18
Nitrat NO
3 -
Nitrat adalah bentuk utama nitrogen di perairan alami dan merupakan nutrien utama bagi pertumbuhan tanaman dan algae. Nitrat merupakan produk akhir dari
proses nitrifikasi, dimana dengan bantuan bakteri Nitrobacter sp. nitrit akan diubah menjadi nitrat yang relatif tidak toksik Van Wyk dan Scarpa, 1999; Masser et al.,
1999. Nitrat sangat mudah terlarut dalam air dan bersifat stabil. Senyawa ini dihasilkan dari proses oksidasi sempurna senyawa nitrogen di perairan. Nitrifikasi
yang merupakan proses oksidasi amonia menjadi nitrit dan nitrat dengan bantuan mikroorganisme adalah proses yang penting dalam siklus nitrogen. Nitrat akan
bersifat toksik pada konsentrasi di atas 300 ppm Masser et al., 1999
Amoniak NH
3
Amoniak merupakan produk akhir utama penguraian protein pada ikan. Ikan akan mencerna protein dalam pakan dan mengekskresikan amoniak melalui
insang dan feses. Amoniak 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 amoniak di air, yaitu yang terionisasi amonium, NH
4
+ dan yang tidak terionisasi amoniak, NH
3
. Amoniak yang tidak terionisasi berbahaya bagi organisme akuatik, karena bersifat toksik Masser et
al., 1999. Nilai NH
3
tergantung pada nilai pH dan suhu perairan. Semakin tinggi suhu dan pH air, persentase NH
3
semakin tinggi Boyd, 1990. Konsentrasi amoniak
yang tinggi di dalam air
akan mempengaruhi permeabilitas ikan oleh air dan mengurangi konsentrasi ion di dalam tubuh.
19 Amoniak juga meningkatkan konsumsi oksigen di jaringan, merusak insang, dan
mengurangi kemampuan darah untuk mengangkut oksigen Boyd, 1982. Kadar amoniak bebas yang tidak terionisasi NH
3
pada perairan tawar sebaiknya tidak lebih dari 1 mgl. Pertumbuhan benih gurame masih baik, dimana kadar amoniak
dalam air sebesar 0,0-0,12 mgl Haryati, 1995.
2.6. Hubungan pH, temperature dan NH
3
Amoniak di dalam air ada dalam bentuk molekul terionisasi dan tak terionisasi ada dalam bentuk NH
3
dan ada dalam bentuk ion amonium dalam bentuk NH
4
+. Kedua bentuk amoniak tersebut sangat bergantung pada kondisi pH dan suhu air. Dinding sel tidak dapat ditembus oleh ion amonium NH
4
+, akan tetapi amoniak NH
3
akan mudah didifusi melewati jaringan jika konsentrasinya tinggi dan berpotensi menjadi racun bagi tubuh ikan. Sehingga kondisi normal ada dalam
kondisi asam seimbang pada hubungan air dengan jaringan. Jika keseimbangan diubah, seperti nilai pH di salah satu bagian turun akan mengudang terjadinya
penambahan molekul amoniak Svobodova, at al, 1993. Air dengan nilai pH rendah maka yang dominan adalah amonium NH
4
+, sebaliknya bila nilai pH tinggi yang dominan adalah amoniak NH
3
. Kosentrasi relatif tergantung dari beberapa faktor diantaranya suhu dan pH, semakin tinggi nilai suhu dan pH maka nilai amoniak
semakin tinggi. Jumlah amoniak tak terionisasi pada suhu 26-32 C, pH 7,0-9,0 dapat
dilihat pada Tabel 3.
20 Tabel 3. Presentasi Amoniak Un –ionized Tak terionisasi dalam larutan pada pH
dan suhu yang berbeda Brigden dan Stringer, 2000.
pH Suhu ºC
26 28
30 32
7,0 0,60
0,70 0,81
0,95 7,2
0,95 1,10
1,27 1,50
7,4 1,50
1,73 2,00
2,36 7,6
2,35 2,72
3,13 3,69
7,8 3,68
4,24 4,88
5,72 8,0
5,71 6,55
7,52 8,77
8,2 8,75
10,00 11,41
13,22 8,4
13,20 14,98
16,96 19,46
8,6 19,42
21,83 24,45
27,68 8,8
27,64 30,68
33,90 37,76
9,0 37,71
41,23 44,84
49,02
Konsentrasi relatif dari masing-masing jenis tergantung dari beberapa faktor diantaranya pH dan suhu. Sifat racun dari amoniak berhubungan dengan konsentrasi
dari bentuk tak terionisasi NH
3
. Sifat racun dari amoniak tak terionisasi ini akan tinggi pada lingkungan dengan suhu yang tinggi dan pH tinggi. Sedangkan pada pH
yang rendah sebagian besar dari amoniak akan terionisasi menjadi ion amonium NH
4 +
Brigden dan Stringer, 2000.
21
III. METODE PENELITIAN
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada 2 Oktober sampai 10 November 2014,
bertempat di Laboratorium Budidaya Perikanan, Jurusan Budidaya Perairan Universitas Lampung.
3.2. Alat dan Bahan
Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat pada table 4 sebagai berikut:
Tabel 4. Alat dan bahan yang dibutuhkan dalam penelitian
Alat dan Bahan Kegunaan
A. Alat
Akuarium 60x40x40 cm3 Wadah pemeliharaan
Pompa akuarium 800 literjam Sirkulasi air
Selang pompa Mengalirkan air dari akuarium ke filter
Filter Penyaring
Heater Menstabilkan suhu
Bioball Media tumbuh bakteri
Penggaris cm Mengukur panjang
Timbangan digital gram Mengukur berat
Thermometer C
Mengukur suhu DO meter mgl
Mengukur oksigen terlarut pH meter
Mengukur derajat keasaman
B. Bahan
Nitrosomonas sp. ml Bakteri nitrifikasi
Nitrobacter sp. ml Bakteri nitrifikasi
Pakan buatan terapung ukuran 1,3-1,7 mm
Sumber nutrisi ikan Benih ikan gurami ukuran 2-3 cm
Kultivan
22
3.3. Desain Penelitian
Jenis penelitian ini adalah penelitian eksperimental yang bertujuan untuk mengetahui ada atau tidaknya pengaruh pemberian bakteri nitrifikasi sebagai biofilter
terhadap kelangsungan hidup benih gurami. Sedangkan rancangan penelitian yang digunakan adalah pra eksperimen dan pendekatan static group comparison yaitu
suatu rancangan penelitian yang menggunakan dua kelompok subyek diantaranya perlakuan A dan perlakuan B, dengan pengulangan sebanyak 3 kali Notoatmodjo,
2010. Desain penempatan satuan perlakuan seperti terlihat pada gambar 2 berikut :
Gambar 3. Rancangan penempatan penelitian Keterangan :
A : Perlakuan dengan pemberian bakteri B : Perlakuan tanpa pemberian bakteri
1, 2, 3 : Ulangan 1, 2,dan 3 Tiap unit perlakuan menggunakan akuarium ukuran 60x40x40 cm
3
, pompa, dan filter dengan bioball dan kapas untuk semua skema perlakuan. Perbedaan skema
ditunjukkan pada perlakuan dengan pemberian bakteri nitrifikasi pada perlakuan B. Ilustrasi satu unit perlakuan dapat dilihat pada Gambar 3.
A2 B2
B1
A1 B3
A3
