Pemanfaatan Rumput Vetiver (Vetiveria zizanioides) sebagai Fitoremediator dalam Pengolahan Limbah Budidaya Lele Sangkuriang (Clarias gariepinus).
PEMANFAATAN RUMPUT VETIVER (Vetiveria zizanioides)
SEBAGAI FITOREMEDIATOR DALAM PENGOLAHAN
LIMBAH BUDIDAYA LELE SANGKURIANG (Clarias gariepinus)
BANI NUR ARSY
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pemanfaatan Rumput
Vetiver (Vetiveria zizanioides) sebagai Fitoremediator dalam Pengolahan Limbah
Budidaya Lele Sangkuriang (Clarias gariepinus) adalah benar karya saya dengan
arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tinggi mana pun. Sumber 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, Agustus 2015
Bani Nur Arsy
NIM C24090056
ABSTRAK
BANI NUR ARSY. Pemanfaatan Rumput Vetiver (Vetiveria zizanioides) sebagai
Fitoremediator dalam Pengolahan Limbah Budidaya Lele Sangkuriang (Clarias
gariepinus). Dibimbing oleh HEFNI EFFENDI dan YUSLI WARDIATNO.
Akuaponik merupakan perpaduan budidaya ikan dan tumbuhan yang
menggunakan sistem resirkulasi. Lele sangkuriang (Clarias gariepinus) dan
rumput vetiver (Vetiveria zizanioides) dijadikan sebagai bahan percobaan
fitoremediasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengolah dan memanfaatkan limbah
cair organik budidaya lele sangkuriang menggunakan rumput vetiver. Mengukur
pertumbuhan lele sangkuriang dan rumput vetiver di dalam sistem resirkulasi.
Analisis data yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap in time untuk
mengetahui pengaruh perlakuan rumput vetiver terhadap parameter kualitas air
seperti suhu, pH, oksigen terlarut, amonia, nitrat, dan ortofosfat. Parameter
biologi yang diukur meliputi SR, SGR, pertumbuhan panjang dan bobot ikan, dan
pertumbuhan panjang rumput vetiver. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
penggunaan rumput vetiver dapat menurunkan kadar amonia sampai 88,44%,
nitrat 75,34%, dan ortofosfat 96%. Uji Spearman Rank Correlation pada
akuarium perlakuan menunjukkan adanya korelasi positif antara pH dengan nitrat
dan ortofosfat, dan antara nitrat dan ortofosfat.
Kata kunci: Akuaponik, fitoremediasi, kualitas air, lele sangkuriang, vetiver
ABSTRACT
BANI NUR ARSY. The Use of Vetiver Grass (Vetiveria zizanioides) as
Phytoremediator in Wastewater Treatment of Sangkuriang Catfish (Clarias
gariepinus) Aquaculture.
Supervised by HEFNI EFFENDI and YUSLI
WARDIATNO.
Aquaponic is a combination of aquaculture and plant using recirculation
system.
Sangkuriang catfish (Clarias gariepinus) and vetiver (Vetiveria
zizanioides) were used as experimental media of phytoremediation. This research
aims to treat and utilize organic wastewater of sangkuriang catfish use vetiver
grass. Measure the growth of sangkuriang catfish and vetiver in the recirculation
system. Analysis of the data used was In Time Completely Randomized Design
to determine the effect of treatment of vetiver grass on water quality parameters
temperature, pH, dissolved oxygen, ammonia, nitrate, and orthophosphate.
Biological parameters measured include SR, SGR, length and weight of fish
growth, and growth of vetiver grass length. The result showed that the use of
vetiver could reduce levels of ammonia up to 88,44%, nitrate 75,34%, and
orthophosphate 96%. Spearman Rank Correlation test of aquarium treatment
shows positive correlation between pH with nitrate and orthophosphate, and
between nitrate and orthophospahate.
Keywords: Aquaponics, phytoremediation, sangkuriang catfish, vetiver, water
quality.
PEMANFAATAN RUMPUT VETIVER (Vetiveria zizanioides)
SEBAGAI FITOREMEDIATOR DALAM PENGOLAHAN
LIMBAH BUDIDAYA LELE SANGKURIANG (Clarias gariepinus)
BANI NUR ARSY
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Perikanan
pada
Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
: Pemanfaatan Rumput Vetiver ( Vetiveria zizanioides)
sebagai Fitoremediator dalam Pengolahan Limbah
Budidaya Lele Sangkuriang ( C!arias gariepinus)
: Bani Nur Arsy
: C24090056
: Manajemen Sumberdaya Perairan
J udul Skripsi
Nama
NIM
Program Studi
Disetujui oleh
Ir Hefui Effe!
Pernbirnbing I
ｾｐｨｩｬ＠
Dr lr Yusli Wardit no, MSc
Pernbirnbin , II
Diketahui oleh
Tanggal Lulus:
2 4 0 82 Q 1 5
PRAKATA
Puji syukur kehadirat ALLAH SWT atas segala limpahan rahmat dan
hidayah yang diberikan, sehingga Penulis dapat menyelesaikan penyusunan
skripsi dengan judul Pemanfaatan Rumput Vetiver (Vetiveria zizanioides) sebagai
Fitoremediator dalam Pengolahan Limbah Budidaya Lele Sangkuriang (Clarias
gariepinus). Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat memperoleh gelar
sarjana perikanan pada Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas
Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Penulis menyampaikan
terima kasih kepada:
1. Institut Pertanian Bogor yang telah memberikan kesempatan untuk
studi.
2. Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi atas bantuan beasiswa BUMN
yang telah diberikan.
3. Penelitian dan pembiayaan bersumber dan dibiayai oleh BOPTN,
bekerja sama dengan Pusat Penelitian Lingkungan Hidup (PPLH) dan
Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan.
4. Dr Ir Hefni Effendi, MPhil selaku ketua komisi pembimbing dan Dr Ir
Yusli Wardiatno, MSc selaku anggota komisi pembimbing sekaligus
pembimbing akademik yang telah memberikan arahan dan masukan
dalam penulisan karya ilmiah ini.
5. Dr Majariana Krisanti, SPi MSi selaku penguji tamu dan Ali Mashar,
SPi MSi selaku komisi pendidikan Departemen Manajemen
Sumberdaya Perairan atas saran dan masukan yang sangat berarti.
6. Keluarga penulis bapak Nana Sumarna, mamah Dini Rusbandini(alm),
suamiku Riyan Wahyu Muhamad Ismail, anakku Arami Ijaz Fathul
Islam, teteh Fanny Fathurainy, aa Andry Farianto dan seluruh keluarga
besar penulis yang telah banyak memberikan motivasi, doa dan
dukungan baik moril maupun materil.
7. Teman seperjuangan penelitian: Dwi, Nunuh, dan seluruh staf Pusat
Penelitian Lingkungan Hidup yang telah banyak membantu.
8. Teman-teman Vinni, Zaky, Nurul, Kiky yang selalu memberikan
semangat dan dukungan.
9. Teman-teman MSP 47 Serli, Merry, Agus, Hesvi, Rinrin, Yuyun,
Rivany dan semuanya. Terima kasih untuk semangat, dukungan dan
doa.
Demikian skripsi ini disusun, semoga bermanfaat.
Bogor, Agustus 2015
Bani Nur Arsy
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
METODE
Lokasi dan Waktu Penelitian
Perancangan Pelaksanaan Penelitian
Kegiatan Penelitian
Analisis Data
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP
vi
vi
vi
1
2
2
2
2
2
3
3
4
5
7
7
12
16
16
16
17
20
32
DAFTAR TABEL
1. Parameter kualitas air yang dianalisis
2. Sidik Ragam RAL in time
3. Kisaran hasil pengukuran suhu, pH, dan DO
4
6
10
DAFTAR GAMBAR
1. Skema perumusan masalah pengolahan limbah budidaya lele
sangkuriang menggunakan Vetiveria zizanioides
2. Skema akuarium dengan sistem resirkulasi
3. Pengukuran panjang lele sangkuriang (Clarias gariepinus) dan
rumput vetiver (Vetiveria zizanioides)
4. Konsentrasi amonia total pada akuarium kontrol dan perlakuan
vetiver
5. Konsentrasi amonia pada akuarium kontrol dan perlakuan vetiver
6. Konsentrasi amonium akuarium kontrol dan perlakuan vetiver
7. Konsentrasi nitrat pada akuarium kontrol dan perlakuan vetiver
8. Konsentrasi ortofosfat pada akuarium kontrol dan perlakuan vetiver
9. Nilai SR ikan lele sangkuriang pada akuarium kontrol dan
perlakuan vetiver
10. Panjang rata-rata lele sangkuriang pada akuarium kontrol dan
perlakuan vetiver dengan standard deviasi (І)
11. Panjang lele sangkuriang pada (a) awal penelitian dan (b) akhir
penelitian
12. Bobot rata-rata lele sangkuriang pada akuarium kontrol dan
perlakuan vetiver dengan standard deviasi ( І )
13. Panjang rata-rata rumput vetiver (Vetiveria zizanioides) dengan
standard deviasi (І)
14. Panjang rumput vetiver pada awal penelitian (kiri), panjang rumput
vetiver pada akhir penelitian (kanan)
2
3
4
8
8
9
9
10
11
11
12
12
13
13
DAFTAR LAMPIRAN
1. Hasil uji statistik amonia total (TAN)
2. Hasil uji statistik amonia bebas
3. Hasil uji statistik amonium
4. Hasil uji statistik nitrat
5. Hasil uji statistik ortofosfat
6. Hasil uji statistik suhu, pH, dan DO
7. Hasil uji statistik SR lele sangkuriang
8. Hasil uji statistik panjang rata-rata lele sangkuriang
9. Hasil uji statistik bobot rata-rata lele sangkuriang
10. Nilai amonia bebas (NH3) dan amonium (NH4+)
11. Uji Spearman Rank Correlation
20
20
21
22
23
24
26
27
28
29
30
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Budidaya perikanan pada saat ini sangat populer di kalangan masyarakat,
terutama untuk biota yang memiliki nilai ekonomis tinggi. Pembudidaya sering
mengalami masalah dalam pengelolaan bahan organik dari sisa pakan atau feses
yang mengendap di dasar perairan. Air yang sudah tercampur dengan limbah
organik dalam budidaya perikanan (sisa pakan dan feses) akan mempengaruhi
kelangsungan hidup biota budidaya. Keberadaan bahan organik yang tidak diolah
akan menghasilkan amonia dan sulfida serta dapat menurunkan kadar oksigen
(Isdarmawan 2005; Effendi et al. 2015a).
Lele sangkuriang (Clarias gariepinus) merupakan salah satu komoditas
yang banyak diminati untuk budidaya karena memiliki nilai ekonomis yang cukup
tinggi dan kandungan gizi serta rasa daging yang lezat. Budidaya lele
sangkuriang banyak dilakukan tidak hanya untuk memenuhi kebutuhan pasar
dalam negeri, tetapi juga untuk produksi ekspor (Khairuman dan Amri 2009).
Lele dapat dibudidayakan dengan teknologi budidaya yang relatif mudah dan
modal usaha yang dibutuhkan relatif rendah (Mahyuddin 2010).
Keberlangsungan hidup lele sangkuriang sangat dipengaruhi oleh ketersediaan
oksigen terlarut dalam air karena kualitas air budidaya yang baik merupakan
syarat bagi pertumbuhan. Oleh karena itu, diperlukan teknologi akuaponik
sebagai salah satu teknologi yang dapat menunjang kualitas air bagi kelangsungan
hidup lele sangkuriang.
Akuaponik merupakan perpaduan budidaya ikan dan tumbuhan yang
menggunakan sistem resirkulasi. Prinsip dari akuaponik adalah memanfaatkan air
dari pemeliharaan ikan ke tanaman dan sebaliknya dari tanaman ke kolam ikan
secara terus menerus (Rifa’i and Ika 2012). Teknologi akuaponik merupakan
alternatif yang dapat diterapkan dalam rangka mengatasi masalah keterbatasan air.
Teknologi akuaponik dapat meningkatkan kapasitas produksi pada sistem
budidaya sehingga dapat meningkatkan keuntungan dari hasil tanaman (Putra et al.
2013; Trang et al. 2010).
Jenis tumbuhan yang digunakan pada penelitian ini adalah rumput vetiver
(Vetiveria zizanioides). Rumput vetiver bukan merupakan tanaman air, namun
dapat dijadikan bentuk hidroponik. Rumput vetiver dapat memurnikan air dari
kondisi eutrofik, sampah, dan air limbah dari peternakan babi (Kumar et al. 2013).
Banyak peneliti menyatakan bahwa rumput vetiver sangat efektif untuk
mengurangi kadar nitrogen dan fosfor dalam air dan mampu menjernihkan air dari
kondisi eutrofikasi (Chunrong et al. 1997).
Sistem akuaponik merupakan cara untuk memproduksi tumbuhan tanpa
menggunakan tanah. Sistem resirkulasi pada prinsipnya adalah mendaur ulang air
melalui penyaringan untuk mengurangi limbah ikan dan sisa pakan kemudian
mengalirkan kembali air ke tangki (Turcios and Papenbrock 2014). Fitoremediasi
adalah salah satu cara untuk mengolah limbah ikan dengan menggunakan tanaman.
Keunggulan penerapan fitoremediasi adalah biaya yang relatif murah
dibandingkan dengan remediasi berbasis fisika-kimia karena dapat menghemat
biaya hampir 90% (Moenir 2010).
2
Perumusan Masalah
Metode fitoremediasi merupakan cara yang efektif untuk mengurangi
konsentrasi bahan organik yang terlarut dalam air budidaya. Pengolahan air
limbah dengan metode fitoremediasi adalah proses pengolahan dengan
memanfaatkan tanaman sebagai agen pengolah limbah. Limbah yang dihasilkan
berupa feses dan sisa pakan yang diproses menjadi amonia, nitrat, dan ortofosfat.
Proses budidaya lele sangkuriang ini tidak memerlukan pergantian air. Penelitian
ini menggunakan rumput vetiver untuk mengolah air yang menjadi media tumbuh
lele sangkuriang. Skema perumusan masalah pengolahan air limbah budidaya lele
sangkuriang menggunakan rumput vetiver disajikan pada Gambar 1.
Kualitas air (pH,
DO, N, dan P)
Media air limbah
organik budidaya
lele sangkuriang
Perubahan
kualitas air
membaik?
Penurunan
kadar
limbah
Aplikasi Vetiveria
zizanioides
Gambar 1
Skema perumusan masalah pengolahan limbah budidaya lele
sangkuriang menggunakan Vetiveria zizanioides
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengolah dan memanfaatkan limbah cair
organik budidaya lele sangkuriang menggunakan rumput vetiver. Mengukur
pertumbuhan lele sangkuriang dan rumput vetiver di dalam sistem resirkulasi.
Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah optimasi teknologi sederhana yang
digunakan untuk pengolahan limbah cair organik yang berbasis bebas residu.
METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilakukan pada bulan Mei hingga Juni 2014 di Laboratorium
Pusat Penelitian Lingkungan Hidup (PPLH), Institut Pertanian Bogor (IPB).
3
Metode penelitian yang digunakan, yaitu percobaan laboratorium dengan jenis
eksperimen. Analisis fisika, kimia, dan biologi dilakukan di Laboratorium
Lingkungan, Pusat Penelitian Lingkungan Hidup, Institut Pertanian Bogor.
Perancangan Pelaksanaan Penelitian
Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap
in time (RAL in time). Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi
empat akuarium berukuran 80x40x40 cm yang berisi air 96 l, drum yang disekat
dua sebagai penadah air, serta serangkaian perlengkapan untuk resirkulasi.
Akuarium dilengkapi dengan selang aerasi, batu aerasi, dan aerator yang
digunakan untuk menyuplai oksigen. Pembersihan akuarium dari kotoran
dilakukan dengan proses penyifonan, sementara itu water heater pada setiap
akuarium digunakan untuk menjaga suhu air agar tetap stabil pada 28 °C.
Penelitian ini menggunakan 2 perlakuan, yaitu akuarium tanpa vetiver (1
akuarium) dan akuarium dengan vetiver (3 akuarium). Cara kerja sistem
resirkulasi dalam penelitian ini, yaitu air limbah yang berasal dari akuarium
dialirkan ke talang yang terdapat rumput vetiver, lalu air limbah tersebut mengalir
menuju drum kemudian dipompa kembali menuju akuarium (Gambar 2).
Akuarium tersebut ditutup dengan kasa nyamuk agar ikan tidak keluar dari
akuarium pengamatan.
Ikan lele sangkuriang (C. gariepinus) yang digunakan berukuran 3-4 cm
sebanyak 400 ekor/akuarium (Shafrudin et.al 2006) berasal dari Cibeureum Bogor.
Lele sangkuriang diaklimatisasi selama 4 hari sebelum digunakan untuk penelitian.
Rumput vetiver (V. zizanioides) yang digunakan sebagai fitoremediator berumur
2-3 minggu. Penanaman rumput vetiver menggunakan pot karena membutuhkan
tanah sebagai media hidup. Tinggi rumput vetiver disamakan 20 cm, setiap pot
berisi 3-4 rumpun vetiver. Pakan ikan yang digunakan berupa pelet jenis pakan
benih ikan apung Pf-1000 dengan jumlah pakan yang diberikan berdasarkan nilai
FR lele sangkuriang. Air untuk akuarium berasal dari sumur PPLH yang telah
ditampung terlebih dahulu dalam tandon.
Gambar 2 Skema akuarium dengan sistem resirkulasi
4
Kegiatan Penelitian
Pengambilan contoh
Pengambilan contoh air, lele sangkuriang, dan rumput vetiver dilakukan
setiap satu minggu sekali. Air diambil dari akuarium dan talang lalu dimasukkan
ke dalam botol contoh untuk dianalisis di laboratorium. Panjang vetiver dan lele
sangkuriang setiap satu minggu diukur dengan penggaris (ketelitian 0,1 cm),
sementara itu bobot lele sangkuariang diukur dengan timbangan digital (ketelitian
0,0001 g). Panjang lele sangkuriang diukur dari ujung mulut hingga ujung ekor
terpanjang. Pertumbuhan rumput vetiver diukur dari pangkal daun hingga ujung
daun. Lele yang diamati setiap minggu sebanyak 30 ekor/akuarium dan rumput
vetiver yang diamati sebanyak 4 helai daun/talang akuarium. Pengukuran panjang
lele sangkuriang dan rumput vetiver disajikan pada Gambar 3.
Gambar 3 Pengukuran panjang lele sangkuriang (Clarias gariepinus) dan rumput
vetiver (Vetiveria zizanioides)
Analisis kualitas air di laboratorium
Parameter kualitas air yang diukur antara lain suhu, pH, DO (Dissolved
Oxygen), amonia, ortofosfat, dan nitrat. Analisis kualitas air dilakukan dengan
metode APHA (2012). Parameter kualitas air yang dianalisis disajikan pada Tabel
1.
Tabel 1 Parameter kualitas air yang dianalisis
Parameter
Metode/Alat
Karakteristik Fisika
Suhu
Phobe elektroda/Termometer
Karakteristik Kimia
pH
Probe elektroda/pH meter
DO
Winkler
N-NH3
Phenat/Spektrofotometer
P-PO4
Stanus Klorida/ Spektrofotometer
N-NO3
Brucine/ Spektrofotometer
Satuan
°C
mg L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
5
Analisis Data
Survival rate
Surival rate (SR) atau tingkat kelangsungan hidup merupakan
perbandingan populasi ikan pada akhir pemeliharaan dengan populasi ikan pada
awal pemeliharaan dalam satuan persen (%). Menurut Goddard (1996),
perhitungan tingkat kelangsungan hidup menggunakan rumus berikut:
SR =
x 100
Keterangan:
SR
: Tingkat kelangsungan hidup (%)
Nt
: Populasi ikan pada akhir pemeliharaan
N0
: Populasi ikan pada awal pemeliharaan
Laju pertumbuhan panjang rata-rata harian lele sangkuriang dan rumput
vetiver
Pertumbuhan panjang lele sangkuriang dan rumput vetiver diamati setiap
satu minggu sekali. Menurut Huisman (1987), laju pertumbuhan panjang harian
dihitung dengan menggunakan rumus berikut:
Keterangan :
: Laju pertumbuhan panjang harian
: Panjang rata-rata pada hari ke-t (cm)
: Panjang rata-rata pada hari ke-0 (cm)
t
: Waktu pemeliharaan (hari)
Laju pertumbuhan bobot rata-rata harian lele sangkuriang
Laju pertumbuhan harian (Specific Growth Rate atau SGR) adalah
persentase laju pertumbuhan bobot ikan per hari. Menurut Huisman (1987), laju
pertumbuhan harian dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
0
Keterangan:
SGR : Laju pertumbuhan bobot harian (%)
: Bobot rata-rata akhir (g)
: Bobot rata-rata awal (g)
t
: Waktu pemeliharaan (hari)
Persentase perubahan
Persentase perubahan yaitu persentase selisih hasil pengamatan yang satu
dengan yang lain. Menurut Sukirno (1985), cara menghitung persentase
perubahan dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
6
% perubahan =
x 100
Keterangan:
a
: Nilai awal parameter
b
: Nilai akhir parameter
Rancangan acak lengkap in time (RAL in time)
Analisis data RAL in time disajikan dalam bentuk tabel sidik ragam pada
Tabel 2 dengan hipotesis yang dapat diuji dari rancangan tersebut adalah sebagai
berikut:
1. Pengaruh taraf perlakuan terhadap respon
Hipotesis:
H0
: αV = αK = 0 (tidak ada pengaruh taraf perlakuan terhadap respon)
H1
: minimal ada satu αj ≠ 0 (minimal ada satu pengaruh taraf perlakuan
terhadap respon)
2. Pengaruh waktu pengamatan
Hipotesis:
H0
: β0 = β7 = β …. = β28 = 0 (tidak ada pengaruh waktu pengamatan terhadap
respon)
H1
: minimal ada satu βk ≠ 0 (minimal ada satu pengaruh waktu pengamatan
terhadap respon)
3. Pengaruh interaksi taraf perlakuan dan waktu pengamatan
Hipotesis:
H0
: (αβ)C0 = (αβ)C7 = …. = (αβ)K28 = 0 (tidak ada pengaruh taraf perlakuan
dan waktu pengamatan)
H1
: minimal ada satu (αβ)jk ≠ 0 (minimal ada satu pengaruh interaksi taraf
perlakuan dan waktu pengamatan)
Tabel 2 Sidik Ragam RAL in time
Sumber
Perlakuan (A)
Galat (a)
Waktu (B)
Galat (b)
Interaksi (AB)
Total
Db
a-1
a(n-1)
b-1
a(b-1)(n-1)
(a-1)-(b-1)
abn-1
JK
JKA
JKGa
JKB
JKGb
JKAB
JKT
KT
KTA
KTGa
KTB
KTGb
KTAB
Fhitung
KTA/KTGa
F tabel
Fα(dbA, dbGa)
KTK/KTGb
Fα(dbB,dbGb)
KTAB/KTGb
Fα(dbAB,dbGb)
Sumber: Mattjik dan Sumertajaya (2002)
Penarikan kesimpulan yang dapat diambil dari sidik ragam pada Tabel 2 adalah
sebagai berikut:
Jika nilai Fhitung > Ftabel, maka tolak H0, berarti minimal terdapat satu taraf
perlakuan/waktu/interaksi yang memberikan pengaruh.
Jika nilai Fhitung < Ftabel, maka gagal tolak H0, berarti tidak ada taraf
perlakuan/waktu/interaksi yang memberikan pengaruh.
Taraf perlakuan/waktu/interaksi yang memberikan pengaruh signifikan
dapat dilihat dengan uji perbandingan berganda Duncan. Uji perbandingan
7
berganda digunakan untuk menentukan perlakuan mana yang menyebabkan H0
ditolak.
Uji Spearman Rank Correlation
Analisis korelasi digunakan untuk mengetahui adanya korelasi dan tingkat
keeratan korelasi antara dua variabel yang biasa disebut variabel bebas (X) dan
variabel terikat (Y). Sumber data dalam korelasi Spearman Rank Correlation
untuk kedua variabel yang akan dikonversikan berasal dari sumber yang tidak
sama, serta data dari kedua variabel tidak harus membentuk distribusi normal.
rs =1 Keterangan:
rs
: Koefisien Korelasi Spearman
: Total kuadrat selisih antar ranking
n
: Jumlah sampel
–
Nilai korelasi Spearman berada diantara -1 < r < 1. Bila nilai = 0, berarti
tidak ada korelasi atau tidak ada hubungan antara variabel independen dan
dependen. Nilai = +1 berarti terdapat hubungan yang positif antara variabel
independen dan dependen. Nilai = -1 berarti terdapat hubungan negatif antara
variabel independen dan dependen. Tanda + dan – menunjukkan arah hubungan
di antara variabel yang sedang dioperasikan (Setyawan 2013).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Amonia total (TAN)
Amonia di perairan dapat berasal dari dekomposisi bahan organik yang
banyak mengandung senyawa nitrogen (protein). Dekomposisi bahan organik
yang mengandung nitrogen umumnya dilakukan oleh mikroba. Konsentrasi
amonia terendah terdapat pada perlakuan rumput vetiver. Persentase penurunan
amonia pada perlakuan kontrol dan vetiver sebesar 48,11% dan 90,17%. Hasil
analisis statistik menunjukkan bahwa penerapan rumput vetiver tidak berpengaruh
nyata terhadap penurunan konsentrasi amonia (p>0,05), sedangkan waktu
pengamatan selama 28 hari berpengaruh nyata (p0,05)
(Lampiran 6).
Konsentrasi oksigen terlarut pada perlakuan rumput vetiver lebih rendah
dibandingkan akuarium kontrol. Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa
penerapan rumput vetiver tidak berpengaruh nyata terhadap konsentrasi DO
(p>0,05), sedangkan waktu pengamatan selama 28 hari berpengaruh nyata
(p
SEBAGAI FITOREMEDIATOR DALAM PENGOLAHAN
LIMBAH BUDIDAYA LELE SANGKURIANG (Clarias gariepinus)
BANI NUR ARSY
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pemanfaatan Rumput
Vetiver (Vetiveria zizanioides) sebagai Fitoremediator dalam Pengolahan Limbah
Budidaya Lele Sangkuriang (Clarias gariepinus) adalah benar karya saya dengan
arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tinggi mana pun. Sumber 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, Agustus 2015
Bani Nur Arsy
NIM C24090056
ABSTRAK
BANI NUR ARSY. Pemanfaatan Rumput Vetiver (Vetiveria zizanioides) sebagai
Fitoremediator dalam Pengolahan Limbah Budidaya Lele Sangkuriang (Clarias
gariepinus). Dibimbing oleh HEFNI EFFENDI dan YUSLI WARDIATNO.
Akuaponik merupakan perpaduan budidaya ikan dan tumbuhan yang
menggunakan sistem resirkulasi. Lele sangkuriang (Clarias gariepinus) dan
rumput vetiver (Vetiveria zizanioides) dijadikan sebagai bahan percobaan
fitoremediasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengolah dan memanfaatkan limbah
cair organik budidaya lele sangkuriang menggunakan rumput vetiver. Mengukur
pertumbuhan lele sangkuriang dan rumput vetiver di dalam sistem resirkulasi.
Analisis data yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap in time untuk
mengetahui pengaruh perlakuan rumput vetiver terhadap parameter kualitas air
seperti suhu, pH, oksigen terlarut, amonia, nitrat, dan ortofosfat. Parameter
biologi yang diukur meliputi SR, SGR, pertumbuhan panjang dan bobot ikan, dan
pertumbuhan panjang rumput vetiver. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
penggunaan rumput vetiver dapat menurunkan kadar amonia sampai 88,44%,
nitrat 75,34%, dan ortofosfat 96%. Uji Spearman Rank Correlation pada
akuarium perlakuan menunjukkan adanya korelasi positif antara pH dengan nitrat
dan ortofosfat, dan antara nitrat dan ortofosfat.
Kata kunci: Akuaponik, fitoremediasi, kualitas air, lele sangkuriang, vetiver
ABSTRACT
BANI NUR ARSY. The Use of Vetiver Grass (Vetiveria zizanioides) as
Phytoremediator in Wastewater Treatment of Sangkuriang Catfish (Clarias
gariepinus) Aquaculture.
Supervised by HEFNI EFFENDI and YUSLI
WARDIATNO.
Aquaponic is a combination of aquaculture and plant using recirculation
system.
Sangkuriang catfish (Clarias gariepinus) and vetiver (Vetiveria
zizanioides) were used as experimental media of phytoremediation. This research
aims to treat and utilize organic wastewater of sangkuriang catfish use vetiver
grass. Measure the growth of sangkuriang catfish and vetiver in the recirculation
system. Analysis of the data used was In Time Completely Randomized Design
to determine the effect of treatment of vetiver grass on water quality parameters
temperature, pH, dissolved oxygen, ammonia, nitrate, and orthophosphate.
Biological parameters measured include SR, SGR, length and weight of fish
growth, and growth of vetiver grass length. The result showed that the use of
vetiver could reduce levels of ammonia up to 88,44%, nitrate 75,34%, and
orthophosphate 96%. Spearman Rank Correlation test of aquarium treatment
shows positive correlation between pH with nitrate and orthophosphate, and
between nitrate and orthophospahate.
Keywords: Aquaponics, phytoremediation, sangkuriang catfish, vetiver, water
quality.
PEMANFAATAN RUMPUT VETIVER (Vetiveria zizanioides)
SEBAGAI FITOREMEDIATOR DALAM PENGOLAHAN
LIMBAH BUDIDAYA LELE SANGKURIANG (Clarias gariepinus)
BANI NUR ARSY
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Perikanan
pada
Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
: Pemanfaatan Rumput Vetiver ( Vetiveria zizanioides)
sebagai Fitoremediator dalam Pengolahan Limbah
Budidaya Lele Sangkuriang ( C!arias gariepinus)
: Bani Nur Arsy
: C24090056
: Manajemen Sumberdaya Perairan
J udul Skripsi
Nama
NIM
Program Studi
Disetujui oleh
Ir Hefui Effe!
Pernbirnbing I
ｾｐｨｩｬ＠
Dr lr Yusli Wardit no, MSc
Pernbirnbin , II
Diketahui oleh
Tanggal Lulus:
2 4 0 82 Q 1 5
PRAKATA
Puji syukur kehadirat ALLAH SWT atas segala limpahan rahmat dan
hidayah yang diberikan, sehingga Penulis dapat menyelesaikan penyusunan
skripsi dengan judul Pemanfaatan Rumput Vetiver (Vetiveria zizanioides) sebagai
Fitoremediator dalam Pengolahan Limbah Budidaya Lele Sangkuriang (Clarias
gariepinus). Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat memperoleh gelar
sarjana perikanan pada Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas
Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Penulis menyampaikan
terima kasih kepada:
1. Institut Pertanian Bogor yang telah memberikan kesempatan untuk
studi.
2. Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi atas bantuan beasiswa BUMN
yang telah diberikan.
3. Penelitian dan pembiayaan bersumber dan dibiayai oleh BOPTN,
bekerja sama dengan Pusat Penelitian Lingkungan Hidup (PPLH) dan
Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan.
4. Dr Ir Hefni Effendi, MPhil selaku ketua komisi pembimbing dan Dr Ir
Yusli Wardiatno, MSc selaku anggota komisi pembimbing sekaligus
pembimbing akademik yang telah memberikan arahan dan masukan
dalam penulisan karya ilmiah ini.
5. Dr Majariana Krisanti, SPi MSi selaku penguji tamu dan Ali Mashar,
SPi MSi selaku komisi pendidikan Departemen Manajemen
Sumberdaya Perairan atas saran dan masukan yang sangat berarti.
6. Keluarga penulis bapak Nana Sumarna, mamah Dini Rusbandini(alm),
suamiku Riyan Wahyu Muhamad Ismail, anakku Arami Ijaz Fathul
Islam, teteh Fanny Fathurainy, aa Andry Farianto dan seluruh keluarga
besar penulis yang telah banyak memberikan motivasi, doa dan
dukungan baik moril maupun materil.
7. Teman seperjuangan penelitian: Dwi, Nunuh, dan seluruh staf Pusat
Penelitian Lingkungan Hidup yang telah banyak membantu.
8. Teman-teman Vinni, Zaky, Nurul, Kiky yang selalu memberikan
semangat dan dukungan.
9. Teman-teman MSP 47 Serli, Merry, Agus, Hesvi, Rinrin, Yuyun,
Rivany dan semuanya. Terima kasih untuk semangat, dukungan dan
doa.
Demikian skripsi ini disusun, semoga bermanfaat.
Bogor, Agustus 2015
Bani Nur Arsy
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
METODE
Lokasi dan Waktu Penelitian
Perancangan Pelaksanaan Penelitian
Kegiatan Penelitian
Analisis Data
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP
vi
vi
vi
1
2
2
2
2
2
3
3
4
5
7
7
12
16
16
16
17
20
32
DAFTAR TABEL
1. Parameter kualitas air yang dianalisis
2. Sidik Ragam RAL in time
3. Kisaran hasil pengukuran suhu, pH, dan DO
4
6
10
DAFTAR GAMBAR
1. Skema perumusan masalah pengolahan limbah budidaya lele
sangkuriang menggunakan Vetiveria zizanioides
2. Skema akuarium dengan sistem resirkulasi
3. Pengukuran panjang lele sangkuriang (Clarias gariepinus) dan
rumput vetiver (Vetiveria zizanioides)
4. Konsentrasi amonia total pada akuarium kontrol dan perlakuan
vetiver
5. Konsentrasi amonia pada akuarium kontrol dan perlakuan vetiver
6. Konsentrasi amonium akuarium kontrol dan perlakuan vetiver
7. Konsentrasi nitrat pada akuarium kontrol dan perlakuan vetiver
8. Konsentrasi ortofosfat pada akuarium kontrol dan perlakuan vetiver
9. Nilai SR ikan lele sangkuriang pada akuarium kontrol dan
perlakuan vetiver
10. Panjang rata-rata lele sangkuriang pada akuarium kontrol dan
perlakuan vetiver dengan standard deviasi (І)
11. Panjang lele sangkuriang pada (a) awal penelitian dan (b) akhir
penelitian
12. Bobot rata-rata lele sangkuriang pada akuarium kontrol dan
perlakuan vetiver dengan standard deviasi ( І )
13. Panjang rata-rata rumput vetiver (Vetiveria zizanioides) dengan
standard deviasi (І)
14. Panjang rumput vetiver pada awal penelitian (kiri), panjang rumput
vetiver pada akhir penelitian (kanan)
2
3
4
8
8
9
9
10
11
11
12
12
13
13
DAFTAR LAMPIRAN
1. Hasil uji statistik amonia total (TAN)
2. Hasil uji statistik amonia bebas
3. Hasil uji statistik amonium
4. Hasil uji statistik nitrat
5. Hasil uji statistik ortofosfat
6. Hasil uji statistik suhu, pH, dan DO
7. Hasil uji statistik SR lele sangkuriang
8. Hasil uji statistik panjang rata-rata lele sangkuriang
9. Hasil uji statistik bobot rata-rata lele sangkuriang
10. Nilai amonia bebas (NH3) dan amonium (NH4+)
11. Uji Spearman Rank Correlation
20
20
21
22
23
24
26
27
28
29
30
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Budidaya perikanan pada saat ini sangat populer di kalangan masyarakat,
terutama untuk biota yang memiliki nilai ekonomis tinggi. Pembudidaya sering
mengalami masalah dalam pengelolaan bahan organik dari sisa pakan atau feses
yang mengendap di dasar perairan. Air yang sudah tercampur dengan limbah
organik dalam budidaya perikanan (sisa pakan dan feses) akan mempengaruhi
kelangsungan hidup biota budidaya. Keberadaan bahan organik yang tidak diolah
akan menghasilkan amonia dan sulfida serta dapat menurunkan kadar oksigen
(Isdarmawan 2005; Effendi et al. 2015a).
Lele sangkuriang (Clarias gariepinus) merupakan salah satu komoditas
yang banyak diminati untuk budidaya karena memiliki nilai ekonomis yang cukup
tinggi dan kandungan gizi serta rasa daging yang lezat. Budidaya lele
sangkuriang banyak dilakukan tidak hanya untuk memenuhi kebutuhan pasar
dalam negeri, tetapi juga untuk produksi ekspor (Khairuman dan Amri 2009).
Lele dapat dibudidayakan dengan teknologi budidaya yang relatif mudah dan
modal usaha yang dibutuhkan relatif rendah (Mahyuddin 2010).
Keberlangsungan hidup lele sangkuriang sangat dipengaruhi oleh ketersediaan
oksigen terlarut dalam air karena kualitas air budidaya yang baik merupakan
syarat bagi pertumbuhan. Oleh karena itu, diperlukan teknologi akuaponik
sebagai salah satu teknologi yang dapat menunjang kualitas air bagi kelangsungan
hidup lele sangkuriang.
Akuaponik merupakan perpaduan budidaya ikan dan tumbuhan yang
menggunakan sistem resirkulasi. Prinsip dari akuaponik adalah memanfaatkan air
dari pemeliharaan ikan ke tanaman dan sebaliknya dari tanaman ke kolam ikan
secara terus menerus (Rifa’i and Ika 2012). Teknologi akuaponik merupakan
alternatif yang dapat diterapkan dalam rangka mengatasi masalah keterbatasan air.
Teknologi akuaponik dapat meningkatkan kapasitas produksi pada sistem
budidaya sehingga dapat meningkatkan keuntungan dari hasil tanaman (Putra et al.
2013; Trang et al. 2010).
Jenis tumbuhan yang digunakan pada penelitian ini adalah rumput vetiver
(Vetiveria zizanioides). Rumput vetiver bukan merupakan tanaman air, namun
dapat dijadikan bentuk hidroponik. Rumput vetiver dapat memurnikan air dari
kondisi eutrofik, sampah, dan air limbah dari peternakan babi (Kumar et al. 2013).
Banyak peneliti menyatakan bahwa rumput vetiver sangat efektif untuk
mengurangi kadar nitrogen dan fosfor dalam air dan mampu menjernihkan air dari
kondisi eutrofikasi (Chunrong et al. 1997).
Sistem akuaponik merupakan cara untuk memproduksi tumbuhan tanpa
menggunakan tanah. Sistem resirkulasi pada prinsipnya adalah mendaur ulang air
melalui penyaringan untuk mengurangi limbah ikan dan sisa pakan kemudian
mengalirkan kembali air ke tangki (Turcios and Papenbrock 2014). Fitoremediasi
adalah salah satu cara untuk mengolah limbah ikan dengan menggunakan tanaman.
Keunggulan penerapan fitoremediasi adalah biaya yang relatif murah
dibandingkan dengan remediasi berbasis fisika-kimia karena dapat menghemat
biaya hampir 90% (Moenir 2010).
2
Perumusan Masalah
Metode fitoremediasi merupakan cara yang efektif untuk mengurangi
konsentrasi bahan organik yang terlarut dalam air budidaya. Pengolahan air
limbah dengan metode fitoremediasi adalah proses pengolahan dengan
memanfaatkan tanaman sebagai agen pengolah limbah. Limbah yang dihasilkan
berupa feses dan sisa pakan yang diproses menjadi amonia, nitrat, dan ortofosfat.
Proses budidaya lele sangkuriang ini tidak memerlukan pergantian air. Penelitian
ini menggunakan rumput vetiver untuk mengolah air yang menjadi media tumbuh
lele sangkuriang. Skema perumusan masalah pengolahan air limbah budidaya lele
sangkuriang menggunakan rumput vetiver disajikan pada Gambar 1.
Kualitas air (pH,
DO, N, dan P)
Media air limbah
organik budidaya
lele sangkuriang
Perubahan
kualitas air
membaik?
Penurunan
kadar
limbah
Aplikasi Vetiveria
zizanioides
Gambar 1
Skema perumusan masalah pengolahan limbah budidaya lele
sangkuriang menggunakan Vetiveria zizanioides
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengolah dan memanfaatkan limbah cair
organik budidaya lele sangkuriang menggunakan rumput vetiver. Mengukur
pertumbuhan lele sangkuriang dan rumput vetiver di dalam sistem resirkulasi.
Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah optimasi teknologi sederhana yang
digunakan untuk pengolahan limbah cair organik yang berbasis bebas residu.
METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilakukan pada bulan Mei hingga Juni 2014 di Laboratorium
Pusat Penelitian Lingkungan Hidup (PPLH), Institut Pertanian Bogor (IPB).
3
Metode penelitian yang digunakan, yaitu percobaan laboratorium dengan jenis
eksperimen. Analisis fisika, kimia, dan biologi dilakukan di Laboratorium
Lingkungan, Pusat Penelitian Lingkungan Hidup, Institut Pertanian Bogor.
Perancangan Pelaksanaan Penelitian
Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap
in time (RAL in time). Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi
empat akuarium berukuran 80x40x40 cm yang berisi air 96 l, drum yang disekat
dua sebagai penadah air, serta serangkaian perlengkapan untuk resirkulasi.
Akuarium dilengkapi dengan selang aerasi, batu aerasi, dan aerator yang
digunakan untuk menyuplai oksigen. Pembersihan akuarium dari kotoran
dilakukan dengan proses penyifonan, sementara itu water heater pada setiap
akuarium digunakan untuk menjaga suhu air agar tetap stabil pada 28 °C.
Penelitian ini menggunakan 2 perlakuan, yaitu akuarium tanpa vetiver (1
akuarium) dan akuarium dengan vetiver (3 akuarium). Cara kerja sistem
resirkulasi dalam penelitian ini, yaitu air limbah yang berasal dari akuarium
dialirkan ke talang yang terdapat rumput vetiver, lalu air limbah tersebut mengalir
menuju drum kemudian dipompa kembali menuju akuarium (Gambar 2).
Akuarium tersebut ditutup dengan kasa nyamuk agar ikan tidak keluar dari
akuarium pengamatan.
Ikan lele sangkuriang (C. gariepinus) yang digunakan berukuran 3-4 cm
sebanyak 400 ekor/akuarium (Shafrudin et.al 2006) berasal dari Cibeureum Bogor.
Lele sangkuriang diaklimatisasi selama 4 hari sebelum digunakan untuk penelitian.
Rumput vetiver (V. zizanioides) yang digunakan sebagai fitoremediator berumur
2-3 minggu. Penanaman rumput vetiver menggunakan pot karena membutuhkan
tanah sebagai media hidup. Tinggi rumput vetiver disamakan 20 cm, setiap pot
berisi 3-4 rumpun vetiver. Pakan ikan yang digunakan berupa pelet jenis pakan
benih ikan apung Pf-1000 dengan jumlah pakan yang diberikan berdasarkan nilai
FR lele sangkuriang. Air untuk akuarium berasal dari sumur PPLH yang telah
ditampung terlebih dahulu dalam tandon.
Gambar 2 Skema akuarium dengan sistem resirkulasi
4
Kegiatan Penelitian
Pengambilan contoh
Pengambilan contoh air, lele sangkuriang, dan rumput vetiver dilakukan
setiap satu minggu sekali. Air diambil dari akuarium dan talang lalu dimasukkan
ke dalam botol contoh untuk dianalisis di laboratorium. Panjang vetiver dan lele
sangkuriang setiap satu minggu diukur dengan penggaris (ketelitian 0,1 cm),
sementara itu bobot lele sangkuariang diukur dengan timbangan digital (ketelitian
0,0001 g). Panjang lele sangkuriang diukur dari ujung mulut hingga ujung ekor
terpanjang. Pertumbuhan rumput vetiver diukur dari pangkal daun hingga ujung
daun. Lele yang diamati setiap minggu sebanyak 30 ekor/akuarium dan rumput
vetiver yang diamati sebanyak 4 helai daun/talang akuarium. Pengukuran panjang
lele sangkuriang dan rumput vetiver disajikan pada Gambar 3.
Gambar 3 Pengukuran panjang lele sangkuriang (Clarias gariepinus) dan rumput
vetiver (Vetiveria zizanioides)
Analisis kualitas air di laboratorium
Parameter kualitas air yang diukur antara lain suhu, pH, DO (Dissolved
Oxygen), amonia, ortofosfat, dan nitrat. Analisis kualitas air dilakukan dengan
metode APHA (2012). Parameter kualitas air yang dianalisis disajikan pada Tabel
1.
Tabel 1 Parameter kualitas air yang dianalisis
Parameter
Metode/Alat
Karakteristik Fisika
Suhu
Phobe elektroda/Termometer
Karakteristik Kimia
pH
Probe elektroda/pH meter
DO
Winkler
N-NH3
Phenat/Spektrofotometer
P-PO4
Stanus Klorida/ Spektrofotometer
N-NO3
Brucine/ Spektrofotometer
Satuan
°C
mg L-1
mg L-1
mg L-1
mg L-1
5
Analisis Data
Survival rate
Surival rate (SR) atau tingkat kelangsungan hidup merupakan
perbandingan populasi ikan pada akhir pemeliharaan dengan populasi ikan pada
awal pemeliharaan dalam satuan persen (%). Menurut Goddard (1996),
perhitungan tingkat kelangsungan hidup menggunakan rumus berikut:
SR =
x 100
Keterangan:
SR
: Tingkat kelangsungan hidup (%)
Nt
: Populasi ikan pada akhir pemeliharaan
N0
: Populasi ikan pada awal pemeliharaan
Laju pertumbuhan panjang rata-rata harian lele sangkuriang dan rumput
vetiver
Pertumbuhan panjang lele sangkuriang dan rumput vetiver diamati setiap
satu minggu sekali. Menurut Huisman (1987), laju pertumbuhan panjang harian
dihitung dengan menggunakan rumus berikut:
Keterangan :
: Laju pertumbuhan panjang harian
: Panjang rata-rata pada hari ke-t (cm)
: Panjang rata-rata pada hari ke-0 (cm)
t
: Waktu pemeliharaan (hari)
Laju pertumbuhan bobot rata-rata harian lele sangkuriang
Laju pertumbuhan harian (Specific Growth Rate atau SGR) adalah
persentase laju pertumbuhan bobot ikan per hari. Menurut Huisman (1987), laju
pertumbuhan harian dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
0
Keterangan:
SGR : Laju pertumbuhan bobot harian (%)
: Bobot rata-rata akhir (g)
: Bobot rata-rata awal (g)
t
: Waktu pemeliharaan (hari)
Persentase perubahan
Persentase perubahan yaitu persentase selisih hasil pengamatan yang satu
dengan yang lain. Menurut Sukirno (1985), cara menghitung persentase
perubahan dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
6
% perubahan =
x 100
Keterangan:
a
: Nilai awal parameter
b
: Nilai akhir parameter
Rancangan acak lengkap in time (RAL in time)
Analisis data RAL in time disajikan dalam bentuk tabel sidik ragam pada
Tabel 2 dengan hipotesis yang dapat diuji dari rancangan tersebut adalah sebagai
berikut:
1. Pengaruh taraf perlakuan terhadap respon
Hipotesis:
H0
: αV = αK = 0 (tidak ada pengaruh taraf perlakuan terhadap respon)
H1
: minimal ada satu αj ≠ 0 (minimal ada satu pengaruh taraf perlakuan
terhadap respon)
2. Pengaruh waktu pengamatan
Hipotesis:
H0
: β0 = β7 = β …. = β28 = 0 (tidak ada pengaruh waktu pengamatan terhadap
respon)
H1
: minimal ada satu βk ≠ 0 (minimal ada satu pengaruh waktu pengamatan
terhadap respon)
3. Pengaruh interaksi taraf perlakuan dan waktu pengamatan
Hipotesis:
H0
: (αβ)C0 = (αβ)C7 = …. = (αβ)K28 = 0 (tidak ada pengaruh taraf perlakuan
dan waktu pengamatan)
H1
: minimal ada satu (αβ)jk ≠ 0 (minimal ada satu pengaruh interaksi taraf
perlakuan dan waktu pengamatan)
Tabel 2 Sidik Ragam RAL in time
Sumber
Perlakuan (A)
Galat (a)
Waktu (B)
Galat (b)
Interaksi (AB)
Total
Db
a-1
a(n-1)
b-1
a(b-1)(n-1)
(a-1)-(b-1)
abn-1
JK
JKA
JKGa
JKB
JKGb
JKAB
JKT
KT
KTA
KTGa
KTB
KTGb
KTAB
Fhitung
KTA/KTGa
F tabel
Fα(dbA, dbGa)
KTK/KTGb
Fα(dbB,dbGb)
KTAB/KTGb
Fα(dbAB,dbGb)
Sumber: Mattjik dan Sumertajaya (2002)
Penarikan kesimpulan yang dapat diambil dari sidik ragam pada Tabel 2 adalah
sebagai berikut:
Jika nilai Fhitung > Ftabel, maka tolak H0, berarti minimal terdapat satu taraf
perlakuan/waktu/interaksi yang memberikan pengaruh.
Jika nilai Fhitung < Ftabel, maka gagal tolak H0, berarti tidak ada taraf
perlakuan/waktu/interaksi yang memberikan pengaruh.
Taraf perlakuan/waktu/interaksi yang memberikan pengaruh signifikan
dapat dilihat dengan uji perbandingan berganda Duncan. Uji perbandingan
7
berganda digunakan untuk menentukan perlakuan mana yang menyebabkan H0
ditolak.
Uji Spearman Rank Correlation
Analisis korelasi digunakan untuk mengetahui adanya korelasi dan tingkat
keeratan korelasi antara dua variabel yang biasa disebut variabel bebas (X) dan
variabel terikat (Y). Sumber data dalam korelasi Spearman Rank Correlation
untuk kedua variabel yang akan dikonversikan berasal dari sumber yang tidak
sama, serta data dari kedua variabel tidak harus membentuk distribusi normal.
rs =1 Keterangan:
rs
: Koefisien Korelasi Spearman
: Total kuadrat selisih antar ranking
n
: Jumlah sampel
–
Nilai korelasi Spearman berada diantara -1 < r < 1. Bila nilai = 0, berarti
tidak ada korelasi atau tidak ada hubungan antara variabel independen dan
dependen. Nilai = +1 berarti terdapat hubungan yang positif antara variabel
independen dan dependen. Nilai = -1 berarti terdapat hubungan negatif antara
variabel independen dan dependen. Tanda + dan – menunjukkan arah hubungan
di antara variabel yang sedang dioperasikan (Setyawan 2013).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Amonia total (TAN)
Amonia di perairan dapat berasal dari dekomposisi bahan organik yang
banyak mengandung senyawa nitrogen (protein). Dekomposisi bahan organik
yang mengandung nitrogen umumnya dilakukan oleh mikroba. Konsentrasi
amonia terendah terdapat pada perlakuan rumput vetiver. Persentase penurunan
amonia pada perlakuan kontrol dan vetiver sebesar 48,11% dan 90,17%. Hasil
analisis statistik menunjukkan bahwa penerapan rumput vetiver tidak berpengaruh
nyata terhadap penurunan konsentrasi amonia (p>0,05), sedangkan waktu
pengamatan selama 28 hari berpengaruh nyata (p0,05)
(Lampiran 6).
Konsentrasi oksigen terlarut pada perlakuan rumput vetiver lebih rendah
dibandingkan akuarium kontrol. Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa
penerapan rumput vetiver tidak berpengaruh nyata terhadap konsentrasi DO
(p>0,05), sedangkan waktu pengamatan selama 28 hari berpengaruh nyata
(p