Pemanfaatan Fitoremediator Eceng Gondok Eichornia crassipes dalam Produksi Ikan Nila Oreochromis niloticus Ukuran 5 cm
PEMANFAATAN FITOREMEDIATOR ECENG GONDOK
Eichornia crassipes DALAM PRODUKSI IKAN NILA Oreochromis
niloticus UKURAN 5 CM
DESSY PRATIWI
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “Pemanfaatan
Fitoremediator Eceng Gondok Eichornia crassipes dalam Produksi Ikan Nila
Oreochromis niloticus Ukuran 5 cm” 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 dan tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2015
Dessy Pratiwi
NIM C14110039
ABSTRAK
DESSY PRATIWI. Pemanfaatan Fitoremediator Eceng Gondok Eichornia
crassipes dalam Produksi Ikan Nila Oreochromis niloticus Ukuran 5 cm.
Dibimbing oleh KUKUH NIRMALA dan DANIEL DJOKOSETIYANTO.
Peningkatan produksi benih ikan nila Oreochromis niloticus dapat
dilakukan dengan penggunaan padat tebar tinggi pada pendederan ikan nila yang
dapat mengakibatkan kualitas air menjadi buruk. Salah satu teknologi yang dapat
digunakan untuk mengatasi kualitas air yang buruk pada pendederan ikan nila adalah
fitoremediasi menggunakan tanaman eceng gondok Eichornia crassipes. Penelitian
ini dilakukan untuk menganalisis peran eceng gondok terhadap kualitas air dan
kinerja produksi benih ikan nila. Benih nila dipelihara selama 30 hari pada akuarium
dengan kepadatan 3 ekor/liter, serta volume air yang digunakan sebanyak 30 liter
dengan perlakuan pemberian eceng gondok sebanyak 45 g, 90 g, 135 g dan kontrol
yang tanpa menggunakan tanaman tersebut. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
perlakuan eceng gondok 135 gram memberikan hasil tingkat kelangsungan hidup,
laju pertumbuhan harian dan konversi pakan yang paling baik, serta lebih
menguntungkan dibandingkan dengan perlakuan kontrol.
Kata kunci: fitoremediasi, eceng gondok Eichornia crassipes, benih nila
Oreochromis niloticus
ABSTRACT
DESSY PRATIWI. Utilization of Phytoremediator Eichornia crassipes Water
Hyacinth in Production of Nile Tilapia Oreochromis niloticus size 5 cm.
Supervised by KUKUH NIRMALA and DANIEL DJOKOSETIYANTO.
Production improvement of fry Nile tilapia Oreochromis niloticus can be
perform by high stocking density in nursery but causes a decrease of water quality.
One of the technology to solve the low water quality in nursery of fry Nile tilapia was
phytoremediation using water hyacinth Eichornia crassipes. This study was
conducted to analyze the effect of water hyacinth on water quality and productivity of
fry Nile tilapia. Fry Nile tilapia was reared for 30 days in aquarium with stocking
density of 3 fish/ liters in 30 liters of water with water hyacinth stocking density
treatments of 45 g, 90 g, 135 g, and control was performed without the use of these
plants. This result showed that the treatment of water hyacinth 135 gram gave the best
result in survival rate, growth rate, feed conversion ratio and economically profitable
than control.
Keywords: phytoremediation, water hyacinth Eichornia crassipes, fry Nile tilapia
Oreochromis niloticus
PEMANFAATAN FITOREMEDIATOR ECENG GONDOK Eichornia
crassipes DALAM PRODUKSI IKAN NILA Oreochromis niloticus
UKURAN 5 CM
DESSY PRATIWI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Perikanan
pada
Departemen Budidaya Perairan
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PRAKATA
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya sehingga penulis
dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pemanfaatan Fitoremediator Eceng
Gondok Eichornia crassipes dalam Produksi Ikan Nila Oreochromis niloticus
Ukuran 5 cm”. Adapun ucapan terima kasih, penulis tujukan kepada :
1. Bapak Dr. Ir. Kukuh Nirmala, M.Sc dan Bapak Prof. Dr. Ir. D.
Djokosetiyanto, DEA selaku dosen pembimbing yang telah mengarahkan dan
mendukung pengerjaan skripsi ini.
2. Ibu Dr. Ir. Widanarni, M.Si selaku dosen penguji tamu dan Bapak Dr.
Alimuddin, S.Pi., M.Sc selaku komisi pendidikan S1 Departemen Budidaya
Perairan yang telah memberikan kritik dan saran.
3. Keluarga yang disayangi, Ibu Ika Juhartika, Bapak Daswan, Agung (adik)
yang telah memberikan doa dan motivasi kepada penulis.
4. Laboran dan staf Laboratorium Lingkungan (Bapak Jajang dan Kang Abe)
yang telah membantu dan memberikan kesempatan untuk menggunakan
fasilitas laboratorium.
5. Teman-teman seperjuangan BDP 48, kakak tingkat, dan adik tingkat yang
sudah seperti keluarga di kampus.
Semoga skripsi ini bermanfaat.
Bogor, Agustus 2015
Dessy Pratiwi
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL .................................................................................................. vi
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vi
DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... vi
PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
Latar Belakang .................................................................................................... 1
Tujuan Penelitian ................................................................................................. 2
BAHAN DAN METODE ....................................................................................... 2
Prosedur ............................................................................................................... 2
Parameter Uji dan Analisis Data ......................................................................... 3
Prosedur Analisis Data ........................................................................................ 5
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................... 6
Hasil..................................................................................................................... 6
Pembahasan ....................................................................................................... 11
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 14
Kesimpulan ........................................................................................................ 14
Saran .................................................................................................................. 14
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 14
LAMPIRAN .......................................................................................................... 16
RIWAYAT HIDUP ................................................................................................20
DAFTAR TABEL
1
Alat dan metode penelitian ................................................................................ 3
2
Kinerja produksi ikan nila ................................................................................. 6
3
Perhitungan ekonomi ....................................................................................... 11
DAFTAR GAMBAR
1
Panjang rata-rata ikan nila ................................................................................. 6
2
Bobot rata-rata ikan nila .................................................................................... 7
3 (a) Nilai DO air, (b) Nilai pH air dan (c) Nilai suhu air selama pemeliharaan
ikan nila ............................................................................................................. 7
4
Nilai rata-rata amonia selama pemeliharaan ikan nila....................................... 8
5
Nilai rata-rata nitrit selama pemeliharaan ikan nila........................................... 8
6
Nilai rata-rata nitrat selama pemeliharaan ikan nila .......................................... 9
7
Nilai rata-rata BOT selama pemeliharaan ikan nila .......................................... 9
8
Nilai rata-rata kekeruhan selama pemeliharaan ikan nila................................ 10
9
Nilai rata-rata fosfor selama pemeliharaan ikan nila ....................................... 10
DAFTAR LAMPIRAN
1
Skema dan sistem aerasi dalam pemeliharaan benih ikan nila ........................ 16
2
Anova dan uji Duncan kelangsungan hidup .................................................... 16
3
Anova dan uji Duncan laju pertumbuhan harian bobot ................................... 17
4
Anova dan uji Duncan laju pertumbuhan harian spesifik bobot ..................... 17
5
Anova dan uji Duncan laju pertumbuhan harian panjang ............................... 17
6
Anova dan uji Duncan laju pertumbuhan harian spesifik panjang .................. 18
7
Anova dan uji Duncan panjang mutlak ........................................................... 18
8
Anova dan uji Duncan konversi pakan ............................................................ 19
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ikan nila Oreochromis niloticus termasuk salah satu komoditas unggulan
budidaya air tawar di Indonesia. Keunggulan dalam pengembangan ikan nila yaitu
ikan nila mudah dibudidayakan dalam berbagai ekosistem, cepat tumbuh dan
ekonomis sebagai komoditas ekspor. Hal ini terlihat berdasarkan data FAO (2015),
rata-rata peningkatan produksi ikan nila dari tahun 2007 hingga tahun 2012
sebesar 11,43 %. Peningkatan produksi ikan nila dapat dicapai dengan usaha
budidaya intensif yang ditandai dengan padat tebar tinggi.
Pendederan merupakan kegiatan pemeliharaan ikan untuk menghasilkan
benih yang siap tebar (Effendi 2004). Menurut BSN (1999) umumnya pendederan
ikan nila ukuran 3-5 cm menggunakan padat tebar 3 ekor/ 40 liter air yang
dilakukan selama 30 hari. Namun, pengembangan industri akuakultur saat ini
mengarah pada sistem budidaya intensif. Sistem budidaya intensif dapat dilakukan
dengan peningkatan padat tebar yang tinggi serta diikuti dengan peningkatan
jumlah pakan yang dapat menimbulkan limbah budidaya. Limbah buangan
organik dapat disebabkan oleh sisa pakan yang tidak termakan, sisa metabolisme
dan feses ikan yang apabila terakumulasi dapat menurunkan kualitas perairan.
Salah satu upaya untuk mengurangi bahan pencemar yang masuk ke dalam air
yaitu menggunakan tanaman air yang berfungsi menyerap senyawa kotoran dan
senyawa berbahaya yang terdapat dalam wadah budidaya selama pemeliharaan
yang dikenal sebagai proses fitoremediasi. Fitoremediasi merupakan panggunaan
tumbuhan untuk menghilangkan, menstabilkan dan menghancurkan bahan
pencemar baik itu senyawa organik maupun anorganik. Keunggulan fitoremediasi
dibandingkan dengan teknologi pengolahan limbah yang lain adalah prosesnya
berlangsung secara alami, sehingga adanya hubungan yang sinergi antara tanaman,
mikroorganisme dan lingkungan atau habitat hidup, serta tidak diperlukan
teknologi tinggi (Purwaningsih 2009).
Beberapa jenis tanaman memiliki kemampuan untuk bertahan dari
konsentrasi senyawa organik dan anorganik yang tinggi tanpa pengaruh sifat
toksik, juga dapat mengubah dan mendegradasi senyawa organik atau senyawa
anorganik yang bersifat toksik menjadi senyawa yang sifat toksiknya lebih rendah.
Jenis tanaman air yang telah diuji sebagai tanaman fitoremediasi limbah rumah
tangga di antaranya, kayu apu Pistia stratiotes, teratai Nymphaea firecrest,
kiambang Spirodella polyrrhiza, dan hidrilla Hydrilla verticillata. Beberapa
penelitian yang menggunakan tanaman air untuk memperbaiki kualitas air yaitu
penggunaan tanaman Cyperus alternifolius dan Sadittaria sp. untuk memperbaiki
kualitas air Danau Ebony, Jakarta Utara (Herdianti 2014); ); tanaman kayu apu
Pistia stratiotes pada pendederan ikan gurami (Wardani 2014); dan pemanfaatan
Ceratophyllum demersum L. sebagai fitoremediator di media budidaya ikan
gurami (Agustian 2013).
Di Indonesia, eceng gondok telah lama digunakan untuk pengolahan air
limbah secara tradisional. Eceng gondok memiliki keunggulan dalam kegiatan
fotosintesis, penyediaan oksigen dan penyerapan sinar matahari. Selain itu, eceng
2
gondong dapat menyerap senyawa nitrogen dan fosfor dari air yang tercemar.
Haitami (2004) menjelaskan bahwa penggunaan eceng gondok pada ¼ , ½ dan ¾
bagian kolam pendederan ikan gurami dapat menjaga kualitas air dengan
menyerap polutan atau racun, dapat melindungi larva ikan dari cahaya matahari,
serta sebagai tempat persembunyian anak ikan dari predator. Selain itu, menurut
Ning (2014) menggunakan eceng gondok sebagai fitoremediator pada pendederan
ikan gurami ukuran 3 cm. Hasil-hasil penelitian di atas mendorong untuk
dilakukannya penelitian penambahan eceng gondok sebagai fitoremediator dalam
wadah terkontrol untuk meningkatkan kualitas perairan dan kinerja produksi benih
ikan nila.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengukur kinerja produksi benih ikan nila
yang dibudidayakan dengan pemberian fitoremediator eceng gondok dengan
biomassa yang berbeda.
BAHAN DAN METODE
Rancangan Percobaan
Rancangan penelitian yang digunakan yaitu rancangan acak lengkap (RAL)
yaitu terdiri atas 4 perlakuan dengan 3 kali ulangan untuk masing-masing
perlakuan dan kontrol. Perlakuan yang digunakan yaitu perbedaan kepadatan
tanaman eceng gondok dengan volume air 30 liter. Perlakuan terdiri dari:
Kontrol
: Tanpa eceng gondok.
Perlakuan A : Penambahan eceng gondok 45 g bobot basah.
Perlakuan B : Penambahan eceng gondok 90 g bobot basah.
Perlakuan C : Penambahan eceng gondok 135 g bobot basah.
Prosedur
Persiapan wadah
Persiapan wadah dilakukan dengan mencuci akuarium yang berukuran (48
× 32 × 30) cm sebanyak 12 buah dengan volume air 30 liter, dan akuarium stok
berukuran (90 × 40 × 40) cm sebanyak 1 buah dan 1 buah tandon air dengan
volume 1000 liter. Seluruh peralatan dicuci bersih dan disterilisasi menggunakan
PK (Kalium Permanganat), lalu diamkan selama 1 hari. Selanjutnya, akuarium
dibilas hingga bersih. Akuarium yang telah bersih kemudian diisi air dengan
volume 30 liter dan ditata berdasarkan perlakuan.
Persiapan hewan uji
Hewan uji yang digunakan dalam penelitian ini adalah benih ikan nila
yang dibeli dari pembudidaya ikan di daerah Ciseeng dengan padat tebar 3
ekor/liter untuk setiap perlakuan. Panjang total rata-rata awal sebesar 5,01±0,008
cm dan bobot rata-rata awal 2,11±0,015 gram. Kemudian disiapkan juga tanaman
3
air eceng gondok dengan tinggi 16 cm dari pangkal akar utama yang diperoleh
dari kolam Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut
Pertanian Bogor.
Pemeliharaan ikan dan tanaman
Pemeliharaan ikan nila berlangsung selama 30 hari. Setiap akuarium
dilengkapi dengan lampu neon 18 watt dengan intensitas cahaya 160 lux
(Lampiran 1). Lampu dinyalakan setiap 6 jam/ hari sebagai sumber cahaya.
Akuarium disifon setiap hari dan pergantian air dilakukan setiap satu minggu
sekali sebanyak 50% dari volume awal. Pergantian tanaman eceng gondok setiap
dua minggu sekali masing-masing sebanyak jumlah perlakuan. Hal ini dilakukan
agar proses fitoremediasi tanaman eceng gondok dapat berjalan dengan baik.
Selama pemeliharaan, ikan nila diberi pakan berupa pelet komersial. Pemberian
pakan berdasarkan feeding rate 3% dari biomassa ikan nila setiap akuarium.
Pemberian pakan dilakukan setiap tiga kali sehari yaitu pagi, siang dan sore hari.
Sampling
Kegiatan sampling panjang dan bobot dilakukan setiap dua minggu sekali
untuk mengetahui pertumbuhan dari ikan nila. Jumlah ikan nila yang disampling
sebanyak 30 ekor/ akuarium.
Pengelolaan kualitas air
Air tawar yang digunakan berasal dari tandon penampungan. Pengelolaan
kualitas air dilakukan dengan cara pergantian air sebanyak 50% dari volume awal
setiap satu minggu sekali. Pengukuran kualitas air seperti pH air, suhu air dan
oksigen terlarut diukur setiap satu minggu sekali secara in-situ. Pengukuran
kualitas air TAN (total amonia nitrogen), nitrit, nitrat, kekeruhan, BOT (bahan
organik total) dan fosfor dilakukan setiap satu minggu sekali secara ex-situ.
Parameter Uji dan Analisis Data
Kualitas air
Pengukuran parameter kualitas air dilakukan mulai dari awal hingga akhir
penelitian. Pengukuran pH air, suhu air, oksigen terlarut, TAN, nitrit, nitrat, fosfor,
kekeruhan dan BOT diukur setiap satu minggu sekali. Alat dan metode yang
digunakan untuk mengukur kualitas air selama pemeliharaan terdapat pada Tabel
1.
Tabel 1 Alat dan metode yang dilakukan selama penelitian
Parameter
Satuan
Metode/Alat
pH
pH-meter
Suhu
˚C
Termometer/ DO-meter
Oksigen terlarut
mg/l
DO-meter
TAN
mg/l
Spektrofotometer
Nitrit
mg/l
Spektrofotometer
Nitrat
mg/l
Spektrofotometer
BOT
mg/l
Titrasi
Kekeruhan
NTU
Turbidimeter
Fosfor
mg/l
Spektrofotometer
4
Tingkat Kelangsungan Hidup
Tingkat kelangsungan hidup (KH) merupakan persentase jumlah ikan
hidup pada akhir pemeliharaan dibandingkan dengan jumlah ikan pada awal tebar.
Tingkat kelangsungan hidup dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
Keterangan:
KH
= Kelangsungan hidup (%)
No
= Jumlah ikan hidup pada awal pemeliharaan (ekor)
Nt
= Jumlah ikan hidup pada akhir pemeliharaan (ekor)
Laju Pertumbuhan Harian
Laju pertumbuhan harian (LPH) adalah selisih antara bobot rata-rata akhir
(Wt) dan bobot rata-rata awal (Wo) dibagi dengan waktu pemeliharaan. Berikut
rumus Laju pertumbuhan bobot harian.
Keterangan:
LPH= Laju pertumbuhan bobot harian (g/hari)
Wt = Bobot rata-rata akhir pemeliharaan (gram)
Wo = Bobot rata-rata awal pemeliharaan (gram)
t
= Waktu pemeliharaan (hari)
Laju Pertumbuhan Spesifik
Bobot ikan diukur menggunakan timbangan digital dengan ketelitian 0,01
gram. Laju pertumbuhan spesifik harian (LPS) merupakan laju pertumbuhan
bobot individu dalam persen dihitung dengan menggunakan rumus:
LPS
[√
]
Keterangan:
LPS= Laju pertumbuhan bobot harian spesifik (%)
Wt = Bobot rata-rata ikan pada saat akhir (gram)
Wo = Bobot rata-rata ikan pada saat awal (gram)
t
= Lama pemeliharaan (hari)
Pertumbuhan Panjang Mutlak
Panjang total tubuh ikan nila diukur menggunakan penggaris setiap satu
minggu sekali sebanyak 30 ekor/ akuarium. Pengukuran panjang total diukur
mulai dari ujung mulut hingga ujung ekor ikan nila. Pengukuran panjang mutlak
mengunakan rumus:
Keterangan :
PM = Panjang mutlak (cm)
Lt = Panjang rata-rata akhir pemeliharaan (cm)
Lo = Panjang rata-rata awal pemeliharaan (cm)
5
Konversi Pakan
Konversi pakan merupakan perbandingan jumlah pakan yang diberikan
selama pemeliharaan dengan pertambahan bobot ikan hingga akhir pemeliharaan.
Perhitungan KP menggunkan rumus:
Keterangan:
KP = Konversi pakan
F = Jumlah pakan yang diberikan (gram)
Bt = Biomassa ikan akhir pemeliharaan (gram)
Bd = Biomassa ikan mati (gram)
Bo = Biomassa ikan awal pemeliharaan (gram)
Keuntungan Ekonomi
Perhitungan biaya keuntungan pendederan ikan nila yang diasumsi yang
terdiri dari 1 siklus pendederan dengan jumlah akuarium sebanyak 1.000 buah.
Setiap akuarium berisi 90 ekor benih berukuran 5 cm dengan harga Rp. 150,- dan
harga jual saat panen Rp. 250,-. Perhitungan keuntungan ekonomi yang
didapatkan dari hasil pengurangan total penerimaan dengan biaya pengeluaran.
Berikut ini merupakan rumus keuntungan:
Kemudian dilakukan juga perhitungan R/C yang menunjukan besarnya
perbandingan antara penerimaan dan biaya total yang dikeluarkan, dihitung
dengan menggunakan rumus:
Prosedur Analisis Data
Data hasil penelitian dianalisis menggunakan Microsoft Excel 2013 dan
SPSS 22.0 yang disajikan dalam bentuk tabel dan grafik. Data kelangsungan
hidup dan pertumbuhan dianalisis menggunakan analisis ragam (ANOVA) dengan
uji F pada selang kepercayaan 95%. Analisis ini menunjukkan apakah perlakuan
berpengaruh nyata terhadap parameter yang diamati. Parameter yang dianalisis
menggunakan ANOVA meliputi tingkat kelangsungan hidup, laju pertumbuhan
harian, laju pertumbuhan spesifik, panjang mutlak dan konversi pakan. Apabila
diketahui berpengaruh nyata, maka dilakukan uji lanjut Duncan untuk
menentukan perbedaan antar perlakuan. Analisis ragam dari data hasil penelitian
kualitas air yang meliputi pH, suhu, oksigen terlarut, amonia, nitrit, nitrat, BOT,
kekeruhan, fosfat dianalisis menggunakan analisis deskriptif.
6
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Hasil produksi benih ikan nila selama 30 pemeliharaan pada perlakuan
penambahan eceng gondok 0 gram, 45 gram, 90 gram, dan 135 gram dapat dilihat
pada Tabel 2. Berdasarkan data pada Tabel 2, diketahui bahwa laju laju
pertumbuhan bobot dan laju pertumbuhan spesifik bobot menunjukkan hasil tidak
berbeda nyata (p>0,05) antar perlakuan pada selang kepercayaan 95% uji sidik
ragam. Tingkat kelangsungan hidup, panjang mutlak dan konversi pakan
menunjukkan hasil perbedaan nyata antar perlakuan (p0,05) antar
perlakuan. Tingkat kelangsungan hidup, panjang mutlak dan konversi pakan
menunjukkan hasil perbedaan nyata antar perlakuan (p
Eichornia crassipes DALAM PRODUKSI IKAN NILA Oreochromis
niloticus UKURAN 5 CM
DESSY PRATIWI
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “Pemanfaatan
Fitoremediator Eceng Gondok Eichornia crassipes dalam Produksi Ikan Nila
Oreochromis niloticus Ukuran 5 cm” 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 dan tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2015
Dessy Pratiwi
NIM C14110039
ABSTRAK
DESSY PRATIWI. Pemanfaatan Fitoremediator Eceng Gondok Eichornia
crassipes dalam Produksi Ikan Nila Oreochromis niloticus Ukuran 5 cm.
Dibimbing oleh KUKUH NIRMALA dan DANIEL DJOKOSETIYANTO.
Peningkatan produksi benih ikan nila Oreochromis niloticus dapat
dilakukan dengan penggunaan padat tebar tinggi pada pendederan ikan nila yang
dapat mengakibatkan kualitas air menjadi buruk. Salah satu teknologi yang dapat
digunakan untuk mengatasi kualitas air yang buruk pada pendederan ikan nila adalah
fitoremediasi menggunakan tanaman eceng gondok Eichornia crassipes. Penelitian
ini dilakukan untuk menganalisis peran eceng gondok terhadap kualitas air dan
kinerja produksi benih ikan nila. Benih nila dipelihara selama 30 hari pada akuarium
dengan kepadatan 3 ekor/liter, serta volume air yang digunakan sebanyak 30 liter
dengan perlakuan pemberian eceng gondok sebanyak 45 g, 90 g, 135 g dan kontrol
yang tanpa menggunakan tanaman tersebut. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
perlakuan eceng gondok 135 gram memberikan hasil tingkat kelangsungan hidup,
laju pertumbuhan harian dan konversi pakan yang paling baik, serta lebih
menguntungkan dibandingkan dengan perlakuan kontrol.
Kata kunci: fitoremediasi, eceng gondok Eichornia crassipes, benih nila
Oreochromis niloticus
ABSTRACT
DESSY PRATIWI. Utilization of Phytoremediator Eichornia crassipes Water
Hyacinth in Production of Nile Tilapia Oreochromis niloticus size 5 cm.
Supervised by KUKUH NIRMALA and DANIEL DJOKOSETIYANTO.
Production improvement of fry Nile tilapia Oreochromis niloticus can be
perform by high stocking density in nursery but causes a decrease of water quality.
One of the technology to solve the low water quality in nursery of fry Nile tilapia was
phytoremediation using water hyacinth Eichornia crassipes. This study was
conducted to analyze the effect of water hyacinth on water quality and productivity of
fry Nile tilapia. Fry Nile tilapia was reared for 30 days in aquarium with stocking
density of 3 fish/ liters in 30 liters of water with water hyacinth stocking density
treatments of 45 g, 90 g, 135 g, and control was performed without the use of these
plants. This result showed that the treatment of water hyacinth 135 gram gave the best
result in survival rate, growth rate, feed conversion ratio and economically profitable
than control.
Keywords: phytoremediation, water hyacinth Eichornia crassipes, fry Nile tilapia
Oreochromis niloticus
PEMANFAATAN FITOREMEDIATOR ECENG GONDOK Eichornia
crassipes DALAM PRODUKSI IKAN NILA Oreochromis niloticus
UKURAN 5 CM
DESSY PRATIWI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Perikanan
pada
Departemen Budidaya Perairan
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PRAKATA
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya sehingga penulis
dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pemanfaatan Fitoremediator Eceng
Gondok Eichornia crassipes dalam Produksi Ikan Nila Oreochromis niloticus
Ukuran 5 cm”. Adapun ucapan terima kasih, penulis tujukan kepada :
1. Bapak Dr. Ir. Kukuh Nirmala, M.Sc dan Bapak Prof. Dr. Ir. D.
Djokosetiyanto, DEA selaku dosen pembimbing yang telah mengarahkan dan
mendukung pengerjaan skripsi ini.
2. Ibu Dr. Ir. Widanarni, M.Si selaku dosen penguji tamu dan Bapak Dr.
Alimuddin, S.Pi., M.Sc selaku komisi pendidikan S1 Departemen Budidaya
Perairan yang telah memberikan kritik dan saran.
3. Keluarga yang disayangi, Ibu Ika Juhartika, Bapak Daswan, Agung (adik)
yang telah memberikan doa dan motivasi kepada penulis.
4. Laboran dan staf Laboratorium Lingkungan (Bapak Jajang dan Kang Abe)
yang telah membantu dan memberikan kesempatan untuk menggunakan
fasilitas laboratorium.
5. Teman-teman seperjuangan BDP 48, kakak tingkat, dan adik tingkat yang
sudah seperti keluarga di kampus.
Semoga skripsi ini bermanfaat.
Bogor, Agustus 2015
Dessy Pratiwi
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL .................................................................................................. vi
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vi
DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... vi
PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
Latar Belakang .................................................................................................... 1
Tujuan Penelitian ................................................................................................. 2
BAHAN DAN METODE ....................................................................................... 2
Prosedur ............................................................................................................... 2
Parameter Uji dan Analisis Data ......................................................................... 3
Prosedur Analisis Data ........................................................................................ 5
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................... 6
Hasil..................................................................................................................... 6
Pembahasan ....................................................................................................... 11
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 14
Kesimpulan ........................................................................................................ 14
Saran .................................................................................................................. 14
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 14
LAMPIRAN .......................................................................................................... 16
RIWAYAT HIDUP ................................................................................................20
DAFTAR TABEL
1
Alat dan metode penelitian ................................................................................ 3
2
Kinerja produksi ikan nila ................................................................................. 6
3
Perhitungan ekonomi ....................................................................................... 11
DAFTAR GAMBAR
1
Panjang rata-rata ikan nila ................................................................................. 6
2
Bobot rata-rata ikan nila .................................................................................... 7
3 (a) Nilai DO air, (b) Nilai pH air dan (c) Nilai suhu air selama pemeliharaan
ikan nila ............................................................................................................. 7
4
Nilai rata-rata amonia selama pemeliharaan ikan nila....................................... 8
5
Nilai rata-rata nitrit selama pemeliharaan ikan nila........................................... 8
6
Nilai rata-rata nitrat selama pemeliharaan ikan nila .......................................... 9
7
Nilai rata-rata BOT selama pemeliharaan ikan nila .......................................... 9
8
Nilai rata-rata kekeruhan selama pemeliharaan ikan nila................................ 10
9
Nilai rata-rata fosfor selama pemeliharaan ikan nila ....................................... 10
DAFTAR LAMPIRAN
1
Skema dan sistem aerasi dalam pemeliharaan benih ikan nila ........................ 16
2
Anova dan uji Duncan kelangsungan hidup .................................................... 16
3
Anova dan uji Duncan laju pertumbuhan harian bobot ................................... 17
4
Anova dan uji Duncan laju pertumbuhan harian spesifik bobot ..................... 17
5
Anova dan uji Duncan laju pertumbuhan harian panjang ............................... 17
6
Anova dan uji Duncan laju pertumbuhan harian spesifik panjang .................. 18
7
Anova dan uji Duncan panjang mutlak ........................................................... 18
8
Anova dan uji Duncan konversi pakan ............................................................ 19
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ikan nila Oreochromis niloticus termasuk salah satu komoditas unggulan
budidaya air tawar di Indonesia. Keunggulan dalam pengembangan ikan nila yaitu
ikan nila mudah dibudidayakan dalam berbagai ekosistem, cepat tumbuh dan
ekonomis sebagai komoditas ekspor. Hal ini terlihat berdasarkan data FAO (2015),
rata-rata peningkatan produksi ikan nila dari tahun 2007 hingga tahun 2012
sebesar 11,43 %. Peningkatan produksi ikan nila dapat dicapai dengan usaha
budidaya intensif yang ditandai dengan padat tebar tinggi.
Pendederan merupakan kegiatan pemeliharaan ikan untuk menghasilkan
benih yang siap tebar (Effendi 2004). Menurut BSN (1999) umumnya pendederan
ikan nila ukuran 3-5 cm menggunakan padat tebar 3 ekor/ 40 liter air yang
dilakukan selama 30 hari. Namun, pengembangan industri akuakultur saat ini
mengarah pada sistem budidaya intensif. Sistem budidaya intensif dapat dilakukan
dengan peningkatan padat tebar yang tinggi serta diikuti dengan peningkatan
jumlah pakan yang dapat menimbulkan limbah budidaya. Limbah buangan
organik dapat disebabkan oleh sisa pakan yang tidak termakan, sisa metabolisme
dan feses ikan yang apabila terakumulasi dapat menurunkan kualitas perairan.
Salah satu upaya untuk mengurangi bahan pencemar yang masuk ke dalam air
yaitu menggunakan tanaman air yang berfungsi menyerap senyawa kotoran dan
senyawa berbahaya yang terdapat dalam wadah budidaya selama pemeliharaan
yang dikenal sebagai proses fitoremediasi. Fitoremediasi merupakan panggunaan
tumbuhan untuk menghilangkan, menstabilkan dan menghancurkan bahan
pencemar baik itu senyawa organik maupun anorganik. Keunggulan fitoremediasi
dibandingkan dengan teknologi pengolahan limbah yang lain adalah prosesnya
berlangsung secara alami, sehingga adanya hubungan yang sinergi antara tanaman,
mikroorganisme dan lingkungan atau habitat hidup, serta tidak diperlukan
teknologi tinggi (Purwaningsih 2009).
Beberapa jenis tanaman memiliki kemampuan untuk bertahan dari
konsentrasi senyawa organik dan anorganik yang tinggi tanpa pengaruh sifat
toksik, juga dapat mengubah dan mendegradasi senyawa organik atau senyawa
anorganik yang bersifat toksik menjadi senyawa yang sifat toksiknya lebih rendah.
Jenis tanaman air yang telah diuji sebagai tanaman fitoremediasi limbah rumah
tangga di antaranya, kayu apu Pistia stratiotes, teratai Nymphaea firecrest,
kiambang Spirodella polyrrhiza, dan hidrilla Hydrilla verticillata. Beberapa
penelitian yang menggunakan tanaman air untuk memperbaiki kualitas air yaitu
penggunaan tanaman Cyperus alternifolius dan Sadittaria sp. untuk memperbaiki
kualitas air Danau Ebony, Jakarta Utara (Herdianti 2014); ); tanaman kayu apu
Pistia stratiotes pada pendederan ikan gurami (Wardani 2014); dan pemanfaatan
Ceratophyllum demersum L. sebagai fitoremediator di media budidaya ikan
gurami (Agustian 2013).
Di Indonesia, eceng gondok telah lama digunakan untuk pengolahan air
limbah secara tradisional. Eceng gondok memiliki keunggulan dalam kegiatan
fotosintesis, penyediaan oksigen dan penyerapan sinar matahari. Selain itu, eceng
2
gondong dapat menyerap senyawa nitrogen dan fosfor dari air yang tercemar.
Haitami (2004) menjelaskan bahwa penggunaan eceng gondok pada ¼ , ½ dan ¾
bagian kolam pendederan ikan gurami dapat menjaga kualitas air dengan
menyerap polutan atau racun, dapat melindungi larva ikan dari cahaya matahari,
serta sebagai tempat persembunyian anak ikan dari predator. Selain itu, menurut
Ning (2014) menggunakan eceng gondok sebagai fitoremediator pada pendederan
ikan gurami ukuran 3 cm. Hasil-hasil penelitian di atas mendorong untuk
dilakukannya penelitian penambahan eceng gondok sebagai fitoremediator dalam
wadah terkontrol untuk meningkatkan kualitas perairan dan kinerja produksi benih
ikan nila.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengukur kinerja produksi benih ikan nila
yang dibudidayakan dengan pemberian fitoremediator eceng gondok dengan
biomassa yang berbeda.
BAHAN DAN METODE
Rancangan Percobaan
Rancangan penelitian yang digunakan yaitu rancangan acak lengkap (RAL)
yaitu terdiri atas 4 perlakuan dengan 3 kali ulangan untuk masing-masing
perlakuan dan kontrol. Perlakuan yang digunakan yaitu perbedaan kepadatan
tanaman eceng gondok dengan volume air 30 liter. Perlakuan terdiri dari:
Kontrol
: Tanpa eceng gondok.
Perlakuan A : Penambahan eceng gondok 45 g bobot basah.
Perlakuan B : Penambahan eceng gondok 90 g bobot basah.
Perlakuan C : Penambahan eceng gondok 135 g bobot basah.
Prosedur
Persiapan wadah
Persiapan wadah dilakukan dengan mencuci akuarium yang berukuran (48
× 32 × 30) cm sebanyak 12 buah dengan volume air 30 liter, dan akuarium stok
berukuran (90 × 40 × 40) cm sebanyak 1 buah dan 1 buah tandon air dengan
volume 1000 liter. Seluruh peralatan dicuci bersih dan disterilisasi menggunakan
PK (Kalium Permanganat), lalu diamkan selama 1 hari. Selanjutnya, akuarium
dibilas hingga bersih. Akuarium yang telah bersih kemudian diisi air dengan
volume 30 liter dan ditata berdasarkan perlakuan.
Persiapan hewan uji
Hewan uji yang digunakan dalam penelitian ini adalah benih ikan nila
yang dibeli dari pembudidaya ikan di daerah Ciseeng dengan padat tebar 3
ekor/liter untuk setiap perlakuan. Panjang total rata-rata awal sebesar 5,01±0,008
cm dan bobot rata-rata awal 2,11±0,015 gram. Kemudian disiapkan juga tanaman
3
air eceng gondok dengan tinggi 16 cm dari pangkal akar utama yang diperoleh
dari kolam Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut
Pertanian Bogor.
Pemeliharaan ikan dan tanaman
Pemeliharaan ikan nila berlangsung selama 30 hari. Setiap akuarium
dilengkapi dengan lampu neon 18 watt dengan intensitas cahaya 160 lux
(Lampiran 1). Lampu dinyalakan setiap 6 jam/ hari sebagai sumber cahaya.
Akuarium disifon setiap hari dan pergantian air dilakukan setiap satu minggu
sekali sebanyak 50% dari volume awal. Pergantian tanaman eceng gondok setiap
dua minggu sekali masing-masing sebanyak jumlah perlakuan. Hal ini dilakukan
agar proses fitoremediasi tanaman eceng gondok dapat berjalan dengan baik.
Selama pemeliharaan, ikan nila diberi pakan berupa pelet komersial. Pemberian
pakan berdasarkan feeding rate 3% dari biomassa ikan nila setiap akuarium.
Pemberian pakan dilakukan setiap tiga kali sehari yaitu pagi, siang dan sore hari.
Sampling
Kegiatan sampling panjang dan bobot dilakukan setiap dua minggu sekali
untuk mengetahui pertumbuhan dari ikan nila. Jumlah ikan nila yang disampling
sebanyak 30 ekor/ akuarium.
Pengelolaan kualitas air
Air tawar yang digunakan berasal dari tandon penampungan. Pengelolaan
kualitas air dilakukan dengan cara pergantian air sebanyak 50% dari volume awal
setiap satu minggu sekali. Pengukuran kualitas air seperti pH air, suhu air dan
oksigen terlarut diukur setiap satu minggu sekali secara in-situ. Pengukuran
kualitas air TAN (total amonia nitrogen), nitrit, nitrat, kekeruhan, BOT (bahan
organik total) dan fosfor dilakukan setiap satu minggu sekali secara ex-situ.
Parameter Uji dan Analisis Data
Kualitas air
Pengukuran parameter kualitas air dilakukan mulai dari awal hingga akhir
penelitian. Pengukuran pH air, suhu air, oksigen terlarut, TAN, nitrit, nitrat, fosfor,
kekeruhan dan BOT diukur setiap satu minggu sekali. Alat dan metode yang
digunakan untuk mengukur kualitas air selama pemeliharaan terdapat pada Tabel
1.
Tabel 1 Alat dan metode yang dilakukan selama penelitian
Parameter
Satuan
Metode/Alat
pH
pH-meter
Suhu
˚C
Termometer/ DO-meter
Oksigen terlarut
mg/l
DO-meter
TAN
mg/l
Spektrofotometer
Nitrit
mg/l
Spektrofotometer
Nitrat
mg/l
Spektrofotometer
BOT
mg/l
Titrasi
Kekeruhan
NTU
Turbidimeter
Fosfor
mg/l
Spektrofotometer
4
Tingkat Kelangsungan Hidup
Tingkat kelangsungan hidup (KH) merupakan persentase jumlah ikan
hidup pada akhir pemeliharaan dibandingkan dengan jumlah ikan pada awal tebar.
Tingkat kelangsungan hidup dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
Keterangan:
KH
= Kelangsungan hidup (%)
No
= Jumlah ikan hidup pada awal pemeliharaan (ekor)
Nt
= Jumlah ikan hidup pada akhir pemeliharaan (ekor)
Laju Pertumbuhan Harian
Laju pertumbuhan harian (LPH) adalah selisih antara bobot rata-rata akhir
(Wt) dan bobot rata-rata awal (Wo) dibagi dengan waktu pemeliharaan. Berikut
rumus Laju pertumbuhan bobot harian.
Keterangan:
LPH= Laju pertumbuhan bobot harian (g/hari)
Wt = Bobot rata-rata akhir pemeliharaan (gram)
Wo = Bobot rata-rata awal pemeliharaan (gram)
t
= Waktu pemeliharaan (hari)
Laju Pertumbuhan Spesifik
Bobot ikan diukur menggunakan timbangan digital dengan ketelitian 0,01
gram. Laju pertumbuhan spesifik harian (LPS) merupakan laju pertumbuhan
bobot individu dalam persen dihitung dengan menggunakan rumus:
LPS
[√
]
Keterangan:
LPS= Laju pertumbuhan bobot harian spesifik (%)
Wt = Bobot rata-rata ikan pada saat akhir (gram)
Wo = Bobot rata-rata ikan pada saat awal (gram)
t
= Lama pemeliharaan (hari)
Pertumbuhan Panjang Mutlak
Panjang total tubuh ikan nila diukur menggunakan penggaris setiap satu
minggu sekali sebanyak 30 ekor/ akuarium. Pengukuran panjang total diukur
mulai dari ujung mulut hingga ujung ekor ikan nila. Pengukuran panjang mutlak
mengunakan rumus:
Keterangan :
PM = Panjang mutlak (cm)
Lt = Panjang rata-rata akhir pemeliharaan (cm)
Lo = Panjang rata-rata awal pemeliharaan (cm)
5
Konversi Pakan
Konversi pakan merupakan perbandingan jumlah pakan yang diberikan
selama pemeliharaan dengan pertambahan bobot ikan hingga akhir pemeliharaan.
Perhitungan KP menggunkan rumus:
Keterangan:
KP = Konversi pakan
F = Jumlah pakan yang diberikan (gram)
Bt = Biomassa ikan akhir pemeliharaan (gram)
Bd = Biomassa ikan mati (gram)
Bo = Biomassa ikan awal pemeliharaan (gram)
Keuntungan Ekonomi
Perhitungan biaya keuntungan pendederan ikan nila yang diasumsi yang
terdiri dari 1 siklus pendederan dengan jumlah akuarium sebanyak 1.000 buah.
Setiap akuarium berisi 90 ekor benih berukuran 5 cm dengan harga Rp. 150,- dan
harga jual saat panen Rp. 250,-. Perhitungan keuntungan ekonomi yang
didapatkan dari hasil pengurangan total penerimaan dengan biaya pengeluaran.
Berikut ini merupakan rumus keuntungan:
Kemudian dilakukan juga perhitungan R/C yang menunjukan besarnya
perbandingan antara penerimaan dan biaya total yang dikeluarkan, dihitung
dengan menggunakan rumus:
Prosedur Analisis Data
Data hasil penelitian dianalisis menggunakan Microsoft Excel 2013 dan
SPSS 22.0 yang disajikan dalam bentuk tabel dan grafik. Data kelangsungan
hidup dan pertumbuhan dianalisis menggunakan analisis ragam (ANOVA) dengan
uji F pada selang kepercayaan 95%. Analisis ini menunjukkan apakah perlakuan
berpengaruh nyata terhadap parameter yang diamati. Parameter yang dianalisis
menggunakan ANOVA meliputi tingkat kelangsungan hidup, laju pertumbuhan
harian, laju pertumbuhan spesifik, panjang mutlak dan konversi pakan. Apabila
diketahui berpengaruh nyata, maka dilakukan uji lanjut Duncan untuk
menentukan perbedaan antar perlakuan. Analisis ragam dari data hasil penelitian
kualitas air yang meliputi pH, suhu, oksigen terlarut, amonia, nitrit, nitrat, BOT,
kekeruhan, fosfat dianalisis menggunakan analisis deskriptif.
6
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Hasil produksi benih ikan nila selama 30 pemeliharaan pada perlakuan
penambahan eceng gondok 0 gram, 45 gram, 90 gram, dan 135 gram dapat dilihat
pada Tabel 2. Berdasarkan data pada Tabel 2, diketahui bahwa laju laju
pertumbuhan bobot dan laju pertumbuhan spesifik bobot menunjukkan hasil tidak
berbeda nyata (p>0,05) antar perlakuan pada selang kepercayaan 95% uji sidik
ragam. Tingkat kelangsungan hidup, panjang mutlak dan konversi pakan
menunjukkan hasil perbedaan nyata antar perlakuan (p0,05) antar
perlakuan. Tingkat kelangsungan hidup, panjang mutlak dan konversi pakan
menunjukkan hasil perbedaan nyata antar perlakuan (p