o / oo. Metode yang dilakukan yaitu sterilisasi, pengenceran air laut, pembuatan stok

Transkripsi

1 PENGAMATAN PERTUMBUHAN MIKROALGA Skeletonema costatum PADA SALINITAS YANG BERBEDA Dias Natasasmita*, Divta Pratama Yudistira*. Fadhil Febyanto*, Nugraha Ridho*, dan Susi Rusmiati*. ABSTRAK Skeletonema costatum merupakan jenis fitoplankton yang sering digunakan sebagai pakan alami di dalam budidaya. Pertumbuhan S costatum dipengaruhi oleh ketersediaan nutrien yang terkandung dalam media, maupun lingkungan yang ada. Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui pertumbuhan Skeletonema costatum pada berbagai tingkat salinitas media dan salinitas optimum bagi pertumbuhannya. Materi yang digunakan dalam praktikum ini adalah Skeletonema costatum serta beberapa parameter lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan Skeletonema costatum. Salinitas perlakuan yang digunakan untuk penelitian ini adalah 20 o / oo, 23 o / oo, 26 o / oo, 29 o / oo, 32 o / oo, dan 35 o / oo. Metode yang dilakukan yaitu sterilisasi, pengenceran air laut, pembuatan stok kultur murni dan media Kultur, kemudian pengamatan dengan mikroskop. Dari hasil menunjukkan bahwa pertumbuhan skeletonema tertinggi terjadi pada salinitas 26 o / oo. Skeletonema costatum dapat tumbuh optimal pada o / oo. Kata Kunci : Skeletonema costatum ABSTRACT Skeletonema costatum is a species of phytoplankton are often used as natural feed in aquaculture. Growth of s. costatum is influenced by the availability of nutrients contained in the media, as well as the environment. Practicum aims to determine the growth of Skeletonema costatum at different levels of salinity and salinity media for optimum growth. The material used in this lab course Skeletonema costatum is as well as some environmental parameters that influence the growth of Skeletonema costatum. Salinity treatment used for this research 20 o / oo, 23 o / oo, 26 o / oo, 29 o / oo, 32 o / oo, and 35 o / oo. The method was by sterilizing, dilution of sea water, the manufacture of stock culture, pure and culture media then observations with a microscope. The results show that the highest growth of

2 Skeletonema occurs in 26 o / oo. salinity. Skeletonema costatum can grow optimally at o / oo salinity. Keyword : Skeletonema costatum PENDAHULUAN Fitoplankton merupakan produser primer di dalam rantai makanan di laut. Selain menjadi sumber makanan utama, fitoplankton juga diyakini dapat menambah jumlah oksigen yang terlarut dalan air, karena hasil dari proses fotosintesis yang dilakukannya menghasilkan oksigen yang bermanfaat bagi organisme laut lainnya di dalam hidupnya. Salah satu contoh fitoplankton adalah Skeletonema costatum, ini merupakan jenis fitoplankton yang sering digunakan sebagai pakan alami di dalam budidaya. Hal ini dikarenakan, skeletonema ini mudah dikembangbiakan dan dapat dipanen dalam jangka waktu yang lumayan singkat. Dalam pertumbuhannya, S costatum dipengaruhi oleh ketersediaan nutrien yang terkandung dalam media, maupun lingkungan yang ada. Faktor yang berpengaruh antara lain adalah suhu, ph, intensitas cahaya, dan yang sangat penting adalah faktor salinitas. Sebagian besar diatom sangat peka terhadap perubahan kadar garam dalam air. Kehidupan berbagai jenis fitoplankton termasuk S costatum tergantung pada salinitas perairan. Faktor salinitas sangat penting karena, berpengaruh langsung terhadap tekanan osmotik tubuh. Produktivitas dan daya adaptasi berbagai jenis alga diduga berkaitan erat dengan tingkat salinitas lingkungannya. Praktikum kali ini bertujuan untuk mengetahui pertumbuhan S costatum pada berbagai tingkat salinitas media dan salinitas optimum bagi pertumbuhannya. Menurut Isnansetyo dan Kurniastuty 1995 Skeletonema costatum diklasifikasikan sebagai berikut : Phylum : Bacillariophyta Kelas : Bacillariophyceae Ordo : Bacillariales Subordo : Coscinodiscinae Genus : Skeletonema Spesies : Skeletonema costatum

3 Morfologi Skeletonema costatum Skeletonema costatum bersel tunggal (Uniselular), berukuran 4-6 mikron. Akan tetapi alga ini dapat membentuk urutan ranti yang terdiri dari beberapa sel. Sel berbentuk seperti kotak dengan sitoplasma yang memenuhi sela dan tidak memiliki alat gerak. Skeletonema costatum dinding sel yang unik karena terdiri dari dua bagian yang bertindih (flustula) yang terbuat dari silikat, bagian katub atas disebut epiteka dan kutup bawah disebut hipoteka. Pada bagian epiteka terdiri dari komponen epivaf dan episingulum dan pada bagian hipoteka terdiri dari komponen hipovaf dan hiposingulum (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995). Siklus Hidup Skeletonema costatum Secara normal skeletonema costatum ini bereproduksi secara aseksual, yaitu dengan pembelahan sel. Pembelahan sel yang terjadi berulang-ulang ini akan mengakibatkan ukuran sel menjadi lebih kecil secara berangsur-angsur hingga generasi tertentu. Apabila ukuran sel sudah dibawah 7 mikron, secara reproduksi tidak lagi secara aseksual akan tetapi berganti menjadi seksual dengan pembentukan auxospora. Mula-mula epiteka dan hipoteka ditinggalkan dan menghasilkan auxospora tersebut. Auxospora ini akan membangun epiteka dan hipoteka baru dan tumbuh menjadi sel yang ukurannya membesar, kemudian melakukan pembelahan sel hingga membentuk rantai (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995). Gambar 1. Kurva Pertumbuhan Mikroalga Kurva pertumbuhan mikroalga (Fogg dan Thake 1987) (1) Fase adaptasi (2) Fase pertumbuhan (3) Fase penurunan pertumbuhan (4) Fase stasioner (5) Fase kematian Berikut adalah uraian singkat tentang kelima fase pertumbuhan mikroalga tersebut: Fase 1. Pada fase ini medium diinokulasikan dengan organisme.

4 Kondisi pada awal biasanya berbeda dengan lingkungan sebelumnya. Organisme sering tidak mudah beradaptasi dengan lingkungan baru dan mungkin menjadi tidak nyaman. Selama pada fase adaptasi atau fase lag ini, kultur alga menyesuaikan diri terhadap kondisi, laju pertumbuhan lebih rendah dan akan meningkat dengan waktu kultivasi. Sel menjadi sensitif terhadap suhu atau perubahan lingkungan lainnya. Fase 2. Setelah kultur alga beradaptasi terhadap kondisi kultivasi yang diberikan, sel masuk ke fase pertumbuhan. Selama periode ini intensitas cahaya tidak terbatas dan perubahan konsentrasi nutrien masih kecil pengaruhnya. Dalam sebuah kultur, dimana persediaan nutrien dan cahaya tidak terbatas, biomas alga bertambah per waktu secara proposional. Jumlah masa sel meningkat seiring terhadap waktu. Sel-sel membelah pada laju yang konstan. Keadaan ini sangat penting dalam menentukan keadaan kultur. Fase 3. Pada fase ini alga tumbuh pada kultur yang padat, tidak ada penambahan atau pengurangan dari medium setelah inokulasi, penurunan logaritmik mulai terjadi. Mineral juga mulai terbatas, akumulasi limbah toksik meningkat. Fase 4. Pada fase ini suplai cahaya per sel alga menjadi terbatas dan peranan respirasi mulai meningkat. Kurva pertumbuhan mendekati nilai limit, yaitu fase stasioner. Fase 5. Fase ini merupakan berakhirnya fase stasioner, yang mana populasi sel berkurang, sel-sel alga mulai mengeluarkan bahan organik, pertumbuhan terhambat. Terjadinya fase ini disebabkan oleh umur kultur yang sudah tua, suplai cahaya dan nutrien terbatas. Pada fase ini laju kematian menjadi tinggi, populasi alga menjadi rusak secara sempurna. Menurut Mudjiman (2004) untuk mendapatkan hasil kultur Skeletonema costatum yang berkualitas baik, maka diperlukan beberapa faktor yang dapat mendukung keberhasilan lingkungan kultur tersebut. Faktor-faktor yang mendukung tersebut diantaranya adalah faktor biologis, kimia, fisika, dan keberhasilan lingkungan kultur. Faktor biologis meliputi penyediaan bibit yang bermutu dan jumlah yang mencukupi. Faktor fisika yang

5 mempengaruhi antaralain suhu, salinitas, ph, dan intensitas cahaya. Faktor kimia adalah unsur hara dalam media pemeliharaan harus sesuai dengan kebutuhan jenis plankton yang akan dikultur. Selain faktor tersebut diatas ada faktor lain yang perlu diperhatikan yaitu kebersihan dari alat-alat kultur agar tidak terkontaminasi dengan organisme lain yang akan mengganggu pertumbuhan. Suhu berperan dalam pengatur proses metabolisme organisme dalam perairan. Suhu mempengaruhu suatu stadium daur hidup organisme dan merupakan factor pembatas penyebaran suatu spesies. Dalam mempertahankan kelangsungan hidup dan reproduksi secara ekologis perubahan suhu menyebabkan perbedaan komposisi dan kelimpahan skeletonema costatum (Suriawiria, 1985). Dalam proses aerasi, selain terjadi proses pemasukan gas-gas yang diperlukan dalam proses potositesis juga akan timbul gesekan antara gelembung udara dengan molekul-molekul air sehingga terjadi sirkulasi air. Proses sirkulasi air ini sangat penting untuk mempertahankan suhu tetap homogen serta penyebaran penyinaran dan nutrient tetap merata. Sirkulasi juga dapat mencegah pengendapan plankton dan menimbulkan getaran air yang menyerupai getaran di alam (Mudjiman, 2004). Salinitas merupakan salah satu faktor lingkungan yang mempengaruhi tekanan osmotik antara protoplasma sel organic dengan lingkungannya. Kadar garam yang berubah-ubah dalam air dapat menimbulkan hambatan bagi kultur sekletonema costatum. Skeletonema costatum tumbuh optimal pada salinitas ppt (Djarijah, 1995). Pertumbuhan Skeletonema costatum sangat tergantung pada intensitas lamanya penyinaran dan panjang gelombang cahaya yang mengenai sel-sel tanaman selama fotosintesis. Biasanya, dalam ruang kultur intensitas cahaya berkisar antara lux. Keadaan gelap dan terang juga harus dikontrol. Kultur penyediaan bibit, intensitas cahaya yang diberikan berkisar antara lux, biasnya 12 jam dalam keadaan terang dan 12 jam dalam keadaan gelap. Kultur missal

6 diruang terbuka, intensitas cahaya lebih baik diberikan dibawah lux (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995). MATERI DAN METODE Praktikum ini dilaksanakan pada hari Kamis Jum at, tanggal Nopember 2012, dengan lokasi di Laboraturium Basah Kampus Marine Station, Teluk Awur. Materi yang digunakan dalam praktikum ini adalah stok Skeletonema costatum yaitu kelas dari Bacillariophyceae serta beberapa parameter lingkungan seperti parameter kimia yaitu salinitas. Adapun perlatan yang digunakan dalam praktikum ini tercantum dalam Tabel. 1 Tabel. 1 Alat dan Bahan Penelitian No Alat dan Bahan 1 Mikroskop 2 Cover glass 3 Pipet Tetes 4 Erlenmeyer 5 Hemocytometer 6 Stok Skeletonema costatum 7 Tissue 8 Jas Lab 9 Hand Counter detergen dan dibilas sampai bersih kemudian ditiriskan. Setelah kering, wadah ditutupi dengan alimunium dan di ikat dengan karet gelang, supaya air saat perebusan tidak masuk. Sterilisasasi air tawar dan air laut dilakukan dengan teknik penyaringan dan klorinasi dengan menambahkan 60 ppm kaporit. Untuk sterilisasi ruangan dengan menyemprotkan alkohol. Pengenceran air laut Untuk mendapatkan salinitas yang diinginkan menggunakan perhitungan : Sn = (S 1 V 1 + S 2 V 2 ) / (V 1 + V 2 ) Keterangan : Sn : Salinitas yang dikehendaki S 1 diencerkan S 2 : Salinitas air laut yang : Salinitas air tawar untuk mengencerkan V 1 : Volume air laut yang diencerkan V 2 : Volume air tawar pengenceran Sterilisasi Alat, Bahan dan Ruang Peralatan yang terbuat dari gelas terlebih dahulu di cuci dengan

7 Pembuatan Stok Kultur Murni dan Media Kultur Stok Skeletonema costatum sebanyak 2 liter yang diperoleh dari BBPAP Jepara diperbanyak dengan kutur bertingkat. Kultur bertingakt dilakukan dengan dua cara menambahkan 2 liter stok murni (1/3 bagian) ke dalam media air laut dengan salinitas 30 ppt yang telah ditambahkan pupuk Conwy 6 ml sebanyak 4 liter. Pada praktikum digunakan kultur bertingkat dan media kultur dengan salinitas 20 ppt, 23 ppt, 26 ppt, 29 ppt, 32 ppt, 35 ppt. Pengamatan dengan Mikroskop Setelah semua alat dan bahan siap, tahap selanjutnya adalah melakukan pengamatan pertumbuhan Skeletonema costatum menggunakan mikroskop. Pengamatan dilakukan selama 1 jam dengan selang waktu 2 jam dalam alokasi waktu 24 jam menggunakan hemocytometer. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Grafik Pengamatan Pertumbuhan costatum Skeletonema Salinitas 20 %0 Kel\Jam Rata-Rata Tiap Kelompok 1A , A , A , A , A , Rata-Rata Keseluruhan 74, Salinitas 23 %0 Kel\Jam Rata-Rata Tiap Kelompok 1B , B , B , B , B , Rata-Rata Keseluruhan 68, Salinitas 26 %0 Kel\Jam Rata-Rata Tiap Kelompok 6A , A , A , A , A , Rata-Rata Keseluruhan 85, Salinitas 29 %0 Kel\Jam Rata-Rata Tiap Kelompok 6B , B , B B , B , Rata-Rata Keseluruhan 66, Salinitas 32 %0 Kel\Jam Rata-Rata Tiap Kelompok 11A , A , A , A , A , Rata-Rata Keseluruhan 55, Salinitas 35 %0 Kel\Jam Rata-Rata Tiap Kelompok 11B , B B , B , B , Rata-Rata Keseluruhan 68, Rata-Rata Pertumbuhan Salinitas Per 3 Jam 20 74, , , , , ,

8 PEMBAHASAN Dari penelitian pendahuluan diketahui bahwa pertumbuhan S costatum dapat diamati dengan jelas setiap 3 jam sekali dan pada tingkat salinitas dengan interval 3 o / oo. Penelitian pendahuluan ini dilakukan untuk mengetahui waktu pengamatan dan interval salinitas media yang tepat. Dari grafik mengenai pertumbuhan Skeletonema costatum terhadap salinitas yang berbeda ( 20 o / oo, 23 o / oo, 26 o / oo, 29 o / oo, 32 o / oo, dan 35 o / oo ) terlihat bahwa pertumbuhan skeletonema tertinggi terjadi pada salinitas 26 o / oo. Sedangkan pada salinitas 32 o / oo pertumbuhan Skeletonema costatum terlihat minim. Salinitas perlakuan yang digunakan untuk penelitian utama adalah 20 o / oo, 23 o / oo, 26 o / oo, 29 o / oo, 32 o / oo, dan 35 o / oo. Hal ini dimungkinkan karena menurut (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995) pada kisaran salinitas tersebut Skeletonema costatum dapat hidup dan tumbuh dengan baik. Skeletonema costatum merupakan diatom yang bersifat euryhalin dengan kisaran o / oo merupakan kisaran yang baik untuk pertumbuhan, dan optimal pada o / oo, namun dapat bertahan hidup hingga 40 o / oo. Selain itu Menurut (Sriyani, 1995) kisaran nilai salinitas yang bisa ditoleransi oleh Skeletonema costatum antara ppt dan optimalnya adalah ppt. Karena jenis ini kebanyakan hidup di sekitar permukaan pantai dengan perairan bersifat payau dimana salinitasnya tidak terlalu tinggi. Salinitas yang terlalu tinggi atau rendah akan menganggu proses metabolisme sel sehingga pertumbuhan Skeletonema costatum kurang bagus Dari referensi yang didapat dapat dikatakan bahwa percobaan yang dilakukan dalam praktikum kali ini adalah berhasil karena pertumbuhan maksimal dari Skeletonema costatum terjadi pada salinitas kirasaran o / oo. Dari data dan grafik yang didapat dari hasil pengamatan kita dapat mengetahui berapa nilai salinitas yang ideal untuk pertumbuhan Skeletonema costatum. Hal ini sesuai dengan data dan grafik yang ada. Bila melihat dari pola perumbuhannya, pertumbuhan yang paling ideal dan sesuai dengan referensi yang ada dari

9 Skeletonema costatum terjadi pada rentang salinitas 26 dan 29 ppt. Hal ini terkait dengan pola pertumbuhan yang ditunujukan oleh Skeletonema costatum itu sendiri. Mengenal pola pertumbuhan algae tersebut merupakan hal penting untuk mencapai produksi algae yang dibutuhkan secara tetapdan kontinyu. Dengan melihat pola pertumbuhan tersebut maka dapat diketahui waktu yang tepat untuk memanen algae, baik yang akan diberikan ke larva sebagai pakan alami maupun digunakan sebagai inokulan untuk kultur selanjutnya. Berdasarkan karakteristik pertumbuhannya, Skeletonema costatum mempunyai pertumbuhan paling cepat, dengan doubling time (waktu generasi) 0,340 hari, waktu panen selama 1,625 hari,dan laju pertumbuhan relatif sebesar 3,2764. Skeletonema costatum mempunyai kandungan lemak dan karbohidrat yang tinggi yaitu 7,42%, dan untuk karbohidrat 21,32%, kandungan protein yang terdapat pada Skeletonema costatum ini juga tidak sedikit yaitu 37,40 %. Berdasarkan karakteristik pertumbuhan populasinya serta komponen utama yang dikandungnya maka Skeletonema costatum, dapat digunakan sebagai bahan baku biodiesel (Abdulgani, dkk. 2008). Skeletonema costatum mempunyai kandungan nutrisi yang cukup baik ( Abdulgani, dkk. 2008). Skeletonema costatum dijadikan sebagai bahan pakan alami bagi artemia dan komoditas pertambakan yang sangat baik. Pemberian pakan alami ini dimulai pada stadia zoea dan mysis (Nybakken, 1992). Menurut Cahyaningsih (1990) ada beberap faktor yang dapat digunakan sebagai acuan unutk menentukan apakah jenis pakan itu termasuk kategori pakan alami yang memenuhi syarat, diantaranya adalah Bentuk dan ukurannya sesuai dengan bukaan mulut larva diproduksi secara massal dan mudah dibudidayakan Kandungan sumber nutrisinya lengkap dan tinggi Isi sel padat dan mempunyai dinding sel tipis sehingga mudah dicerna. Gerakannya menarik bagi ikan tetapi tidak terlalu aktif sehingga mudah dimangsa. Faktor ini yang menjadi acuan Skeletonema costatum dijadikan sebagai pakan alami selain nutrisinya yang baik.

10 Skeletonema costatum selain sebagai pakan alami dapat juga digunakan sebagai bahan antibiotic terhadap Vibrio mytiili, Vibrio sp, Listonella anguillarum (Naviner. 1999). Hasil pengujian aktifitas menunjukan bahwa ekstrak intraseluler kasar Skeletonema costatum dapat menghambat pertumbuhan bakteri Vibrio Sp. dengan petensi hambatan 75,47 % ( 2000 ppm ), 52,08% ( 1000 ppm ), 30,43 % ( 500 ppm ), 23,81% ( 250 ppm ), 15,79% ( 100 ppm ) dibandingkan dengan kloramfenikol. Besarnya konsentrasi hambatan minimum ekstrak intraseluler terhadap Vibrio sp. adalah 500 ppm dengan hambatan ekstrak intraseluler Skeletonem costatum dan kloramfenikol sebesar 7 dan 23 mm (Nugraheny, N. 2001). KESIMPULAN Skeletonem costatum dapat tumbuh optimal apada kisaran ppt, karena Skeletonem costatum kebanyakan hidup di sekitar permukaan pantai dengan perairan bersifat payau dimana salinitasnya tidak terlalu tinggi. Dari hasil pengamatan bahwa pertumbuhan Skeletonem costatum yang paling tinggi terdapat pada salinitas 26 o / oo. DAFTAR PUSTAKA Abbas Siregar Djarijah Pakan Ikan Alami. Kanisius. Yogyakarta. Abdulgani, N., Zuhdi, M F A., Sukesi. (2008). Potensi Mikroalga Skeletonema costatum, Chlorella vulgaris, dan Spirulina platensis sebagai Bahan Baku Biodiesel. ITS : Surabaya. Fogg GE, Thake B Algal Cultures and Phytoplankton Ecology. Third Edition. London: The University of Wisconsin Press. Isnansetyo Alim dan Kurniastuty Teknik Kultur Phytoplankton Zooplankton. Pakan Alam untuk pembenihan organism laut. Kanisius. Yokyakarta.Suriawiria, U Mikrobiologi Air dan Dasardasar Pengolahan Buangan Secara Biologis. Penerbit Alumni. Bandung. Martosudarmo dan Wulani (1990), Petunjuk Pemeliharaan Kultur Murni dan Massal Mikroalga.

11 Proyek Pengembangan Budidaya Udang Situbondo. Situbondo. Mudjiman A Makanan Ikan Edisi Revisi. Jakarta: Penebar Swadaya. Nugraheny, N. (2001). Ekstraksi bahan antibakteri dari diatom laut Skeletonema costatum dan potensi daya hambatnya terhadap Vibrio sp. Skripsi. Program Studi Teknologi Hasil Perikanan, FPIK Institut Pertanian Bogor : Bogor.