,  th er eb y   en h an cin g   th e  o v er all  s o il  o r g an ic   ca r b o n   co n ten t.   T h is   d is co v e r y   co r r esp o n d s   with   p r io r   r ese ar ch .   E r n est  et  a l.   [ 3 1 ]   d o cu m en ted   a  s u b s tan tial   r is e  in   s o il  o r g a n ic  ca r b o n   co n ce n tr atio n   f o llo win g   th e   ap p licatio n   o f   b io c h ar .   Mo r e o v er ,   Go n g   et   a l.   [ 3 2 ]   ass er ted   th at  th e  in co r p o r atio n   o f   b io ch a r   co n s is ten tly   ele v ated   s o il  o r g an ic  ca r b o n   lev els  o win g   to   t h e   s u b s tan tial o r g an ic  m atter   c o m p o n e n t in clu d e d   in   th e  b io ch ar .               Fig u r e  7 .   E f f ec t o f   b io ch a r   am en d m en t  o n   s o il p H  o v er   8 5 - d a y   in cu b atio n   Fig u r e  8 .   E f f ec t o f   b io ch a r   am en d m en t  o n   s o il  o r g an ic  c o n ten t o v er   8 5 - d a y   in cu b atio n     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I n t J Ad v   Ap p l Sci ,  Vo l.   1 5 ,   No .   2 ,   J u n e  2 0 2 6 :   6 1 1 - 621   618   T h e  d ata  i n d icate   th at   b io ch ar   d er iv e d   f r o m   r ice  h u s k s ,   ca s s av a  s talk s ,   an d   co r n   c o b s ,   p r o d u ce d   th r o u g h   tr ad itio n al  m eth o d s ,   s h o ws  p o ten tial  as  a   s o il  am e n d m en t.  T h e  ch em ical  ch ar ac ter is tics   o f   b io ch ar   r ev ea l  its   p o ten tial,  as  all  th r ee   ty p es  co n tain   b asic  ca tio n s ,   in clu d in g   ca lciu m   an d   m ag n esiu m ,   alo n g   with   m ac r o n u t r ien ts   s u ch   as  n itro g en ,   p h o s p h o r u s ,   an d   s u lf u r .   T h e  ad d itio n   o f   b io ch a r   to   s o il  en h an ce s   th e   av ailab ilit y   o f   n u tr ien ts   f o r   p l an ts .   Ad d itio n ally ,   elev ated   s o il  p H  an d   th e  p r esen ce   o f   b asi c  ca tio n s   in   b io ch ar   co n tr ib u te  to   th e  m itig atio n   o f   alu m in u m   to x icity ,   p ar ticu lar ly   in   ac id ic  s o ils   lik e  u ltis o l s .   T h is   elu cid ates  th e  s ig n if ican ce   o f   b io ch ar   ap p lic atio n   in   en h an cin g   n u tr ien t   r et en tio n   an d   o v e r all  s o il q u ality .   B io ch ar ,   a   ca r b o n - r ich   m ater i al  d er iv e d   f r o m   b io m ass   p y r o ly s is ,   h as  attr ac ted   in c r ea s in g   in ter est  as  a   s o il  am en d m en t   d u e   to   its   p o t en tial  to   en h an ce   s o il  p r o p er ti es.  Acc o r d in g   to   T ab le  1 ,   b io ch ar   co n tain s   h ig h   lev els  o f   ca r b o n   an d   h as  b e en   s h o wn   to   i n cr ea s e  s o il  o r g an ic  ca r b o n   co n ten t.  So il  o r g an ic  ca r b o n   ca n   in f lu en ce   th e  p h y s ical,   ch em i ca l,  an d   b io l o g ical  p r o p er ties   o f   s o il.  B io ch ar   am e n d m en t s   ca n   im p r o v e   s o il   p h y s ical  p r o p er ties   b y   in c r ea s in g   wate r - h o l d in g   ca p ac ity ,   r ed u cin g   b u lk   d en s ity ,   a n d   e n h an cin g   p o r o s ity .   T h ese  b en ef its   ar e  p ar ticu lar ly   im p o r tan t  in   s an d y   o r   n u tr i en t - p o o r   s o ils ,   wh er e  b io ch ar   ca n   s u p p o r t  b etter   r o o t g r o wth   an d   p lan t  d ev elo p m en t  [ 3 3 ] .   B io ch ar   is   ch ar ac ter ized   n o t  o n ly   b y   its   h ig h   ca r b o n   c o n t en t  b u t  also   b y   its   well - d ev elo p ed   p o r o u s   s tr u ctu r e,   as  illu s tr ated   o n   th e  b io ch a r   s u r f ac e  in   Fig u r e   6 .   T h e   p o r o u s   s tr u ctu r e   en h a n ce s   th e  v o lu m e   o f   in ter n al  p o r e   s p ac e  f o r   wate r   r eten tio n ,   wh ile   b io ch ar   i n   t h e  s o il  p r o m o tes  s o il  ag g r eg ate  f o r m ati o n .   T h is   p r o ce s s   lead s   to   th e  f o r m atio n   o f   lar g er   m ac r o p o r es,  wh ich   en h an ce s   wate r   in f iltra tio n   an d   r eten tio n .   T h is   co n d itio n   r esu lts   in   r e d u ce d   s o il  b u lk   d en s ity   an d   en h an c es  av ailab le  wate r   ca p ac ity .   T h e  ch ar ac te r is tics   elu cid ate  th e  p o s itiv e  im p ac t  o f   b io ch ar   o n   s o il  p o r e  s p ac e   an d   wate r - h o ld in g   ca p ac ity .   T h is   f in d in g   alig n s   with   th e  r esear ch   c o n d u cted   b y   Kab ir   et  a l.   [ 3 4 ] ,   wh ich   in d icate d   th at  b io ch ar   ap p li ca tio n   s ig n if ican tly   en h an ce d   s o il p h y s ical  p r o p er t ies b y   in cr ea s in g   p o r o s ity   an d   wate r   r eten tio n .   T h e  ca r b o n   c o n ten t  an d   p o r e  s ize  o f   b io ch ar   in f l u en ce   s o il  p h y s ical  p r o p er ties   an d   s ig n if ic an tly   af f ec t   s o il  b io lo g ical  p r o p er ties ,   esp ec ially   m icr o b ial  ac tiv ity .   B io ch ar   s er v es  as  a  s tab le  m icr o h ab itat  f o r   s o il   m icr o o r g an is m s ,   with   its   p o r o u s   s tr u ctu r e  o f f er i n g   a  p r o tectiv e  en v ir o n m en t  th at  f a cilitates  m icr o b ial   co lo n izatio n   an d   ac tiv ity .   B io ch ar   s er v es  as  a  ca r b o n   s o u r ce   th at  p r o v id es  en er g y   an d   n u tr ien ts   f o r   m icr o b es,   wh ile  en h an cin g   s o il  en v ir o n m en tal  co n d itio n s   th r o u g h   i m p r o v e m en ts   in   p H,   wate r - h o ld in g   ca p ac ity ,   a n d   ae r atio n .   T h e   in ter p lay   o f   th e s e  f ac to r s   en h an ce s   s o il  m icr o b ial  b io m ass ,   d iv er s ity ,   a n d   ac tiv i ty .   T h e  r esu lts   alig n   with   p r ev i o u s   s tu d ies   [ 2 ] ,   [ 3 5 ] .   T h is   s tu d y ' s   f in d in g s   in d icate   th at  b io c h ar   d er iv ed   f r o m   ag r icu ltu r al  waste,   cr ea ted   th r o u g h   a  s im p le   p r o d u ctio n   tec h n iq u e ,   h as  t h e  p o ten tial  to   g r ea tly   en h an ce   s o il  q u ality .   T h is   m eth o d   h o ld s   s ig n if ica n t  im p o r tan ce   f o r   s u s tain ab le  ag r icu ltu r al  s y s tem s   in   tr o p ical  ar ea s ,   p ar ticu lar ly   with in   ASEA N  n atio n s ,   as it  ca n   b e  r ea d ily   im p lem e n ted   b y   s m all - s ca le  f ar m er s   with o u t  r eq u ir in g   ex p e n s iv e  in f r astru c tu r e  o r   tech n o lo g y .   Mo r eo v er ,   th is   s tu d y   d em o n s tr ates  th at  th e  co n v er s io n   o f   r ice  h u s k s ,   ca s s av a  wo o d ,   a n d   co r n   co b s   in t o   b io ch ar   s er v es  as  an   ef f ec ti v e  m eth o d   f o r   th e   v alo r izati o n   o f   o r g an ic  waste.   T h e   u s e  o f   th is   ab u n d a n t  ag r icu ltu r al  waste  ca n   m itig at e  en v ir o n m en tal   p r ess u r es  f r o m   o r g an ic  r esid u e  ac cu m u lati o n   wh ile   g en er atin g   a  s o il  am en d m en t  o f   s ig n if ica n t  ag r o n o m ic   v alu e.   T h e   p r o d u ce d   b i o ch ar   s er v es  as  an   am elio r an t ,   en h an cin g   s o il  f er tili ty   an d   th er e b y   p r o m o tin g   s u s tain ab le   lan d   m an a g em en t  p r ac tices.  T h is   ap p r o ac h   p r o v id es  a   d u al   s o lu tio n   b y   a d d r ess in g   ag r icu l tu r al  waste  is s u es a n d   en h an ci n g   s o il q u ality   s u s tain ab ly .   T h e  f in d in g s   s u g g est  th at  th e   q u ality   o f   b i o ch ar   g en e r ated   t h r o u g h   t h is   s im p le  tech n iq u e  i s   co m p ar ab le   to   th at  p r o d u ce d   b y   m o r e  a d v an ce d   tec h n o lo g ies,  s h o win g   n o   s ig n if ican t  d if f er e n ce s .   C o n s eq u en tly ,   b asic   b io ch ar   ca n   ac t  as  a   v alu a b le  ap p r o ac h   f o r   en h a n cin g   s o il  f er tili ty   an d   o v e r all  h ea lth .   T h e  u s e  o f   b io ch ar   b y   s m allh o ld er   f ar m er s   ca n   en h a n ce   th e  r esil ien ce   o f   f o o d   p r o d u ctio n   s y s tem s   th r o u g h   th e  im p r o v e m en t  o f   th e   s o il's   p h y s ical,   ch em ical,   an d   b io lo g ical  p r o p e r ties .   T h is   ap p r o ac h   ad d itio n ally   co n tr ib u te s   to   th e  s u s tain ab le   p r eser v atio n   o f   s o il  r eso u r ce s   o v er   th e  lo n g   ter m .   T h ese  f in d in g s   in d icate   th at  u tili zin g   b io c h ar   cr ea ted   th r o u g h   s im p le  tech n iq u es  is   a  v iab le  an d   s u s tain ab le  s tr ate g y   f o r   p r eser v in g   s o il  q u ality ,   th er eb y   s u p p o r tin g   ag r icu ltu r al  s u s tain ab ilit y   f o r   f u tu r e  g e n er atio n s .       4.   CO NCLU SI O N   Acc o r d in g   to   th e   s tu d y ' s   f in d in g s ,   b io ch ar   m ad e   f r o m   tr ad itio n al  b i o m ass   co m b u s tio n   tech n i q u es ,   esp ec ially   f r o m   r ice   h u s k s ,   ca s s av a  wo o d ,   an d   co r n   c o b s ,   h as   p r o p e r ties   th at  ar e   s im ilar   t o   th o s e   o f   b io c h ar   m ad e  with   ad v an ce d   p y r o ly s i s   tech n iq u es.   Fo llo win g   th o r o u g h   ev al u atio n   with   FTI R ,   T G - DT A,   XR D,   an d   XR F,  it wa s   d eter m in ed   th at  t h e  b io ch a r   co n tain e d   ess en tial n u tr ien ts   an d   h ad   p h y s ico ch e m ical  ch ar ac ter is tics   th at  aid   in   th e  en h a n ce m en t  o f   s o il  q u ality .   Fo llo win g   a p p licatio n ,   s o il  p H  an d   s o il  o r g an ic  ca r b o n   ( SOC )   co n ten t  s ig n if ican tly   in cr ea s ed ,   in d icatin g   th e  ef f icac y   o f   b io c h ar   as  a  s o il  am elio r an t.  T h ese  r esu lts   d em o n s tr ate  th at  a  tr ad itio n al/ s im p le  tech n iq u e  f o r   p r o d u cin g   b io ch ar   ca n   y ield   a  p r o d u ct   f it  f o r   ap p licatio n   as  a  s o il  am en d m e n t,  p r o v i d in g   a  l o w - en er g y ,   m o r e   ac ce s s ib le,   an d   ec o n o m ical  s u b s titu te  to   p r o m o te  s u s tain ab le  f ar m in g   m et h o d s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ad v   Ap p l Sci     I SS N:   2252 - 8 8 1 4       C h a r a cteris tic s   o f b io ch a r   fr o m  a g r icu ltu r a l res id u es p r o d u ce d   b y  tr a d itio n a l c o mb u s tio n   …   ( A li R a h ma t )   619   F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h e  au th o r s   d ec lar e  th at  n o   s p ec if ic  f u n d in g   was  r ec ei v ed   f r o m   p u b lic,   p r iv ate,   o r   n o n - p r o f it  o r g an izatio n s   f o r   th e   co n d u ct  o f   th is   r esear ch .       AUTHO R  CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al   u s es  C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .     Na m e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Ali Rah m at   ✓   ✓     ✓   ✓   ✓       ✓       ✓   ✓     Su k am to             ✓       ✓   ✓   ✓   ✓         San ti Ar i Res p ati     ✓         ✓   ✓     ✓         ✓     Fer a  Ar u m     ✓   ✓   ✓     ✓   ✓       ✓       ✓     W iwiek   Dwi  Su s an ti     ✓         ✓   ✓       ✓           Yu d ia  Azm i           ✓       ✓   ✓   ✓           Z u r r ah m i Wi r d a           ✓       ✓   ✓   ✓             C   :    C o n c e p t u a l i z a t i o n   M   :    M e t h o d o l o g y   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i d a t i o n   Fo   :    Fo r mal   a n a l y s i s   I   :    I n v e s t i g a t i o n   R   :    R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi   :    Vi su a l i z a t i o n   Su   :    Su p e r v i s i o n   P   :    P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu   :    Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   T h e  au th o r s   h av e  n o   co m p etin g   in ter ests   to   d ec lar e  r eg a r d in g   th e  p u b licatio n   o f   th is   ar ticle.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   Q .   X u   e t   a l . ,   “ A   c o m p r e h e n si v e   r e v i e w   o n   a g r i c u l t u r a l   w a s t e   u t i l i z a t i o n   t h r o u g h   su st a i n a b l e   c o n v e r s i o n   t e c h n i q u e s,  w i t h   a   f o c u s   o n   t h e   a d d i t i v e s   e f f e c t   o n   t h e   f a t e   o f   p h o sp h o r u s   a n d   t o x i c   e l e m e n t s   d u r i n g   c o m p o st i n g   p r o c e ss , ”   S c i e n c e   o f   T h e   T o t a l   En v i r o n m e n t ,   v o l .   9 4 2 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . sc i t o t e n v . 2 0 2 4 . 1 7 3 5 6 7 .   [ 2 ]   S .   K h a w k o mo l   e t   a l . ,   “ P o t e n t i a l   o f   b i o c h a r   d e r i v e d   f r o m  a g r i c u l t u r a l   r e si d u e s  f o r   s u st a i n a b l e   m a n a g e me n t , ”   S u st a i n a b i l i t y ,    v o l .   1 3 ,   n o .   1 5 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s u 1 3 1 5 8 1 4 7 .   [ 3 ]   M .   M .   M a j a   a n d   S .   F .   A y a n o ,   “ T h e   i m p a c t   o f   p o p u l a t i o n   g r o w t h   o n   n a t u r a l   r e s o u r c e s   a n d   f a r m e r s ’   c a p a c i t y   t o   a d a p t   t o   c l i m a t e   c h a n g e   i n   l o w - i n c o m e   c o u n t r i e s , ”   E a r t h   S y s t e m s   a n d   E n v i r o n m e n t ,   v o l .   5 ,   n o .   2 ,   p p .   2 7 1 – 2 8 3 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 1 7 4 8 - 0 2 1 - 0 0 2 0 9 - 6.   [ 4 ]   J.  N e p a l ,   W .   A h m a d ,   F .   M u n si f ,   A .   K h a n ,   a n d   Z.   Z o u ,   “ A d v a n c e s  a n d   p r o s p e c t s  o f   b i o c h a r   i n   i m p r o v i n g   s o i l   f e r t i l i t y ,   b i o c h e m i c a l   q u a l i t y ,   a n d   e n v i r o n me n t a l   a p p l i c a t i o n s,”   Fr o n t i e rs  i n   E n v i ro n m e n t a l   S c i e n c e ,   v o l .   1 1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f e n v s . 2 0 2 3 . 1 1 1 4 7 5 2 .   [ 5 ]   D .   W o o l f ,   J.  E .   A mo n e t t e ,   F .   A .   S . - P e r r o t t ,   J.   Le h m a n n ,   a n d   S .   Jo s e p h ,   “ S u st a i n a b l e   b i o c h a r   t o   mi t i g a t e   g l o b a l   c l i mat e   c h a n g e , ”   N a t u r e   C o m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   1 ,   n o .   5 ,   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / n c o mm s 1 0 5 3 .   [ 6 ]   V .   M u l a b a g a l   e t   a l . ,   “ B i o c h a r   f r o m  b i o mass :   a   c o m p r e h e n si v e   a p p r o a c h   t o   C O 2   se q u e st r a t i o n   a n d   u t i l i z a t i o n ,   so i l   a me n d me n t ,   p o w e r   g e n e r a t i o n ,   P F A S   r e m o v a l ,   h e a l t h c a r e ,   a n d   s u s t a i n a b l e   f o o d   s o l u t i o n s,”   i n   H a n d b o o k   o f   C l i m a t e   C h a n g e   M i t i g a t i o n   a n d   Ad a p t a t i o n ,   N e w   Y o r k :   S p r i n g e r   N e w   Y o r k ,   2 0 2 4 ,   p p .   1 – 72 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 1 - 4 6 1 4 - 6 4 3 1 - 0 _ 8 0 - 3.   [ 7 ]   S .   S h y a m,  S .   A h m e d ,   S .   J .   Jo s h i ,   a n d   H .   S a r ma,   “ B i o c h a r   a s  a   so i l   a me n d m e n t :   i mp l i c a t i o n s  f o r   s o i l   h e a l t h ,   c a r b o n   s e q u e st r a t i o n ,   a n d   c l i mat e   r e s i l i e n c e , ”   D i s c o v e r  S o i l ,  v o l .   2 ,   n o .   1 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 4 3 7 8 - 0 2 5 - 0 0 0 4 1 - 8.   [ 8 ]   V .   K .   K u m a r   a n d   N .   L.   P a n w a r ,   “ P y r o l y si s   t e c h n o l o g i e s   f o r   b i o c h a r   p r o d u c t i o n   i n   w a st e   m a n a g e me n t :   a   r e v i e w , ”   C l e a n   E n e r g y ,  v o l .   8 ,   n o .   4 ,   p p .   6 1 – 7 8 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 9 3 / c e / z k a e 0 3 6 .   [ 9 ]   H .   A f a s h ,   B .   O z a r i s o y ,   H .   A l t a n ,   a n d   C .   B u d a y a n ,   “ R e c y c l i n g   o f   t i r e   w a st e   u si n g   p y r o l y si s:   a n   e n v i r o n me n t a l   p e r s p e c t i v e , ”   S u s t a i n a b i l i t y ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 9 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / su 1 5 1 9 1 4 1 7 8 .   [ 1 0 ]   M .   A i n a t z o g l o u ,   E .   Tsi a r a s,   V .   G .   P a p a d a k i s,   S .   Ta m p e k i s,   a n d   F .   A .   C o u t e l i e r i s ,   “ B i o c h a r   p r o d u c t i o n   f r o m   o l i v e   t r e e   p r u n i n g s   b y   u si n g   o p e n   f l a m e   p y r o l y si s , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E n e r g y   S e c t o r  Ma n a g e m e n t ,   v o l .   1 9 ,   n o .   5 ,   p p .   1 1 3 1 - 1 1 4 4 ,   2 0 2 5 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 8 / I JES M - 10 - 2 0 2 4 - 0 0 5 7 .   [ 1 1 ]   D .   N e i n a   a n d   B .   G l a ser,   “ Te r r a   p r e t a   p r o d u c t i o n   f r o m   G h a n a i a n   a n d   Za m b i a n   s o i l s   u s i n g   d o m e st i c   w a s t e s , ”   S c i e n t i f i c   R e p o r t s ,  v o l .   1 4 ,   n o .   1 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s4 1 5 9 8 - 024 - 7 5 5 2 1 - y.   [ 1 2 ]   H i d a y a t   e t   a l . ,   “ A n a l y si s   o f   r i c e   h u s k   b i o c h a r   c h a r a c t e r i st i c s  u n d e r   d i f f e r e n t   p y r o l y s i s t e m p e r a t u r e , ”   I O P  C o n f e r e n c e   S e r i e s:   E a rt h   a n d   En v i r o n m e n t a l   S c i e n c e ,   v o l .   1 2 0 1 ,   n o .   1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 5 5 - 1 3 1 5 / 1 2 0 1 / 1 / 0 1 2 0 9 5 .   [ 1 3 ]   S .   W i j i t k o s u m   a n d   T.   S r i b u r i ,   “ A p p l y i n g   c a ssa v a   st e ms   b i o c h a r   p r o d u c e d   f r o m   a g r o n o mi c a l   w a st e   t o   e n h a n c e   t h e   y i e l d   a n d   p r o d u c t i v i t y   o f   m a i z e   i n   u n f e r t i l e   s o i l , ”   Fe rm e n t a t i o n ,   v o l .   7 ,   n o .   4 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / f e r me n t a t i o n 7 0 4 0 2 7 7 .   [ 1 4 ]   P .   R a t t a n a p h a i b o o n ,   N .   H o m d o u n g ,   a n d   N .   T i p p a y a w o n g ,   “ P r o d u c t i o n   a n d   c h a r a c t e r i z a t i o n   o f   c o r n c o b   b i o c h a r   f o r   a g r i c u l t u r a l   u se, ”   AI P  C o n f e re n c e   Pr o c e e d i n g s ,   v o l .   2 6 8 1 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 6 3 / 5 . 0 1 1 7 1 6 0 .   [ 1 5 ]   L.   F .   M o r a l e s,  K .   H e r r e r a ,   J.   E.   L ó p e z ,   a n d   J .   F .   S a l d a r r i a g a ,   “ U s e   o f   b i o c h a r   f r o m  r i c e   h u s k   p y r o l y si s :   a ss e ssm e n t   o f   r e a c t i v i t y   i n   l i m e   p a st e s, ”   H e l i y o n ,   v o l .   7 ,   n o .   1 1 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . h e l i y o n . 2 0 2 1 . e 0 8 4 2 3 .   [ 1 6 ]   H .   W a k u d k a r   a n d   S .   Ja i n ,   “ A   h o l i st i c   o v e r v i e w   o n   c o r n   c o b   b i o c h a r :   a   m i n i - r e v i e w , ”   Wa s t e   M a n a g e m e n t   &  R e se a rc h ,   v o l .   4 0 ,     n o .   8 ,   p p .   1 1 4 3 – 1 1 5 5 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 7 7 / 0 7 3 4 2 4 2 X 2 1 1 0 6 9 7 4 1 .   [ 1 7 ]   S .   C .   G .   M a t o s o ,   P .   G .   S .   W a d t ,   V .   S .   d e   S .   J ú n i o r ,   a n d   X .   L .   O .   P é r e z ,   “ S o i l   mi n e r a l o g y - c o n t r o l l e d   p h o sp h o r u s  a v a i l a b i l i t y   i n   so i l s  m i x e d   w i t h   p h o s p h a t e   f e r t i l i s e r   a n d   b i o c h a r , ”   En v i r o n m e n t a l   T e c h n o l o g y ,   v o l .   4 4 ,   n o .   2 5 ,   p p .   3 8 2 0 – 3 8 3 3 ,   2 0 2 3 ,     d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 0 9 5 9 3 3 3 0 . 2 0 2 2 . 2 0 7 4 3 1 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I n t J Ad v   Ap p l Sci ,  Vo l.   1 5 ,   No .   2 ,   J u n e  2 0 2 6 :   6 1 1 - 621   620   [ 1 8 ]   J.  P .   O t o n i ,   S .   C .   G .   M a t o s o ,   X .   L .   O .   P é r e z ,   a n d   V .   B .   d a   S i l v a ,   “ P o t e n t i a l   f o r   a g r o n o m i c   a n d   e n v i r o n m e n t a l   u s e   o f   b i o c h a r s   d e r i v e d   f r o m  d i f f e r e n t   o r g a n i c   w a st e , ”   J o u rn a l   o f   C l e a n e r   Pr o d u c t i o n ,   v o l .   4 4 9 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j c l e p r o . 2 0 2 4 . 1 4 1 8 2 6 .   [ 1 9 ]   A .   J .   G .   d e   F a r i a   e t   a l . ,   “ El e me n t a l   a n a l y si s  o f   b i o c h a r - b a s e d   f e r t i l i z e r s  v i a   p o r t a b l e   X - r a y   f l u o r e sce n c e   sp e c t r o met r y , ”   En v i r o n m e n t a l   T e c h n o l o g y   &   I n n o v a t i o n ,   v o l .   2 3 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e t i . 2 0 2 1 . 1 0 1 7 8 8 .   [ 2 0 ]   X .   H e ,   X .   C h e n ,   X .   W a n g ,   a n d   L.   J i a n g ,   “ O p t i mi z a t i o n   o f   a c t i v a t e d   c a r b o n   p r o d u c t i o n   f r o m  c o r n   c o b   u si n g   r e sp o n se  s u r f a c e   met h o d o l o g y , ”   F ro n t i e rs   i n   E n v i r o n m e n t a l   S c i e n c e ,   v o l .   1 1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f e n v s. 2 0 2 3 . 1 1 0 5 4 0 8 .   [ 2 1 ]   K .   R u e a n g sa n   e t   a l . ,   “ B i o - o i l   a n d   c h a r   o b t a i n e d   f r o m  c a ssa v a   r h i z o m e s  w i t h   so i l   c o n d i t i o n e r s  b y   f a s t   p y r o l y si s , ”   H e l i y o n ,   v o l .   7 ,   n o .   1 1 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . h e l i y o n . 2 0 2 1 . e 0 8 2 9 1 .   [ 2 2 ]   A .   A .   H .   S a e e d   e t   a l . ,   “ M o i s t u r e   c o n t e n t   i m p a c t   o n   p r o p e r t i e s o f   b r i q u e t t e   p r o d u c e d   f r o m  r i c e   h u sk   w a s t e , ”   S u s t a i n a b i l i t y ,  v o l .   1 3 ,   n o .   6 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s u 1 3 0 6 3 0 6 9 .   [ 2 3 ]   Y .   N a k a y a su ,   Y .   G o t o ,   Y .   K a t su y a m a ,   T .   I t o h ,   a n d   M .   W a t a n a b e ,   “ H i g h l y   c r y st a l l i n e   g r a p h i t e - l i k e   c a r b o n   f r o m  w o o d   v i a   l o w - t e m p e r a t u r e   c a t a l y t i c   g r a p h i t i z a t i o n , ”   C a r b o n   T re n d s ,   v o l .   8 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c a r t r e . 2 0 2 2 . 1 0 0 1 9 0 .   [ 2 4 ]   X.   Te n g   e t   a l . ,   “ Ef f e c t s  o f   b i o c h a r   o n   s o i l   p r o p e r t i e s  a s  w e l l   a s  a v a i l a b l e   a n d   T C LP - e x t r a c t a b l e   C u   c o n t e n t s:   a   g l o b a l   met a - a n a l y si s , ”   S c i e n t i f i c   Re p o rt s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 0 2 5 - 1 8 1 7 0 - z.   [ 2 5 ]   Z.   W a n g ,   C .   Li u ,   J .   O u y a n g ,   B .   X u e ,   J.  X u ,   J .   Z h a i ,   a n d   R .   X i a o ,   “ P o r o u s  c a r b o n   m a t e r i a l s  d e r i v e d   f r o m  r i c e   h u s k   p y r o l y si s  w i t h   N a C l / N a 2 CO 3   b i n a r y   m o l t e n   s a l t   f o r   C O 2   c a p t u r e , ”   I n d u s t ri a l   C r o p s  a n d   Pr o d u c t s ,   v o l .   2 2 7 ,   2 0 2 5 ,     d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i n d c r o p . 2 0 2 5 . 1 2 0 8 0 8 .   [ 2 6 ]   M .   S .   Y e a sm i n   a n d   M .   I .   H .   M o n d a l ,   “ S y n t h e s i s  o f   h i g h l y   s u b st i t u t e d   c a r b o x y me t h y l   c e l l u l o se   d e p e n d i n g   o n   c e l l u l o s e   p a r t i c l e   si z e , ”   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Bi o l o g i c a l   Ma c r o m o l e c u l e s ,   v o l .   8 0 ,   p p .   7 2 5 – 7 3 1 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i j b i o ma c . 2 0 1 5 . 0 7 . 0 4 0 .   [ 2 7 ]   A .   H a r i h a r a n ,   V .   H a r i n i ,   S .   S a n d h y a ,   a n d   S .   R a n g a b h a sh i y a m,   “ W a st e   M u sa  a c u m i n a t a   r e si d u e   a s  a   p o t e n t i a l   b i o so r b e n t   f o r   t h e   r e mo v a l   o f   h e x a v a l e n t   c h r o mi u m   f r o m  s y n t h e t i c   w a s t e w a t e r , ”   Bi o m a ss   C o n v e rs.   Bi o re f i n e ry ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 ,   p p .   1 2 9 7 – 1 3 1 0 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 3 3 9 9 - 020 - 0 1 1 7 3 - 3.   [ 2 8 ]   H .   D e n g ,   Y .   F .   Li ,   S .   Q .   T a o ,   A .   Y .   L i ,   Q .   Y .   L i ,   a n d   L .   N .   H u ,   “ Ef f i c i e n t   a d so r p t i o n   c a p a b i l i t y   o f   b a n a n a   a n d   c a ssav a   b i o c h a r   f o r  mal a c h i t e   g r e e n :   r e m o v a l   p r o c e ss   a n d   mec h a n i sm  e x p l o r a t i o n , ”   En v i r o n m e n t a l   En g i n e e ri n g   R e se a rc h ,   v o l .   2 7 ,   n o .   3 ,   2 0 2 2 ,     d o i :   1 0 . 4 4 9 1 / e e r . 2 0 2 0 . 5 7 5 .   [ 2 9 ]   V .   T s o l i s   a n d   P .   B a r o u c h a s ,   “ B i o c h a r   a s   s o i l   a m e n d m e n t :   t h e   e f f e c t   o f   b i o c h a r   o n   s o i l   p r o p e r t i e s   u s i n g   V I S - N I R   d i f f u s e   r e f l e c t a n c e   s p e c t r o s c o p y ,   b i o c h a r   a g i n g   a n d   s o i l   m i c r o b i o l o g y — a   r e v i e w , ”   L a n d ,   v o l .   1 2 ,   n o .   8 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / l a n d 1 2 0 8 1 5 8 0 .   [ 3 0 ]   S .   G a r b u z ,   A .   M a c k a y ,   M .   C . - A r b e s t a i n ,   B .   D e V a n t i e r ,   a n d   M .   M i n o r ,   “ B i o c h a r   a m e n d m e n t   i m p r o v e s   s o i l   p h y s i c o - c h e m i c a l   p r o p e r t i e s   a n d   a l t e r s  r o o t   b i o m a ss  a n d   t h e   s o i l   f o o d   w e b   i n   g r a z e d   p a st u r e s,”   Ag r i c u l t u re,   Ec o s y st e m s  &   E n v i r o n m e n t ,   v o l .   3 1 9 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a g e e . 2 0 2 1 . 1 0 7 5 1 7 .   [ 3 1 ]   B .   Er n e st ,   P .   Z.   Y a n d a ,   A .   H a n sso n ,   a n d   M .   F r i d a h l ,   “ L o n g - t e r m   e f f e c t s   o f   a d d i n g   b i o c h a r   t o   so i l s   o n   o r g a n i c   m a t t e r   c o n t e n t ,   p e r si s t e n t   c a r b o n   s t o r a g e ,   a n d   m o i s t u r e   c o n t e n t   i n   K a r a g w e ,   Ta n z a n i a , ”   S c i e n t i f i c   R e p o r t s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   1 ,   2 0 2 4 ,     d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 024 - 8 3 3 7 2 - w.   [ 3 2 ]   H .   G o n g ,   Y .   Li ,   a n d   S .   L i ,   “ Ef f e c t s   o f   t h e   i n t e r a c t i o n   b e t w e e n   b i o c h a r   a n d   n u t r i e n t s   o n   s o i l   o r g a n i c   c a r b o n   se q u e st r a t i o n   i n   s o d a   sal i n e - a l k a l i   g r a s sl a n d :   a   r e v i e w , ”   G l o b a l   E c o l o g y   a n d   C o n s e rv a t i o n ,   v o l .   2 6 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . g e c c o . 2 0 2 0 . e 0 1 4 4 9 .   [ 3 3 ]   S .   M i a ,   N .   U d d i n ,   S .   A .   A .   M .   H o ss a i n ,   R .   A mi n ,   F .   Z.   M e t e ,   a n d   T .   H i e mstra ,   “ P r o d u c t i o n   o f   b i o c h a r   f o r   s o i l   a p p l i c a t i o n :   a   c o m p a r a t i v e   st u d y   o f   t h r e e   k i l n   m o d e l s,”   P e d o s p h e re ,   v o l .   2 5 ,   n o .   5 ,   p p .   6 9 6 – 7 0 2 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / S 1 0 0 2 - 0 1 6 0 ( 1 5 ) 3 0 0 5 0 - 3.   [ 3 4 ]   E.   K a b i r ,   K .   H .   K i m,   a n d   E.   E.   K w o n ,   “ B i o c h a r   a s   a   t o o l   f o r   t h e   i mp r o v e me n t   o f   s o i l   a n d   e n v i r o n m e n t , ”   Fr o n t i e rs  i n   En v i r o n m e n t a l   S c i e n c e ,   v o l .   1 1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f e n v s . 2 0 2 3 . 1 3 2 4 5 3 3 .   [ 3 5 ]   M .   W a n g ,   X .   Y u ,   X .   W e n g ,   X .   Z e n g ,   M .   L i ,   a n d   X .   S u i ,   “ M e t a - a n a l y si s  o f   t h e   e f f e c t s  o f   b i o c h a r   a p p l i c a t i o n   o n   t h e   d i v e r s i t y   o f   so i l   b a c t e r i a   a n d   f u n g i , ”   M i c r o o rg a n i sm s ,   v o l .   1 1 ,   n o .   3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / mi c r o o r g a n i sms 1 1 0 3 0 6 4 1 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Ali  Ra h m a t           is  a   re se a rc h e r  sp e c ializin g   in   so il   sc ien c e ,   h y d r o lo g y ,   a n d   e n v iro n m e n tal  m a teria ls.  He   o b tain e d   h is  d o c t o ra l  d e g re e   fro m   G i fu   Un iv e rsit y ,   Ja p a n ,   wit h   a   stro n g   a c a d e m ic  b a c k g r o u n d   in   so il   sc ien c e ,   so il – wa ter  in tera c ti o n s,   a n d   su sta i n a b le  la n d   m a n a g e m e n t.   His  re se a rc h   in tere sts  fo c u s  o n   th e   d e v e lo p m e n t  a n d   a p p li c a ti o n   o f   b i o m a ss - d e riv e d   m a teria ls,  p a rti c u larly   b io c h a r  a n d   a c ti v a ted   c a rb o n ,   f o r  so i l  a m e n d m e n t ,   e n v iro n m e n tal  re m e d iatio n ,   a n d   su sta in a b le  wa ste   m a n a g e m e n t.   He   h a s  a u th o re d   n u m e ro u s   sc ien ti fic  p u b li c a ti o n s  re late d   t o   b i o c h a r  c h a ra c teriz a ti o n ,   p y ro ly sis  o f  a g ricu lt u ra l  re sid u e s,   so il   imp ro v e m e n t,   c o m p o stin g   tec h n o l o g y ,   a n d   c li m a te  c h a n g e   a d a p tatio n .   His  re se a rc h   a lso   c o v e rs su sta in a b le ag ricu lt u ra l  sy s tem s a n d   e n v iro n m e n tal  c o n se rv a ti o n   stra teg ies .   Th r o u g h   h is   m u lt id isc ip li n a r y   e x p e rti se ,   h e   c o n tri b u tes   t o   th e   a d v a n c e m e n t  o f   su sta in a b le   tec h n o lo g ies   f o r   a g ricu lt u ra l   a n d   e n v ir o n m e n tal   a p p li c a ti o n s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :  a li r0 0 1 @b ri n . g o . i d .         S u k a m to           h o l d s  a   P h . D.  in   S o f t  M a tt e r  S c ien c e   fro m   Ho k k a id o   Un iv e rsity ,   Ja p a n .   His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   in o rg a n ic  c h e m istry ,   m a teria ls  sc i e n c e ,   p o l y m e rs,  c o m p o sit e   m a teria ls,  a n d   th e   d e v e l o p m e n t  o f  fu n c ti o n a l  m a teria ls  fo r  e n v ir o n m e n tal  a p p li c a ti o n s.  Hi s   re se a rc h   fo c u se s  o n   t h e   sy n th e si s,  m o d if ica ti o n ,   a n d   c h a ra c teriz a ti o n   o f   a d v a n c e d   m a teria ls ,   in c lu d in g   b i o c h a r,   sili c a - b a se d   c o m p o sites ,   b i o p o ly m e r  m a teria ls,  a n d   a d so r b e n ts  fo r   su sta in a b le  e n v iro n m e n tal  tec h n o lo g ies .   He   h a s   a u t h o re d   se v e ra l  s c ien ti fic  p u b li c a ti o n s  re late d   to   a g r icu lt u ra l  wa ste   c o n v e rsio n ,   b i o c h a r  p ro d u c ti o n   th r o u g h   p y r o l y sis,  m a teria l   c h a ra c teriz a ti o n ,   a n d   a d s o rp ti o n   sy ste m s  fo r  p o ll u tan t  re m o v a l.   His  e x p e rti se   in   m a teria l   c h e m istry   a n d   fu n c ti o n a l  m a teria l  d e v e lo p m e n t  s u p p o rts  t h e   a d v a n c e m e n t  o f  su sta i n a b le   so lu ti o n s  f o r  e n v iro n m e n tal  m a n a g e m e n t  a n d   re so u rc e   u t il iza ti o n .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :  su k a m to @u n u - j o g ja.ac . i d .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.