III. BAHAN DAN METODE

Transkripsi

1 III. BAHAN DAN METODE 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ini dilaksanakan Febuari hingga April 2012 di Rumah Kaca, Laboratorium Kultur Jaringan, Services Laboratory, SEAMEO BIOTROP. 3.2 Rancangan Penelitian Pengolahan Data Rancangan penelitian yang digunakan berupa rancangan acak lengkap (RAL) dilihat dari keadaan tempat penelitian yang homogen, normal, dan adaptif Pelaksanaan Penelitian Persiapan Wadah dan Air Percobaan dilaksanakan di Rumah kaca laboratorium kultur jaringan Services laboratory SEAMEO BIOTROP, dengan menggunakan 12 akuarium dan sistem top filter. Pertama, wadah akuarium berukuran 90x30x40 cm dicuci dengan sabun dan dibilas bersih kemudian dikeringkan sebagai desinfektan wadah, instalasi aerasi dan resirkulasi dipasang sesuai dengan rancangan wadah. Resirkulasi yang digunakan menggunakan sistem top filter dengan kasa sebagai filter fisik. Pompa filter yang digunakan berjenis AMARA. Besar masukan air (inlet) diatur hingga memiliki debit air 0,25 liter per detik sehingga mampu menimbulkan arus optimal cm per detik (Zhou et al. 2006). Air yang digunakan adalah air laut salinitas 35 ppt dicampur dengan air tawar 0 ppt sehingga media bersalinitas 20 ppt, fluktuasi salinitas terjadi karena penguapan dan penyerapan oleh filter, oleh karena itu stabilitas salinitas dilakukan dengan panambahan akuades hingga mencapai volume 81 L. Air bersalinitas 20 ppt yang digunakan didesinfektan terlebih dahulu dengan klorin 15 ppm selama 24 jam dan dinetralkan dengan Na-thiosulfat 7,5 ppm kemudian diaerasi kuat. Berikut ini Gambar 1 dan 2 tempat pemeliharaan ikan nila dan rumput laut serta sistem resirkulasi top filter yang digunakan. 8

2 Gambar 1. Rumah kaca tempat budidaya ikan nila dan rumput laut Gambar 2. Sistem Top Filter pemeliharaan ikan nila dan rumput laut Pengadaptasian Ikan Nila Ikan nila berasal dari Balai Layanan Usaha Karawang berjenis ikan nila BEST berukuran 2-3 cm yang telah dibudidayakan pada media bersalinitas 3-5 ppt, dan ditransportasikan dengan media bersalinitas 0 ppt, sehingga saat di wadah pemeliharaan diadaptasikan ke media 0 ppt selama 14 hari kemudian dilakukan aklimatisasi terhadap salinitas secara bertahap yaitu setiap tiga hari salinitas dinaikkan 5 ppt kemudian dilihat respon adaptasinya. Ikan nila dipelihara dalam media terkontrol pada salinitas 20 ppt dan suhu dipertahankan o C Pengadaptasian Rumput Laut Rumput laut yang digunakan jenis Gracilaria verrucosa berumur satu bulan yang diperoleh dari Desa Langensari, Kecamatan Belanakan, Subang dengan salinitas awal 15 ppt dan dipelihara di tambak ukuran 1 ha dengan metode sebar, kemudian diadaptasikan ke media bersalinitas 20 ppt selama 7 hari. Setelah itu, ditimbang sesuai perlakuan dan dimasukkan ke media pemeliharaan sebelum ikan nila Pemeliharaan Polikultur Ikan Nila dan Rumput Laut Wadah pemeliharaan disinari dengan sinar matahari langsung, sehingga intensitas cahaya sangat bervariatif, intensitas cahaya diukur dengen menggunakan lux-meter. Kegiatan berikutnya adalah pemeliharaan ikan nila bersama rumput laut secara polikultur, untuk mengetahui padat tanam rumput laut yang sesuai, ikan nila yang digunakan pada perlakuan berukuran 1,8-2,0 gram dengan panjang 3-5 cm. Padat tanam ikan nila adalah kepadatan 100 ekor/m 3, setara dengan 27 ekor per 81 L air. Kepadatan rumput laut yang digunakan secara umum adalah 400 gram/m 3 (Zhou et al. 2006) setara dengan 32,4 gram per 81 L 9

3 air. Penelitian utama terdiri dari empat perlakuan yang diulang sebanyak tiga kali, yaitu: Perlakuan 1) Padat tanam rumput laut 0 gram/m ekor/m 3 ikan nila Perlakuan 2) Padat tanam rumput laut 200 gram/m ekor/m 3 ikan nila Perlakuan 3) Padat tanam rumput laut 400 gram/m ekor/m 3 ikan nila Perlakuan 4) Padat tanam rumput laut 600 gram/m ekor/m 3 ikan nila Feeding management yang dilakukan untuk pemeliharaan ikan nila yaitu ikan diberikan pelet udang bintang 581 dengan kandungan protein 38% dan FR 5%. Feeding time diberikan empat kali sehari pada pukul 07.00, 10.00, 13.00, dan WIB. Akuarium diisi air dengan ketinggian ¾ ketinggian akuarium. Media pemeliharaan diambil untuk dianalisis total amonia nitrogen (TAN), nitrit, dan nitrat sebelum biota penelitian dimasukkan. Penanaman bibit dilakukan saat cuaca teduh yaitu pagi hari, bibit yang digunakan sesuai kepadatan masing-masing wadah. Ikan nila dimasukkan setelah rumput laut. Rumput laut ditebar dengan metode sebar kemudian, pompa dari sistem resirkulasi top filter akan mendorong rumpun rumput laut ke arah bagian depan akuarium sehingga suplai cahaya matahari tercukupi dan terdapat aliran air yang mampu menggerakkan rumput laut dengan tanpa mengganggu pemanfaatan ruang pemeliharaan ikan nila Pengamatan Penelitian ini dilaksanakan selama 35 hari. Rumput laut dan ikan nila dipelihara dalam media budidaya bersalinitas 20 ppt (Novia 2011) tanpa aplikasi pupuk. Pengamatan dilakukan terhadap pertumbuhan dan kelangsungan hidup ikan nila dan rumput laut. Pengamatan kualitas air harian adalah suhu dengan menggunakan termometer, cahaya dengan menggunakan lux-meter, DO dengan menggunakan DO-meter Luxtron, dan salinitas dengan menggunakan refraktometer (Lampiran 27), sedangkan pengamatan mingguan meliputi TAN, nitrit, nitrat, dan total fosfat. Analisis proksimat dilakukan pada ikan nila dan rumput laut sebelum perlakuan, dan setelah perlakuan untuk mengetahui nitrogen dan fosfat yang terserap di thallus (Lampiran 1 dan 2). 10

4 3.3 Analisis Data Parameter yang diuji secara ststistik adalah bobot ikan nila dan rumput laut sebelum dan setelah penelitian, laju pertumbuhan ikan nila dan rumput laut, kelangsungan hidup (SR) ikan nila, penyerapan nitrogen dan fosfat rumput laut, penghilangan nutrien atau unsur hara, serta parameter kualitas air TAN, nitrit, nitrat, dan total fosfat, dan kualitas air dianalisis secara deskriptif. Data yang diperoleh diolah pada Microsoft Excel 2007 dan dianalisis ragam ANOVA (P<0,05) program SAS dan korelasi regresi dengan menggunakan Minitab. 3.4 Parameter yang Diukur dan Pengumpulan Data Parameter yang Diukur Laju Pertumbuhan Harian Pertumbuhan harian merupakan pertumbuhan ikan tiap harinya saat pemeliharaan. Laju pertumbuhan harian (LPH) dapat dihitung dengan menggunakan rumus (Effendi 1997) : [ ] Keterangan : LPH : Laju pertumbuhan harian (% per hari) Wt : Bobot rata-rata ikan pada hari ke-t (gram) Wo : Bobot rata-rata ikan pada saat hari ke-o (gram) t : Lama pemeliharaan (hari) Penyerapan Nitrogen dan Fosfat Menghitung penyerapan nitrogen dan fosfat dalam thallus rumput laut maka dilakukan langkah perhitungan sebagai berikut: sejumlah rumput laut melalui analisis proksimat kadar protein dan mineral fosfat akan diketahui jumlah nitrogen dan fosfat yang terkandung didalamnya (Lampiran 1). Nitrogen yang terkadung dalam thallus (N tissue) sama dengan seper enambelas dari nilai protein yang tertera. Setelah itu maka dilakukan perhitungan (Zhou et al. 2006) : Penyerapan nitrogen = Laju pertumbuhan harian x N tissue 100 Penyerapan fosfat = Laju pertumbuhan harian x P tissue

5 Rasio Konversi Pakan (Feeding Convertion Ratio (FCR)) Rasio konversi pakan merupakan indikator untuk menentukan efektifitas pakan (Effendi 1997). Persamaan yang digunakan untuk mengetahui konversi pakan adalah: ( ) Keterangan : FCR : Feeding convertion ratio Pa : Jumlah pakan yang diberikan (gram) Wi : Bobot rata-rata ikan pada hari ke-i (gram) Wo : Bobot rata-rata ikan pada hari ke-o (gram) Wm : Bobot rata-rata ikan yang mati (gram) Tingkat Kelangsungan Hidup (Survival Rate) Kelangsungan hidup (Survival Rate) adalah perbandingan antara jumlah total ikan yang hidup pada akhir percobaan dengan jumlah total ikan yang ditanam pada awal percobaan. Persamaan yang digunakan menurut Effendi (1997) adalah: Keterangan: SR : Kelangsungan hidup Ni : Jumlah ikan pada akhir pemanenan No : Jumlah ikan pada awal penebaran Pertumbuhan Bobot Relatif (PBR) Pertumbuhan bobot relatif adalah presentase biomasa ikan akhir dengan awal per biomasa awal. Rumus perumbuhan bobot relatif menurut Effendi (1997): Wt Wo PBR = 100% Wo Keterangan: PBR = Pertumbuhan Bobot Relatif (%) Wo = Bobot ikan yang hidup di awal pengamatan (gram) Wt = Bobot ikan yang hidup di akhir pengamatan (gram) Nutrient Removal (NR) atau penghilangan unsur hara Sejumlah nutrien seperti nitrogen dan fosfat untuk rumput laut yang hilang di wadah pemeliharaan. Hal ini diperoleh dari rumus (Zhou et al. 2006) : NR = 100 x (Ckontrol Cpoli) Ckontrol Keterangan : C = Konsentrasi nutrien (di kontrol maupun polikultur) 12

6 Jumlah Nitrogen dalam Air Jumlah nitrogen yang dikeluarkan ikan nila dengan bobot biomassa tertentu dan dengan pemberian pakan sesuai FR. Hal ini dapat dihitung dengan memiliki data bobot ikan, feeding rate, dan kadar protein dalam pakan. Perhitungan yang diambil berdasarkan Schryver et al. (2008) adalah : N dalam air = Bobot Ikan x FR x Kadar Protein x N dalam Protein x 75% Keterangan : N dalam protein = Seperenambelas dari kadar protein 75% = Nitrogen berasal dari pakan yang terbuang ke air (25% terserap tubuh ikan) Tingkat Konsumsi Oksigen Ikan Nila dan Rumput Laut Tingkat konsumsi oksigen pada ikan nila dan rumput laut diukur dengan merancang sebuah metode atau alat respirometer sederhana. Pengukuran ikan nila dilakukan pada bobot 1,8 gram, 1,9 gram, dan 2,0 gram sebanyak masing-masing 1 ekor pada 6 L media. Wadah berukuran 6 L dipersiapkan dan diisi dengan media bersalinitas 20 ppt, kemudian diaerasi selama 24 jam kemudian aerasi dihentikan dan diukur konsentrasi oksigen awal (jam ke-0), kemudian ikan nila dimasukkan dan konsentrasi oksigen terlarut diukur setiap 30 menit sampai jam ke-3. Hal ini juga berlaku untuk rumput laut dengan bobot pengukuran 200 gram/m 3, 400 gram/m 3, dan 600 gram/m 3, tetapi wadah yang digunakan ada yang ditutup dengan plastik hitam dan ada yang dibiarkan terbuka, bertujuan untuk mengetahui pengaruh dari sinar matahari terhadap proses fotosintesis dan nilai oksigen terlarut. Penelitian tingkat konsumsi oksigen dilakukan dengan tiga kali ulangan pada setiap percobaan dan masing-masing wadah terdapat satu DO-meter. Wadah yang digunakan berukuran 6 L dengan sistem tertutup untuk menghindari difusi oksigen dari udara. Setiap 30 menit diamati perubahan nilai DO yang terlihat pada layar DO-meter sampai jam ke-3, metode ini menggunakan metode yang, setelah itu dimasukkan ke dalam rumus Pavlovskii (1964), yaitu : O TKO 2 n 1 W x t t 1 O n 2 n V n

7 Keterangan : TKO = Tingkat Konsumsi Oksigen (mg O 2 /gram/jam) O 2 n = Konsentrasi oksigen pada saat t n (mg O 2 /L) V n = Volume air pada t n (L) V n-1 = Volume air pada t n-1 (L) W 1 = Bobot hewan uji pada saat awal (gram) tn = Waktu pengukuran ke-n (jam) Pengumpulan Data Data Bobot dan Panjang Ikan Nila dan Rumput Laut Data bobot ikan nila dan rumput laut diperoleh dengan mengambil semua ikan nila dan rumput laut percobaan pada setiap perlakuan kemudian biota ditimbang. Penimbangan rumput laut dilakukan dengan meniriskan rumput laut dari air hingga air berhenti menetes. Penimbangan dan pengukuran dilakukan di tempat teduh, tidak terkena sinar matahari langsung yang dapat mengakibatkan kekeringan dan kerusakan pada thallus. Penimbangan bobot ikan nila dan rumput laut dilakukan dengan timbangan digital dengan ketelitian 0,01 gram (merk ACIS) dan pengukuran panjang dilakukan dengan penggaris dengan ketelitian 0,1 cm pada masing-masing sampel ikan nila. Sampling bobot dan panjang dilakukan pada awal perlakuan dan seminggu sekali selama pemeliharaan Data Kelangsungan Hidup (SR) Ikan Nila Data kelangsungan hidup (SR) ikan nila diperoleh dengan menghitung jumlah ikan nila pada awal dan akhir pemeliharaan serta mengamati jumlah ikan nila yang mati selama pemeliharaan dan dilakukan penimbangan bobot ikan mati Data Analisis Proksimat Data analisis proksimat dilakukan untuk rumput laut dan pakan pada awal sebelum perlakuan, dan setelah perlakuan hanya dilakukan proksimat untuk rumput laut. Analisis proksimat yang dilakukan adalah kadar protein dan total fosfat untuk mengetahui jumlah nitrogen serta fosfat limbah budidaya ikan nila yang dapat diserap oleh rumput laut. Analisis kadar protein dengan metode oksidasi, titrasi, dan destilasi dilakukan dengan menggunakan labu kjeldahl dan total fosfat dilakukan pengukuran dengan spektrofotometer (Lampiran 1 dan 2). Analisis proksimat dilakukan di Laboratorium Nutrisi Pakan Ternak, Departemen Ilmu Nutrisi Teknologi Peternakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. 14

8 Pengukuran Fisika-Kimia Air Data kualitas air diperoleh dengan melakukan pengukuran harian pada suhu menggunakan termometer, salinitas dengan menggunakan refraktometer, cahaya dengan menggunakan lux-meter, dan DO dengan menggunakan DOmeter, sedangkan untuk, TAN menggunakan metode indofenol dan spektrofotometer (λ=660 nm), nitrit metode asam sulfanilat (λ=543 nm), nitrat metode brucin sulfat (λ=410 nm), dan total fosfat dala air (λ=880 nm), (Lampiran 3) dilakukan pengukuran satu kali dalam satu minggu di Laboratorium Air dan Udara SEAMEO BIOTROP. 15