Sumber Karbon Molase Sistem Bakteri Heterotrof

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 N 2 , amonia terlarut NH 3 , ion amonium NH 4 + , nitrit NO 2 - , nitrat NO 3 - , 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 N 2 , amonia NH 3 , amonium NH 4 + , ion nitrit NO 2 - , ion nitrat NO 3 - , 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 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 N 2 oleh mikroorganisme melalui proses denitrifikasi Duborrow et al., 1997. Semua proses tersebut membentuk sikus nitrogen seperti Gambar 3. Water Feed FishShrimp NH 3 + NH 4 + TAN NO 2 - nitrit NO 3 - nitrat NO 2 - N 2 gas Algal bloom Volatolized Fixation Bacteria Denitrification anaerobic Bacteria Bacteria Bacteria Nitrification aerobic Mineralization Uneaten feed Uptake Uptake Bottom soil Gambar 3. Siklus nitrogen pada perairan Duborrow et al., 1997