Pengaruh Pemberian Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi serta Molase dengan C/N Rasio Berbeda terhadap Profil Kualitas Air, Kelangsungan Hidup, dan Pertumbuhan Udang Vaname Litopenaeus vannamei.

(1)

PENGARUH PEMBERIAN BAKTERI NITRIFIKASI DAN

DENITRIFIKASI SERTA MOLASE DENGAN C/N RASIO

BERBEDA TERHADAP PROFIL KUALITAS AIR,

KELANGSUNGAN HIDUP, DAN PERTUMBUHAN

UDANG VANAME

Litopenaeus vannamei

DEBY YUNIASARI

DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2009


(2)

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER

INFORMASI :

Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul :

PENGARUH PEMBERIAN BAKTERI NITRIFIKASI DAN DENITRIFIKASI SERTA MOLASE DENGAN C/N RASIO YANG BERBEDA TERHADAP PROFIL KUALITAS AIR, KELANGSUNGAN

HIDUP, DAN PERTUMBUHAN UDANG VANAME Litopenaeus vannamei

Adalah benar merupakan hasil karya yang belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir Skripsi ini.

Bogor, Januari 2009

DEBY YUNIASARI C 14104015


(3)

RINGKASAN

DEBY YUNIASARI. Pengaruh Pemberian Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi

serta Molase dengan C/N Rasio Berbeda terhadap Profil Kualitas Air, Kelangsungan Hidup, dan Pertumbuhan Udang Vaname Litopenaeus vannamei. Dibimbing oleh WIDANARNI dan SUKENDA.

Salah satu permasalahan dalam budidaya udang adalah adanya penurunan kualitas air sebagai akibat akumulasi bahan organik. Akumulasi bahan organik ini dapat menyebabkan timbulnya akumulasi senyawa-senyawa, seperti nitrogen anorganik (amonia, nitrit, nitrat) serta H2S yang pada kisaran tertentu dapat bersifat toksik bagi udang. Permasalahan tersebut dapat diatasi dengan pengontrolan nitrogen anorganik melalui penambahan bahan berkarbon (molase). Penambahan molase dapat meningkatkan pertumbuhan bakteri, baik itu yang merugikan maupun yang menguntungkan. Oleh karena itu perlu dilakukan inokulasi bakteri menguntungkan ke dalam media budidaya untuk menjaga agar bakteri yang tumbuh dominan adalah bakteri yang menguntungkan tersebut. Inokulan bakteri yang dapat digunakan adalah bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi. Bakteri nitrifikasi akan mereduksi amonia dan merubahnya menjadi nitrit dan nitrat yang tidak begitu toksik bagi udang. Sedangkan bakteri denitrifikasi dapat mengubah nitrat menjadi gas nitrogen (N2) yang dapat lepas ke udara. Diharapkan dengan penambahan molase serta bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi mampu mengurangi amonia dari lingkungan budidaya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi serta molase pada C/N rasio 0, 10, 15, 20, dan 25 terhadap profil kualitas air, kelangsungan hidup, dan pertumbuhan udang vaname Litopenaeus vannamei.

Dalam penelitian ini terdapat 6 perlakuan, yaitu kontrol (tanpa penambahan bakteri dan molase), penambahan bakteri tanpa molase (C/N rasio 0), penambahan bakteri+molase C/N rasio 10, penambahan bakteri+molase C/N rasio 15, penambahan bakteri+molase C/N rasio 20, penambahan bakteri+molase C/N rasio 25. Pemberian pakan dilakukan 5 kali sehari, sedangkan jumlah molase yang ditambahkan didasarkan rumus Avnimelech (1999). Bakteri yang digunakan merupakan hasil isolasi dari tambak udang windu tradisional di Desa Belanakan, Kecamatan Ciasem, Kabupaten Subang, Jawa Barat (Pranoto, 2007). Analisa data dilakukan dengan menggunakan program Excel Ms. Office 2003 dan SPSS 11.0.

Penambahan bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi serta molase mempengaruhi profil pH, dissolved oxygen (DO), amonia, nitrit dan nitrat pada media pemeliharaan. Namun demikian kualitas air pada semua perlakuan selama masa pemeliharaan masih berada dalam kisaran toleransi udang vaname. Persentase perubahan amonia yang paling tinggi dimiliki oleh perlakuan penambahan bakteri+molase C/N rasio 10, diikuti dengan perlakuan penambahan bakteri+molase C/N rasio 20 dan bakteri+molase C/N rasio 15 dengan nilai penurunan sebesar 28.5%, 13.9%dan 7.2%.

Perlakuan penambahan bakteri+molase pada C/N rasio 10 memberikan hasil yang terbaik dibanding dengan kontrol dan perlakuan yang lain, dengan kelangsungan hidup sebesar 94.44%, efisiensi pakan 120.86%, serta laju pertumbuhan panjang dan bobot sebesar 6.05% dan 20.37%.


(4)

PENGARUH PEMBERIAN BAKTERI NITRIFIKASI DAN

DENITRIFIKASI SERTA MOLASE DENGAN C/N RASIO

BERBEDA TERHADAP PROFIL KUALITAS AIR,

KELANGSUNGAN HIDUP, DAN PERTUMBUHAN

UDANG VANAME

Litopenaeus vannamei

DEBY YUNIASARI

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan

Departemen Budidaya Perairan

DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2009


(5)

Judul Skripsi : Pengaruh Pemberian Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi serta Molase dengan C/N Rasio Berbeda terhadap Profil Kualitas Air, Kelangsungan Hidup, dan Pertumbuhan Udang Vaname Litopenaeus vannamei

Nama Mahasiswa : Deby Yuniasari Nomor Pokok : C 14104015

Disetujui,

Pembimbing I Pembimbing II

Dr. Widanarni Dr. Sukenda NIP. 131 101 009 NIP. 132 045 962

Diketahui

Dekan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan

Prof. Dr. Ir. Indra Jaya, M.Sc NIP. 131 578 799


(6)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan hidayah-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana pada Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.

Pada kesempatan ini penulis megucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Ibu Dr. Widanarni selaku Pembimbing I Skripsi dan Dr. Sukenda selaku Pembimbing II Skripsi atas arahan, bimbingan, dan motivasi selama penelitian dan penyusunan skripsi

2. Bapak Dr. Tatag Budiardi selaku Pembimbing Akademik atas bimbingan, didikan dan bantuan yang telah diberikan selama proses penyelesaian studi 3. Bapak Prof. Dr. Enang Harris selaku dosen penguji atas masukannya yang

berharga

4. Ayahanda, ibunda dan kakanda atas semangat, doa, serta dukungannya

5. Bapak Ranta atas bimbingannya, bantuan serta “gosip-gosip” selama di Laboratotium Kesehatan Ikan

6. Bang Abe, Pak Wasjan, Mba Retno, Pak Aam, Kang Adna, dan Bang Hadi atas bantuannya selama penelitian

7. Rekan-rekan BDP 41: Tata, Uu, Fiska, Sarah, Icha, Agnis, Dewi, Ema, Mbayu, Sahel, Handy, Fheby, Agus, dll atas bantuan, motivasi dan persahabatan yang diberikan,

Bogor, Januari 2009


(7)

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 23 Juni 1986 dari pasangan Bapak Dasto dan Ibu Misni. Penulis merupakan anak kedua dari dua bersaudara.

Penulis memulai pendidikannya di Taman Kanak-Kanak Al-Muttaqien Jakarta, SD Pabuaran I Bogor, SLTP Angkasa Bogor, dan SMU Negeri 5 Bogor. Pada tahun 2004 penulis diterima di Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Masuk Institut Pertanian Bogor (USMI) dan masuk pada Program Studi Teknologi dan Manajemen Akuakultur, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan.

Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif menjadi Pengurus Himpunan Mahasiswa Akuakultur (2006/2007) dan Pengurus Badan Eksekutif Mahasiswa (2006/2007). Penulis juga pernah menjadi asisten pada mata kuliah Dasar-Dasar Akuakultur (2006/2007, 2007/2008, dan 2008/2009), Dasar-Dasar Mikrobiologi Akuatik (2007/2008), Manajemen Kesehatan ikan (2007/2008), Fisiologi dan Reproduksi Ikan (2008/2009). Untuk menambah pengetahuan dalam budidaya ikan, penulis mengikuti kegiatan magang ikan hias di Yohannes Fish Farm Ciseeng-Parung (2005), praktek lapang pembenihan dan pembesaran Udang Vaname Litopenaeus vannamei di PT. Centralpertiwi Bahari, Rembang dan PT. Surya Windu Kartika, Banyuwangi (2007). Selain itu penulis juga mengikuti kegiatan Kompetisi Pemikiran Kritis Mahasiswa (KPKM) tingkat nasional di Surabaya (2008), Pekan Mahasiswa Ilmiah Nasional (PIMNAS) di UNILA, Lampung pada tahun 2007 dan di UNISSULA, Semarang pada tahun 2008.

Untuk menyelesaikan studi penulis melakukan penelitian dengan judul

“Pengaruh Pemberian Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi serta Molase dengan C/N Rasio Berbeda terhadap Profil Kualitas Air, Kelangsungan


(8)

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ... x

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

I. PENDAHULUAN... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan ... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA ... 3

2.1 Udang Vaname Litopenaeus vannamei ... 3

2.2 Sistem Bakteri Heterotrof ... 4

2.2.1 Teknik Intensifikasi Mikrobial ... 7

2.2.2 Sumber Karbon (Molase) ... 8

2.3 Nitrogen ... 9

2.3.1 Amonia (NH3) ... 11

2.3.2 Nitrit (NO2-) ... 12

2.3.3 Nitrat (NO3-) ... 13

2.4 Bioremediasi ... 14

2.5 Proses Penyisihan Nitrogen Secara Biologis ... 15

2.5.1 Nitrifikasi ... 15

2.5.2 Denitrifikasi ... 18

2.6 Kualitas Air ... 19

2.6.1 pH... 19

2.6.2 Suhu ... 19

2.6.3 Oksigen Terlarut (Dissolved oxygen)... 20

III. BAHAN DAN METODE... 22

3.1 Waktu dan Tempat ... 22

3.2 Alat dan Bahan ... 22

3.2.1 Hewan Uji ... 22

3.2.2 Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi ... 22

3.2.3 Medium Bakteri ... 22

3.2.4 Sumber Karbon ... 23

3.2.5 Wadah dan Media Pemeliharaan... 23

3.2.5 Peralatan ... 23

3.3 Metode Penelitian ... 23

3.3.1 Persiapan Wadah... 23

3.3.2 Pemeliharaan Udang ... 23


(9)

3.3.4 Perlakuan... 25

3.4 Parameter Pengamatan ... 26

3.4.1 Tingkat Kelangsungan Hidup atau Survival Rate (SR)... 26

3.4.2 Pertumbuhan Spesifik atau Spesific Growth Rate (SGR) ... 27

3.4.3 Efisiensi pakan (EP) ... 27

3.4.4 Total Bakteri pada Media Pemeliharaan ... 27

3.4.5 Kualitas Air ... 28

3.4.5.1 Total Amonia Nitrogen (TAN) dan Amonia ... 28

3.4.5.2 pH dan Suhu ... 29

3.4.5.3 Nitrit (NO2-) ... 29

3.4.5.3 Nitrat (NO3-) ... 29

3.5 Prosedur Pengolahan Data ... 30

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 31

4.1 Dinamika Populasi Total Bakteri ... 31

4.2 Profil Kualitas Air ... 33

4.3 Pertumbuhan, Kelangsungan Hidup, dan Efisiensi Pakan ... 43

V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 49

4.1 Kesimpulan ... 49

4.2 Saran ... 49

DAFTAR PUSTAKA ... 50


(10)

DAFTAR TABEL

Halaman

1. C/N rasio berbagai sistem akuatik ... 7

2. Komposisi kimia molase ... 9

3. Bentuk-bentuk nitrogen ... 14

4. Teknologi bioremediasi ... 15

5. Faktor-faktor yang mempengaruhi proses nitrifikasi... 16

6. Laju nitrifikasi beberapa bakteri nitrifikasi autotrof dan heterotrof... 18

7. Kualitas air untuk budidaya udang ... 21


(11)

PENGARUH PEMBERIAN BAKTERI NITRIFIKASI DAN

DENITRIFIKASI SERTA MOLASE DENGAN C/N RASIO

BERBEDA TERHADAP PROFIL KUALITAS AIR,

KELANGSUNGAN HIDUP, DAN PERTUMBUHAN

UDANG VANAME

Litopenaeus vannamei

DEBY YUNIASARI

DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2009


(12)

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER

INFORMASI :

Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul :

PENGARUH PEMBERIAN BAKTERI NITRIFIKASI DAN DENITRIFIKASI SERTA MOLASE DENGAN C/N RASIO YANG BERBEDA TERHADAP PROFIL KUALITAS AIR, KELANGSUNGAN

HIDUP, DAN PERTUMBUHAN UDANG VANAME Litopenaeus vannamei

Adalah benar merupakan hasil karya yang belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir Skripsi ini.

Bogor, Januari 2009

DEBY YUNIASARI C 14104015


(13)

RINGKASAN

DEBY YUNIASARI. Pengaruh Pemberian Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi

serta Molase dengan C/N Rasio Berbeda terhadap Profil Kualitas Air, Kelangsungan Hidup, dan Pertumbuhan Udang Vaname Litopenaeus vannamei. Dibimbing oleh WIDANARNI dan SUKENDA.

Salah satu permasalahan dalam budidaya udang adalah adanya penurunan kualitas air sebagai akibat akumulasi bahan organik. Akumulasi bahan organik ini dapat menyebabkan timbulnya akumulasi senyawa-senyawa, seperti nitrogen anorganik (amonia, nitrit, nitrat) serta H2S yang pada kisaran tertentu dapat bersifat toksik bagi udang. Permasalahan tersebut dapat diatasi dengan pengontrolan nitrogen anorganik melalui penambahan bahan berkarbon (molase). Penambahan molase dapat meningkatkan pertumbuhan bakteri, baik itu yang merugikan maupun yang menguntungkan. Oleh karena itu perlu dilakukan inokulasi bakteri menguntungkan ke dalam media budidaya untuk menjaga agar bakteri yang tumbuh dominan adalah bakteri yang menguntungkan tersebut. Inokulan bakteri yang dapat digunakan adalah bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi. Bakteri nitrifikasi akan mereduksi amonia dan merubahnya menjadi nitrit dan nitrat yang tidak begitu toksik bagi udang. Sedangkan bakteri denitrifikasi dapat mengubah nitrat menjadi gas nitrogen (N2) yang dapat lepas ke udara. Diharapkan dengan penambahan molase serta bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi mampu mengurangi amonia dari lingkungan budidaya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi serta molase pada C/N rasio 0, 10, 15, 20, dan 25 terhadap profil kualitas air, kelangsungan hidup, dan pertumbuhan udang vaname Litopenaeus vannamei.

Dalam penelitian ini terdapat 6 perlakuan, yaitu kontrol (tanpa penambahan bakteri dan molase), penambahan bakteri tanpa molase (C/N rasio 0), penambahan bakteri+molase C/N rasio 10, penambahan bakteri+molase C/N rasio 15, penambahan bakteri+molase C/N rasio 20, penambahan bakteri+molase C/N rasio 25. Pemberian pakan dilakukan 5 kali sehari, sedangkan jumlah molase yang ditambahkan didasarkan rumus Avnimelech (1999). Bakteri yang digunakan merupakan hasil isolasi dari tambak udang windu tradisional di Desa Belanakan, Kecamatan Ciasem, Kabupaten Subang, Jawa Barat (Pranoto, 2007). Analisa data dilakukan dengan menggunakan program Excel Ms. Office 2003 dan SPSS 11.0.

Penambahan bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi serta molase mempengaruhi profil pH, dissolved oxygen (DO), amonia, nitrit dan nitrat pada media pemeliharaan. Namun demikian kualitas air pada semua perlakuan selama masa pemeliharaan masih berada dalam kisaran toleransi udang vaname. Persentase perubahan amonia yang paling tinggi dimiliki oleh perlakuan penambahan bakteri+molase C/N rasio 10, diikuti dengan perlakuan penambahan bakteri+molase C/N rasio 20 dan bakteri+molase C/N rasio 15 dengan nilai penurunan sebesar 28.5%, 13.9%dan 7.2%.

Perlakuan penambahan bakteri+molase pada C/N rasio 10 memberikan hasil yang terbaik dibanding dengan kontrol dan perlakuan yang lain, dengan kelangsungan hidup sebesar 94.44%, efisiensi pakan 120.86%, serta laju pertumbuhan panjang dan bobot sebesar 6.05% dan 20.37%.


(14)

PENGARUH PEMBERIAN BAKTERI NITRIFIKASI DAN

DENITRIFIKASI SERTA MOLASE DENGAN C/N RASIO

BERBEDA TERHADAP PROFIL KUALITAS AIR,

KELANGSUNGAN HIDUP, DAN PERTUMBUHAN

UDANG VANAME

Litopenaeus vannamei

DEBY YUNIASARI

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan

Departemen Budidaya Perairan

DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2009


(15)

Judul Skripsi : Pengaruh Pemberian Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi serta Molase dengan C/N Rasio Berbeda terhadap Profil Kualitas Air, Kelangsungan Hidup, dan Pertumbuhan Udang Vaname Litopenaeus vannamei

Nama Mahasiswa : Deby Yuniasari Nomor Pokok : C 14104015

Disetujui,

Pembimbing I Pembimbing II

Dr. Widanarni Dr. Sukenda NIP. 131 101 009 NIP. 132 045 962

Diketahui

Dekan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan

Prof. Dr. Ir. Indra Jaya, M.Sc NIP. 131 578 799


(16)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan hidayah-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana pada Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.

Pada kesempatan ini penulis megucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Ibu Dr. Widanarni selaku Pembimbing I Skripsi dan Dr. Sukenda selaku Pembimbing II Skripsi atas arahan, bimbingan, dan motivasi selama penelitian dan penyusunan skripsi

2. Bapak Dr. Tatag Budiardi selaku Pembimbing Akademik atas bimbingan, didikan dan bantuan yang telah diberikan selama proses penyelesaian studi 3. Bapak Prof. Dr. Enang Harris selaku dosen penguji atas masukannya yang

berharga

4. Ayahanda, ibunda dan kakanda atas semangat, doa, serta dukungannya

5. Bapak Ranta atas bimbingannya, bantuan serta “gosip-gosip” selama di Laboratotium Kesehatan Ikan

6. Bang Abe, Pak Wasjan, Mba Retno, Pak Aam, Kang Adna, dan Bang Hadi atas bantuannya selama penelitian

7. Rekan-rekan BDP 41: Tata, Uu, Fiska, Sarah, Icha, Agnis, Dewi, Ema, Mbayu, Sahel, Handy, Fheby, Agus, dll atas bantuan, motivasi dan persahabatan yang diberikan,

Bogor, Januari 2009


(17)

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 23 Juni 1986 dari pasangan Bapak Dasto dan Ibu Misni. Penulis merupakan anak kedua dari dua bersaudara.

Penulis memulai pendidikannya di Taman Kanak-Kanak Al-Muttaqien Jakarta, SD Pabuaran I Bogor, SLTP Angkasa Bogor, dan SMU Negeri 5 Bogor. Pada tahun 2004 penulis diterima di Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Masuk Institut Pertanian Bogor (USMI) dan masuk pada Program Studi Teknologi dan Manajemen Akuakultur, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan.

Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif menjadi Pengurus Himpunan Mahasiswa Akuakultur (2006/2007) dan Pengurus Badan Eksekutif Mahasiswa (2006/2007). Penulis juga pernah menjadi asisten pada mata kuliah Dasar-Dasar Akuakultur (2006/2007, 2007/2008, dan 2008/2009), Dasar-Dasar Mikrobiologi Akuatik (2007/2008), Manajemen Kesehatan ikan (2007/2008), Fisiologi dan Reproduksi Ikan (2008/2009). Untuk menambah pengetahuan dalam budidaya ikan, penulis mengikuti kegiatan magang ikan hias di Yohannes Fish Farm Ciseeng-Parung (2005), praktek lapang pembenihan dan pembesaran Udang Vaname Litopenaeus vannamei di PT. Centralpertiwi Bahari, Rembang dan PT. Surya Windu Kartika, Banyuwangi (2007). Selain itu penulis juga mengikuti kegiatan Kompetisi Pemikiran Kritis Mahasiswa (KPKM) tingkat nasional di Surabaya (2008), Pekan Mahasiswa Ilmiah Nasional (PIMNAS) di UNILA, Lampung pada tahun 2007 dan di UNISSULA, Semarang pada tahun 2008.

Untuk menyelesaikan studi penulis melakukan penelitian dengan judul

“Pengaruh Pemberian Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi serta Molase dengan C/N Rasio Berbeda terhadap Profil Kualitas Air, Kelangsungan


(18)

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ... x

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

I. PENDAHULUAN... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan ... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA ... 3

2.1 Udang Vaname Litopenaeus vannamei ... 3

2.2 Sistem Bakteri Heterotrof ... 4

2.2.1 Teknik Intensifikasi Mikrobial ... 7

2.2.2 Sumber Karbon (Molase) ... 8

2.3 Nitrogen ... 9

2.3.1 Amonia (NH3) ... 11

2.3.2 Nitrit (NO2-) ... 12

2.3.3 Nitrat (NO3-) ... 13

2.4 Bioremediasi ... 14

2.5 Proses Penyisihan Nitrogen Secara Biologis ... 15

2.5.1 Nitrifikasi ... 15

2.5.2 Denitrifikasi ... 18

2.6 Kualitas Air ... 19

2.6.1 pH... 19

2.6.2 Suhu ... 19

2.6.3 Oksigen Terlarut (Dissolved oxygen)... 20

III. BAHAN DAN METODE... 22

3.1 Waktu dan Tempat ... 22

3.2 Alat dan Bahan ... 22

3.2.1 Hewan Uji ... 22

3.2.2 Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi ... 22

3.2.3 Medium Bakteri ... 22

3.2.4 Sumber Karbon ... 23

3.2.5 Wadah dan Media Pemeliharaan... 23

3.2.5 Peralatan ... 23

3.3 Metode Penelitian ... 23

3.3.1 Persiapan Wadah... 23

3.3.2 Pemeliharaan Udang ... 23


(19)

3.3.4 Perlakuan... 25

3.4 Parameter Pengamatan ... 26

3.4.1 Tingkat Kelangsungan Hidup atau Survival Rate (SR)... 26

3.4.2 Pertumbuhan Spesifik atau Spesific Growth Rate (SGR) ... 27

3.4.3 Efisiensi pakan (EP) ... 27

3.4.4 Total Bakteri pada Media Pemeliharaan ... 27

3.4.5 Kualitas Air ... 28

3.4.5.1 Total Amonia Nitrogen (TAN) dan Amonia ... 28

3.4.5.2 pH dan Suhu ... 29

3.4.5.3 Nitrit (NO2-) ... 29

3.4.5.3 Nitrat (NO3-) ... 29

3.5 Prosedur Pengolahan Data ... 30

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 31

4.1 Dinamika Populasi Total Bakteri ... 31

4.2 Profil Kualitas Air ... 33

4.3 Pertumbuhan, Kelangsungan Hidup, dan Efisiensi Pakan ... 43

V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 49

4.1 Kesimpulan ... 49

4.2 Saran ... 49

DAFTAR PUSTAKA ... 50


(20)

DAFTAR TABEL

Halaman

1. C/N rasio berbagai sistem akuatik ... 7

2. Komposisi kimia molase ... 9

3. Bentuk-bentuk nitrogen ... 14

4. Teknologi bioremediasi ... 15

5. Faktor-faktor yang mempengaruhi proses nitrifikasi... 16

6. Laju nitrifikasi beberapa bakteri nitrifikasi autotrof dan heterotrof... 18

7. Kualitas air untuk budidaya udang ... 21


(21)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1. Trofik level dalam kolam budidaya ... 5

2. Proses-proses mikrobial penting dalam kolam ... 6

3. Siklus nitrogen pada perairan ... 10

4. Proses mikrobial di tambak udang ... 12

5. Pengaruh pH terhadap organisme akuatik ... 19

6. Dinamika populasi total bakteri selama penelitian ... 31

7. Profil pH pada beberapa perlakuan selama penelitian ... 34

8. Profil DO pada beberapa perlakuan selama penelitian ... 36

9. Profil amonia pada beberapa perlakuan selama penelitian ... 38

10. Profil perubahan amonia pada beberapa perlakuan selama penelitian ... 38

11. Profil nitrit pada beberapa perlakuan selama penelitian ... 40

12. Profil nitrat pada beberapa perlakuan selama penelitian... 41

13. Laju pertumbuhan panjang udang vaname ... 43

14. Laju pertumbuhan bobot udang vaname ... 44

15. Tingkat kelangsungan hidup udang vaname ... 45


(22)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman 1. Bahan-bahan untuk pembuatan media nitrifikasi dan denitrifikasi... 55 2. Total bakteri selama pemeliharaan udang ... 56 3. Nilai pH selama masa pemeliharaan udang ... 57 4. Nilai DO selama masa pemeliharaan udang ... 57 5. Nilai amonia selama masa pemeliharaan udang ... 57 6. Persentase perubahan amonia selama masa pemeliharaan udang... 57 7. Nilai Nitrit selama masa pemeliharaan udang ... 58 8. Nilai Nitrat selama masa pemeliharaan udang... 58 9. Tabel anova serta uji BNJ dan BNT laju pertumbuhan bobot ... 58 10. Tabel anova serta uji BNJ dan BNT laju pertumbuhan panjang... 60 11. Tabel anova serta uji BNJ dan BNT kelangsungan hidup ... 62 12. Tabel anova serta uji BNJ dan BNT efisiensi pakan... 64 13. Peralatan yang digunakan dalam penelitian... 66 14. Molase yang digunakan dalam penelitian ... 66 15. Sampel air untuk pernghitungan total bakteri ... 66


(23)

(24)

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kontribusi krustasea pada akuakultur dunia mencapai 22.6% pada tahun 2004. Udang menyumbang sebesar 83% untuk jumlah dan 85% untuk nilai pada produksi krustasea. Dari nilai tersebut udang vaname memberikan kontribusi sebesar 47% produksi udang dan 43% nilai produksinya (FAO, 2006 dalam

Focken et al., 2006). Oleh karenanya produksi udang harus senantiasa ditingkatkan. Salah satu faktor yang menyebabkan terjadinya penurunan produksi udang adalah adanya penurunan kualitas air sebagai akibat dari akumulasi bahan organik baik yang berasal dari limbah metabolisme, sisa-sisa pakan, dan bahan organik lainnya. Akumulasi bahan organik ini dapat berakibat pada timbulnya akumulasi senyawa-senyawa, seperti amonia, nitrit, nitrat, dan H2S yang pada

kisaran tertentu dapat bersifat toksik bagi udang. Penurunan kualitas air juga dapat menjadi stressor bagi munculnya berbagai jenis penyakit pada udang, yang pada akhirnya dapat mengakibatkan kematian massal dan penurunan produksi udang.

Langkah-langkah yang dapat dilakukan untuk mengurangi dampak limbah budidaya antara lain (McIntosh et al., 2001) : (1) mengurangi kandungan nutrien di limbah budidaya dengan memanipulasi pakan dan pemberian pakan; (2) meningkatkan treatment air untuk mengurangi buangan air; (3) mengurangi volume air yang digunakan untuk budidaya. Metode-metode tersebut dapat digunakan untuk mengurangi limbah budidaya, tetapi tidak mampu untuk menghilangkan semua limbah budidaya. Metode yang umum digunakan untuk mengurangi limbah budidaya adalah zero water exchange yang dapat mengurangi pengeluaran air dan meningkatkan biosecurity. Tetapi penggunaan zero water exchange akan menyebabkan terjadinya hypereutrophic (tambak menjadi terlalu subur) yang dapat mempengaruhi kesehatan udang dan menyebabkan terjadinya penurunan produksi udang (Erler et al., 2005).

Metode yang potensial untuk dikembangkan dalam rangka mengurangi limbah budidaya adalah pengontrolan nitrogen anorganik melalui penambahan bahan berkarbon. Penambahan bahan berkarbon akan meningkatkan C/N rasio perairan. Peningkatan C/N rasio akan meningkatkan pertumbuhan bakteri


(25)

heterotrof yang pada akhirnya akan mengurangi nitrogen anorganik dan meningkatkan protein mikrobial. Bahan berkarbon yang potensial untuk digunakan adalah molase karena memiliki harga yang relatif murah serta kandungan karbon yang cukup tinggi (Willet dan Morrison, 2006).

Penambahan molase dapat meningkatkan pertumbuhan bakteri, baik itu yang menguntungkan maupun yang merugikan. Oleh karenanya perlu dilakukan inokulasi bakteri menguntungkan ke dalam media budidaya untuk menjaga agar bakteri yang tumbuh dominan adalah bakteri yang menguntungkan tersebut. Bakteri yang dapat digunakan adalah bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi. Bakteri nitrifikasi akan mereduksi amonia dan merubahnya menjadi nitrit dan nitrat yang tidak begitu toksik bagi udang. Sedangkan bakteri denitrifikasi dapat mengubah nitrat menjadi gas nitrogen (N2) yang dapat lepas ke udara. Diharapkan dengan

penambahan molase serta bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi mampu mengurangi amonia dalam lingkungan budidaya.

1.2 Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pemberian bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi serta molase dengan C/N rasio 0, 10, 15, 20, dan 25 terhadap profil kualitas air, kelangsungan hidup, dan pertumbuhan udang vaname Litopenaeus vannamei.


(26)

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Udang Vaname Litopenaeus vannamei

Penggolongan udang vaname menurut Tseng (1987) adalah sebagai berikut :

Filum : Arthropoda Kelas : Crustacea

Subkelas : Eumalacostraca Ordo : Decapoda

Famili : Penaeidae Genus : Litopenaeus

Spesies : Litopenaeus vannamei

Bagian tubuh udang vaname terdiri dari kepala (thorax) dan perut (abdomen). Kepala udang vaname terdiri dari antenula, antena, mandibula, dan sepasang maxillae. Kepala udang vaname juga dilengkapi dengan 5 pasang kaki jalan (periopod), dimana kaki jalan ini terdiri dari 2 pasang maxillae dan 3 pasang maxilliped. Perut udang vaname terdiri dari 6 ruas dan juga terdapat 5 pasang kaki renang (pleopod) serta sepasang uropods yang membentuk kipas bersama-sama telson. Sifat udang vaname aktif pada kondisi gelap (nokturnal), dapat hidup pada kisaran salinitas lebar (euryhaline), suka memangsa sesama jenis (kanibal), tipe pemakan lambat tapi terus-menerus (continuous feeder), serta mencari makan lewat organ sensor (chemoreceptor) (Haliman dan Adijaya, 2006).

Ada 3 tipe budidaya udang di Indonesia, yaitu tradisional (ekstensif), semi intensif, dan intensif. Ketiga tipe budidaya tersebut dikategorikan berdasarkan kepadatan, input sumber daya, dan sistem manajeman yang diterapkan. Budidaya ekstensif dilakukan oleh petani tradisional yang menggunakan sistem polikultur dalam pelaksanaannya. Budidaya semi intensif biasanya dilakukan oleh perusahaan yang mampu melakukan 3 kali panen tiap tahunnya, serta memiliki fasilitas hatceri dan cold storage. Sedangkan budidaya intensif dilakukan oleh perusahaan terintegrasi yang memiliki fasilitas-fasilitas pendukung, seperti hatceri, perusahaan pakan, pengelolaan udang, serta fasilitas ekspor (Rangkuti, 2007).


(27)

Udang merupakan komoditas ekspor yang sangat penting. Terlihat dari volume ekspor perikanan Indonesia tahun 2003 sebesar 32223 ton dengan nilai mencapai US $ 96,627 juta. Dari nilai tersebut, volume ekpor udang hanya mencapai 8027 ton tetapi nilai ekspornya paling tinggi sebesar US $ 68.3 juta (Haliman dan Adijaya, 2006). Ekspor udang Indonesia ke Jepang dan USA pada tahun 2007 menempati urutan ke-2 terbesar setelah Vietnam dan ke-3 terbesar setelah Thailand dan Vietnam (FAO Globefish, 2008a,b).

Tetapi pada tahun 2007 terdapat kecenderungan penurunan ekspor udang dunia, tidak terkecuali Indonesia. Dapat dilihat dari nilai ekspor udang Indonesia ke Jepang pada tahun 2007 yang mengalami penurunan dibandingkan tahun 2006, dari 43665 MT menjadi 37080 MT (FAO Globefish, 2008a). Beberapa faktor yang mempengaruhi pasar udang dunia sepanjang tahun 2007 antara lain, peningkatan harga bahan bakar minyak (BBM), penurunan pertumbuhan ekonomi, penurunan kepercayaan konsumen, serta adanya isu kesehatan (FAO Globefish, 2008b). Di Indonesia dapat dilihat pengaruhnya dari adanya pelarangan ekspor udang Indonesia ke Jepang dan Uni Eropa akibat adanya residu antibiotik (Rangkuti, 2007).

Akuakultur mendapat banyak tantangan mulai dari penurunan produksi, serangan penyakit, biaya produksi yang semakin tinggi, serta adanya isu kesehatan hingga isu lingkungan. Oleh karenanya dibutuhkan usaha yang lebih untuk dapat meningkatkan efisiensi produksi serta mengurangi dampak limbah budidaya terhadap lingkungan.

2.2 Sistem Bakteri Heterotrof

Peningkatan produksi budidaya berimplikasi pada peningkatan kepadatan dan jumlah pakan yang digunakan. Hal ini akan menyebabkan terjadinya akumulasi bahan organik pada lingkungan budidaya. Akumulasi bahan organik berakibat pada penurunan kualitas air karena tingginya kandungan senyawa nitrogen anorganik, baik yang berasal dari limbah metabolisme (ekskresi), sisa pakan (uneaten feed), kotoran (feses), alga mati, dan bahan-bahan organik lainnya (Duborow et al., 1997). Ikan dan krustasea hanya mengasimilasi 20 - 30% dari jumlah pakan yang diberikan, sisanya diekskresikan ke kolom air. Kira-kira


(28)

setengah dari nitrogen yang masuk ke dalam kolam (yang berasal dari pakan) akan dikonversi menjadi amonia (Willet dan Morrison, 2006).

Akumulasi amonia diatasi dan dikelola dengan memanipulasi alga. Tetapi alga ini hanya bisa mereduksi amonia dalam jumlah sedikit sehingga akumulasi amonia dalam kolam tetap tinggi. Amonia yang tinggi dapat mengakibatkan tingginya kandungan nitrit perairan yang bersifat toksik. Nitrit tersebut merupakan produk antara bakteri nitrifikasi yang memanfaatkan amonia dalam prosesnya. Selain itu amonia yang tinggi juga dapat mengakibatkan blooming alga. Solusi yang dapat dilakukan untuk mengatasi masalah tersebut adalah dengan melakukan pergantian air secara rutin. Tetapi hal tersebut tidak dapat selalu dilakukan, terkait dengan masalah lingkungan, kualitas air, limbah buangan budidaya, dan lain-lain. Oleh karenanya pengembangan sistem heterotrof dapat menjadi salah satu solusi yang dapat dilakukan untuk mengontrol nitrogen anorganik (Willet dan Morrison, 2006).

Sistem heterotrof ini berdasar pada bakteri. Bakteri memegang peranan penting dalam dekomposisi nutrien organik di dalam kegiatan produksi akuakultur dan sedimen tambak (Hargreaves, 1998 dalam Hadi, 2006). Peranan bakteri dalam sistem akuakultur dapat dilihat pada trofik level berikut :

BAKTERI

Nutrien dan CO2

FITOPLANKTON

ZOOPLANKTON

Cahaya matahari

IKAN

DEKOMPOSISI BAHAN ORGANIK

Gambar 1. Trofik level dalam kolam budidaya

Menurut Woon (2007) pertumbuhan bakteri heterotrof mempengaruhi jumlah nitrogen dalam perairan melalui 3 hal, yaitu : (1) proses asimilasi nitrogen


(29)

menjadi sel; (2) diasimiliasi nitrogen melalui proses respirasi; dan (3) denitrifikasi nitrat dan nitrit.

Beberapa proses mikrobial akan bereaksi untuk menghilangkan atau menambah amonia pada kolam budidaya konvensional. Proses-proses mikrobial tersebut, diantaranya nitrifikasi, denitrifikasi, fotosisntesis, dan heterotrof. Tiga proses mikrobial yang mendominasi kualitas air pada kolam budidaya menurut Brune et al., (2003), yaitu :

Biosintesis Alga (Photoautotrophic)

106 CO2 + 16 NH4+ + 52 H2O + PO-3

C106H152O53N16P + 106 O2 + 16 H+

C/N = 5.7/1 mg/mg VS = 50% Karbon 8.7% Nitrogen µ = 1 – 2/hari (24 – 48 hr generation time)

Biosintesis Bakteri (Heterotrophic)

BOD5 + NH4 C5H7NO2

C/N = 4.3/1 mg/mg VS = 53% Karbon 12.3% Nitrogen µ = 2.5/hari (10 hr generation time)

Nitrifikasi (Chemoautotrophic)

22 NH4+ + 37 O2 + 4 CO2 + HCO3

-C5H7NO2 + 21 NO2- + 2 H2O + 42 H+

µ = 1/hari (24 hr generation time)

Gambar 2. Proses-proses mikrobial penting dalam kolam

Beberapa faktor kunci pengembangan sistem heterotrof ini menurut McIntosh (2000) yaitu : (1) kepadatan yang tinggi; (2) aerasi yang cukup bagi pergerakan air untuk menjaga padatan tetap terlarut dan tingkat oksigen mencukupi bagi kesehatan udang; (3) input bahan organik yang tinggi, sebagai sumber makanan baik bagi udang maupun bakteri. Selain itu perlu diperhatikan juga mengenai keseimbangan nutrien yang dibutuhkan oleh bakteri, seperti karbon dan nitrogen.


(30)

2.2.1 Teknik Intensifikasi Mikrobial

Beberapa cara yang dapat digunakan untuk proses intensifikasi bakteri antara lain (Brune et al., 2003): (1) peningkatan aerasi untuk meningkatkan proses pencampuran sedimen yang bertujuan untuk meningkatkan proses nitrifikasi pada kolom air; (2) penambahan bahan berkarbon untuk menstimulasi pertumbuhan bakteri. Penambahan bahan berkarbon merupakan teknik yang potensial untuk meningkatkan pertumbuhan bakteri dalam lingkungan budidaya. Bakteri heterotrof akan menggunakan karbon organik sebagai sumber energi, berkorelasi dengan nitrogen yang akan digunakan untuk sintesis protein demi menghasilkan material sel baru (Willet dan Morrison, 2006). Dengan adanya penambahan bahan berkarbon, bakteri akan menggunakan nitrogen yang terdapat dalam kolam budidaya sehingga mampu mengurangi konsentrasi nitrogen anorganik (amonia) yang bersifat toksik bagi organisme budidaya. Penambahan bahan berkarbon ini terbukti mampu mengurangi nitrogen anorganik dan menggantikan protein pakan (Avnimelech, 1999; Erler et al., 2005).

Berapa banyak karbon yang dibutuhkan oleh bakteri dapat diketahui dengan berdasar pada nilai C/N rasio bakteri (Willet dan Morrison, 2006). Jika C/N rasio bernilai tinggi seperti pada perairan alami, maka nitrogen akan semakin cepat hilang (Berard et al., 1995 dalam Beristain et al., 2005a). Pada lingkungan budidaya pemberian pakan dengan kandungan protein tinggi akan menyebabkan terjadinya penyuburan nitrogen. C/N rasio yang ditemukan pada kondisi tersebut sangat rendah. Berikut merupakan nilai C/N rasio dari beberapa sistem menurut Beristain et al., (2005a) :

Tabel 1. C/N rasio berbagai sistem akuatik

System C/N Rasio

Laut 17 – 40 (rata-rata 6.99 – 27.63)

Danau 12.5 (rata-rata 6 – 30)

Kolam tanah pada tilapia 9.5 (rata-rata 7.1 – 10.55) Sistem resirkulasi pada african catfish ± 2.3

Kemampuan bakteri untuk dapat mengurangi nitrogen anorganik dalam lingkungan budidaya dan memproduksi protein mikrobial tergantung pada


(31)

koefisien konversi mikroba, C/N rasio biomassa bakteri, serta kandungan karbon dari bahan yang ditambahkan (Avnimelech, 1999).

2.2.2 Sumber Karbon (Molase)

Sumber karbon organik yang dapat digunakan meliputi alkohol, gula, sagu, dan bahan berserat (fiber). Alkohol dan gula mudah untuk dicerna, dapat menstimulus pertumbuhan bakteri lebih cepat, sehingga mampu untuk berkompetisi dengan fitoplankton dalam mengabsorbsi nitrogen dan fosfor dalam kolam budidaya. Karbohidrat kompleks seperti jagung, sagu dan tepung terigu lebih lambat dimetabolisme (dicerna) dibandingkan alkohol dan gula, tetapi keunggulan dari penggunaan karbohidrat kompleks adalah dapat menyediakan partikel-partikel yang dapat dijadikan tempat menempel bakteri. Partikel tersebut juga akan memudahkan proses pelepasan karbon organik. Karbohidrat kompleks membutuhkan enzim bakteri yang cocok dalam proses dekomposisinya. Enzim-enzim tersebut akan meningkatkan proses pencernaan spesies akuakultur. Bahan fiber (berserat) sangat dihindari penggunaannya, karena bahan berserat relatif tidak terdekomposisi dengan baik. Tetapi bahan berserat menyediakan partikel yang tahan lama sebagai substrat bakteri (Chamberlain et al., 2001).

Molase (gula tetes) merupakan buangan akhir proses pengolahan gula setelah mengalami kristalisasi berulang, berwarna coklat kehitaman dan berbentuk cairan kental. Molase mengandung 48 – 56% gula dan sedikit bahan atau unsur-unsur mikro (trace element) yang penting bagi kehidupan organisme, seperti cobalt, boron, iodium, tembaga, mangan, dan seng. Selain itu, molase juga mengandung vitamin dan pigmen (Paturau, 1982 dalam Saputra, 2008). Komposisi kimia dari molase dapat dilihat pada Tabel 2.

Penggunaan molase sebagai sumber karbon didasarkan pada harga molase yang relatif murah, memiliki kandungan karbon yang tinggi, serta penggunaannnya yang cukup mudah (Willet dan Morrison, 2006). Penggunaan molase mampu mengurangi nilai total amonia nitrogen (TAN) dari kolam budidaya (Chamberlain et al., 2001; Erler et al., 2005; Samocha et al., 2006; Willet dan Morrison, 2006).


(32)

Tabel 2. Komposisi kimia molase

Komponen Kisaran (%) Rata-rata (%)

Air 17 – 25 20

Sukrosa 30 – 40 35

Glukosa 4 – 9 7

Fruktosa 5 – 12 9

Gula pereduksi 1 – 5 3

Karbohidrat lain 2 – 5 4

Abu 7 – 25 12

Komponen nitrogen 2 – 6 4.5

Asam buka nitrogen 2 – 8 5

Wax, steroid, dan fosfolipid 0.1 – 1 0.4

2.3 Nitrogen

Nitrogen merupakan elemen yang esensial bagi pertumbuhan mikroorganisme, tumbuhan, dan hewan yang sering juga disebut sebagai biostimulan. Senyawa kimia nitrogen sangat kompleks, karena nitrogen memiliki beberapa tahapan oksidasi yang dapat merubah senyawa kimia nitrogen. Proses oksidasi tersebut dipengaruhi oleh organisme hidup (Metcalf dan Eddy, 1991). Nitrogen dalam perairan terdapat dalam bentuk gas nitrogen (N2), amonia terlarut

(NH3), ion amonium (NH4+), nitrit (NO2-), nitrat (NO3-), dan senyawa bentuk lain

yang berasal dari masuknya nutrien akibat aktivitas pertanian, buangan domestik, limbah industri, limbah perikanan, peternakan, feses, serta urin dari ikan dan hewan lainnya (Goldman dan Horne, 1983). Sedangkan Metcalf dan Eddy (1991) menyebutkan nitrogen dalam perairan terdapat dalam bentuk gas nitrogen (N2),

amonia (NH3), amonium (NH4+), ion nitrit (NO2-), ion nitrat (NO3-), dan nitrogen

organik. Nitrogen organik merupakan campuran kompleks berbagai bahan seperti asam amino, gula amino, dan protein (polimer). Nitrogen dalam bentuk ini siap untuk diubah menjadi amonium oleh mikroorganisme yang berada di air atau tanah.

Pemberian pakan buatan pada lingkungan budidaya akan meningkatkan jumlah nitrogen yang masuk ke dalam perairan. Hal ini mengakibatkan kandungan nutrien dalam perairan meningkat, termasuk amonia yang berbahaya bagi organisme akuatik. Amonia tersebut akan digunakan sebagai sumber nitrogen oleh fitoplankton, alga, tumbuhan, dan bakteri. Tetapi jumlah nutrien yang berlebih


(33)

akan mendorong pertumbuhan alga yang pesat (blooming) yang pada akhirnya berakibat pada kematian massal alga. Proses dekomposisi alga mati, sisa pakan, tanaman air dan organisme akuatik yang mati akan membebaskan amonia. Selain alga, bakteri juga memanfaatkan amonia melalui proses nitrifikasi yang akan mengubah amonia menjadi nitrit kemudian nitrat yang tidak berbahaya. Nitrat ini akan digunakan kembali oleh alga dan tumbuhan air. Nitrat juga dapat diubah menjadi gas N2 oleh mikroorganisme melalui proses denitrifikasi (Duborrow et

al., 1997). Semua proses tersebut membentuk sikus nitrogen seperti Gambar 3.

Water

Feed

Fish/Shrimp

NH3 + NH4 +

(TAN)

NO2

-(nitrit)

NO3

-(nitrat)

NO2

-N2

(gas) Algal bloom

Volatolized Fixation

Bacteria

Denitrification (anaerobic)

Bacteria Bacteria Bacteria

Nitrification (aerobic)

Mineralization

Uneaten feed

Uptake

Uptake

Bottom soil


(34)

2.3.1 Amonia (NH3)

Amonia merupakan produk akhir utama penguraian protein pada ikan. Ikan akan mencerna protein dalam pakan dan mengekskresikan amonia melalui insang dan feses. Amonia pada lingkungan budidaya juga berasal dari proses dekomposisi bahan organik seperti sisa pakan, alga mati dan tumbuhan akuatik (Duborow et al., 1997). Terdapat 2 bentuk amonia di air, yaitu yang terionisasi (amonium, NH4+) dan yang tidak terionisasi (amonia, NH3). Amonia yang tidak

terionisasi berbahaya bagi organisme akuatik, karena bersifat toksik (Masser et al., 1999). Nilai NH3 tergantung pada nilai pH dan suhu perairan (Van Wyk dan

Scarpa, 1999; Masser et al., 1999; Boyd, 1982). Semakin tinggi suhu dan pH air, persentase NH3 semakin tinggi (Boyd, 1990). Perbandingan antara NH3 dan NH4+

dapat dilihat pada persamaan berikut :

NH3 + H2O ↔ NH4+ + OH-

Konsentrasi amonia yang tinggi di dalam air akan mempengaruhi permeabilitas ikan oleh air dan mengurangi konsentrasi ion di dalam tubuh. Amonia juga meningkatkan konsumsi oksigen di jaringan, merusak insang, dan mengurangi kemampuan darah untuk mengangkut oksigen (Boyd, 1982).

Amonium digunakan sebagai sumber nitrogen oleh fitoplankton, alga, tumbuhan air, dan golongan bakteri yang dikenal sebagai bakteri heterotrof. Diduga bakteri menggunakan amonium dalam jumlah yang signifikan dalam kolam budidaya. Beberapa studi mengindikasikan bakteri heterotrof menggunakan hampir 50% total amonium dalam air. Bakteri heterotrof tidak hanya menggunakan amonium sebagai sumber nitrogen, tetapi juga sisa pakan dan hasil ekskresi organisme akuatik (Montoya dan Velasco, 2000). Peran bakteri dalam lingkungan tambak dapat dilihat pada Gambar 4.

Toksisitas amonia pada udang tergantung pada umur udang. Post larva dan juvenil udang lebih rentan terhadap toksisitas amonia dibandingkan dengan udang yang berukuran besar atau dewasa. Lethal concentration (LC50) dari NH3 adalah

0.2 mg/l untuk post larva dan 0.95 mg/l untuk udang yang berukuran 4.87 gram. Kesehatan dan pertumbuhan udang tidak terpengaruh pada konsentrasi amonia kurang dari 0.03 mg/l, tetapi pemaparan yang berlangsung secara intensif pada


(35)

konsentrasi sublethal akan berdampak buruk pada udang, laju pertumbuhan akan turun dan konversi pakan (FCR) akan meningkat (Van Wyk dan Scarpa, 1999).

NH4+-N Uptake Rate

Oxidation Rate Oxidation Rate

Excreted as

NH4+ proportion

Nitrosomonas sp. Population

Nitrococcus sp. Population

Ammonia

Gambar 4. Proses mikrobial di tambak udang

2.3.2 Nitrit (NO2-)

Nitrit merupakan bentuk nitrogen yang relatif tidak stabil dan mudah teroksidasi, dan biasanya merupakan indikator tingkat polusi. Walaupun dalam konsentrasi rendah, nitrit bersifat toksik bagi ikan dan organisme akuatik lainnya (Metcalf dan Eddy, 1991). Nitrit merupakan produk awal dari proses nitrififikasi dimana ion amonium dioksidasi oleh bakteri Nitrosomonas menjadi nitrit. Dalam

NH3-N NH4

+

-N NO2

--N NO3

--N

 

 

Feed particles

Uneaten feed

Feses

Heterophobic population

Nitrogen in

heterobacteria Net Growth Rate


(36)

lingkungan budidaya akan terjadi akumulasi nitrit apabila proses lanjutan dari nitrifikasi yang akan mengubah nitrit menjadi nitrat tidak dapat berjalan (Van Wyk dan Scarpa, 1999).

Pada ikan senyawa nitrit akan terikat pada darah yang akan membentuk methaemoglobin (Hb + NO2- = Met-Hb). Met-Hb akan mengganggu proses

transportasi oksigen ke jaringan-jaringan ikan sehingga dapat menyebabkan ikan mengalami hypoxsia. Met-Hb dalam darah menyebabkan darah berwarna coklat. Oleh karenanya keracunan nitrit disebut juga penyakit brown blood (Boyd, 1982; Van Wyk dan Scarpa, 1999; Masser et al., 1999). Pada udang mekanisme toksisitas nitrit tidak sepenuhnya dipahami, karena udang mempunyai pigmen darah (hemocyanin) yang berbeda dibandingkan ikan. Walaupun demikian diduga mekanisme toksisitas nitrit pada udang tidak berbeda jauh, karena nitrit yang tinggi menurunkan toleransi udang terhadap oksigen (Van Wyk dan Scarpa, 1999). Daya racun nitrit yang tinggi dipengaruhi oleh bentuk persenyawaan nitritnya, yaitu bila terdapat dalam bentuk asam (HNO2) maka akan lebih toksik

daripada bentuk ion nitrit.

Toksisitas nitrit dapat dikurangi dan dihambat dengan adanya ion klorida (Masser et al., 1999). Jika konsentrasi ion klorida dalam air besarnya 6 kali dari konsentrasi nitrit, maka nitrit tidak akan ditransportasikan ke dalam insang sehingga toksisitas nitrit dapat dicegah. Oleh karena itu nitrit akan lebih toksik pada salinitasnya rendah. Toksisitas nitrit dipengaruhi oleh spesies, ukuran, serta salinitas. LC50 udang vaname lebih rendah dibandingkan udang windu (Van Wyk dan Scarpa, 1999).

2.3.3 Nitrat (NO3-)

Nitrat merupakan produk akhir dari proses nitrifikasi, dimana dengan bantuan bakteri Nitrobacter nitrit akan diubah menjadi nitrat yang relatif tidak toksik (Van Wyk dan Scarpa, 1999; Masser et al., 1999). Nitrat akan bersifat toksik pada konsentrasi di atas 300 ppm (Masser et al., 1999), tetapi pada udang konsentrasi nitrat lebih dari 200 ppm akan memperngaruhi pertumbuhan serta daya tahan udang terhadap penyakit (Van Wyk dan Scarpa, 1999). Nitrat dalam lingkungan budidaya dapat dihilangkan dengan bantuan bakteri denitrifikasi yang


(37)

akan mengubah nitrat menjadi gas nitrogen. Gambaran bentuk-bentuk nitrogen menurut Metcalf dan Eddy, (1991) dapat dilihat pada Tabel 3 :

Tabel 3. Bentuk-bentuk nitrogen

Bentuk-Bentuk Nitrogen Singkatan Definisi

Gas amonia NH3 NH3

Ion amonium NH4+ NH4+

Total amonia nitrogen TAN NH3 + NH4+

Nitrit NO2- NO2

-Nitrat NO3- NO3

-Total inorganik nitrogen TIN NH3 + NH4+ + NO2- + NO3

-Total kjeldahl nitrogen TKN Organik N + NH3 + NH4+

Organik nitrogen Organik N TKN – (NH3 + NH4+)

Total nitrogen TN Organik N + NH3 + NH4

+

+ NO2- +

NO3

-2.4 Bioremediasi

Bioremediasi merupakan proses dimana bahan organik berbahaya didegradasi secara biologis menjadi senyawa lain yang lebih sederhana. Bioremediasi dapat dilakukan langsung pada lingkungan tercemar (in situ) atau dengan membuat lingkungan baru berupa bioreaktor yang dikondisikan (ex situ) dengan menggunakan inokulan yang dapat mendegradasi bahan pencemar (Citroreksoko, 1996). Teknologi-teknologi yang diterapkan dalam proses bioremediasi dapat dilihat pada Tabel 4.

Sumber utama polutan pada lingkungan budidaya berasal dari hasil dekomposisi protein dari sisa pakan yang tidak terkonversi dan kotoran udang itu sendiri. Hasil dari proses tersebut adalah amonia dan nitrit yang pada kisaran tertentu bersifat toksik bagi organisme budidaya. Menurut Davis dan Cornwell (1991) terdapat 3 alasan mengapa nitrogen berbahaya, yaitu : (1) dalam konsentrasi yang tinggi NH3–N toksik bagi ikan; (2) NH3 dalam konsentrasi yang

rendah, dan NO3- dapat mendorong terjadinya blooming alga; (3) konversi NH4+

menjadi NO3- membutuhkan oksigen dalam jumlah besar.

Pendekatan bioremediasi yang potensial untuk diterapkan pada sistem budidaya udang vaname adalah dengan berlandaskan pada aktivitas mikroba yang berperan dalam siklus nitrogen. Dan untuk itu dilakukan penambahan kultur


(38)

bakteri serta nutrien yang akan menstimulus pertumbuhan bakteri. Kelompok bakteri yang dapat mengurangi amoniak, nitrit, dan nitrat dari lingkungan budidaya yaitu bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi. Sedangkan nutrien yang dapat digunakan untuk menstimulus pertumbuhan bakteri adalah bahan berkarbon. Tabel 4. Teknologi Bioremediasi

Teknologi Perlakuan

Bioaugmentasi Penambahan kultur bakteri terhadap medium yang terkontaminasi

Biofilter Penggunaan kolom berjalur mikrobial untuk perlakuan terhadap emisi udara

Biostimulasi Penambahan nutrien tertentu untuk menstimulasi populasi mikroba dalam tanah dan/atau air

Bioreaktor Biodegradasi dalam bejana atau reaktor digunakan untuk perlakuan terhadap cairan atau bubur (slurry)

Bioventing

Cara perlakuan tanah terkontaminasi oleh oksigen terhisap melalui tanah untuk menstimulasi pertumbuhan aktivitas mikroba

Pengomposan Proses perlakuan termofilik, aerobik, dimana bahan terkontaminasi dicampur dengan pereaksi yang jumlahnya besar Landfarming

Sistem perlakuan fasa padat untuk tanah terkontaminasi, dilakuan in situ atau dalam suatu ruang terkonstruksi dalam tanah

Sumber : Bacher dan Herson (1994) dalam Citroreksoko (1996)

2.5 Proses Penyisihan Nitrogen Secara Biologis

Proses penyisihan nitrogen dapat dilakukan baik secara kimiawi maupun biologis. Secara kimiawi dapat dilakukan dengan proses yang disebut ammonia stripping, yaitu dengan cara peningkatan pH atau penambahan kalsium karbonat. Penyisihan karbon secara kimiawi ini harus dibarengi dengan proses pergantian air secara rutin. Sedangkan secara biologis, proses penyisihan nitrogen dilakuan melalui proses nitrifikasi dan denitrifikasi (Davis dan Cornwell, 1991).

2.5.1 Nitrifikasi

Nitrifikasi merupakan proses mikrobial yang mereduksi komponen nitrogen (amonia) menjadi nitrit dan nitrat (EPA, 2002). Nitrifikasi berlangsung melalui 2 tahapan reaksi, dimana pada tahap pertama oksidasi amonium menjadi nitrit yang dilakukan oleh mikroba pengoksidasi amonium (Nitrosomonas sp), dan


(39)

pada tahap kedua oksidasi nitrit oleh mikroba pengoksidasi nitrit (Nitrobacter sp). Tahapan reaksi nitrifikasi menurut Spotte (1979) dalam Pranoto (2007) yaitu :

Nitrosomonas sp

NH4+ + 3/2 O2 NO2- + 2H+ + H2O

Enzim amonia monooksigenase ΔG = -66 Kkal mol N-1 tahap kedua :

Nitrobacter sp

NO2- + 1/2 O2 NO3

Enzim nitrit oksidase ΔG = -18 Kkal mol N-1

Proses kimiawi nitrifikasi berlangsung menurut reaksi sebagai berikut (Van Wyk dan Scarpa, 1999) :

55NH4+ + 76O2 + 109HCO3- 54NO2- + 57H2O + 104H2CO3 + C5H7NO2

400NO2- + NH4+ + O2 + 4H2CO3 + HCO3- + 195O 400NO3= + 3H2O +

C5H7NO2

Menurut EPA (2002) pertumbuhan bakteri nitrifikasi dipengaruhi oleh konsentrasi amonia, suhu, pH, cahaya, konsentrasi oksigen, dan komposisi bakteri. Sedangkan faktor-faktor yang dapat mempengaruhi proses nitrifikasi menurut Ripple (2003) dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 5. Faktor-faktor yang mempengaruhi proses nitrifikasi

Parameter Keterangan

Dissolved oxygen

(DO)

Nitrifikasi mengkonsumsi oksigen dalam jumlah yang besar. Bakteri nitrifikasi membutuhkan 4.6 mg O2 untuk

mengoksidasi 1 mg amonia. Untuk dapat bekerja bakteri nitrifikasi membutuhkan DO minimal 2 mg/l

Kandungan BOD

Bakteri nitrifikasi akan kalah berkompetisi dengan bakteri heterotrof dalam perebutan DO dan nutrien. Oleh karenanya agar proses nitrifikasi dapat mengambil alih, maka BOD terlarut harus dikurangi hingga nilainya turun menjadi 20-30 mg/l untuk mengurangi kompetisi tersebut.

pH pH ideal untuk bakteri nitrifikasi adalah 7.5 – 8.5, tetapi bakteri masih dapat beradaptasi pada pH diluar kisaran

Suhu 20 – 35

o

C, proses nitrifikasi akan melambat drastis pada suhu dibawah 5oC

Rentan terhadap toksin

Bakteri nitrifikasi sensitif terhadap pencemar (ex: logam berat). Bakteri nitrifikasi menjadi yang pertama mati jika ada pencemaran


(40)

Umum diketahui bahwa bakteri nitrifikasi merupakan

chemolithoautotrophic bacteria (ex: Nitrosomonas, Nitrobacter), yang mampu memenuhi kebutuhan karbonnya melalui fiksasi CO2 (siklus Calvin), serta sumber

energinya berasal dari proses oksidasi reduksi amonia menjadi nitrat. Namun beberapa strain dari bakteri pengoksidasi nitrit (nitrit oxidizing bacteria) memiliki kemampuan untuk melakukan metabolisme heterotrof dengan menggunakan substrat karbon sederhana (Ward, 2000).

Beberapa bakteri denitrifikasi, heterotrof, dan fungi memperlihatkan kemampuan nitrifikasi heterotrof (Ward, 2000). Oleh karenanya Alexander (1999) mendefinisikan proses nitrifikasi sebagai proses konversi nitrogen baik itu dalam bentuk organik maupun anorganik, yang melibatkan proses oksidasi dan reduksi. Nitrifikasi heterotrof memiliki reaksi oksidasi yang berbeda dengan bakteri nitrifikasi autotrof, termasuk reaksi yang melepaskan nitrit dan nitrat yang berasal dari dekomposisi nitrogen organik. Diduga bakteri nitrifikasi heterotrof memiliki mekanisme enzim yang berbeda dengan bakteri nitrifikasi autotrof (Wehrfritz et al., 1993 dalam Ward, 2000). Selain itu nitrifikasi heterotrof juga memiliki mekanisme pembentukan energi yang berbeda dengan bakteri nitrifikasi autotrof (Castignetti, 1990 dalam Ward, 2000).

Nitrifikasi heterotrof tidak memberikan kontribusi yang besar dalam mengkonversi amonia menjadi nitrit dan nitrat (Atlas dan Bartha, 1981). Walaupun bakteri nitrifikasi heterotrof tidak efisien dalam mengkonversi amonia, namun jumlahnya yang banyak akan mempengaruhi laju sintesis nitrat (Alexander, 1999). Perbandingan laju nitrifikasi oleh bakteri nitrifikasi autotrof dan heterotrof dapat dilihat pada Tabel 6.


(41)

Tabel 6. Laju nitrifikasi beberapa bakteri nitrifikasi autotrof dan heterotrof

Organisme Substrat Produk

Laju Perubahan (Rate of Formation) μgN/day/g dry cells

Akumulasi Produk (max.product accumulation)

μgN/ml

Arthrobacter

(heterotrof) NH4

+

Nitrit 375 – 9000 0.2 – 1

Arthrobacter

(heterotrof) NH4

+

Nitrat 250 – 650 2 – 4.5

Aspergillus

(heterotrof) NH4

+

Nitrat 1350 75

Nitrosomonas

(autotrof) NH4

+

Nitrit 1 – 30 million 2000 – 4000

Nitrobacter

(autotrof) NO2

-Nitrat 5 – 70 million 2000 – 4000 Sumber : Focht dan Verstraete (1977) dalam (Atlas dan Bartha, 1981)

2.5.2 Denitrifikasi

Denitrifikasi merupakan proses dimana nitrat dan nitrit direduksi menjadi gas N2, yang pada akhirnya dilepas dari kolom air. Denitrifikasi ini merupakan

proses penting untuk mengatur N (Keeney et al., 1971). Menurut Woon (2007) proses denitrifikasi berlangsung dalam beberapa tahap, yaitu :

Nitrat → Nitrit →Nitric oxideNitrous oxideDinitrogen gas

Salah satu produk gas pada proses denitrifikasi adalah gas N2O (nitrous

oksida). Gas tersebut berpengaruh negatif terhadap lingkungan, yaitu sebagai salah satu penyebab terjadinya efek rumah kaca (pemanasan global). Secara alamiah gas tersebut diemisikan dari ekosistem perairan sungai, estuarin, dan daratan. Perairan sungai memberikan sumbangan sebesar 55%, estuarin 11%, dan daratan sebesar 33%. Laju denitrifikasi akan meningkat dengan meningkatnya kandungan nitrat pada sedimen (Widiyanto, 2005).

Salah satu faktor yang mempengaruhi proses denitrifikasi adalah lingkungan. Lingkungan yang tepat bagi bakteri denitrifikasi adalah lingkungan dengan kandungan oksigen yang rendah atau tidak ada oksigen. Proses denitrifikasi optimum ketika DO nol. pH optimum bagi denitrifikasi adalah 6.5 - 7.5, dan akan menurun hingga 70% pada pH 6 dan pH 8.


(42)

2.6 Kualitas Air 2.6.1 pH

Konsentrasi ion hidrogen merupakan parameter kualitas air yang penting. Konsentrasi ion hidrogen tersebut dinyatakan sebagai pH yang didefinisikan sebagai logaritma negatif dari konsentrasi ion hidrogen (Metcalf dan Eddy, 1991; Van Wyk dan Scarpa, 1999). pH rendah mengindikasikan konsentrasi ion hidrogen yang tinggi, sedangkan pH tinggi mengindikasikan konsentrasi ion hidrogen yang rendah. Nilai pH berkisar antara 0 – 14. Air disebut asam jika pH< 7, netral jika pH= 7, dan basa/alkali jika pH> 7 (Van Wyk dan Scarpa, 1999). Pengaruh pH terhadap organisme akuatik menurut Swingle (1969) dalam Boyd (1982) dapat dilihat pada Gambar 5.

mati Pertumbuhan lambat Pertumbuhan baik Pertumbuhan

lambat mati

Tidak ada reproduksi

Tidak ada reproduksi

5 6 7 8 9 10 11

4

Gambar 5. Pengaruh pH terhadap organisme akuatik

Udang mampu mentolerir pH pada kisaran 7 – 9. Air yang terlalu asam (pH<6.5) dan air yang terlalu basa (pH>10) dapat merusak insang udang dan mengganggu pertumbuhan. Walaupun udang dapat hidup pada kisaran pH 7 – 9, tetapi pH sebaiknya dijaga pada kisaran 7.2 – 7.8. Hal ini berkaitan dengan toksisitas amonia, dimana toksisitas amonia semakin meningkat seiring dengan meningkatnya pH. Pada pH kurang dari 7.8 fraksi amonia dalam total amonia nitrogen berkurang sekitar 5% dan pada pH lebih dari 9 sekitar 50% total amonia nitrogen berada dalam bentuk amonia (Van Wyk dan Scarpa, 1999).

2.6.2 Suhu

Suhu suatu badan air dipengaruhi oleh musim, lintang (latitude), ketinggian dari permukaan air laut (altitude), waktu dalam satu hari, sirkulasi udara, penutupan awan, dan aliran serta kedalaman air. Proses suhu berpengaruh terhadap proses fisika, kimia dan biologi badan air (Effendi, 2000). Setiap spesies


(43)

ikan memiliki kisaran suhu optimum untuk pertumbuhan. Pada suhu yang optimum ikan tumbuh lebih cepat, memiliki efisiensi pakan yag lebih baik, dan relatif lebih tahan dari serangan penyakit (Masser et al., 1999).

Suhu akan mempengaruhi proses fisiologi dalam tubuh udang, dimana setiap peningkatan suhu sebesar 10oC akan menyebabkan peningkatan reaksi biokimia dalam tubuh sebesar 2 kali. Udang memiliki kisaran suhu yang sangat luas dengan batas bawah sebesar 15oC dan batas atas sebesar 35oC atau sampai 40oC dalam rentang waktu yang singkat. Suhu optimum bagi udang berkisar 24 – 32oC. Bila udang hidup di bawah maupun di atas kisaran suhu optimumnya, maka udang akan stres dan tidak tumbuh dengan baik (Van Wyk dan Scarpa, 1999).

2.6.3 Oksigen Terlarut (Dissolved oxygen)

Oksigen terlarut merupakan faktor yang menentukan dalam budidaya perikanan intensif dan keberhasilan serta kegagalan pemeliharaan ikan sering tergantung pada kemampuan untuk mengatasi masalah oksigen terlarut yang rendah (Boyd, 1982). Kadar oksigen berkurang dengan semakin meningkatnya suhu, ketinggian, dan berkurangnya tekanan atmosfir (Jeffries dan Mills, 1996).

Oksigen dibutuhkan oleh udang untuk respirasi serta proses-proses fisiologi sel yang berperan dalam pembentukkan energi yang dibutuhkan dalam proses metabolisme nutrien dalam pakan. Oksigen yang terbatas akan menyebabkan kemampuan udang untuk memetabolis pakan menjadi terbatas, penurunan laju pertumbuhan, serta penurunan kemampuan mengkonversi pakan. Pertumbuhan dan nilai FCR yang baik diperoleh ketika konsentrasi oksigen berada pada 80% saturasi. Konsentrasi oksigen sebesar 5 ppm tidak akan mengakibatkan stres pada udang, tetapi pemaparan konsentrasi oksigen rendah (< 1.5 ppm) pada waktu yang lama dapat bersifat lethal (Van Wyk dan Scarpa, 1999). Standar kualitas air bagi budidaya udang menurut Whetstone et al., (2002) dapat dilihat pada Tabel 7.


(44)

Tabel 7. Kualitas air untuk budidaya udang

Variabel Bentuk dalam Air Nilai Optimum

Oksigen Gas oksigen 5 – 15 ppm

pH H+ [-Log (H+)] pH 7 – 9

Salinitas - 5 – 35 ppt

Suhu - 26 – 29oC

Amonium (NH4+) 0.2 – 2 ppm

Amonia (NH3) < 0.1 ppm

Nitrit (NO2-) < 0.23 ppm

Nitrogen


(45)

III. BAHAN DAN METODE

3.1 Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilakukan mulai bulan Agustus sampai September 2008 di Laboratorium Lapang Teaching Farm, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.

3.2 Alat dan Bahan 3.2.1 Hewan Uji

Hewan uji yang digunakan adalah benur udang vaname Litopenaeus vannamei berukuran PL 16 yang berasal dari PT. Tri Windu Manunggal, Anyer, Banten. Sebelum diberikan perlakuan benur diaklimatisasi terlebih dahulu selama 5 hari. Benur yang akan digunakan dalam penelitian dipilih yang berukuran seragam melalui proses sortasi.

3.2.2 Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi

Bakteri yang digunakan merupakan bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi hasil isolasi dari tambak udang windu tradisional di Desa Belanakan, Kecamatan Ciasem, Kabupaten Subang, Jawa Barat. Bakteri nitrifikasi yang digunakan merupakan isolat S12 yang memiliki kemampuan mereduksi amonia sebesar 80.54%, serta menghasilkan nitrit dan nitrat sebesar 0.51% dan 20.59% pada media cair nitrifikasi. Sedangkan bakteri denitrifikasi yang digunakan merupakan isolat DS7 dengan kemampuan mereduksi nitrat sebesar 56.49%, serta membentuk nitrit (29.1%), amonia (1.63 mg/l), serta gas N2 (70.36%) pada media

denitrifikasi cair (Pranoto, 2007).

3.2.3 Medium Bakteri

Medium bakteri yang digunakan antara lain, sea water complete (SWC), media nitrifikasi dan denitrifikasi (Lampiran 1).


(46)

3.2.4 Sumber Karbon

Sumber karbon yang digunakan adalah molase dengan kandungan karbon sebesar 61,45%.

3.2.5 Wadah dan Media Pemeliharaan

Wadah yang digunakan adalah akuarium berukuran 50 x 30 x 25 cm sebanyak 18 buah sebagai wadah pemeliharaan udang. Pada masing-masing akuarium diisi air laut sebanyak 24 liter dan benur udang sebanyak 24 ekor/akuarium lengkap dengan sistem aerasinya.

3.2.6 Peralatan

Alat-alat yang digunakan meliputi peralatan aerasi, serokan ikan, penggaris, timbangan digital, tabung reaksi, cawan petri, pembakar bunsen, jarum ose, inkubator goyang (shaker), penangas air, inkubator (suhu ruang), autoklaf, oven, penangas air, mikropipet, heater, termometer, pH meter, DO meter, pipet, bulp, gelas piala, erlanmeyer, spektrofotometer, erlenmeyer, lemari es, vortex, alumunium foil, dan tissue.

3.3 Metode Penelitian 3.3.1 Persiapan Wadah

Sebelum digunakan akuarium dicuci dengan deterjen dan diisi air. Selanjutnya wadah berisi air tersebut disterilisasi menggunakan kaporit dengan dosis 100 ppm dan dibiarkan selama 2 hari, tanpa aerasi. Setelah itu air dibuang dan wadah diisi air laut yang telah disaring sebanyak 24 liter dan diberi aerasi. Peralatan aerasi sebelum digunakan direndam terlebih dahulu dengan kaporit 100 ppm.

3.3.2 Pemeliharaan Udang

Pemeliharaan udang dilakukan selama 25 hari pada akuarium dengan volume 24 liter. Jumlah udang yang ditebar sebanyak 24 ekor/akuarium dengan bobot rata-rata 0.015 gram dan panjang rata-rata 1.32 cm. Pemberian pakan dilakukan sebanyak 5 kali sehari, yaitu pada pukul 06.00, 10.00, 14.00, 18.00, dan


(47)

22.00. Jumlah pakan yang diberikan didasarkan pada sistem blind feeding

program pakan komersil Gold Coin. Kandungan protein pakan ditentukan berdasarkan hasil analisa kadar protein di Laboratorium Nutrisi Ikan, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Pemberian molase dilakukan satu kali sehari pada pukul 22.30. Inokulasi bakteri dilakukan setiap 5 hari sekali dengan konsentrasi masing-masing ~108 CFU/ml. Pemeliharaan udang ini menggunakan sistem zero water exchange

dengan tidak melakukan pergantian air selama 25 hari.

3.3.3 Prosedur Penambahan Karbon

Proses intensifikasi mikrobial dilakukan dengan penambahan molase pada media budidaya dengan mengadaptasi perhitungan yang dilakukan oleh Avnimelech (1999).

Kontrol akumulasi nitrogen anorganik di tambak dapat dilakukan dengan berdasar pada metabolisme karbon dan immobilisasi nitrogen oleh bakteri. Bakteri dan mikroorganisme yang lain menggunakan karbohidrat (gula, pati, dan selulosa) sebagai makanan guna mendapatkan energi dan tumbuh melalui pembentukkan sel-sel baru (Avnimelech, 1999). Proses tersebut dapat dilihat pada persamaan berikut :

Corganik CO2 + Energi + Cterasimilasi dalam sel mikroba (1)

Penambahan karbohidrat potensial untuk mengurangi konsentrasi nitrogen anorganik pada budidaya dengan sistem intensif. Berdasarkan persamaan (1) dan definisi efisiensi konversi mikroba (persentase karbon yang terasimilasi berdasarkan karbon pakan yang tercerna), maka jumlah potensial asimilasi karbon mikroba adalah sebagai berikut :

(2)

E C CH

Cmik =Δ × ×

Δ %

Jumlah nitrogen yang dibutuhkan untuk memproduksi sel baru (∆N) bergantung pada C/N rasio dari biomassa mikroba. Nilainya adalah sebagai berikut :

[

C N

]

mik Cmik Nmik / Δ = Δ (3)

[

C N

]

mik

E %C CH Nmik / × × Δ = Δ


(48)

Ikan atau udang di tambak hanya memanfaatkan 25% nitrogen dalam pakan, sisanya diekskresikan sebagai NH4 atau sebagai N organik yang terdapat

dalam feses dan residu pakan. Jumlah nitrogen yang terdapat dalam pakan dapat dihitung melalui persamaan berikut :

  ΔN = pakan ×%Npakan ×%Nekskresi (4) Berdasarkan persamaan-persamaan di atas, maka jumlah karbon yang harus ditambahkan untuk mendukung proses pertumbuhan bakteri, yaitu :

(

)

[

]

E C

mik N C Nekskresi Npakan

pakan CH

×

× ×

× =

Δ

%

/ %

%

Keterangan :

[C/N]mik : rasio [C/N] bakteri

∆CH : jumlah karbon yang harus ditambahkan

%C : kandungan karbon dari sumber karbon yang ditambahkan E : efisiensi konversi mikroba

Pakan : jumlah pakan yang diberikan %N pakan : kandungan N dalam pakan

%N ekskresi : kandungan N yang dikeluarkan oleh tubuh ikan

3.3.4 Perlakuan

Penelitian ini dilakukan dengan melakukan pemeliharaan udang pada beberapa perlakuan, yaitu kontrol, penambahan bakteri tanpa molase, serta penambahan bakteri dengan molase (C/N rasio 10, 15, 20, dan 25). Jumlah molase yang ditambahkan didasarkan pada rumus Avnimelech (1999) dengan berdasar pada nilai C/N rasio. Asumsi-asumsi yang digunakan dalam perhitungan antara lain :

1. Kadar protein pakan 39.79%

2. Efisiensi konversi mikroba (E) 40% 3. Kadar karbon dalam molase (%C) 61.45% 4. Kadar nitrogen dalam pakan (%N pakan) 16% 5. Nitrogen yang diekskresikan (%N ekskresi) 33% 6. C/N rasio target 10, 15, 20, 25


(49)

Perlakuan yang diberikan pada penelitian ini antara lain :

1. Kontrol, tanpa ada pemberian bakteri nitrifikasi, denitrifikasi dan molase 2. Penambahan bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi, tanpa molase

3. Penambahan bakteri nitrifikasi, denitrifikasi serta molase dengan C/N rasio 10 Jumlah karbon yang ditambahkan adalah : ΔCH = pakan ×0.85

4. Penambahan bakteri nitrifikasi, denitrifikasi serta molase dengan C/N rasio 15 Jumlah karbon yang ditambahkan adalah : ΔCH = pakan ×1.275

5. Penambahan bakteri nitrifikasi, denitrifikasi serta molase dengan C/N rasio 20 Jumlah karbon yang ditambahkan adalah : ΔCH = pakan×1.7

6. Penambahan bakteri nitrifikasi, denitrifikasi serta molase dengan C/N rasio 25 Jumlah karbon yang ditambahkan adalah : ΔCH = pakan ×2.125

3.4 Parameter Pengamatan

Selama masa pemeliharaan dilakukan sampling kualitas air tiap 5 hari sekali, yang meliputi pH, suhu, dissolved oxygen (DO), nitrit, nitrat, total amoniak nitrogen (TAN), serta total bakteri. Pengujian kualitas air dilakukan di Laboratorium Lingkungan, sedangkan penghitungan total bakteri dilakukan di Laboratorium Kesehatan ikan, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Untuk parameter tingkat kelangsungan hidup (SR), pertumbuhan, dan efisiensi pakan hanya dilakukan pada akhir pengamatan.

3.4.1 Tingkat Kelangsungan Hidup atau Survival Rate (SR)

Tingkat kelangsungan hidup (SR) udang dapat dihitung dengan menggunakan rumus :

% 100

x No Nt SR = Keterangan :

SR = tingkat kelangsungan hidup (%) Nt = jumlah udang pada waktu t


(50)

3.4.2 Pertumbuhan Spesifik atau Spesific Growth Rate (SGR)

Untuk mengetahui laju pertumbuhan harian (SGR), persentase pertambahan bobot dan panjang tiap hari dilakukan dengan perhitungan rumus :

⎪⎭ ⎪ ⎬ ⎫ ⎪⎩ ⎪ ⎨ ⎧ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ −

= 1 x100%

Wo Wt t α dan ⎪⎭ ⎪ ⎬ ⎫ ⎪⎩ ⎪ ⎨ ⎧ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ −

= 1 x100%

Lo Lt

t α

Keterangan :

α = laju pertumbuhan harian udang (%) t = lama waktu pemeliharaan udang (hari) Wt = bobot rata-rata akhir udang (gram) Wo = bobot rata-rata awal udang (gram) Lt = panjang rata-rata akhir udang (cm) Lo = panjang rata-rata awal udang (cm)

3.4.3 Efisiensi pakan (EP)

Perhitungan EP dilakukan untuk mengetahui seberapa besar efisiensi pakan udang. EP dihitung dengan rumus :

%

100

x

Pakan

Biomassa

EP

Δ

=

Keterangan :

EP = efisiensi pakan (%)

Δ Biomassa = selisih biomassa pada awal dan akhir pemeliharaan (gram)

Σ Pakan = jumlah pakan udang selama pemeliharaan (gram)

3.4.4 Total Bakteri pada Media Pemeliharaan

Pengambilan sampel air untuk penghitungan kelimpahan bakteri dalam media pemeliharaan dilakukan setiap 5 hari sekali bersamaan dengan pengambilan sampel air untuk pengujian kualitas air (± jam 09.00 WIB). Air sampel diambil dari kolom air dengan sedikit pengadukan menggunakan botol film. Setelah itu dilakukan penghitungan kelimpahan bakteri dengan menggunakan metode cawan sebar. Air sampel diencerkan melalui pengenceran berseri 10-1, 10-2, 10-3, dan seterusnya, lalu diplating ke dalam cawan petri, diinkubasi selama 24 jam, dan


(51)

dihitung jumlah koloni yang terbentuk. Kemudian total bakteri pada media pemeliharaan dihitung dengan menggunakan rumus:

mlsampel x

fp Kolonix ri

TotalBakte =∑ 1 1

Keterangan : fp = faktor pengenceran

3.4.5 Kualitas Air

3.4.5.1 Total Amonia Nitrogen (TAN) dan Amonia

Pemeriksaan total amonia nitrogen dilakukan dengan metode Phenate. Sebanyak 25 ml air sampel diambil dan dimasukkan ke dalam gelas piala. Kemudian sampel air ditambahkan 1 tetes MnSO4, 0.5 ml Chlorox, dan 0.6 ml Phenate. Air sampel yang telah diberi reagen dihomogenkan dengan cara menggoyang-goyangkan gelas piala. Bersamaan dengan itu, disiapkan juga larutan standar dan larutan blanko sebanyak 25 ml, dan ditambahkan reagen-reagen yang sama seperti prosedur di atas. Untuk blanko digunakan akuades, sedangkan untuk larutan standar digunakan larutan standar amonia sebesar 1 ppm. Air sampel, blanko, dan larutan standar dibiarkan selama ± 15 menit hingga terbentuk warna biru yang stabil untuk kemudian diukur nilai absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 630 nm. Konsentrasi TAN diukur dengan menggunakan rumus :

[

]

xCst

Ast As L mg TAN / = Keterangan :

Cst = konsentrasi larutan standar (1 mg/L) Ast = nilai absorbansi larutan standar As = nilai absorbansi air sampel

Sedangkan untuk nilai amonia dapat dihitung dari nilai TAN dengan terlebih dahulu mengetahui nilai faktor pengali dari Tabel Persentase Ammonia dengan Nilai Suhu dan pH yang Berbeda (Boyd, 1982). Selanjutnya nilai amonia dapat dihitung dengan rumus :

[

TAN

]

x ali FaktorPeng Amonia

100


(52)

3.4.5.2 pH dan Suhu

Pengukuran suhu dilakukan dengan menggunakan termometer, sedangkan pH diukur dengan menggunakan pH meter.

3.4.5.3 Nitrit (NO2-)

Sebanyak 25 ml air sampel ditambah 5 tetes Sulfanilamide, dibiarkan selama 2 menit, kemudian ditambah 5 tetes NED. Disiapkan juga 25 ml akuades sebagai blanko dan 25 ml larutan standar yang sudah ditambahkan reagen-reagen seperti prosedur di atas. Air sampel, blanko, dan larutan standar dibiarkan selama 10 menit hingga terbentuk warna pink yang stabil. Kemudian diukur nilai absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 543 nm. Konsentrasi nitrit dihitung dengan rumus :

[

]

Cst

Ast As L mg

NO2− / = × Keterangan :

Cst = konsentrasi larutan standar (2 mg/L) Ast = nilai absorbansi larutan standar As = nilai absorbansi air sampel

3.4.5.4 Nitrat (NO3-)

Sebanyak 5 ml air sampel ditambah 0.5 ml brucine dan 5 ml H2SO4 pekat

pada ruang asam. Disiapkan juga 5 ml akuades sebagai blanko dan 5 ml larutan standar, yang sudah ditambahkan reagen-reagen seperti prosedur di atas. Air sampel, blanko, dan larutan standar dibiarkan hingga dingin dan warna kuning terbentuk stabil. Kemudian diukur absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 410 nm. Konsentrasi nitrat dihitung dengan rumus :

[

]

Cst

Ast As L mg

NO3− / = × Keterangan :

Cst = konsentrasi larutan standar (2 mg/L) Ast = nilai absorbansi larutan standar As = nilai absorbansi air sampel


(53)

Data yang diperoleh dari pengambilan sampel dicatat dan dikumpulkan untuk selanjutnya dilakukan pengolahan data menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan software Microsoft Excel 2003 dan SPSS 11.0


(1)

Lampiran 10. Tabel Anova dan Uji lanjut BNJ (HSD) dan BNT (LSD) laju

pertumbuhan panjang udang vaname

ANOVA

Source of

Variation

SS df MS

F

(Fhit)

P-value

F crit

(Ftab)

Between Groups

3.46915

5 0.69383 4.94448 0.01092 3.10588

Within

Groups

1.68389

12 0.14032

Total

5.15304

17

Keterangan :

Fhit>Ftab = Tolak H0

Artinya pada selang kepercayaan 95% perlakuan pemberian bakteri nitrifikasi dan

denitrifikasi serta molase berpengaruh nyata terhadap laju pertumbuhan panjang

udang vaname


(2)

Dependent Variable: SGRPNJNG

-.2746 .24583 .865 -1.1129 .5638

-1.2221* .24583 .004 -2.0604 -.3837

-1.1068* .24583 .009 -1.9452 -.2684

-.6638 .24583 .152 -1.5022 .1746

-.0539 .27485 1.000 -.9912 .8835

.2746 .24583 .865 -.5638 1.1129

-.9475* .24583 .025 -1.7859 -.1091

-.8322 .24583 .052 -1.6706 .0061

-.3892 .24583 .624 -1.2276 .4492

.2207 .27485 .961 -.7166 1.1580

1.2221* .24583 .004 .3837 2.0604

.9475* .24583 .025 .1091 1.7859

.1152 .24583 .996 -.7231 .9536

.5583 .24583 .282 -.2801 1.3966

1.1682* .27485 .013 .2309 2.1055

1.1068* .24583 .009 .2684 1.9452

.8322 .24583 .052 -.0061 1.6706

-.1152 .24583 .996 -.9536 .7231

.4430 .24583 .502 -.3953 1.2814

1.0529* .27485 .025 .1156 1.9903

.6638 .24583 .152 -.1746 1.5022

.3892 .24583 .624 -.4492 1.2276

-.5583 .24583 .282 -1.3966 .2801

-.4430 .24583 .502 -1.2814 .3953

.6099 .27485 .302 -.3274 1.5472

.0539 .27485 1.000 -.8835 .9912

-.2207 .27485 .961 -1.1580 .7166

-1.1682* .27485 .013 -2.1055 -.2309

-1.0529* .27485 .025 -1.9903 -.1156

-.6099 .27485 .302 -1.5472 .3274

-.2746 .24583 .288 -.8156 .2665

-1.2221* .24583 .000 -1.7631 -.6810

-1.1068* .24583 .001 -1.6479 -.5657

-.6638* .24583 .021 -1.2049 -.1227

-.0539 .27485 .848 -.6588 .5511

.2746 .24583 .288 -.2665 .8156

-.9475* .24583 .003 -1.4886 -.4064

-.8322* .24583 .006 -1.3733 -.2912

-.3892 .24583 .142 -.9303 .1518

.2207 .27485 .439 -.3842 .8256

1.2221* .24583 .000 .6810 1.7631

.9475* .24583 .003 .4064 1.4886

.1152 .24583 .648 -.4258 .6563

.5583* .24583 .044 .0172 1.0993

1.1682* .27485 .001 .5632 1.7731

1.1068* .24583 .001 .5657 1.6479

.8322* .24583 .006 .2912 1.3733

-.1152 .24583 .648 -.6563 .4258

.4430 .24583 .099 -.0980 .9841

1.0529* .27485 .003 .4480 1.6579

.6638* .24583 .021 .1227 1.2049

.3892 .24583 .142 -.1518 .9303

-.5583* .24583 .044 -1.0993 -.0172

-.4430 .24583 .099 -.9841 .0980

.6099* .27485 .048 .0050 1.2149

.0539 .27485 .848 -.5511 .6588

-.2207 .27485 .439 -.8256 .3842

-1.1682* .27485 .001 -1.7731 -.5632

-1.0529* .27485 .003 -1.6579 -.4480

-.6099* .27485 .048 -1.2149 -.0050

(J) PLAKUAN 0 10 15 20 25 KONTROL 10 15 20 25 KONTROL 0 15 20 25 KONTROL 0 10 20 25 KONTROL 0 10 15 25 KONTROL 0 10 15 20 0 10 15 20 25 KONTROL 10 15 20 25 KONTROL 0 15 20 25 KONTROL 0 10 20 25 KONTROL 0 10 15 25 KONTROL 0 10 15 20 (I) PLAKUAN KONTROL 0 10 15 20 25 KONTROL 0 10 15 20 25 Tukey HSD LSD Mean Difference

(I-J) Std. Error Sig. Lower Bound Upper Bound 95% Confidence Interval

The mean difference is significant at the .05 level. *.


(3)

Lampiran 11. Tabel Anova dan Uji lanjut BNJ (HSD) dan BNT (LSD)

tingkat kelangsungan hidup (SR) udang vaname

ANOVA

Source of

Variation

SS df MS

F

(Fhit)

P-value

F crit

(Ftab)

Between Groups

3263.89

5 652.778 1.26742 0.33921 3.10588

Within

Groups

6180.56

12 515.046

Total

9444.44

17

Keterangan :

Fhit<Ftab = Gagal tolak H0

Artinya pada selang kepercayaan 95% perlakuan pemberian bakteri nitrifikasi dan

denitrifikasi serta molase tidak berpengaruh nyata terhadap tingkat kelangsungan

hidup udang vaname


(4)

Dependent Variable: SR

.0000 9.69513 1.000 -33.0638 33.0638 -1.3889 9.69513 1.000 -34.4527 31.6750

6.9444 9.69513 .976 -26.1194 40.0083

6.9444 9.69513 .976 -26.1194 40.0083

9.7222 10.83948 .939 -27.2443 46.6887 .0000 9.69513 1.000 -33.0638 33.0638 -1.3889 9.69513 1.000 -34.4527 31.6750

6.9444 9.69513 .976 -26.1194 40.0083

6.9444 9.69513 .976 -26.1194 40.0083

9.7222 10.83948 .939 -27.2443 46.6887 1.3889 9.69513 1.000 -31.6750 34.4527 1.3889 9.69513 1.000 -31.6750 34.4527

8.3333 9.69513 .949 -24.7305 41.3972

8.3333 9.69513 .949 -24.7305 41.3972

11.1111 10.83948 .900 -25.8554 48.0776

-6.9444 9.69513 .976 -40.0083 26.1194

-6.9444 9.69513 .976 -40.0083 26.1194

-8.3333 9.69513 .949 -41.3972 24.7305

.0000 9.69513 1.000 -33.0638 33.0638 2.7778 10.83948 1.000 -34.1887 39.7443

-6.9444 9.69513 .976 -40.0083 26.1194

-6.9444 9.69513 .976 -40.0083 26.1194

-8.3333 9.69513 .949 -41.3972 24.7305

.0000 9.69513 1.000 -33.0638 33.0638 2.7778 10.83948 1.000 -34.1887 39.7443 -9.7222 10.83948 .939 -46.6887 27.2443 -9.7222 10.83948 .939 -46.6887 27.2443 -11.1111 10.83948 .900 -48.0776 25.8554 -2.7778 10.83948 1.000 -39.7443 34.1887 -2.7778 10.83948 1.000 -39.7443 34.1887 .0000 9.69513 1.000 -21.3388 21.3388

-1.3889 9.69513 .889 -22.7277 19.9499

6.9444 9.69513 .489 -14.3944 28.2833

6.9444 9.69513 .489 -14.3944 28.2833

9.7222 10.83948 .389 -14.1353 33.5798 .0000 9.69513 1.000 -21.3388 21.3388

-1.3889 9.69513 .889 -22.7277 19.9499

6.9444 9.69513 .489 -14.3944 28.2833

6.9444 9.69513 .489 -14.3944 28.2833

9.7222 10.83948 .389 -14.1353 33.5798

1.3889 9.69513 .889 -19.9499 22.7277

1.3889 9.69513 .889 -19.9499 22.7277

8.3333 9.69513 .408 -13.0055 29.6722

8.3333 9.69513 .408 -13.0055 29.6722

11.1111 10.83948 .327 -12.7464 34.9687

-6.9444 9.69513 .489 -28.2833 14.3944

-6.9444 9.69513 .489 -28.2833 14.3944

-8.3333 9.69513 .408 -29.6722 13.0055

.0000 9.69513 1.000 -21.3388 21.3388 2.7778 10.83948 .802 -21.0798 26.6353

-6.9444 9.69513 .489 -28.2833 14.3944

-6.9444 9.69513 .489 -28.2833 14.3944

-8.3333 9.69513 .408 -29.6722 13.0055

.0000 9.69513 1.000 -21.3388 21.3388 2.7778 10.83948 .802 -21.0798 26.6353 -9.7222 10.83948 .389 -33.5798 14.1353 -9.7222 10.83948 .389 -33.5798 14.1353 -11.1111 10.83948 .327 -34.9687 12.7464 -2.7778 10.83948 .802 -26.6353 21.0798 -2.7778 10.83948 .802 -26.6353 21.0798 (J) PLAKUAN 0 10 15 20 25 kontrol 10 15 20 25 kontrol 0 15 20 25 kontrol 0 10 20 25 kontrol 0 10 15 25 kontrol 0 10 15 20 0 10 15 20 25 kontrol 10 15 20 25 kontrol 0 15 20 25 kontrol 0 10 20 25 kontrol 0 10 15 25 kontrol 0 10 15 20 (I) PLAKUAN kontrol 0 10 15 20 25 kontrol 0 10 15 20 25 Tukey HSD LSD Mean Difference

(I-J) Std. Error Sig. Lower Bound Upper Bound 95% Confidence Interval


(5)

Lampiran 12. Tabel Anova dan Uji lanjut BNJ (HSD) dan BNT (LSD)

efisiensi pakan udang vaname

ANOVA

Source of Variation

SS

df

MS

F

(Fhit)

P-value

F crit

(Ftab)

Between

Groups

10488.5

5

2097.7

6.40898 0.00403 3.10588

Within

Groups

3927.69

12

327.307

Total

14416.2

17

Keterangan :

Fhit>Ftab = Tolak H0

Artinya pada selang kepercayaan 95% perlakuan pemberian bakteri nitrifikasi dan

denitrifikasi serta molase berpengaruh nyata terhadap efisiensi pakan udang

vaname.


(6)

Dependent Variable: EP

-20.3245 15.14204 .758 -71.9643 31.3152

-65.1517* 15.14204 .012 -116.7915 -13.5120

-41.0908 15.14204 .149 -92.7306 10.5490

-29.6178 15.14204 .421 -81.2576 22.0219

1.0260 16.92932 1.000 -56.7090 58.7610

20.3245 15.14204 .758 -31.3152 71.9643

-44.8272 15.14204 .102 -96.4670 6.8125

-20.7663 15.14204 .742 -72.4060 30.8735

-9.2933 15.14204 .988 -60.9331 42.3464

21.3505 16.92932 .799 -36.3845 79.0855

65.1517* 15.14204 .012 13.5120 116.7915

44.8272 15.14204 .102 -6.8125 96.4670

24.0609 15.14204 .621 -27.5788 75.7007

35.5339 15.14204 .254 -16.1059 87.1736

66.1777* 16.92932 .022 8.4427 123.9127

41.0908 15.14204 .149 -10.5490 92.7306

20.7663 15.14204 .742 -30.8735 72.4060

-24.0609 15.14204 .621 -75.7007 27.5788

11.4730 15.14204 .969 -40.1668 63.1127

42.1168 16.92932 .208 -15.6182 99.8518

29.6178 15.14204 .421 -22.0219 81.2576

9.2933 15.14204 .988 -42.3464 60.9331

-35.5339 15.14204 .254 -87.1736 16.1059

-11.4730 15.14204 .969 -63.1127 40.1668

30.6438 16.92932 .497 -27.0912 88.3788

-1.0260 16.92932 1.000 -58.7610 56.7090

-21.3505 16.92932 .799 -79.0855 36.3845

-66.1777* 16.92932 .022 -123.9127 -8.4427

-42.1168 16.92932 .208 -99.8518 15.6182

-30.6438 16.92932 .497 -88.3788 27.0912

-20.3245 15.14204 .207 -53.6519 13.0029

-65.1517* 15.14204 .001 -98.4791 -31.8243

-41.0908* 15.14204 .020 -74.4182 -7.7634

-29.6178 15.14204 .076 -62.9453 3.7096

1.0260 16.92932 .953 -36.2352 38.2872

20.3245 15.14204 .207 -13.0029 53.6519

-44.8272* 15.14204 .013 -78.1546 -11.4998

-20.7663 15.14204 .198 -54.0937 12.5611

-9.2933 15.14204 .552 -42.6207 24.0341

21.3505 16.92932 .233 -15.9107 58.6117

65.1517* 15.14204 .001 31.8243 98.4791

44.8272* 15.14204 .013 11.4998 78.1546

24.0609 15.14204 .140 -9.2665 57.3883

35.5339* 15.14204 .039 2.2065 68.8613

66.1777* 16.92932 .002 28.9166 103.4389

41.0908* 15.14204 .020 7.7634 74.4182

20.7663 15.14204 .198 -12.5611 54.0937

-24.0609 15.14204 .140 -57.3883 9.2665

11.4730 15.14204 .465 -21.8545 44.8004

42.1168* 16.92932 .030 4.8556 79.3780

29.6178 15.14204 .076 -3.7096 62.9453

9.2933 15.14204 .552 -24.0341 42.6207

-35.5339* 15.14204 .039 -68.8613 -2.2065

-11.4730 15.14204 .465 -44.8004 21.8545

30.6438 16.92932 .098 -6.6173 67.9050

-1.0260 16.92932 .953 -38.2872 36.2352

-21.3505 16.92932 .233 -58.6117 15.9107

-66.1777* 16.92932 .002 -103.4389 -28.9166

-42.1168* 16.92932 .030 -79.3780 -4.8556

-30.6438 16.92932 .098 -67.9050 6.6173

(J) PLAKUAN 0 10 15 20 25 KONTROL 10 15 20 25 KONTROL 0 15 20 25 KONTROL 0 10 20 25 KONTROL 0 10 15 25 KONTROL 0 10 15 20 0 10 15 20 25 KONTROL 10 15 20 25 KONTROL 0 15 20 25 KONTROL 0 10 20 25 KONTROL 0 10 15 25 KONTROL 0 10 15 20 (I) PLAKUAN KONTROL 0 10 15 20 25 KONTROL 0 10 15 20 25 Tukey HSD LSD Mean Difference

(I-J) Std. Error Sig. Lower Bound Upper Bound 95% Confidence Interval

The mean difference is significant at the .05 level. *.