DINAMIKA FOSFAT DAN KLOROFIL DENGAN PENEBARAN IKAN NILA (Oreochromis niloticus) PADA KOLAM BUDIDAYA IKAN LELE (Clarias gariepinus) SISTEM HETEROTROFIK

Transkripsi

1 DINAMIKA FOSFAT DAN KLOROFIL DENGAN PENEBARAN IKAN NILA (Oreochromis niloticus) PADA KOLAM BUDIDAYA IKAN LELE (Clarias gariepinus) SISTEM HETEROTROFIK MUHIB RADHIYUFA PROGRAM STUDI BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2011 M/ 1432 H

2 DINAMIKA FOSFAT DAN KLOROFIL DENGAN PENEBARAN IKAN NILA (Oreochromis niloticus) PADA KOLAM BUDIDAYA IKAN LELE (Clarias gariepinus) SISTEM HETEROTROFIK SKRIPSI Sebagai Salah Satu Syarat Untuk memperoleh Gelar Sarjana Sains Pada Program Studi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta MUHIB RADHIYUFA PROGRAM STUDI BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2011 M/ 1432 H

3

4 PERNYATAAN DENGAN INI SAYA MENYATAKAN BAHWA SKRIPSI INI BENAR- BENAR HASIL KARYA SENDIRI YANG BELUM PERNAH DIAJUKAN SEBAGAI SKRIPSI ATAU KARYA ILMIAH PADA PERGURUAN TINGGI ATAU LEMBAGA MANAPUN. Jakarta, September 2011 MUHIB RADHIYUFA

5 Bismillaahirrahmaanirrahiim Untukmu Ayah Ibu Lima tahun sudah berlalu Bersama 23 orang penuntut ilmu Aku berjibaku Meraih ijazah sarjanaku Menapaki hiruk pikuk dan lika-liku ilmu Di kota central tempat para penjuru negeri mengadu Bersama do a mu, aku menuntut ilmu Bersama harapmu, aku menuju cita-citaku Bersama kasihsayangmu, aku rindu Kini dapat aku persembahkan untuk mu ayah dan ibu Sebuah karya yang ku tulis dengan tinta cintamu Inilah keringat dan jeripayahmu ayah dan ibu Inilah doa dan linangan air mata malammu ibu Inilah harapanmu ayah dan ibu Inilah baktiku pada mu ayah dan ibu Jangan pernah surut sungai di kelopak matamu mengalirkan do a ibu Jangan pernah berhenti bibir mu berharap oh ayah dan ibu Sampai dunia kurengkuh untuk mu Sampai Surga ku bawakan untuk mu Oh ayah dan Ibuku tercinta Kasih sayangmu tiada tara. Skripsi ini ku persembahkan untuk Ayah dan Ibundaku Tercinta

6 ABSTRAK Muhib Radhiyufa. Dinamika Fosfat Dan Klorofil Dengan Penebaran Ikan Nila (Oreochromis niloticus) Pada Kolam Budidaya Ikan Lele (Clarias gariepinus) Sistem Heterotrofik Intensifikasi dicirikan dengan adanya peningkatan kepadatan ikan dan pakan tambahan. Masalah yang kemudian selalu muncul dalam budidaya secara intensif yaitu terjadinya penurunan kualitas air yang disebabkan meningkatnya limbah nitrogen dan fosfat. Hal ini dapat menyebabkan menurunnya kualitas air da kelangsungan hidup ikan. Salah satu usaha untuk meningkatkan kelangsungan hidup ikan dengan sistem budidaya perikanan intensif sistem heterotrofik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dinamika fosfat dan klorofil pada kolam budidaya ikan lele (Clarias gariepinus) sistem heterotrofik dengan penebaran ikan nila (Oreochromis niloticus). Penelitian dilakukan di Laboratorium Sistem Budidaya Loka Riset Pemuliaan dan Teknologi Budidaya Perikanan Air Tawar Sukamandi, Subang-Jawa Barat dari bulan Mei sampai Juni Pada penelitian ini menggunakan 2 perlakuan dengan 3 ulangan. Adapun perlakuannya adalah kolam perlakuan ikan lele tanpa penebaran ikan nila dan kolam perlakuan ikan lele dengan penebaran ikan nila. Data hasil penelitian ditampilkan secara grafis untuk melihat dinamika dari setiap parameter dan dijelaskan secara deskriptif. Data hasil pengukuran kadar fosfat dan klorofil dianalisis dengan korelasi bivariate. Parameter yang diamati dalam penelitian ini meliputi: kadar fosfat, klorofil dan kualitas air (ph, suhu, oksigen terlarut, amonia, nitrat, VSS). Hasil penelitian menunjukkan penebaran ikan nila pada kolam budidaya ikan lele sistem heterotrofik mengalami dinamika kadar fosfat dan klorofil dimana terjadi penurunan pada akhir penelitian dibandingkan tanpa penebaran ikan nila. Terdapat hubungan yang erat antara kadar fosfat dengan kadar klorofil pada perlakuan tanpa penebaran ikan nila dan dengan penebaran ikan nila dengan nilai korelasi (r) sebesar 0,743 dan 0,858 dan signifikan secara statistik (P < 0,05). Kata kunci : Dinamika fosfat dan klorofil, Ikan lele dan ikan nila

7 ABSTRACT Muhib Radhiyufa. Dynamics Of Phosphate And Chlorophyll By Spreading Tilapia Fish (Oreochromis niloticus) In Catfish (Clarias gariepinus) Aquaculture Ponds Heterotrophic System Intensification is characterized by an increase in fish density and additional food. Problems that always arise in the intensive cultivation of the decline in water quality due to increased toxic waste nitrogen and phosphate. One of the ways to improve the survival of fish in intensive aquaculture heterotrophic system. The purpose of this research to knows the dynamics of phosphate and chlorophyll in pond culture of catfish (Clarias gariepinus) by spreading tilapia (Oreochromis niloticus) with a heterotrophic system. This research was performed in the Laboratory of Aquaculture Systems Workshop Research and Breeding Freshwater Aquaculture Technology Sukamandi, Subang, West Java, from April to May This research used two treatments with 3 replications. The treatment is a treatment pond catfish without spreading tilapia (A) and the treatment pond tilapia+catfish (B). The data results of research is shown graphically to see the dynamics of each parameter measured and analyzed by bivariate correlation. Parameters observed in this research include: levels of phosphates, chlorophyll, water quality (ph, temperature, dissolved oksigen, ammonia, nitrat, VSS). Results of this research showed that by spreading tilapia in pond culture of catfish heterotrophic systems affect the decrease level of phosphate and chlorophyll. An strong correlation between levels of phosphates and chlorophyll in treatment A and B by value (r) 0,743 and 0,858 and significant with statistic (P < 0,05). Key words: Dynamics of phosphate and chlorophyll, catfish and tilapia.

8 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat dan hidayah dari-nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Dinamika Fosfat Dan Klorofil Dengan Penebaran Ikan Nila (Oreochromis niloticus) Pada Kolam Budidaya Ikan Lele (Clarias gariepinus) Sistem Heterotrofik ini. Shalawat serta salam penulis haturkan kepada baginda Nabi Muhammad SAW yang telah membawa kita ke zaman yang terang benderang penuh ilmu pengetahuan seperti sekarang ini. Pembuatan skripsi ini tidak lepas dari bantuan dan masukan-masukan dari banyak pihak. Memang demikian yang penulis rasakan dalam praktek hingga skripsi ini berhasil diselesaikan, yakni banyak pihak yang mendukung dan membantu, berupa moril dan materil, baik secara langsung maupun tidak langsung hingga penyusunan skripsi dapat dilakukan dengan baik dan lancar sesuai waktu yang ditentukan. Oleh karena itu, pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Muhammad Kasir Sihotang, MM dan Medina Samosir, AM.Pd orang tuaku tercinta, kakak-kakakku (Muhammad Mukhlas Anshori, ST, Risnaliati Bona, M. E dan Rafrianika, M.A.P) yang semoga di rahmati Allah SWT, yang selalu memberikan dukungan moril dan materilnya sampai terselesaikannya skripsi ini. 2. DR. Syopiansyah Jaya Putra, M. Sis selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi. i

9 3. DR. Lily Surayya E.P, M. Env. Stud selaku Kepala Prodi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi. 4. Bambang Gunadi, M. Si dan DR. Lily Surayya E.P, M. Env. Stud selaku pembimbing. Terima kasih atas kesediaan dan kesabarannya dalam membimbing, serta semua nasihat yang membangun semangat penulis selama penelitian dan penyusunan skripsi ini. 5. DR. Imron, S. Pi, M. Si selaku kepala dan Drs. Wayan Subamia, M. Si selaku mantan kepala Loka Riset Pemuliaan dan Teknologi Budidaya Perikanan Air Tawar Sukamandi, Subang Jawa Barat. 6. Bapak DR. Joni Haryadi M. Sc dan Ibu Dini Fardila, M. Si selaku penguji seminar hasil, yang telah banyak memberikan arahan dan masukan kepada penulis. 7. Ibu Megga Ratnasari Pikoli, M. Si dan Ibu Dasumiati, M. Si selaku penguji sidang skripsi, yang telah memberikan masukan dan saran yang sangat membangun kepada penulis. 8. Ibu Dasumiati, M.Si selaku dosen pembimbing akademik. 9. Zihan Oktavina, S.Si yang setia menemaniku, memberikan semangat dan saran selama penyusunan skripsi. 10. Lamanto, S. Pi, Rita Febriyana, S. Pi yang telah membimbing dan membantu penulis selama penelitian. 11. Kang Nurdiansyah, Mang Karim, Mas Ivan, Mas Galih, Didin, Ikhsan, Kang Uus, Bi Mun, Pak Sofyan, Pak Sumarno, Pak Keming yang telah membantu penulis selama penelitian. ii

10 12. Muhammad Iqbal S. Si, Rosmaniar, S. Si, Yudha Lestira, S. Pi, Efrizal, S.Pi, Ayudya Safitry Iskandar, S.Pi, Musyrikin, S. Pi, Asep Mulyana, S. Pi, Astri Kurniasari, S. Pi teman-teman selama penelitian di Subang. 13. Mukhlis Syafaat (Pane), Irfan Hilmi (Gelenk), Apiz, Yapong, Abi, Dery, Cepi, Eki, Zarken, Arob, Dahry, Sammy teman-teman kosanku. 14. Teman-teman Biologi Angkatan 2006 (Malik, Zian, Nungq, Anggi, Note, Pipit, Rina, Iis, Nunu, Yelvi, Hera, Nita, Nana, Bandot, Bduz, Adeng, Aqil, Eco, Bamz, Gelenk, Ipin, Ryan). Terimakasih kawan atas dukungan dan perhatian kalian, semoga persahabatan ini selalu ada buat kita semua. 15. Pihak-pihak lain yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatunya, terima kasih atas segala bimbingan dan bantuannya. Akhirnya atas bantuan, bimbingan, pengarahan serta dorongan yang diberikan, semoga mendapatkan balasan yang setimpal dari Allah SWT. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik serta saran yang membangun untuk kesempurnaan skripsi ini. Demikianlah skripsi ini disusun, semoga skripsi ini berguna dan bermanfaat bagi para pembaca untuk menambah bekal ilmu pengetahuan dan untuk penulis khususnya. Amin. Jakarta, September 2011 Muhib Radhiyufa iii

11 DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... iv DAFTAR GAMBAR... vii DAFTAR TABEL... viii DAFTAR LAMPIRAN... ix BAB I. PENDAHULUAN Latar Belakang Perumusan Masalah Hipotesis Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Kerangka Berfikir... 4 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA Ikan Lele (Clarias gariepinus) Ikan Nila (Oreochromis niloticus) Padat Penebaran Kelangsungan Hidup Ikan Sistem Heterotrofik Molases Fitoplankton Parameter Kualitas Air Suhu Oksigen Terlarut Fosfat Amonia Nitrat iv

12 ph BAB III. METODOLOGI PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian Alat dan Bahan Cara Kerja Rancangan Kolam Pemeliharan Penebaran Ikan Perlakuan Inokulasi Bakteri Pemberian Pakan dan Molases Pengamatan Pengukuran Fosfat Pengukuran Klorofil Pengukuran Kualitas Air Pengukuran Amonia Pengukuran Nitrat Pengukuran Volatile Suspended Solid (VSS) Analisis Data BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Kadar Fosfat Klorofil Kelangsungan Hidup Ikan Parameter Kualitas Air Suhu ph Oksigen Terlarut Amonia Nitrat Volatile Suspended Solid (VSS) v

13 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN-LAMPIRAN vi

14 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Ikan Lele Clariasgariepinus)... 5 Gambar 2. Ikan Nila (Oreochromis niloticus)... 7 Gambar 3. Skema Kolam Penelitian Gambar 4. Skema Posisi Kolam Gambar 5. Kadar Fosfat Selama Penelitian Gambar 6. Kadar Klorofil Selama Penelitian. 32 Gambar 7. Kelangsungan Hidup Ikan Lele dan Ikan Nila.. 35 Gambar 8. Nilai Suhu Selama Penelitian Gambar 9. Nilai ph Selama Penelitian Gambar 10. Kadar Oksigen Terlarut Selama Penelitian.. 39 Gambar 11. Kadar Amonia Selama Penelitian Gambar 12. Kadar Nitrat Selama Penelitian Gambar 13. Nilai VSS Selama Penelitian vii

15 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Kisaran Kualitas Air Untuk Budidaya Ikan Lele... 6 Tabel 2. Kode Perlakuan Setiap Kolam Tabel 3. Hasil Analisis Korelasi Antara Fosfat dan Klorofi Pada Perlakuan A dan B menggunakan SPSS versi viii

16 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Foto Kolam Pemeliharaan Lampiran 2. Foto Sampling Ikan Lampiran 3. Foto Pengukuran Kualitas Air Lampiran 4. Rata-rata Kadar Fosfat dari Minggu ke-1 sampai ke Lampiran 5. Rata-rata Kadar Klorofil dari Minggu ke-1 sampai ke Lampiran 6. Hasil Analisis Korelasi Antara Kadar Klorofi dengan Parameter Lingkungan Pada Perlakuan B Lampiran 7. Perhitungan Inokulasi Bakteri Komersil ix

17 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Seiring meningkatnya kebutuhan manusia akan produksi ikan akibat pertambahan penduduk dan tingginya tingkat konsumsi ikan, budidaya ikan dituntut untuk selalu meningkatkan produksinya secara intensif. Pengembangan budidaya perikanan yang intensif dicirikan dengan adanya peningkatan kepadatan ikan dan suplai pakan yang seluruhnya ditambahkan dari luar sistem (pakan buatan). Masalah yang kemudian selalu muncul dalam budidaya perikanan secara intensif yaitu terjadinya penurunan kualitas air yang disebabkan karena meningkat dan cepat terakumulasinya sisa pakan, bahan organik, senyawa fosfat dan nitrogen toksik yang dihasilkan karena rendahnya kecepatan pergantian air (Tchobanoglous dan Burton, 1991). Budidaya ikan secara intensif dengan peningkatan padat penebaran dan peningkatan pemakaian pakan buatan kaya protein mengakibatkan meningkatnya limbah nitrogen toksik dan fosfat. Limbah nitrogen toksik dan fosfat pada perairan budidaya umumnya berasal dari sisa pakan yang tidak termakan dan feses ikan. Selama satu periode pemeliharaan ikan secara tidak langsung selalu diperoleh limbah sisa-sisa pakan dan kotoran ikan. Limbah nitrogen toksik dalam perairan pada umumnya dalam bentuk ammonia atau nitrat dan nitrit (Avnimelech, 1988). 1

18 2 Limbah fosfat dalam perairan pada umumnya dalam bentuk ortofosfat (PO -3 4 ), polifosfat (P 2 O 7 ) dan fosfor organik. Dalam perairan terjadi proses fotoautotrofik, dimana fosfat merupakan salah satu unsur penting dalam pembentukannya. Semakin tingginya proses fotoautotrofik yang diikuti tingginya kelimpahan klorofil (fitoplankton), maka semakin menurun pula kadar fosfat. Kelimpahan klorofi (fitoplankton) menyebabkan menurunnya kualitas air dan air menjadi toksik yang sangat berbahaya bagi ikan. Perombakan bahan organik membutuhkan oksigen terlarut dalam air, hal ini menyebabkan berkurangnya oksigen terlarut dalam air yang sangat dibutuhkan oleh ikan untuk keperluan metabolisme dan pernafasannnya (Boyd, 1989). Proses mikrobial heterotrofik atau sistem heterotrofik dalam kolam budidaya dapat dimanfaatkan untuk mengurangi beban pencemaran kualitas air dan meningkatkan kualiatas air yang pada prinsipnya dirangsang untuk berubah menjadi biomassa mikroba atau fitoplankton untuk kemudian dipanen secara biologis oleh pemakan bakteri dan plankton (filter feeding fish) (Avnimelech dan Mokay, 1988). Penerapan sistem ini dilakukan dengan memelihara organisme yang memiliki tropik level lebih rendah dari ikan yang dibudidayakan. Dalam hal ini, ikan nila yang termasuk salah satu organisme pemakan bakteri dan plankton yang berasal dari limbah nitrogen dan fosfat pada kolam budidaya. Sumber nutrien utama bagi ikan bertropik level rendah dalam sistem ini adalah fitoplankton dan mikroba. Mengingat konsentrasi nitrogen dan fosfor yang tinggi berbahaya bagi lingkungan akuatik, maka pengontrolan dinamika kedua senyawa tersebut

19 3 menjadi sangat penting dalam manajemen kolam budidaya perikanan. Maka dilakukan penelitian untuk mengetahui dinamika fosfor untuk memberikan informasi kebijakan pengelolaan perikanan selanjutnya pada upaya peningkatan produksi akuakultur dengan intensifikasi. Dalam penelitian ini hanya dibatasi pada dinamika fosfat dan klorofil pada kolam budidaya ikan lele (Clarias gariepinus) dengan penebaran ikan nila (Oreochromis niloticus) sistem heterotrofik Perumusan Masalah Perumusan masalah pada penelitian ini adalah: Bagaimana dinamika fosfat dan klorofil dengan penebaran ikan nila (Oreochromis niloticus) pada kolam budidaya ikan lele (Clarias gariepinus) sistem heterotrofik? 1.3. Hipotesis Hipotesis dari penelitian ini adalah: Penebaran ikan nila (Oreochromis niloticus) pada kolam budidaya ikan lele (Clarias gariepinus) sistem heterotrofik dapat menurunkan kadar fosfat dan klorofil Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui dinamika fosfat dan klorofil pada kolam budidaya ikan lele (Clarias gariepinus) sistem heterotrofik dengan penebaran ikan nila (Oreochromis niloticus).

20 Manfaat Penelitian Penelitian ini bermanfaat untuk menentukan manajeman operasional budidaya ikan lele intensif dengan sistem heterotrofik dan meningkatkan kelangsungan hidup ikan serta kualitas airnya yang pada akhirnya dapat mengurangi bahaya pencemaran lingkungan Kerangka Berfikir Kebutuhan masyarakat akan produksi ikan meningkat seiring bertambahnya populasi manusia Budidaya intensif Limbah fosfat meningkat Penurunan kualitas air dan kelangsungan hidup ikan Pemanfaatan ikan Nila dan sistem hetrotrofik Diharapkan dapat meningkatkan kelangsungan hidup ikan dan kualitas Air Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai Dinamika Fosfat Dan Klorofil Dengan Penebaran Ikan Nila (Oreochromis niloticus) Pada Kolam Budidaya Ikan Lele (Clarias gariepinus) Sistem Heterotrofik

21 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Ikan Lele (Clarias gariepinus) Ikan lele berasal dari Benua Afrika. Ikan ini memiliki berbagai kelebihan, diantaranya yaitu pertumbuhannya cepat, memiliki kemampuan beradaptasi terhadap lingkungan yang tinggi, jika dikonsumsi rasanya enak dan kandungan gizinya cukup tinggi (Suyanto, 2006) Gambar 1. Ikan Lele (Clarias gariepinus) Foto: Muhib (2011) Ikan lele umumnya berwarna kehitaman atau keabuan dengan bentuk badan yang memanjang pipih ke bawah (depressed), berkepala pipih, tidak bersisik, memiliki empat pasang kumis yang memanjang sebagai alat peraba, dan memiliki alat pernapasan tambahan (arborescent organ) (Gambar 1). Insangnya berukuran kecil dan terletak pada kepala bagian belakang (Pillay, 1990). Ikan lele mempunyai jumlah sirip punggung 68-79, sirip dada 9-10, sirip 5

22 6 perut 5-6, sirip dubur dan jumlah sungut 4 pasang. Sirip dada dilengkapi sepasang duri tajam/patil yang memiliki panjang maksimum mencapai 400 mm. Ukuran matanya sekitar 1/8 panjang kepalanya. Giginya berbentuk villiform dan menempel pada rahang. Secara alami ikan lele bersifat nocturnal, artinya aktif pada malam hari atau lebih menyukai tempat yang gelap, tetapi dalam usaha budidaya ikan lele dibuat beradaptasi menjadi diurnal. Ikan lele bersifat omnivora cenderung karnivora (Suyanto, 2006). Tabel 1. Kisaran kualitas air budidaya ikan lele (Khairuman et al., 2002) Parameter Kualitas Air Kisaran Amoniak (NH 3 ) 0,05 ppm ph 6,5-8 Suhu ⁰C Optimal 27 ⁰C Oksigen terlarut (O 2 ) > 3 ppm 2.2. Ikan Nila (Oreochromis niloticus) Ikan nila berasal dari sungai Nil. Bibit ikan didatangkan ke Indonesia secara resmi oleh Balai Penelitian Perikanan Air Tawar pada tahun Setelah melalui masa penelitian dan adaptasi, barulah ikan nila disebarluaskan di seluruh Indonesia. Nila adalah nama khas Indonesia yang diberikan oleh Pemerintah melalui Direktur Jenderal Perikanan (Rukmana, 1997). Ikan nila memiliki bentuk tubuh streamline (Gambar 2). Bentuk mulutnya biasa dan letaknya berada di ujung (terminal). Sirip punggung dengan sirip tajam dengan jari-jari (sirip lunak) dan sirip dubur dengan 3 sirip dengan 8-11 jari-jari. Tubuhnya berwarna kehitaman atau keabuan, dengan beberapa garis

23 7 gelap melintang (belang). Ekornya memiliki jari-jari 7-12 buah. Sirip ekornya homoserkal dan sisiknya berjenis stenoid (Suyanto, 2006) Gambar 2. Ikan Nila (Oreochromis niloticus) Foto: Muhib (2011) Ikan nila memiliki kemampuan menyesuaikan diri yang baik dengan lingkungan sekitarnya. Sehingga dapat dipelihara di dataran rendah berair payau maupun dataran yang tinggi dengan suhu yang rendah. Ikan nila dapat hidup pada suhu o C dan suhu terbaik o C. Ikan nila termasuk omnivora atau pemakan segala, baik tumbuhan maupun hewan. Kebiasaan itu bergantung pada umurnya. Pada saat larva ikan nila menyukai fitoplankton. Namun pada saat benih menyukai zooplankton, seperti Daphnia sp, dan Moina sp. Setelah dewasa menyukai cacing, seperti cacing darah dan tubifex. Menurut kebiasaan tempat makan, ikan nila termasuk jenis floating feeder yaitu pemakan di permukaan air, terkadang juga bersifat bottom feeder yaitu pemakan di dasar perairan. Ikan nila termasuk ikan yang aktif, bergerak cepat ketika diberi pakan tambahan (Suyanto, 2006). Ikan nila merupakan spesies akuakultur yang cukup menarik karena pertumbuhannya cepat sehingga dapat digunakan sebagai filter feeder,

24 8 reproduksinya cepat dan mampu menstabilkan kelimpahan fitoplankton. Ikan nila mampu memfilter bakteri berukuran 1 µm dan fitoplankton berdiameter 5 µm (Turker et al., 2003) Padat Penebaran Padat penebaran ikan adalah jumlah ikan atau biomassa yang ditebar persatuan luas atau volum wadah pemeliharaan ikan. Padat penebaran erat sekali kaitannya dengan produksi dan pertumbuhan ikan. Padat penebaran yang tinggi berpengaruh terhadap kegiatan ikan budidaya yaitu kelangsungan hidup, pertumbuhan dan kesehatan ikan. Peningkatan padat penebaran dapat dilakukan dengan melakukan pengawasan terhadap empat faktor utama lingkungan, yaitu pengawasan suhu, pemberian pakan, suplai oksigen, dan pembersihan limbah metabolisme. Pengawasan terhadap empat faktor tersebut memungkinkan untuk meningkatkan padat penebaran ikan tanpa harus mengurangi laju pertumbuhannya (Hepher dan Prugnin, 1984). Langkah awal yang penting dalam usaha pemeliharaan ikan yaitu pengaturan padat penebaran. Pengaturan padat penebaran pada suatu sistem lokasi budidaya ikan bertujuan untuk menentukan secara tepat jumlah ikan optimal yang ditebarkan pada suatu perairan sehingga dapat menghasilkan produksi yang baik secara kualitas dan kuantitas. Padat penebaran yang terlalu tinggi akan mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut di dalam air dan secara tidak langsung akan mempengaruhi nafsu makan dan pada akhirnya akan berpengaruh terhadap pertumbuhan ikan. Semakin tinggi tingkat kepadatan ikan

25 9 dapat menyebabkan semakin banyak masalah yang timbul, seperti serangan penyakit, memburuknya kualitas air serta terjadinya kompetisi dalam mengambil pakan (Stickney, 1979) Kelangsungan Hidup Ikan Kelangsungan hidup yang biasa disebut Survival rate (SR) adalah perbandingan antara jumlah individu yang hidup pada akhir pemeliharaan dengan jumlah individu yang hidup pada awal pemeliharaan. Kelangsungan hidup merupakan peluang hidup dalam suatu saat tertentu. Kelangsungan hidup ikan dipengaruhi oleh faktor biotik dan abiotik. Faktor biotik yang mempengaruhi yaitu kompetitor, parasit, umur, predasi, kepadatan populasi, kemampuan adaptasi dari hewan dan penanganan manusia. Faktor abiotik yang berpengaruh antara lain yaitu sifat fisika dan sifat kimia dari suatu lingkungan perairan. Jumlah waktu pemberian pakan dan pemberian shelter pada kolam pemeliharaan akan mempengaruhi kelangsungan hidup ikan karena dapat mengurangi mortalitas (Effendi, 2003). Pertumbuhan ikan yang baik akan meningkatkan produksi dari usaha budidaya. Besarnya produksi bergantung pada tingkat pertumbuhan dan kelangsungan hidup ikan yang dibudidayakan. Semakin besar jumlah ikan yang hidup dan semakin besar ukuran bobot individunya maka akan semakin tinggi hasil produksi (Wahyudi, 2006). Padat penebaran yang tinggi berpengaruh terhadap kegiatan ikan budidaya yaitu kelangsungan hidup, pertumbuhan dan kesehatan ikan (Kordi dan Tancung, 2007).

26 Sistem Heterotrofik Sistem heterotrofik merupakan sistem budidaya ikan yang menggunakan bakteri heterorofik dan menggunakan sumber karbon organik sebagai sumber energinya. Pada sistem heterotrofik ini, amonia akan diubah menjadi biomassa bakteri. Bakteri heterotrofik akan mengkonversi limbah nitrogen organik (amonia, nitrit, dan nitrat) menjadi biomassa. Bakteri heterotrofik merupakan golongan bakteri yang mampu memanfaatkan dan mendegradasi senyawa organik kompleks baik yang mengandung unsur C, H, dan N. Kelompok bakteri ini mengawali tahap degradasi senyawa organik dengan serangkaian tahapan reaksi enzimatis, dan menghasilkan senyawa yang lebih sederhana atau senyawa anorganik, senyawa tersebut digunakan sebagai sumber energi untuk pembentukan sel-sel baru dan untuk reproduksi yang menyebabkan pertambahan populasi. Pemecahan senyawa organik dapat berlangsung lebih cepat apabila tersedia oksigen yang mencukupi (Parwanayoni, 2008). Kelangsungan hidup bakteri heterotrofik di perairan tergantung dari senyawa-senyawa organik baik untuk energinya maupun sebagi sumber karbon yang diperlukan untuk pembentukan biomasanya. Bakteri heterotrofik lebih umum ditemukan di perairan. Dibandingkan dengan bakteri autotrofik bakteri ini merupakan mikroorganisme yang dalam ekosistem berfungsi menghancurkan bahan-bahan organik pencemar dalam perairan (Achmad, 2004). Pertumbuhan bakteri hetrotrofik di perairan juga didukung oleh faktor lingkungan, diantaranya yaitu kadar oksigen terlarut, ph dan suhu. Pertumbuhan dan perkembangan mikrooganisme banyak dipengaruhi oleh konsentrasi ion

27 11 hidrogen, misalnya ph. Pada kebanyakan bakteri umumnya tumbuh optimum antara ph 6,5-8,5 (Waluyo, 2009). Mikroba yang termasuk bakteri heterotrofik bersal dari genus Mycobacterium, Streptomyces, Agrobacterium, Bacillus dan Pseudomonas. Genus Bacillus termasuk salah satu bakteri heterotrofik, yang ketergantungan energinya berasal dari oksidasi atau deasimilasi senyawa karbon organik. Bacillus sp. dapat hidup dengan baik dalam medium sintetik berisi gula, asamasam organik, alkohol sebagai sumber karbon dan sebagai sumber nitrogen. Secara morfologi genus Bacillus merupakan batang tebal dengan spora central, subterminal maupun terminal. pergerakannya dengan flagella. Bacillus sp. banyak ditemui dalam lapisan rhizosphere dan kemungkinan sebagai habitatnya. Pada habitat tersebut Bacillus tumbuh aktif pada ph 5,5-8,5 (Abdillah, 2009). Bakteri heterotrofik Bacillus sp menghasilkan enzim-enzim hidrofilik ekstrasellular yang memecah polisakarida, lemak serta menggunakannya sebagai sumber karbon dan energi. Kemampuan dalam menguraikan bahan-bahan organik ini, menyebabkan bakteri ini berperan penting dalam proses dekomposisi bahan-bahan organik (Abdillah, 2009) Molases Molases merupakan hasil samping dari proses kristalisasi pembuatan gula tebu. Molases mengandung 48-56% gula dan sedikit unsur-unsur mikro yang penting bagi kehidupan organisme, seperti cobalt, boron, iodium, tembaga, mangan, dan seng. Selain itu, molase juga mengandung vitamin dan pigmen.

28 12 Kandungan gula yang tinggi pada molase sehingga dapat dimanfaatkan dalam sistem akuakultur sebagai sumber karbon. Sumber karbon yang dapat digunakan meliputi alkohol, gula, sagu, dan bahan berserat. Alkohol dan gula mudah dicerna, dapat menstimulus pertumbuhan bakteri lebih cepat, sehingga mampu untuk berkompetisi dengan fitoplankton dalam mengabsorbsi nitrogen dan fosfor dalam kolam budidaya. Penggunaan molases sebagai sumber karbon didasarkan pada harga molases yang relatif murah, memiliki kandungan karbon yang tinggi, serta penggunaannya cukup mudah (Willet dan Morrison, 2006). Selain itu, pemanfaatan molases sebagai sumber karbon pada sistem budidaya perikanan, digunakan sebagai pengontrol biomassa bakteri dan kualitas air pemeliharaan, sehingga diharapkan dapat meningkatkan kelangsungan hidup dan pertumbuhan organisme yang dibudidayakan. Penggunaan molase mampu mengurangi nilai amoniak dari kolam budidaya (Willet dan Morrison, 2006) Fitoplankton Fitoplankton merupakan tumbuhan yang seringkali ditemukan di seluruh massa air pada zona eufotik, berukuran mikroskopis dan memiliki klorofil sehingga mampu membentuk zat organik dari zat anorganik melalui fotosintesis (Nontji, 2006). Fitoplankton sebagai organisme autotrof menghasilkan oksigen yang akan dimanfaatkan oleh organisme lain, sehingga fitoplankton mempunyai peranan penting dalam menunjang produktifitas perairan. Fitoplankton memiliki klorofil yang berperan dalam fotosintesis untuk menghasilkan bahan organik dan oksigen dalam air yang digunakan sebagai

29 13 dasar mata rantai pada siklus makanan di perairan. Namun fitoplankton tertentu mempunyai peran menurunkan kualitas perairan apabila jumlahnya berlebih (blooming). Tingginya populasi fitoplankton beracun di dalam suatu perairan dapat menyebabkan berbagai akibat negatif bagi ekosistem perairan, seperti berkurangnya oksigen di dalam air yang dapat menyebabkan kematian berbagai makhluk air lainnya (Nontji, 2006). Fitoplankton dapat ditemukan di seluruh massa air mulai dari permukaan sampai pada kedalaman dimana intensitas cahaya matahari masih memungkinkan untuk digunakan dalam proses fotosintesis. Fitoplankton ini merupakan komponen flora yang paling besar peranannya sebagai produsen primer di suatu perairan. Fitoplankton merupakan parameter biologi yang dapat dijadikan sebagai indikator untuk mengevaluasi kualitas dan tingkat kesuburan suatu perairan. Fitoplankton juga merupakan penyumbang oksigen terbesar di dalam suatu perairan. Pentingnya peranan fitoplankton sebagai pengikat awal energi matahari menjadikan fitoplankton berperan penting bagi kehidupan perairan (Fachrul, 2007). Fitoplankton mempunyai banyak kelebihan sebagai tolak ukur biologis yaitu mampu menunjukkan tingkat ketidakstabilan ekologi dan mengevaluasi berbagai bentuk pencemaran. Setiap jenis fitoplankton berbeda reaksi fisiologis dan tingkah lakunya terhadap perubahan kualitas lingkungan. Pencemaran merupakan perusakan kualitas air akibat akumulasi buangan yang dilakukan oleh manusia, baik buangan yang berguna maupun buangan yang tak berguna (Fachrul, 2007).

30 14 Keberadaan fitoplankton di suatu perairan juga dipengaruhi oleh faktor fisika, kimia dan biologi perairan di daerah tersebut (Odum, 1981). Perkembangan fitoplankton sangat ditentukan oleh intensitas sinar matahari, temperatur dan unsur hara (Goldman dan Horne, 1983). Fitoplankton dapat berperan sebagai salah satu dari parameter ekologi yang dapat menggambarkan kondisi kualitas perairan. Fitoplankton merupakan dasar produsen primer mata rantai makanan di perairan (Dawes, 1981) Parameter Kualitas Air Suhu Suhu dalam perairan mempunyai sifat yang unik yang berhubungan dengan panas yang secara bersama-sama mengurangi perubahan suhu sampai tingkat minimal, sehingga perbedaan suhu dalam air lebih kecil dan perubahan yang terjadi lebih lambat dari pada udara. Suhu dalam perairan mempunyai sifat yang unik yang berhubungan dengan panas yang secara bersama-sama mengurangi perubahan suhu sampai tingkat minimal sehingga perbedaan suhu dalam air lebih kecil dan perubahan yang terjadi lebih lambat dari pada udara (Odum, 1981). Suhu memiliki peranan yang penting bagi proses fisika, kimia dan biologi di suatu perairan. Peningkatan suhu dapat menyebabkan peningkatan laju evaporasi, volatilisasi gas dan reaksi-reaksi kimia di perairan. Kenaikan suhu perairan dapat menyebabkan penurunan kelarutan gas di dalam air, termasuk gas O 2, CO 2, NH 3, dan H 2 S (Effendi, 2003).

31 15 Suhu sangat mempengaruhi nafsu makan ikan sehingga berpengaruh terhadap metabolisme pertumbuhan. Kenaikan suhu yang masih dapat diterima ikan, akan diikuti kenaikan derajat metabolisme dan selanjutnya kebutuhan oksigen akan naik pula. Hal ini sesuai dengan hukum Van Hoff yang menyatakan bahwa untuk setiap perubahan kimiawi, kecepatan reaksinya naik dua sampai tiga kali lipat setiap kenaikan suhu sebesar 10 o C. Namun, kenaikan suhu ini disertai dengan penurunan kadar oksigen terlarut sehingga keberadaan oksigen tidak dapat memenuhi kebutuhan oksigen bagi organisme akuatik untuk melakukan proses metabolisme dan respirasi. Peningkatan suhu juga menyebabkan terjadinya peningkatan dekomposisi bahan organik oleh mikroba (Effendi, 2003) Oksigen terlarut Oksigen dalam suatu perairan berasal sari suatu proses difusi dari udara bebas dan hasil fotosíntesis organisme yang hidup dalam perairan tersebut. Kecepatan difusi oksigen dari udara, dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti kekeruhan air, suhu, salinitas, pergerakan massa air dan udara seperti arus, gelombang dan pasang surut. Kadar oksigen dalam air akan bertambah dengan semakin rendahnya suhu dan berkurang dengan semakin tingginya salinitas. Pada lapisan permukaan, kadar oksigen akan lebih tinggi, karena adanya proses difusi antara air dengan udara bebas serta adanya proses fotosintesis. Bertambahnya kedalaman akan terjadi penurunan kadar oksigen terlarut, karena proses fotosisntesis semakin berkurang dan kadar oksigen yang ada banyak digunakan untuk pernapasan dan oksidasi bahan-bahan organik dan anorganik.

32 16 Keperluan organisme terhadap oksigen relatif bervariasi tergantung pada jenis, stadium dan aktifitasnya (Odum, 1981). Kekeruhan menggambarkan sifat optik air yang ditentukan berdasarkan banyaknya cahaya yang diserap dan dipancarkan oleh bahan-bahan yang terdapat dalam air. Kekeruhan disebabkan oleh bahan organik dan anorganik yang tersuspensi, pasir halus serta bahan organik seperti plankton dan mikroorganisme lainnya. Kekeruhan air (turbidity) berhubungan dengan penetrasi cahaya matahari kekolam air. Tingkat kekeruhan berpengaruh terhadap laju fotosíntesis fitoplankton, yang menyebabkan terjadinya fluktuasi oksigen yang terlarut di air (Effendi, 2003). Tingkat konsumsi oksigen organisme air sangat bergantung pada suhu, bobot tubuh, fitoplankton, dan bakteri yang ada di dalam perairan. Akumulasi buangan padat akan meningkatkan biomasa bakteri heterotrofik, sehingga meningkatkan kebutuhan oksigen. Kadar oksigen terlarut yang baik untuk pertumbuhan organisme akuatik adalah lebih dari 3.5 mg/liter, sedangkan konsentrasi oksigen terlarut kurang dari 1.5 mg/liter dalam jangka waktu yang lama dapat bersifat lethal bagi organisme akuatik. (Effendi, 2003) Fosfat Fosfats di perairan terdapat dalam berbagai bentuk, diantaranya dalam bentuk butiran-butiran kalsium fosfat (CaPO 4 ) dan besi fosfat (FePO 4 ) dan sebagian lagi dalam bentuk fosfat anorganik (orthophosphat). Kandungan fosfat

33 17 yang optimal bagi pertumbuhan fitoplankton berada pada kisaran 0,27-5,51 ppm (Widjaya, 1994). Karakteristik fosfor sangat berbeda dengan unsur-unsur utama lain yang merupakan penyusun biosfer karena unsur ini tidak terdapat di atmosfer. Diperairan bentuk fosfor berubah-ubah secara terus menerus, akibat dekomposisi dan sintesis antara bentuk organik dan bentuk anorganik yang dilakukan oleh mikroba. Keseimbangan antara bentuk fosfat anorganik pada berbagai nilai ph. Kadar fosfor pada perairan alami berkisar antara mg/liter (Widjaya, 1994). Keberadaan fosfor secara berlebihan yang disertai dengan keberadaan nitrogen dapat menstimulir ledakkan pertumbuhan fitoplankton di perairan. Fitoplankton yang berlimpah ini dapat dapat membentuk lapisan pada permukaan air, yang selanjutnya dapat menghambat penetrasi oksigen dan cahaya matahari sehingga kurang menguntungkan bagi ekosistem perairan. Pada saat perairan cukup mengandung fosfor, fitoplankton mengakumulasi fosfor di dalam sel melebihi kebutuhannya. Fenomena yang demikian dikenal dengan istilah konsumsi lebih. Kelebihan fosfor yang diserap akan dimanfaatkan pada saat perairan mengalami defisiensi fosfor, sehingga fitoplankton masih dapat tumbuh beberapa waktu selama periode kekurangan pasokan fosfor. Selama defisiensi fosfor fitoplankton juga dapat memanfaatkan fosfor organik dengan bantuan enzim alkalin fosfat yang berfungsi memecah senyawa organofosfor. Keberadaan enzim alkalin fosfat akan meningkat jika terjadi defisiensi fosfor di perairan (Boney, 1989).

34 18 Fosfor berperan dalam transfer energi di dalam sel, misalnya yang terdapat pada ATP (Adenosine Triphospate) dan ADP (Adenosine Diphosphate). Ortofosfat yang merupakan produk ionisasi dari asam ortofosfat adalah bentuk fosfor yang paling sederhana di perairan. Ortofosfat merupakan bentuk fosfor yang dapat dimanfaatkan secara langsung oleh tumbuhan akuatik, sedangkan polifosfat harus mengalami hidrolisis membentuk ortofosfat terlebih dahulu sebelum dapat dimanfaatkan sebagai sumber fosfat. Setelah masuk kedalam tumbuhan, misalnya fitoplankton, fosfat anorganik mengalami perubahan menjadi organofosfat. Fosfat yang berikatan dengan ferri bersifat tidak larut dan mengendap didasar perairan. Pada saat terjadi kondisi anaerob, ion besi valensi tiga (ferri) ini mengalami reduksi menjadi ion besi valensi dua (ferro) yang bersifat larut dan melepaskan fosfat keperairan, sehingga meningkatkan keberadaan fosfat diperairan (Effendi, 2003) Amonia Sumber amonia di perairan adalah pemecahan nitrogen organik dan nitrogen anorganik yang terdapat didalam tanah dan air, yang berasal dari dekomposisi bahan organik dan anorganik oleh mikroba (Rachmiwati, 2008). Amonia yang terukur di perairan berupa amonia total (NH 3 dan NH + 4 ). Amonia bebas tidak dapat terionisasi, sedangkan amonium dapat terionisasi. Di perairan alami, pada suhu dan tekanan normal amonia berada dalam bentuk gas dan membentuk kesetimbangan dengan gas amonium. Ikan tidak dapat bertoleransi terhadap kadar amonia bebas yang terlalu tinggi karena dapat mengganggu

35 19 proses pengikatan oksigen di dalam darah. Kadar amonia di perairan alami biasanya kurang dari 0,1 mg/liter (Effendi, 2003) Nitrat Keberadaan nitrogen di perairan dapat berupa nitrogen anorganik dan organik. Nitrogen anorganik salah satunya ilalah nitrat atau ion nitrat (NO3-) sedangkan nitrogen organik berupa protein, asam amino dan urea akan mengendap dalam air. Effendi (2003) menyatakan bahwa bentuk-bentuk nitrogen tersebut ngalami transformasi (ada yang melibatkan mikrobiologi dan ada yang tidak) sebagai bagian dari siklus nitrogen. Nitrifikasi yaitu oksidasi ammonia menjadi nitrit dan nitrat dapat dilakukan oleh bakteri aerob. Nitrifikasi berjalan secara optimum pada ph 8 dan berkurang secara nyata pada ph< 7. Hasil oksidasi ini sangat reaktif dan mudah sekali larut, sehingga dapat langsung digunakan dalam proses biologis. Denitrifikasi yaitu reduksi nitrat menjadi nitrit (NO 2- ), dinitrogen oksida (N 2 O) dan molekul nitrogen (N 2 ). Proses reduksi nitrat berjalan optimal pada kondisi anoksik (tak ada oksigen) ph ph adalah banyaknya ion hidrogen yang terkandung di dalam air. Tinggi rendahnya ph air sangat ditentukan oleh konsentrasi H + yang terdapat dalam perairan. Setiap organisme mempunyai ph optimum untuk kehidupannya. Nilai ph perairan merupakan salah satu faktor lingkungan yang berhubungan dengan

36 20 susunan spesies dari ikan. Kisaran ph yang ideal untuk kehidupan ikan adalah antara 6,5-8,5 (Jubaedah, 2006). Beberapa mikroorganisme yang bersifat heterotrofik juga mampu pengoksidasi amonia atau nitrogen organik menjadi nitrit atau nitrat. Mikroorganisme yang termasuk dalam golongan tersebut diatas antara lain adalah bakteri (Alcaligenes, Arthrobacter spp., dan Actinomycetes). Bakteri Arthrobacter mampu menghasilkan nitrat dalam media yang mengandung amonia sebagai sumber nitrogen (Alexander, 1977). Bakteri autotrofik menggunakan CO 2 sebagai sumber karbon, sedangkan bakteri heterotrofik menggunakan senyawa organik, seperti asetat, piruvat, dan oksaloasetat sebagai sumber karbon. ph merupakan salah satu faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan aktivitas bakteri pengoksidasi amonia (Esoy et al., 1998). ph optimum untuk pertumbuhan bakteri pengoksidasi amonia yang bersifat autotrofik berkisar dari 7,5 sampai 8,5 (Ratledge, 1994), sedangkan bakteri yang bersifat heterotrofik lebih toleran pada lingkungan asam, dan tumbuh lebih cepat dengan hasil yang lebih tinggi pada kondisi dengan konsentrasi kadar oksigen rendah (Zhao et al., 1999). ph adalah cerminan dari derajat keasaman yang diukur dari jumlah ion hidrogen. Air murni terdiri dari ion H + dah ion OH - dalam jumlah berimbang hingga ph air murni biasa 7 atau netral. Air yang bersifat alkalis umumnya dengan ph lebih dari 7 karena banyak mengandung garam yang bersifat alkalis. ph air yang banyak mengandung CO 2 biasanya lebih rendah dari 7 dan bersifat asam (Ahmad, 1991).

37 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Waktu dan Tempat Penelitian ini dilakukan pada bulan Mei sampai dengan Juni Penelitian ini bertempat di Laboratorium Sistem Budidaya Loka Riset Pemuliaan dan Teknologi Budidaya Perikanan Air Tawar Sukamandi, Subang, Jawa Barat Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah aerator, jaring, Water Quality Cheker, termometer maksimum-minimum, timbangan digital, botol sampel, cawan petri, tabung reaksi, gelas piala, erlemeyer, labu ukur, bunsen, mikro pipet, kertas saring wathman no.42, spatula, alumunium foil, oven, spektrofotometer U-I500, cuvette, tissue grinder, Centrifuge, ember, jaring ikan. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah ikan lele (Clarias gariepinus) sebanyak 1000 ekor/kolam (40 ekor/m 2 ), ikan nila sebanyak 750 ekor/kolam (30 ekor/m 2 ), pakan ikan lele (pelet apung 781), molase, bakteri Bacillus sp, reagent fosfat, akuades, NaOH 6N, MgCO 3 Suspension, acetone solution 90%, HCl 1 N. 21

38 Cara Kerja Rancangan Kolam Pemeliharan Kolam yang digunakan dalam penelitian ini berukuran 5 x 5m dengan kedalaman air dipertahankan setinggi 70 cm. Satu unit kolam disekat menjadi dua ruangan sebagaimana terlihat pada Gambar 2. Ruang I berisi pemeliharaan ikan lele dan pada ruang II diletakkan jaring pada beberapa kolam sesuai perlakuan dan diisikan ikan nila, sebagai organisme filter feeder. Air dari ruang I dialirkan ke ruang II dengan mesin pompa air berkapsitas 0,14 liter/detik. Dengan cara ini, air akan mengalir dari ruang I ke ruang II dan akan kembali ke ruang I. Ruang I 5m Ikan lele Ruang II Ikan nila 5m Pompa air Gambar 3. Skema kolam penelitian Penebaran Ikan Ikan lele (Clarias gariepinus) ditebar berukuran 50gr/ekor sebanyak 1000 ekor/kolam (40 ekor/m 2 ) pada enam kolam di ruang I, dan ikan nila ditebar berukuran 5gr/ekor sebanyak 750 ekor/kolam (30 ekor/m 2 ) di ruang II hanya pada tiga kolam sesuai perlakuan. Sebelum ditebar, ikan diseleksi terlebih

39 23 dahulu. Ikan yang layak digunakan adalah ikan yang memiliki organ tubuh yang lengkap, aktif (gesit), ukuran seragam dan tidak terinfeksi penyakit Perlakuan Perlakuan yang diterapkan dalam penelitian ini terdiri atas dua perlakuan dengan tiga ulangan, yakni tiga kolam tanpa penebaran ikan nila dan tiga kolam dengan penebaran ikan nila. Tabel 2. Kode perlakuan tiap kolam Kode Perlakuan A1 A2 A3 B1 B2 B3 Perlakuan Ikan Lele Ikan Lele Ikan Lele Ikan Lele + Nila Ikan Lele + Nila Ikan Lele + Nila B3 A3 B1 B2 A1 A2 Gambar 4. Skema posisi kolam

40 Inokulasi Bakteri Inokulasi bakteri dilakukan pada ruang pemeliharaan ikan nila untuk memacu pertumbuhan bakteri pada ruang tersebut. Biakan bakteri ini sebagian besar mengandung bakteri Bacillus sp.. Dosis yang diberikan sesuai perhitungan yakni 20 l/kolam. Inokulasi bakteri ini hanya dilakukan sekali pada awal penelitian (Lampiran 7) Pemberian pakan dan molases Pakan diberikan hanya kepada ikan lele yaitu berupa pelet apung komersial dengan kandungan protein 28-30%. Pemberian pakan dilakukan tiga kali sehari yaitu pagi sekitar pukul WIB, siang sekitar pukul WIB dan sore sekitar pukul WIB. Jumlah pakan yang diberikan ditentukan berdasarkan perhitungan berikut: Total pakan yang diberikan = 3% x total biomassa ikan Total pemberian pakan mengikuti pertumbuhan ikan. Biomassa Ikan diukur setiap 7 hari sekali sehingga jumlah pakan yang diberikan diganti setiap 7 hari sekali. Pemberian molases diberikan pada semua kolam dan dilakukan setiap hari pada pagi hari sebelum pemberian pakan. Pada penelitian ini diasumsikan bahwa kandungan karbohidrat pada molase adalah 60,79% (WH Foods, 2007). Karbohidrat mengandung karbon sebanyak 40%. Molases diberikan dengan dosis yang disesuaikan dengan bobot ikan kolam dan sesuai dengan perhitungan rasio C/N.

41 Pengamatan Pengukuran Fosfat Pengukuran fosfat setiap kolam dan dilakukan di Laboratorium. Pengambilan sampel air dari tiap-tiap kolam dilakukan pada jam sebelum pemberian pakan dan molases. Sampel air 100 ml dalam erlenmeyer ditambahkan 1 tetes PP (jika terjadi pembentukan warna merah jambu, dihilangkan dengan penambahan larutan asam kuat dan ditambahkan 1ml larutan asam kuat tersebut). Dimasukkan batu didih dan dipanaskan perlahan-lahan (90 menit), selama pemanasan, dipertahankan volume larutan antara ml dengan penambahan air suling, kemudian didinginkan dan dinetralkan dengan penambahan NaOH 6N sampai warna larutan merah jambu tua. Dituangkan dalam labu takar 100 ml dan diditera. Ditambahkan 8 ml reagen campuran, diaduk dan dibiarkan 10 menit. Kemudian ukur Absorbansinya dengan Spektrofotometer pada panjang gelombang (λ) = 880 nm. Perhitungan : Fosfat (mg/l) = Abs Contoh Slope x fp Keterangan : slope diperoleh dari kurva linearitas deret standar Fosfat. fp = Faktor pengenceran Pengukuran Klorofil Pengukuran klorofil dilakukan di Laboratorium. Pengambilan sampel air dari tiap-tiap kolam dilakukan pada jam sebelum pemberian pakan dan

42 26 molases. Sampel air 100 ml disaring dengan whatmann GF/C, sambil disaring ditambahkan 1 ml MgCO 3 Suspension. Kertas saring+filtrat dibungkus dan disimpan dalam tissue grinder, kemudian ditambahkan 2 ml acetone solution 90% dan digiling, setelah itu ditambahkan lagi 8 ml acetone solution 90% kemudian digiling keras selama 30 menit. Diisi tissue grinder dan dipindahkan ke dalam 15 ml Tabung Centrifuge (ditutup dan di shaker keras, disimpan dalam 4 C selama 3 jam). Chlorophyll extract dikocok di 4000 rpm selama 5 menit. Extract dipindahkan dalam 1 cm cuvette, baca Absorbansi pd λ= 750 nm dan λ= 663 nm. Dinolkan Absorbansi dengan acetone solution 90% setiap kali pengukuran. 2 tetes HCl 1 N ditambahkan ke dalam Chlorophyll extract dan dicampur lalu dibaca Absorbansinya pada panjang gelombang λ= 750 nm dan λ= 663 nm. Perhitungan : Klorofil (mg/m 3 ) = 26,73 x [(665b 750b) (665a 750a)] x V1/(V2xL) Keterangan : V = volume ekstrak (l) V2= volume sampel (m 3 ) L = lebar cuvette (cm). 663b dan 750b= Nilai absorbansi sebelum penambahan asam 665a dan 750a= Nilai absorbansi setelah penambahan asam Pengukuran Kualitas Air Pengukuran kualitas air dilakukan sebelum pemberian pakan dan molases pada jam Pengukuran DO, suhu, ph secara in situ menggunakan alat

43 27 Water quality checker. Pengukuran amonia, nitrat dan VSS dilakukan di laboratorium Pengukuran Amonia Sampel air diambil pagi hari sebelum pemberian pakan dan molases. 5 ml sampel air dimasukkan ke tabung reaksi, ditambahkan 0,2 ml larutan fenol, 0,2 ml larutan nitroprussida dan 0,5 ml larutan oksidan. Dibiarkan hingga warna terbentuk pada suhu ruang (22-27 o C), dikocok dan dibiarkan selama satu jam. Dianalisis dengan spektrofotometer pada = 640 m Pengukuran Nitrat Sampel air diambil pagi hari sebelum pemberian pakan dan molases. 2 ml sampel air dimasukkan ke tabung reaksi lalu ditambahkan 0,4 ml larutan Brusin 0,5% dan 4 ml larutan H 2 SO 4 pekat lalu didinginkan. Dianalisis dengan spektrofotometer pada = 420 m Pengukuran Volatile Suspended Solid (VSS) Sampel air diambil pagi hari sebelum pemberian pakan dan molases. Sampel air sebanyak 100 ml disaring dengan menggunakan kertas saring wathman dan vakum, kemudian kertas saring dikeringkan di dalam oven pada suhu 103 C selama 60 menit. Didinginkan dalam desikator lalu ditimbang (A). Kertas saring dimasukkan kembali ke dalam furnance pada suhu 550 C selama 60 menit dan didinginkan dalam desikator lalu ditimbang lagi (B). Hasil timbangan A dan B dihitung dengan menggunakan rumus :

44 28 VSS (mg/l) = A B V sampel air (ml) 3.5. Analisis Data Hasil pengukuran setiap paramater ditampilkan secara grafis untuk melihat dinamika dari setiap parameter dan dijelaskan secara deskriptif. Data hasil pengamatan kadar fosfat dan klorofil dianalisis menggunakan Korelasi Bivariate sehingga dapat diketahui lebih jelas hubungan antara kadar fosfat dan klorofil setiap perlakuan. Hipotesis: H 0 : Tidak ada hubungan (korelasi) antara dua variabel H 1 : Ada hubungan (korelasi) antara dua variabel Berdasarkan Probabilitas : 1. Jika probabilitas > 0,05, H 0 diterima 2. Jika probabilitas < 0,05, H 0 ditolak (Santoso, 2003)

45 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Kadar Fosfat Berdasarkan hasil pengukuran kadar fosfat selama penelitian diperoleh rata-rata kadar fosfat pada perlakuan A (ikan lele) dan perlakuan B (ikan lele dan ikan nila) berkisar antara 0,131-4,937 mg/l. Pada minggu ke-1 rata-rata kadar fosfat perlakuan A sebesar 2,06 mg/l lebih rendah dibandingkan pada perlakuan B sebesar 4,07 mg/l. Minggu ke-2 penelitian kadar fosfat setiap perlakuan menurun yaitu sebesar 2 mg/l pada perlakuan A dan 2,33 mg/l pada perlakuan B. Pada minggu ke-3 kadar fosfat setiap perlakuan meningkat dengan rata-rata sebesar 3,80 mg/l pada perlakuan A dan lebih rendah dibandingkan pada perlakuan B sebesar 4,93 mg/l. Pada minggu ke-4 sampai ke-6 penelitian rata-rata kadar fosfat perlakuan A menurun sebesar 2,618 mg/l dan kembali meningkat di akhir penelitian (4,236 mg/l), sedangkan rata-rata kadar fosfat pada perlakuan B cenderung konstan yaitu sebesar 2,6 mg/l. (mg/l) 6,000 5,000 4,000 3,000 2,000 1,000 0,000 4,937 4,236 4,074 3,948 3,804 2,582 2,636 2,060 2,006 2,330 2,618 2,618 perlakuan A perlakuan B 0,131 0, (Minggu ke-) Gambar 5. Kadar Fosfat Selama Penelitian 29

46 30 Hasil penelitian menunjukkan adanya dinamika kadar fosfat pada setiap perlakuan. Selama penelitian terjadi kenaikan dan penurunan kadar fosfat pada setiap minggunya. Kadar fosfat pada perlakuan A meningkat di tiap minggunya hanya pada minggu ke-5 kadar fosfat menurun. Kadar fosfat di perlakuan B pada minggu ke-1 sampai ke-4 berdinamika, sedangkan pada minggu ke-4 sampai ke-6 kadar fosfat cenderung stabil (Gambar 5). Penebaran ikan nila pada perlakuan B dapat mempengaruhi dinamika kadar fosfat. Tingginya kadar fosfat pada perlakuan B dipengaruhi oleh akumulasi sisa pakan yang tidak termakan dan feses ikan lele dan ikan nila dari jumlah penebaran 1000 ekor ikan lele/kolam dan 750 ekor ikan nila. Kadar fosfat yang tinggi berkaitan dengan proses fotoautotrofik dimana terjadi siklus fosfat yaitu polifosfat harus mengalami hidrolisis membentuk ortofosfat. Ortofosfat merupakan bentuk fosfor yang dapat dimanfaatkan oleh fitoplankton dalam proses fotoautotrofik. Semakin tingginya proses fotoautotrofik semakin tinggi kelimpahan fitoplankton. Selanjutnya terjadi pemangsaan kelimpahan fitoplankton tersebut oleh ikan nila, menghasilkan feses dan seterusnya siklus fosfat tersebut terjadi. Hal ini didukung oleh pendapat Henderson dan Markland (1987) yang menyatakan bahwa kandungan fosfor > 0,010 mg/l dalam air akan merangsang fitoplankton untuk tumbuh dan berkembang biak dengan pesat. Hal ini didukung juga oleh pendapat Henderson dan Markland (1987) yang menyatakan bahwa kandungan fosfor > 0,010 mg/l dalam air akan merangsang fitoplankton untuk tumbuh dan berkembang biak dengan pesat.

47 31 Semakin banyak ikan, semakin banyak feses yang dihasilkan begitu juga dengan pemberian pakan tambahan yang tidak termakan yang mengakibatkan tingginya kadar fosfat dan kelimpahan fitoplankton. Hal ini sesuai dengan pendapat Edward dan Tarigan (2003) bahwa fosfat merupakan salah satu nutrisi yang diperlukan oleh fitoplankton untuk pertumbuhan dan perkembangan hidupnya Klorofil Kelimpahan fitoplankton dapat menjadi indikasi adanya penyuburan perairan. Kelimpahan fitoplankton sangat ditentukan oleh kandungan bahan organik perairan yang ditunjukan dari parameter fosfat perairan. Klorofil adalah pigmen yang terdapat pada fitoplankton, dengan mengamati kadar klorofil dapat mengetahui kelimpahan dari fitoplankton. Hasil penelitian rata-rata kadar klorofil pada perlakuan A dan perlakuan B setiap satu minggu penelitian berkisar antara 0,080-8,108 mg/m 3 dan 0,125-8,232 mg/m 3 (Gambar 6). Pada minggu pertama rata-rata kadar klorofil perlakuan A sebesar 7,16 mg/m 3 lebih tinggi dibandingkan pada perlakuan B sebesar 4,12 mg/m 3. Pada minggu ke-2 rata-rata kadar klorofil pada perlakuan A sebesar 3,99 mg/m 3 dan 5,66 mg/m 3 pada perlakuan B. Minggu ke-5 dan ke-6 rata-rata kadar klorofil perlakuan A dan B relatif menurun dengan kadar klorofil perlakuan A lebih besar dibandingkan pada perlakuan B.

48 32 (mg/m3) 9,000 8,000 7,000 6,000 5,000 4,000 3,000 2,000 1,000 0,000 0,080 0,125 7,163 4,125 5,684 3,991 8,232 7,279 4,294 8,108 Gambar 6. Kadar Klorofil Selama Penelitian 4,802 4,544 3,920 3, (Minggu ke-) perlakuan A perlakuan B Rata-rata kadar klorofil pada setiap perlakuan menunjukkan grafik yang berdinamika, cenderung meningkat pada tiga minggu penelitian dan mengalami penurunan pada akhir penelitian (Gambar 6). Kadar klorofil yang meningkat disebabkan melimpahnya zat organik yang menjadi sumber nutrien penting bagi perkembangan dan pertumbuhan fitoplankton. Kadar klorofil pada perlakuan B cenderung lebih rendah dibandingkan perlakuan A pada setiap minggunya. Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan B kadar klorofil menurun. Hal tersebut dikarenakan pada kolam perlakuan B yang terdapat ikan nila sebagai pemakan fitoplankton. Hal ini sesuai dengan pendapat Turker et al. (2003) bahwa ikan nila merupakan spesies akuakultur dengan trofik level feeding-nya rendah sehingga dapat digunakan sebagai filter feeder yang mampu menstabilkan kelimpahan fitoplankton dengan memakan fitoplankton yang berdiameter 5 µm.

49 33 Fitoplankton adalah organisme akuatik yang merupakan pakan alami bagi organisme yang memiliki trophic level yang lebih tinggi. Selama penelitian kadar klorofil pada perlakuan A dan perlakuan B diamati karena di dalam kolam terjadi proses fotoautotrofik alami yang akan membentuk padatan tersuspensi. Hal tersebut sesuai dengan pendapat Schwartz dan Boyd (1994) yang menyatakan bahwa padatan tersuspensi di kolam berasosiasi dengan biomassa plankton dan detritus turunan plankton yang dimaksudkan untuk membuktikan adanya pemangsaan fitoplankton oleh ikan nila yang selama penelitian ikan nila dibiarkan tumbuh tanpa pemberian pakan. Tabel 3. Hasil Analisis Korelasi antara Fosfat dan Klorofi pada Perlakuan A dan B menggunakan SPSS versi 16 Fosfat Klorofil Fosfat Klorofil * : Signifikan Perlakuan A Fosfat Klorofil Pearson Correlation Sig. (2-tailed) N Pearson Correlation Sig. (2-tailed) N * Perlakuan B Fosfat Klorofil Pearson Correlation Sig. (2-tailed) N Pearson Correlation Sig. (2-tailed) N * * Hasil analisis korelasi antara kadar fosfat dengan kadar klorofil pada setiap perlakuan menunjukkan bahwa terdapat hubungan yang erat antara kadar fosfat dengan kadar klorofil pada perlakuan A, yang dapat dilihat dari nilai korelasi (r)

50 34 sebesar 0,743 dan signifikan secara statistik (P < 0,05). Hubungan antara kadar fosfat dengan kadar klorofil pada perlakuan B terdapat hubungan yang erat dengan nilai r sebesar 0,858 dan signifikan secara statistik (P < 0,05) (Tabel 3). Hal ini sesuai dengan pendapat Davis dan Cornwell (1991) mengemukakan bahwa adanya korelasi positif antara kadar fosfat dengan kadar klorofil Kelangsungan Hidup Ikan Kelangsungan hidup ikan lele dan ikan nila terjadi penurunan dari minggu ke-1 sebesar 100% hingga akhir penelitian sebesar 20-44%. Kelangsungan hidup ikan lele terendah pada perlakuan A sebesar 23,56% disebabkan terjadinya stres pada ikan karena penurunan kualitas air dampak sistem kolam tertutup dan tidak adanya pergantian air pada kolam pemeliharaan yang selanjutnya ikan menjadi rentan terhadap penyakit. Hal ini sesuai dengan pernyataan Fitriah (2004) bahwa stres dianggap sebagai faktor utama penyebab penyakit karena stres akan mengganggu mekanisme sistem imun yaitu mekanisme fisiologis ikan untuk bertahan dalam kondisi lingkungan yang menguntungkan, sehingga dapat mengurangi resistensi ikan. Di samping itu, penurunan kelangsungan hidup ikan lele dapat pula disebabkan terjadinya kanibalisme. Selama penelitian dilakukan tiga kali pemberian pakan yaitu pada pagi, siang dan sore hari, sedangkan pada malam hari ikan lele tidak diberi pakan sehingga memungkinkan ikan mengalami kelaparan dan terjadi perbedaan pertumbuhan serta terdapat ikan yang rentan penyakit. Ikan

51 35 yang lambat pertumbuhannya maka ikan lain akan berukuran lebih besar dan siap menjadi kanibal terhadap ikan lain apabila malam hari ,55 SR ( % ) ,56 30,60 0 A. lele B. lele B. nila Gambar 7. Kelangsungan Hidup Ikan lele dan Ikan Nila Kelangsungan hidup ikan nila terjadi penurunan pada akhir penelitian sebesar 44,55% (Gambar 7). Penurunan kelangsungan hidup ikan nila pada perlakuan B disebabkan terjadinya stres yang disebabkan ikan nila dibiarkan tidak diberi pakan yang bertujuan agar ikan nila dapat memakan fitoplankton dan biomassa bakteri hasil perlakuan heterotrofik yang pada akhirnya ikan nila tidak mampu bertahan hidup yang selanjutnya ikan akan menjadi rentan terhadap penyakit dan mati Parameter Kualitas Air Suhu Hasil pengamatan menunjukkan bahwa perbedaan perlakuan tidak memberikan pengaruh pada nilai suhu. Suhu rata-rata berkisar antara 27-29,63 o C.

52 36 Suhu terendah pada minggu ke-4 sebesar 27,7 o C dan suhu tertinggi pada minggu pertama sebesar 29,9 o C pada setiap perlakuan (Gambar 8). ( 0 C) 30,00 29,50 29,00 29,63 29,57 29,43 29,60 29,07 28,83 29,10 28,87 perlakuan A perlakuan B 28,73 28,50 28,00 27,50 28,30 28,03 27,73 27,97 27, (Minggu ke-) Gambar 8. Nilai Suhu Selama Penelitian Kisaran suhu menunjukan nilai yang hampir sama. Nilai suhu dengan nilai rata-rata o C menunjukkan bahwa kondisi suhu perairan cukup baik bagi pertumbuhan fitoplankton. Berdasarkan analisis korelasi hubungan antara suhu dengan kadar klorofil pada perlakuan B terdapat hubungan yang berlawanan dengan nilai r sebesar -0,219 (Lampiran 6). Apabila suhu di perairan tinggi maka kelimpahan fitoplankton menurun begitu juga sebaliknya. Hal ini sesuai dengan yang dikemukakan oleh Effendi (2003) bahwa kisaran suhu yang optimum untuk pertumbuhan fitoplankton di perairan adalah o C. Dalam siklus fosfat, polifosfat harus mengalami hidrolisis untuk membentuk ortofosfat terlebih dahulu. Siklus ini sangat dipengaruhi oleh suhu. Hal ini sesuai dengan pendapat Effendi (2003) yang menyatakan bahwa semua

53 37 polifosfat mengalami hidrolisis membentuk ortofosfat yang bergantung pada suhu, Nilai suhu pada perlakuan yang berkisar o C mengakibatkan perubahan polifosfat menjadi ortofosfat berlangsung normal sehingga tidak terjadi penumpukan ortofosfat pada semua kolam perlakuan. Kisaran suhu pada perlakuan A dan B menunjukan nilai yang hampir sama berkisar antara o C. Perubahan suhu mingguan masih dalam batas toleransi kelayakan hidup ikan. Suhu ideal untuk pertumbuhan ikan lele antara o C (Rachmiwati, 2008) dan suhu ikan nila antara o C (Wahidin, 2006) ph Kisaran nilai ph yang didapatkan selama penelitian adalah 6,8-7,2 (Gambar 9). Hasil penelitian menunjukan perbedaan perlakuan tidak memberikan pengaruh perbedaan nilai ph dan kisaran nilai ph menunjukan nilai yang stabil. Hanya pada minggu ke-6 nilai ph pada masing-masing perlakuan mencapai 6,5. Rendahnya nilai ph pada minggu ke-6 disebabkan oleh proses perubahan polifosfat menjadi ortofosfat yang merupakan nutrisi yang diperlukan oleh fitoplankton untuk pertumbuhan dan perkembangan hidupnya. Effendi (2003) menyatakan bahwa kecepatan perubahan polifosfat menjadi ortofosfat ini megakibatkan nilai ph menurun.

54 38 ph 7,30 7,20 7,10 7,00 6,90 6,80 6,70 6,60 6,50 7,17 7,00 6,93 6,86 6,93 6,79 7,16 6,92 7,11 6,94 7,19 7, (Minggu ke-) perlakuan A perlakuan B 6,57 6,54 Gambar 9. Nilai ph Selama Penelitian Kisaran ph 6,8-7,2 cukup baik untuk pertumbuhan fitoplankton. ph ideal yang dibutuhkan untuk kehidupan fitoplankton di perairan yaitu sekitar 6,5 8,0 (Pescod, 1973). Hubungan antara ph dengan kadar klorofil pada perlakuan B menunjukkan hubungan yang lemah dengan nilai r sebesar 0,246 (Lampiran 6). Kisaran ph dengan nilai 6,5-7,5 masih memenuhi kelayakan bagi pertumbuhan ikan lele dan ikan nila. Sesuai dengan pendapat Boyd (1982) bahwa nilai ph yang baik bagi pertumbuhan ikan nila berkisar antara 7-8, dan nilai ph untuk pertumbuhan ikan lele berkisar antara 6,5-8, Oksigen Terlarut Sumber oksigen dalam perairan dapat berasal dari difusi oksigen yang terdapat di atmosfer sekitar 35% dan aktivitas fotosintesis oleh tumbuhan air dan fitoplankton. Hasil penelitian yang telah dilakukan menunjukkan kadar oksigen terlarut yang hampir sama pada setiap perlakuan yaitu berkisar antara 0,14-0,40

55 39 mg/l pada perlakuan A, sedangkan pada perlakuan B berkisar antara 0,14-0,40 mg/l. Pada minggu ke-0 kadar oksigen terlarut sebesar 3,73 pada perlakuan A dan 5,60 pada perlakuan B. Minggu ke-1 kadar oksigen terlarut berkisar 0,14-0,25 mg/l cenderung stabil dari awal penelitian hingga minggu ke-6 (Gambar 10). (mg/l) 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 5,60 3,73 perlakuan A perlakuan B 1,00 0,00 0,25 0,30 0,27 0,30 0,40 0,09 0,14 0,30 0,27 0,23 0,17 0, (Minggu ke-) Gambar 10. Kadar Oksigen Terlarut Selama Penelitian Kadar oksigen terlarut yang berkisar < 1 mg/l pada perlakuan A dan B disebabkan karena jumlah organisme yang banyak pada kolam perlakuan dan ditambah organisme lain yang terbentuk di dalam kolam. Penurunan kadar oksigen terlarut berkaitan dengan proses-proses mikrobial yang terbentuk serta perombakan bahan-bahan organik dalam perairan. Hubungan nilai oksigen terlarut dengan kadar klorofil pada perlakuan B menunjukkan adanya hubungan yang kuat dengan nilai r sebesar -0,747 (Lampiran 6). Semakin tinggi kadar klorofil, maka kadar oksigen terlarut akan semakin rendah. Hal ini dikarenakan pada siang hari fitoplankton melepaskan

56 40 oksigen melalui fotosintesis, meningkatkan kadar oksigen terlarut dalam air. Namun karena fitoplankton menggunakan oksigen terlarut di malam hari ketika fotosintesis tidak terjadi, kadar oksigen terlarut menjadi rendah pada pagi hari. Rendahnya kandungan oksigen terlarut karena kolam penelitian masuk dalam kategori kolam tertutup sehingga proses pergerakan air mempengaruhi difusi oksigen kedalam. Menurut Soetomo (1988) kadar oksigen terlarut dalam kolam dapat mengalami perubahan yang mendadak karena pengaruh proses penguraian bahan organik, pernapasan dan pembusukan di dalam air kolam sehingga dapat mengakibatkan habisnya persediaan oksigen. Kadar oksigen terlarut pada perlakuan A dan B menunjukkan nilai < 1 mg/l. Ikan nila dan lele dapat bertahan pada kadar oksigen terlarut kurang dari 1 mg/l. Hal ini sesuai dengan pernyataan Thefishsite (2005) bahwa ikan nila tumbuh lebih baik apabila pasokan oksigen pada pagi cukup berkisar antara 0,7-0,8 mg/l dan ikan lele masih dapat tumbuh dengan baik pada oksigen terlarut 1,7 mg/l Amonia Kadar amonia pada perlakuan A dan B berkisar antara 4,29-17,58 mg/l (Gambar 11). Pada minggu ke-1 penelitian kadar amonia meningkat hingga mencapai 12, 902 mg/l pada perlakuan A dan 17,580 mg/l pada perlakuan B. Terjadi penurunan kadar amonia hingga minggu ke-4 dan meningkat kembali pada minggu ke-5 dan ke-6. Kadar amonia setiap minggu pada perlakuan B lebih besar dari perlakuan A.

57 41 (mg/l) 20, , , , , ,0000 8,0000 6,0000 4,0000 2,0000 0,0000 0,2742 0, , , ,7962 8,4418 6,5830 4,5384 5,1890 4,2906 Perlakuan A Perlakuan B 12,1283 8, ,3934 8, (Minggu ke-) Gambar 11. Kadar Amonia Selama Penelitian Kadar amonia berdinamika seiring dengan bertambahnya masa pemeliharaan ikan. Dalam air, amoniak membentuk kesetimbangan antara bentuk toksik (NH 3 ) dan ion amonium non toksik (NH + 4 ) yang masih dapat dimanfaatkan dalam pertumbuhan fitoplankton. Hubungan kadar amonia dengan kelimpahan fitoplankton menunjukkan hubungan yang lemah dengan nilai korelasi (r) 0,337 (Lampiran 6). Kadar amonia dalam kolam mempengaruhi pertumbuhan fitoplankton. Sesuai dengan penelitian Rika (2011) bahwa amoniak dalam air akan mengakibatkan kandungan oksigen menurun, yang menyebabkan biota air (fitoplankton) kekurangan oksigen dan mati Nitrat Kadar nitrat selama penelitian berkisar 2,333-73,858 mg/l (Gambar 13). Kadar nitrat berfluktuasi dari minggu pertama hingga minggu ke-6. Kadar nitrat tertinggi pada minggu ke-5 pada kolam perlakuan B dan kadar nitrat terendah selain pada minggu ke-0 adalah minggu ke-4 sebesar pada 6,334. Kadar nitrat

58 42 pada minggu ke-4 terjadi penurunan dari minggu sebelumnya. Hal ini dikarenakan banyaknya nitrat digunakan fitoplankton untuk pertumbuhannya dilihat dari Gambar. 6 kadar klorofil yang menunjukkan kenaikan kadar klorofil perlakuan A pada minggu ke-4. Kadar nitrat berhubungan dengan fosfat dalam pertumbuhan fitoplankton. Dalam penelitian Yuliana (2007) yang menyatakan bahwa kadar nitrat 0,11-0,54 mg/l dan fosfat 0,13-0,22 mg/l masih dapat menopang kehidupan fitoplankton. (mg/l) 80, , , , , , , ,0000 0,0000 Perlakuan A Perlakuan B 33, , , , ,3901 2,4282 9,9315 2, , , , , ,3901 6, (Minggu ke-) Gambar 12. Kadar Nitrat Selama Penelitian Tinggi rendahnya rata-rata kadar nitrat berkaitan dengan kadar klorofil yang terdapat di dalam kolam penelitian. Nitrat dan fosfat menjadi nutrisi yang berperan penting dalam pertumbuhan fitoplankton. Fitoplankton mengkonsumsi nitrogen dalam banyak bentuk, seperti nitrogen dari nitrat, ammonia, urea, asam amino. Nitrat lebih banyak didapati di dasar yang banyak mengandung unsur organik. Nitrat bisa diperoleh dari siklus nitrogen dan proses nitrifikasi oleh

59 43 bakteri autotrof yaitu pengubahan amoniak-nitrit-nitrat. Nitrat tersebut dibutuhkan dalam proses pertumbuhan fitoplankton. Hasil analisis korelasi pada perlakuan B menunjukkan bahwa terdapat hubungan yang lemah antara kadar nitrat dengan kadar klorofil, yang dapat dilihat dari nilai korelasi (r) sebesar 0,157 (Lampiran 6). Meski berhubungan lemah nitrat merupakan nutrisi penting untuk pertumbuhan klorofil. Menurut Raymont (1980) ada jenis plankton yang lebih dahulu menggunakan nitrat untuk pertumbuhannya Volatile Suspended Solid Volatile Suspended Solid (VSS) merupakan salah satu parameter populasi bakteri. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata VSS tiap minggunya pada masing-masing perlakuan menunjukkan nilai dibawah 1 mg/l, hanya pada minggu ke-2 pada kolam perlakuan A rata-rata VSS mencapai 2,051 mg/l (Gambar 13). Tingginya nilai VSS dapat mempengaruhi kadar fosfat dalam perairan. Hal ini didukung pendapat Effendi (2003) yang menyatakan bahwa perubahan polifosfat menjadi ortofosfat pada air limbah yang mengadung bakteri berlangsung lebih cepat dibandingkan dengan perubahan yang terjadi pada air bersih. Populasi bakteri cenderung meningkat menjelang akhir penelitian. Hasil analisis statistik menunjukkan korelasi yang lemah dengan nilai r sebesar 0,317 (Lampiran 6). Bakteri heterotrof dan fitoplankton merupakan organisme penyusun pada perairan yang memanfaatkan kandungan bahan organik, hal tersebut menyebabkan adanya persaingan dalam pemanfaatan bahan organik. Verschure et

60 44 al. (2004) menyatakan bahwa bakteri heterotrof berkompetisi untuk mendapatkan karbon dan sumber energi. 2,500 2,000 2,051 Perlakuan A Perlakuan B 1,500 (mg/l) 1,000 0,500 0,000 0,624 0,519 0,349 0,742 0,455 0,074 0,139 0,115 0,032 0,303 0,067 0, (Minggu ke-) Gambar 13. Nilai VSS Selama Penelitian 0,929 Nilai VSS pada perlakuan A lebih besar dibandingkan dengan perlakuan B. Hal tersebut dikarenakan pada kolam perlakuan A tidak ada ikan nila sebagai biofilter feeder pemakan bakteri. Pemanfaatan ikan nila sebagai pemakan bakteri sesuai dengan pernyataan Schroeder (1978) yang menyatakan bahwa kumpulan mikroba merupakan jejaring makanan heterotrofik dan tersambung dengan tingkat trofik yang lebih tinggi yang dimanfaatkan sebagai sumber pakan langsung bagi spesies yang dibudidayakan dengan demikian secara keseluruhan akan meningkatkan efisiensi transfer energi.

61 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan Penebaran ikan nila (Oreochromis niloticus) pada kolam budidaya ikan lele (Clarias gariepinus) sistem heterotrofik mengalami dinamika kadar fosfat dan klorofil dimana terjadi penurunan dibandingkan tanpa penebaran ikan nila Saran Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai identifikasi fitoplankton serta kelangsungan hidup pada kolam budidaya ikan lele (Clarias gariepinus) sistem heterotrofik. 45

62 DAFTAR PUSTAKA Abdillah, Ikhwan Aplikasi Bakteri Nitrifikasi dan Bacillus subtilis untuk meningkatkan produktivitas kultur Daphnia magna. Skripsi. Program Studi Biologi SITH. ITB. Bandung. Achmad, R Kimia Lingkungan. Andi Yogyakarta. Yogyakarta. Ahmad, T Pengelolaan peubah mutu air yang penting dalam tambak udang intensif. Direktorat Jendral Perikanan. Balai Penelitian Perikanan Bududaya Pantai : Maros. Alexander, M Introduction to Soil Microbiology. John Wiley and Sons. Toronto. Avnimelech, Y. dan S. Mokady Protein biosynthesis in circulated fishponds. In R.S.V. Pullin, T. Bhukaswan, K. Tonguthai and J.L. Maclean (eds.). The second international symposium on Tilapia in Aquaculture. ICLARM Conference Proceeding. Department of Fisheries, Bangkok; Thailand, and International Center of Living Aquatic Resources Management, Manila, Philippines. Boyd, C.E Water Quality in Ponds for Aquaculture. Auburn University of Agriculture Station. Alabana, USA. Brune, D.E., G. Schwartz, A.G. Eversole, J.A. Collier, dan T.E. Schwedler Intensification of pound aquaculture and high rate photosynthetic systems. Aquaculture Engineering, 28: Craigh, S. dan L.A. Helfrich Understanding Fish Nutrition, Feeds, and, Feeding. Vignia Cooperative Extension Service Publication. Davis, C.C The Marine and Freshwater Plankton. University Press. Michigan State. Dawes, C. J. Marine Botany. Willey interscience publ. Ebeling, J.M., M.B. Timmons, dan J.J. Bisogni Engineering analysis of the stoichiometry of photoautotrophic, autotrophic, and heterotrophic removal of ammonia nitrogen in aquaculture systems. Aquaculture. 257: Edward dan M.S. Tarigan Pengaruh Musim Terhadap Fluktuasi Kadar Fosfat Dan Nitrat Di Laut Banda. Makara, Sains. 7(2):

63 47 Effendi, Hefni Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan Per`airan. Kanasius. Yogyakarta. Esoy, A.H. Odegaard dan G. Bentzen The Effect of Sulphide and Organic Matter on The Nitrification Activity In Biofilm Procces. Water Science. Fachrul, M.F Metode Sampling Bioekologi. Bumi Aksara. Jakarta. Fitriah, Husnul Pengaruh Penambahan Dosis Karbon Berbeda pada Media Pemeliharaan terhadap Produksi Benih Lele Dumbo (Clarias sp.). Skripsi. Departemen Budidaya Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor. Goldman, R.C. dan A.J. Horne Lymnology. McGraw Hill International Book Company. Gunadi, B. dan R. Hafsaridewi Pemanfaatan Limbah Budidaya Ikan Lele (Clarias gariepinus) Intensif Dengan Sistem Heterotrofik Untuk Pemeliharaan Ikan Nila. Laporan Akhir Kegiatan Riset Loka Riset Pemuliaan dan Teknologi Budidaya Perikanan Air Tawar, Sukamandi. Henderson, B.S dan H.R. Markland Decaying Lakes: The Origins and Control of Cultural Eutrophication. John Wiley & Sons Ltd. Great Britain. Hepher, B. dan Y. Prugnin Nutrition of Pond Fishes. University Press. Cambrige. Hidayat, R Akuakultur Berbasis Trophic Level: Pemanfaatan Limbah Budidaya Ikan Lele (Clarias sp.) oleh Ikan Nila (Oreochromis niloticus) Melalui Penambahan Molase. Skripsi. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Iskandar Budidaya Lobster Air Tawar. Penebar Swadaya. Jakarta Jubaedah, I Pengelolaan Waduk bagi Kelestarian dan Keanekaragaman Hayati Ikan. Jurnal Penyuluhan Pertanian. Vol. 1 (1). Jaelani, L.E.W. hadie, dan W. Hadie, 1992, Pengaruh Masa pakai Air Media pada Pembenihan Udang galah dengan Sistem Resirkulasi terutup sekala rumah tangga terhadap Petumbuhan. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Perikanan Air Tawar. Cipayung. Khairuman dan Amri, K Budidaya Lele Dumbo secara Intensif. Agromedia Pustaka. Jakarta.

64 48 Kordi, M. G. H. K., dan A.B. Tancung Pengelolaan Kualitas Air dalam Budidaya Perairan. Rineka Cipta. Jakarta. Nontji, A Laut Nusantara. Jambatan. Jakarta. Odum, E.P Fundamental of Ecology 3rd edition. W.B Sounders. Philadephia. Parwanayoni, S Pergantian populasi Bakteri Heterotrof, Alga,dan Protozoa di Lagoon BTDC Penanganan Limbah Nusa Dua Bali. Jurnal Bumi Lestari. 8 (2) : Pescod, M. B Investigation of Rational Effluent and Stream Standards for Tropical Countries. ASEAN Institute of Technology. Bangkok. Putra, Nana.S.S.U Manajemen kualitas tanah dan air dalam kegiatan perikanan budidaya. Departement Kelautan dan Perikanan. Direktorat Jenderal Perikanan Budidaya. Balai budidaya perikanan air payau. Takalar Rachmiwati, M, Lelyana Pemanfaatan Limbah Budidaya ikan Lele (Clarias sp.) Oleh Ikan Nila (Oreochromis niloticus) Melalui Pengembangan Bakteri Heterotrof. Skripsi. Departemen Budidaya Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor Ratledge, C Biochemistry of Microbial Degradation. Kluwer Academic Publisher. Amsterdam. Raymont, J.E.G Plankton and Productivity in the Ocean. Mc. Millan Co. New York. Rika Pengaruh Budidaya Keramba Ikan Terhadap Kandungan Amonia, Nitrat, Fosfat Dan Sulfida Pada Air Danau Maninjau. Skripsi. Univ. Andalas. Padang. Rukmana, R Ikan Nila Budidaya dan Prospek Agribisnis. Kanisius. Yogyakarta. Salmin Oksigen Terlarut (DO) dan Kebutuhan Oksigen Biologi (BOD) Sebagai Salah Satu Indikator Untuk Menentukan Kualitas Perairan. Jurnal Oseana. 30 (3): Schroader, G.L Autotrophic and Heterotrophic Production of Microorganism in Intensely Manured Fish Ponds, and Related Fish Yield. Aquaculture. 14:

65 49 Schwartz, M.F. dan C.E. Boyd Effluent quality during harvest of channel catfish from watershed ponds. Prog. Fish-Cult., 56: Soetomo, H.A.M Teknik Budidaya Udang Windu. Sinar Baru Bandung. Bandung. Suyanto, S.R Budidaya Ikan Lele. Swadaya. Jakarta. Stickney, R.R Culture of Nonsalmonid Freshwater Fishes. Second Edition. CRC pess. London-Tokyo. Turker, H. et al Comparative Nile Tilapia and Silver Carp Filtration Rates of Partitinoed Aquaculture systemphytoplankton. Aquaculture. 220: Waluyo, L Mikrobiologi Lingkungan. UMM press. Malang. Wahyudi Pengaruh Penggunaan Aerator Dan Padat Penebaran Terhadap Efisiensi Pakan dan Pertumbuhan Ikan Nila (Oreochromis niloticus Linn.) Dalam Keramba Jaring Apung di Waduk Cirata. Skripsi. Fakultas Perikanan Dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran. Jatinangor Widjaya, F Komposisi Kelimpahan Plankton Laut di Teluk Pelabuhan Ratu, Jawa Barat. Fakultas Perikanan dan IPB. Bogor. Widiyanto, Tri Seleksi Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi untuk Bioremediasi di Tambak Udang. Sekolah Pasca sarjana IPB. Bogor. Willet, D. dan Morrison C Using Molasse to Control Inorganic Nitrogen and ph in Aquculture Ponds. Winarno, K., O.P. Astirin dan A.D. Setyawan Pemantauan Kualitas Perairan Rawa Jabung berdasarkan Keanekaragaman dan Kekayaan Komunitas Bentos. Bio. 2 (1): Yuliana Struktur Komunitas Dan Kelimpahan Fitoplankton Dalam Kaitannya Dengan Parameter Fisika-Kimia Perairan Di Danau Laguna Ternate, Maluku Utara. Protein. 14(1). Zhao, H.W., D.S. Mavinic, W.K. Oldham, dan F.A. Koch Controlling factors for simultaneous nitrification and denitrification in a two-stage intermittent aeration process treating domestic sewage. Water Resources. 33 (4):

66 Lampiran 1. Foto Kolam Pemeliharaan Kolam Pemeliharaan Foto: Muhib (2011) Kolam Pemeliharaan Foto: Muhib (2011) 50

67 Lampiran 2. Foto Sampling Ikan Penjaringan Ikan Foto: Muhib (2011) Pengumpulan Ikan Foto: Muhib (2011) Penghitungan dan Penimbangan Ikan Foto: Muhib (2011) 51

68 Lampiran 3. Foto Pengukuran Kualitas Air Pengukuran Kualitas Air Foto: Muhib (2011) Water Quality Checker Foto: Muhib (2011) Pengukuran Fosfat dan Klorofil Foto: Muhib (2011) 52