Cuka kayu atau asid piroligneus adalah hasil sampingan berbentuk cecair yang terhasil daripada proses pembuatan arang, iaitu pembakaran kayu tanpa udara (proses pirolisis). Melalui proses ini arang (biochar), tar, cuka kayu, dan pelbagai produk gas terhasil seperti wap air, metana, hydrogen, karbon dioksida, karbon monoksida dan lain lain.
Cuka ini juga dikenali sebagai liquid smoke, bio oil, liquid oil, pyroligneous liquid, pyrolysis oil, wood liquid dan wood distillate. Cuka kayu mengandungi lebih 200 komponen kimia larut air dengan 80-90% air dan 10-20% bahan kimia organik seperti asid organik, alkana, fenolik, alkohol dan ester. Asid asetik membawa peratusan yang besar iaitu 50% larutan dan mempunyai manfaat yang besar terhadap kesuburan tanah dan perkembangan pokok.
Cuka ini telah digunakan dalam bidang pertanian sejak sekian lama kerana manfaat yang didapati daripadanya. Sebagai contoh, kajian mendapati bahan ini dapat meningkatkan hasil pertanian dalam pelbagai species tanaman dengan cara menggalakkan dan meningkatkan percambahan benih, tumbesaran pokok, berat buah dan kualiti buah dan sayur.
Bukan sahaja dapat membantu pertumbuhan pokok, cuka kayu juga bertindak melawan dan menghalang patogen pokok seperti kulat dan bakteria. Kajian juga mendapati cuka kayu dapat bertindak sebagai baja organik dan dapat menyuburkan tanah dengan meningkatkan aktiviti microbial tanah dan struktur fizikal tanah.
Di Jepun, cuka ini diterima pakai secara meluas oleh pekebun sayur sebagai bahan kimia tani organik kerana kesan positifnya terhadap pokok. Selain itu ekstrak cuka ini juga digunakan dalam industri makanan sebagai penambah rasa dan agen penstabil. Hari ini cuka ini atau asid piroligneus dikenali kerana sifat organiknya dan berpotensi sebagai pengganti baja dan racun sintetik.
Bahan Mentah untuk Penghasilan Cuka Kayu
Cuka kayu boleh dihasilkan melalui tiga kaedah iaitu secara terma, kimia dan biokimia. Tumbuhan berpotensi sebagai bahan mentah untuk penghasilan cuka ini terdiri daripada sumber hutan (kulit kayu dan sisa industri perkayuan) dan sumber pertanian (buluh, sekam dan jerami padi, tebu dan hampas tebu, batang jagung, tangkai pokok kapas, kulit hickory, kulit badam, hazelnut, jerami gandum, sisa nanas, kulit walnut dan sisa teh). Terdapat lebih daripada 100 jenis biojisim tumbuhan dapat dijadikan sumber penghasilan bahan ini. Disebabkan komposisi kimia setiap tanaman adalah berbeza, kualiti cuka kayu yang terhasil juga adalah berbeza (dari segi komposisi kimia dan sifat).
Cuka kayu daripada sumber tumbuhan berkayu dilaporkan dapat meningkatkan kadar percambahan benih dan tumbesaran anak pokok. Contoh pokok berkayu adalah seperti daripada jenis Eucalyptus, birch, bic, oak, sedar, kayu getah, walnut dan bakau. Cuka kayu dari sumber buluh pula dikatakan dapat menjadi agen penggumpal getah dan antikulat yang lebih baik daripada asid asetik dan asid formik yang digunakan secara tradisi dalam industri getah.
Cuka yang terhasil daripada pembakaran anaerob buluh mempunyai kesan terhadap tumbesaran pokok dan penghasilan sayur-sayuran seperti salad, timun dan tanaman kol kerana ia dapat meransang percambahan benih. Selain itu biojisim pokok herba juga dapat dijadikan sebagai sumber penghasilan cuka kayu. Cuka daripada pokok rosemary mempunyai sifat antioksidan yang tinggi kerana kehadiran IS-α-Pinene and Eucalyptol. Campuran cuka yang dihasilkan daripada kemangi atau selasih dengan cuka daripada tempurung dan sabut kelapa dalam nisbah 1:1 berpotensi tinggi untuk menghalau serangga perosak seperti koya-koya.
Penggunaan Cuka Kayu dalam Pertanian
Cuka kayu digunakan dengan cara menyemburkan ke atas tanah atau ke atas batang, tangkai, dahan, ranting dan daun pokok. Penggunaan cuka kayu dalam bidang pertanian mampu meningkatkan produktiviti, kesihatan dan kualiti hasil tuaian tanaman. Dari segi pertumbuhan dan perkembangan pokok, penyemburan bahan ini ke atas daun dapat meningkatkan kandungan klorofil dan penampilan berkilat daun yang mampu meningkatkan kadar fotosintesis dan sintesis gula dan asid amino tumbuhan.
Selain itu, kandungan ester di dalam cuka ini juga mampu mempercepat tumbesaran dan perkembangan pokok. Produktiviti tanaman juga meningkat kerana cuka kayu mampu meningkatkan jumlah berat kering, bilangan buah, berat basah dan berat kering buah-buahan disamping meningkatkan nutrisi hasil tanaman. Peningkatan hasil bijirin padi dan kacang soya juga dilaporkan dengan penggunaan cuka kayu pada peringkat awal penanaman. Penyemburan cuka ke atas daun salad, timun dan tanaman kole meningkatkan hasil tanaman. Selain itu saiz buah, kemanisan dan berat buah juga lebih baik dan berkualiti dilaporkan dalam penanaman rock melon. Di Brazil, bahan ini dapat menyuburkan tanah yang mengalami masalah ketidaksuburan kesan daripada kehilangan nitrogen dan fosforus disamping bertindak sebagai racun kawalan penyakit.
Cuka kayu daripada pokok bakau mempunyai antioksidan yang tinggi yang mampu melindungi pokok dari serangan penyakit atau perosak. Cuka ini juga digunakan sebagai racun perosak, antimikrob dan antikulat kerana kandungan fenolik di dalamnya. Penggunaan bahan ini sebagai racun kawalan perosak telah banyak dilaporkan di Jepun dan U.K. Selain itu, cuka ini juga digunakan sebagai agen kawalan rumpai kerana kandungan organik di dalamnya. Bahan ini juga dijadikan sebagai baja tanaman organik dalam penanaman padi, tebu dan ubi keledek. Dalam tanaman tanpa tanah, bahan ini mampu meningkatkan hasil rock melon sehingga 20% dari sega berat buah dan kemanisan.
Kesan Terlebih Penggunaan Cuka Kayu
Penggunaan cuka kayu pada kepekatan yang tinggi boleh menyebabkan percambahan benih terbantut. Ini kerana pH yang rendah tidak sesuai untuk percambahan benih. Selain itu, kesuburan tanah juga boleh terjejas akibat penggunaan cuka kayu yang terlebih kerana cuka kayu mampu meningkatkan bakteria dalam tanah tetapi menghalang actinomycetes.
Ini mengakibatkan kestabilan dan kelestrian ekosistem tanah terjejas. Keasidan tanah juga mungkin berlaku akibat penggunaan cuka kayu pada kepekatan yang tinggi dalam jangka masa yang panjang. Penggunaan cuka kayu secara meluas mampu meningkatkan kualiti persekitaran dan ekologi bumi disamping mendatangkan manfaat kepada sosioekonomi dan kesihatan manusia dan alam.