FERMENTABILITAS DAN DEGRADABILITAS in vitro SERTA PRODUKSI BIOMASSA MIKROBA RANSUM KOMPLIT KOMBINASI RUMPUT LAPANG, KONSENTRAT DAN SUPLEMEN KAYA NUTRIEN SKRIPSI DIMAR SARI WAHYUNI PROGRAM STUDI ILMU NUTRISI DAN MAKANAN TERNAK FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008
RINGKASAN DIMAR SARI WAHYUNI. D24104028. 2008. Fermentabilitas dan Degradabilitas in vitro serta Produksi Biomassa Mikroba Ransum Komplit Kombinasi Rumput Lapang, Konsentrat dan Suplemen Kaya Nutrien. Skripsi. Program Studi Ilmu Nutrisi dan Makanan Ternak, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Pembimbing Utama Pembimbing Anggota : Ir. Anita S. Tjakradidjaja, MRur. Sc. : Ir. Suharyono, MRur. Sc. Rendahnya produktivitas ternak ruminansia di Indonesia disebabkan oleh keterbatasan penyediaan hijauan pada musim kemarau. Selain itu, masalah yang dihadapi adalah kurang dan rendahnya kualitas pakan sumber protein terutama konsentrat. Harga pakan sumber protein yang mahal pun menjadi kendala bagi peternak. Pengembangan sistem pakan berbasis limbah industri agro dengan sentuhan teknologi dalam bentuk penyediaan ransum komplit dapat mendukung produktivitas ternak. Ransum komplit yang digunakan dalam penelitian ini berbahan baku rumput lapang, konsentrat dan Suplemen Kaya Nutrien (SKN); SKN diperkaya oleh protein bypass, agen defaunasi, mineral organik dan kunyit. Akan tetapi kombinasi yang terbaik dari ketiga bahan baku dalam ransum komplit yang akan dibuat masih belum diketahui. Oleh karena itu, penelitian ini dilaksanakan dengan tujuan mengkaji penggunaan ransum komplit kombinasi rumput lapang, konsentrat dan SKN terhadap fermentabilitas, degradabilitas dan produksi biomassa mikroba secara in vitro, dan untuk mencari kombinasi terbaik antara rumput lapang, konsentrat dan SKN di dalam ransum komplit berdasarkan fermentabilitas, degradabilitas dan produksi biomassa mikroba. Penelitian dilakukan di Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi (PATIR) - Badan Tenaga Nuklir Nasional. Ransum komplit perlakuan yang digunakan adalah R1 (ransum kontrol = rumput lapang 70% + konsentrat 30%); R2 (rumput lapang 70% + konsentrat 25% + SKN 5%); R3 (rumput lapang 70% + konsentrat 20% + SKN 10%) dan R4 (rumput lapang 70% + konsentrat 15% + SKN 15%). Cairan rumen ternak kerbau fistula digunakan sebagai kelompok berdasarkan waktu pengambilan yang berbeda. Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan 4 perlakuan dan diulang dalam 4 kelompok. Peubah yang diamati adalah produk fermentabilitas (NH 3 dan VFA total), degradabilitas (BK dan BO), produksi gas dan produksi biomassa mikroba. Selanjutnya data diolah dengan Analisis Ragam (ANOVA) dan jika memberikan hasil yang berbeda nyata maka dilanjutkan dengan uji ortogonal kontras, kemudian untuk mendapatkan tipe kurva pendugaan yang terbaik data diolah dengan uji ortogonal polinomial. Hasil analisis ragam memperlihatkan bahwa pemberian SKN ke dalam ransum basal berpengaruh nyata (p<0,05) meningkatkan produksi gas dan VFA total, dan sangat berpengaruh nyata (p<0,01) meningkatkan konsentrasi NH 3, degradabilitas (BK dan BO) dan produksi biomassa mikroba. Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini adalah kombinasi rumput lapang 70%, konsentrat 20% dan SKN 10% merupakan imbangan optimal di dalam ransum komplit yang dapat meningkatkan produksi gas total sebesar 3,33%, konsentrasi VFA total sebesar 10,34%, konsentrasi NH 3 sebesar 10,34%, produksi 36
biomassa mikroba sebesar 44,11%, DBK sebesar 16,30% dan DBO sebesar 20,11% dibandingkan ransum kontrol. Secara keseluruhan, R3 lebih optimal dalam meningkatkan fermentabilitas, degradabilitas dan produksi biomassa mikroba in vitro. Kata-kata kunci: ransum komplit, SKN, fermentabilitas, degradabilitas, produksi biomassa mikroba, in vitro 37
ABSTRACT in vitro Fermentability, Degradability and Microbial Biomass Product of Complete Ration Containing a Combination of Field Grass, Concentrate and Nutrient Rich Supplement D. S. Wahyuni., A. S. Tjakradidjaja and Suharyono Lower productivity of cattle is caused by lack of grass in dry season, lower concentrate quality, highly protein price, and nutrient deficiency. Complete ration is one of solution to that problems. A complete ration is formulated to contain field grass, concentrate and nutrient rich supplement; however, the best combination of these feeds has not been determined. Therefore, the objective of this experiment is to obtain an optimum combination between field grass, concentrate and Nutrient Rich Supplement (NRS) based on in vitro study using Hohenheim gas test. The experimental diets were: R1 (control diet = 70% field grass + 30% concentrate), R2 (70% field grass + 25% concentrate + 5% NRS), R3 (70% field grass + 20% concentrate + 10% NRS) and R4 (70% field grass + 15% concentrate + 15% NRS). A randomized block design with four treatments and four replications was carried out. Buffalo rumen fluid taken in different time and was used as block or replication. Data were analyzed by Analysis of Variance (ANOVA). Significant differences among treatments were determined by contrast orthogonal, and polynomial orthogonal test was used to determine the trend of treatment effects on variables measured. The results showed that supplementation improved significantly (p<0.05) gas production and VFA concentration. The effect of treatments were highly significant (p<0.01) on NH 3 concentration, microbial biomass product, dry matter and organic matter degradability. It is concluded that combination between 70% field grass, 20% concentrate and 10% NRS in complete ration (R3) increased gas production 3.33%, VFA total 10.34%, NH 3 concentration 10.34%, microbial biomass product 44.11%, dry matter degradability 16.30% and organic matter degradability 20.11%, compared with control ration. Keywords: Complete Ration, NRS, Fermentability, Degradability, Microbial Biomass Product, in vitro 38
FERMENTABILITAS DAN DEGRADABILITAS in vitro SERTA PRODUKSI BIOMASSA MIKROBA RANSUM KOMPLIT KOMBINASI RUMPUT LAPANG, KONSENTRAT DAN SUPLEMEN KAYA NUTRIEN DIMAR SARI WAHYUNI D24104028 Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Peternakan pada Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor PROGRAM STUDI ILMU NUTRISI DAN MAKANAN TERNAK FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008 39
FERMENTABILITAS DAN DEGRADABILITAS in vitro SERTA PRODUKSI BIOMASSA MIKROBA RANSUM KOMPLIT KOMBINASI RUMPUT LAPANG, KONSENTRAT DAN SUPLEMEN KAYA NUTRIEN Oleh DIMAR SARI WAHYUNI D24104028 Skripsi ini telah disetujui dan disidangkan di hadapan Komisi Ujian Lisan pada tanggal 24 April 2008 Pembimbing Utama Pembimbing Anggota Ir. Anita S. Tjakradidjaja, MRur. Sc. Ir. Suharyono, MRur. Sc. NIP. 131 624 182 NIP. 330 001 700 Dekan Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor Dr. Ir. Luki Abdullah, MSc. Agr. NIP. 131 955 531 40
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan pada tanggal 19 Juli 1986 di Jakarta. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara dari pasangan Bapak Bambang Wahyudi dan Ibu Nuniek Guniarti. Penulis mengawali pendidikan dasarnya di Sekolah Dasar Bani Saleh I Bekasi pada tahun 1992 dan diselesaikan pada tahun 1998. Pendidikan lanjutan pertama dimulai oleh penulis pada tahun 1998 dan diselesaikan pada tahun 2001 di Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama Negeri (SLTPN) 12 Bekasi. Penulis kemudian melanjutkan ke Sekolah Menengah Umum Negeri (SMUN) 81 Jakarta pada tahun 2001 dan lulus pada tahun 2004. Penulis diterima sebagai mahasiswa pada Program Studi Ilmu Nutrisi dan Makanan Ternak, Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor pada tahun 2004 melalui program USMI (Undangan Seleksi Masuk IPB). Penulis aktif dalam organisasi Himpunan Profesi Mahasiswa Ilmu Nutrisi Ternak (HIMASITER) periode 2004-2005 sebagai anggota divisi Pengembangan Sumber Daya Manusia (PSDM) dan periode 2006-2007 sebagai anggota biro Nutrisi dan Industri Makanan Ternak (Nutrisari). Selain itu, penulis mengikuti Unit Kegiatan Mahasiswa (UKM) Agriaswara. 41
KATA PENGANTAR Alhamdulillah, puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat, karunia dan ridho-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana peternakan. Skripsi ini berjudul Fermentabilitas dan Degradabilitas in vitro serta Produksi Biomassa Mikroba Ransum Komplit Kombinasi Rumput Lapang, Konsentrat dan Suplemen Kaya Nutrien. Penelitian dilakukan di Kelompok Nutrisi Ternak, Bidang Pertanian, Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi (PATIR) - Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN). Penelitian ini berlangsung dari bulan Juli sampai November 2007. Persiapan dimulai dari penulisan proposal dilanjutkan dengan pengurusan perijinan dengan pihak BATAN, pencarian bahan dan alat yang akan digunakan pada penelitian, pelaksanaan penelitian dan penulisan hasil. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui pengaruh pemberian ransum komplit kombinasi rumput lapang, konsentrat dan suplemen kaya nutrien yang berbahan baku protein bypass, agen defaunasi, mineral organik dan kunyit terhadap fermentabilitas in vitro yaitu produksi VFA total dan konsentrasi NH 3. Selain itu, untuk mengetahui degradabilitas bahan kering dan bahan organik serta produksi biomassa mikroba. Penelitian ini pun bertujuan untuk mencari kombinasi terbaik antara rumput lapang, konsentrat dan SKN di dalam ransum komplit. Penulis memahami bahwa dalam penulisan skripsi ini masih banyak terdapat kekurangan. Oleh karena itu, besar harapan penulis adanya sumbangan pemikiran dari berbagai kalangan untuk perbaikan skripsi ini. Penulis pun mengucapkan terima kasih kepada seluruh pihak yang telah ikut berperan sehingga penulisan skripsi ini dapat terselesaikan. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi pembaca. Bogor, April 2008 Penulis 42
DAFTAR ISI Halaman RINGKASAN... ii ABSTRACT... iv RIWAYAT HIDUP... vii KATA PENGANTAR... viii DAFTAR ISI... ix DAFTAR TABEL... xi DAFTAR GAMBAR... xii DAFTAR LAMPIRAN... xiii PENDAHULUAN... 1 Latar Belakang... 1 Perumusan Masalah... 2 Tujuan... 3 TINJAUAN PUSTAKA... 4 Pakan Sumber Energi... 4 Rumput Lapang... 4 Molases... 4 Bekatul... 5 Onggok... 5 Pakan Sumber Protein... 6 Urea... 6 Ampas Tahu... 7 Bungkil Kelapa... 8 Ampas Kecap... 9 Ransum Komplit... 10 Suplemen Kaya Nutrien (SKN)... 12 Penggunaan Ampas Teh sebagai Protein bypass... 14 Agen Defaunasi... 15 Suplementasi Mineral Zn dan Cu Organik... 16 Kunyit... 18 Metabolisme Rumen... 19 Produksi Gas... 19 Volatile Fatty Acid (VFA)... 19 Amonia (NH 3 )... 21 Produksi Biomassa Mikroba... 22 Kecernaan Bahan Kering dan Bahan Organik... 23 Percobaan in vitro... 24 METODE... 25 Lokasi dan Waktu... 25 43
Materi... 25 Rancangan... 26 Perlakuan... 26 Peubah... 27 Rancangan Percobaan... 27 Prosedur Pembuatan Ransum Komplit... 28 Pembuatan Suplemen Kaya Nutrien (SKN)... 28 Pembuatan Protein bypass dan Agen Defaunasi... 28 Pembuatan Mineral Organik... 28 Pembuatan Tepung Kunyit... 29 Pengujian Ransum secara in vitro... 30 Pengukuran Produksi Gas... 30 Pengukuran Konsentrasi VFA Total... 32 Pengukuran Konsentrasi NH 3... 32 Pengukuran Produksi Biomassa Mikroba... 33 Pengukuran Degradabilitas Bahan Kering dan Bahan Organik. 34 HASIL DAN PEMBAHASAN... 35 Ransum Komplit... 35 Produksi Gas Total... 38 Konsentrasi VFA Total... 42 Konsentrasi Amonia (NH 3 )... 46 Produksi Biomassa Mikroba... 50 Degradabilitas Ransum Komplit... 55 Degradabilitas Bahan Kering (DBK)... 55 Degradabilitas Bahan Organik (DBO)... 59 Evaluasi Penggunaan Ransum terhadap Semua Peubah yang Diamati... 63 KESIMPULAN DAN SARAN... 66 Kesimpulan... 66 Saran... 66 UCAPAN TERIMA KASIH... 67 DAFTAR PUSTAKA... 68 LAMPIRAN... 76 44