3
II. BAHAN DAN METODE
2.1 Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kaca Green house, Laboratorium Kultur Jaringan, SEAMEO BIOTROP, pada Oktober sampai November 2011.
2.2 Rancangan Penelitian
Rancangan penelitian yang digunakan adalah rancangan acak lengkap RAL terdiri dari empat perlakuan padat tebar udang windu 0, 8, 16 dan 24
ekor0,27 m
2
masing-masing diulang sebanyak 3 kali. Steel dan Torie 1993: Yij = µ + σi + εij
Keterangan: Yij
= Hasil pengamatan pada perlakuan ke-I dan ulangan ke-j µ
= Nilai tengah dari pengamatan σi
= Pengaruh aditif dari perlakuan ke-i εij
= Galat pada perlakuan ke-i dan ulangan ke-j Desain penelitian ini merupakan skala laboratorium dengan kondisi
lingkungan homogen. Pada penelitian ini dilakukan 2 tahap, yaitu penelitian pendahuluan dan penelitian utama.
2.3 Penelitian Pendahuluan
Proses penelitian pendukung dilakukan pada waktu yang bersamaan dengan penelitian utama. Penelitian pendukung dimaksud untuk mengetahui
buangan limbah hasil metabolime yang dilakukan oleh udang windu agar diketahui jumlah buangan amoniak, nitrat, dan nitrit yang hasilnya berfungsi
sebagai data pendukung atau pelengkap untuk penelitian utama. Penelitian ini melakukan pemeliharaan terhadap udang windu secara monokultur selama 30 hari
dengan padat penebaran 10 ekor0,27 m
2
. Pengamatan yang dilakukan berupa kelangsungan hidup, pertumbuhan bobot, konsentrasi amoniak, nitrat, dan nitrit.
4
2.4 Penelitian Utama
Proses penelitian utama dilaksanakan selama 30 hari dengan empat perlakuan yang diulang sebanyak tiga kali. Rumput laut Gracilaria sp. dipelihara
dalam sistem monokultur dan polikultur bersama udang windu Penaus monodon. Berikut adalah empat perlakuan yang dilakukan:
Perlakuan A. Padat tebar 0 ekor0,27 m
2
udang windu Penaeus monodon + 30 g0,27 m
2
rumput laut Gracilaria sp.. Perlakuan B. Padat tebar 8 ekor0,27 m
2
udang windu + 30 g0,27 m
2
rumput laut. Perlakuan C. Padat tebar 16 ekor0,27 m
2
udang windu + 30 g0,27 m
2
rumput laut.
Perlakuan D. Padat tebar 24 ekor0,27 m
2
udang windu + 30 g0,27 m
2
rumput laut.
Skema proses yang berlangsung didalam penelitian ini digambarkan pada Gambar 1 dibawah ini.
Gambar 1. Skema proses penelitian budidaya polikultur rumput laut Gracilaria sp. dengan padat tebar udang windu Penaeus monodon 0 ekor, 8
ekor, 16 ekor, dan 24 ekor0,27 m
2
. Pengambilan komoditas budidaya rumput
laut Gracilaria sp. dan udang windu Penaus monodon
Persiapan wadah, media dan komoditas
Proses pemeliharaan dan penelitian
Pengamatan
Analisi data Penimbangan bobot
awal udang windu dan rumput laut
Penghitungan jumlah pakan sesuai FR
Pengecekan konsentrasi amoniak,
nitrat, dan nitrit awal
Pengumpulan data
5
2.4.1 Persiapan Ruangan, Wadah, dan Air
Penelitian ini dilaksanakan pada ruangan tertutup yang dapat ditembus cahaya matahari, yakni rumah kaca green house. Penelitian dilakukan di
ruangan tertutup agar tidak dipengaruhi oleh air hujan. Pada rumah kaca tersebut disiapkan meja dari kayu dilapisi karpet platik sebagai alas akuarium berukuran
392x100x75 cm. Akuarium yang digunakan sebelumnya dilakukan pencucian terlebih dahulu hingga bersih, lalu ditiriskan. Media pemeliharaan menggunakan
air laut yang berasal dari ancol dengan salinitas 35 sampai 40 ppt dicampur dengan air tawar sehingga media bersalinitas 30 ppt. Selama proses pemeliharaan
tidak dilakukan proses pergantian air. Berikut Gambar 2 proses pemeliharaan rumput laut dan udang windu secara monokultur dan polikultur.
Gambar 2. Sistem pemeliharaan rumput laut Gracilaria sp. dengan udang windu Penaeus monodon secara polikultur.
2.4.2 Persiapan Rumput Laut dan Udang Windu
Sebelum diberi perlakuan, untuk rumput laut diadaptasikan terlebih dahulu terhadap kondisi laboratorium selama tiga minggu sedangkan untuk udang windu
diadaptasikan selama dua hari. Selama proses adaptasi, lingkungan wadah pemeliharaan dibuat optimal dengan suhu air dipertahankan pada kisaran 26-30
o
C
dan salinitas 28-30 ppt.
2.4.3 Proses Pemeliharaan
Akuarium diisi air laut setinggi 30 cm atau sama dengan volume air 81 liter dan diberi aerasi. Sebelum dimasukkan rumput laut dan udang, air media
dilakukan analisis kandungan kualitas air terlebih dahulu, yakni amoniak, nitrat,
6 dan nitrit untuk mengetahui konsentrasi awal. Penanaman rumput laut dilakukan
dengan metode on bottom tebar dasar, dimana bibit ditebar di dasar akuariumtambak. Penebaran dengan cara ini punya keuntungan yaitu biaya
murah, penanaman maupun pengelolaannya lebih mudah dan juga dapat menjadi shelter bagi udang windu yang memilki kebiasaan hidup beraktifitas di dasar.
Waktu penebaran dilakukan pada pagi hari sebelum matahari meninggi agar rumput laut tidak mengalami kekeringan dikarenakan terkena sinar matahari
secara langsung. Setelah rumput laut ditebar di dalam media akuarium baru kemudian dimasukkan udang windu secara bertahap yang dilakukan penimbangan
bobot terlebih dahulu. Pemberian pakan udang dilakukan sebanyak 4 kali sehari, yaitu pada pukul 07.00, 12.00, 17.00, dan 22.00. Pakan yang diberikan sebanyak
20 dari biomassa udang per hari. Pakan buatan yang diberikan berupa pelet komersil dengan kandungan protein 40. Pada penelitian ini tidak dilakukan
penyiponan dan pergantian air agar sisa metobolisme udang tetep didalam wadah budidaya.
2.5 Pengamatan 2.5.1 Pertumbuhan Bobot Biomassa Rumput Laut dan Udang windu
Pertumbuhan rumput laut yang di uji dapat dilihat dari pertambahan bobot biomassa dengan cara menimbang rumput laut pada masing-masing perlakuan.
Rumput laut diambil dari setiap ulangan perlakuan, kemudian rumput laut diangkat dan ditiriskan selama 1 menit sampai air berhenti menetes, setelah itu
ditimbang dengan timbangan digital untuk mengetahui bobot basah rumput laut. Proses penimbangan dilakukan di tempat terlindung dari sinar matahari langsung,
ini disebabkan agar rumput laut tidak mengalami kekeringan yang dapat menyebabkan kerusakan pada rumput laut itu sendiri. Pengambilan dan
pengamatan data bobot rumput laut dilakukan pada awal pemeliharaan dan setiap 10 hari sekali sampai masa akhir pemeliharaan. Hal yang hampir sama dilakukan
dalam mengetahui pertumbuhan udang windu dengan cara menimbang udang yang diambil secara acak pada setiap ulangan perlakuan sebanyak 30 dari
jumlah udang windu yang di pelihara disetiap perlakuan, untuk perlakuan B sebanyak 3 ekor, C 5 ekor, D 8 ekor. Proses penimbangan udang ini
7 dilakukan sama seperti rumput laut, yaitu pada awal pemeliharaan dan setiap 10
hari sekali sampai masa pemeliharaan selesai.
2.5.2 Laju Pertumbuhan
Perhitungan laju pertumbuhan harian berfungsi untuk mengetahui seberapa besar persentase pertumbuhan harian rata-rata selama masa pemeliharaan
berlangsung. Laju pertumbuhan harian rumput laut dan udang windu ditentukan dengan menggunakan rumus Effendi 1997:
SGR = {ln W
t
– ln W
o
t} x 100
Keterangan : SGR = laju pertumbuhan rumput lautudang per hari
W
t
= bobot rata-rata rumput lautudang pada hari ke-t g W
o
= bobot rata-rata rumput lautudang pada awal g t
= lama pemeliharaan
2.5.3 Tingkat Kelangsungan Hidup
Untuk menghitung data kelangsungan hidup diukur dengan cara menghitung jumlah total udang windu di awal dan jumlah total udang windu yang
masih hidup diakhir masa pemeliharaan serta mengamati jumlah udang yang mati disetiap harinya selama masa pemeliharaan. Kelangsungan hidup udang selama
masa pemeliharaan digunakan perhitungan dengan rumus sebagai berikut
Effendie 1997:
SR = N
t
N
o
x 100 Keterangan :
SR = kelangsungan hidup udang
N
t
= jumlah udang di akhir pemeliharaan ekor N
o
= jumlah udang di awal pemeliharaan ekor
2.5.4 Parameter Kualitas Air
Kualitas air yang diamati meliputi salinitas menggunakan refraktometer, suhu menggunakan termometer batang ,pH menggunakan pH-meter yang diukur
setiap hari, DO menggunakan DO-meter, sedangkan untuk amoniak menggunakan metode indofen
ol dengan spektrofotometer λ=640 nm, nitrat menggunakan metode brucin sulfat dengan spektrofotometer λ=410 nm, dan nitrit
menggunakan metode asam sulfanilat dengan spektrofotometer λ=543 nm yang
8 dilakukan pengukuran setiap 10 hari sekali di Labroratorium Air dan Udara
SEAMEO BIOTROP. Khusus untuk pengukuran suhu dilakukan tiga kali dalam sehari, yaitu pagi, siang, dan sore hari. Parameter kualitas air tersebut diukur
untuk mengetahui kondisi media budidaya selama proses penelitian. Sedangkan untuk nitrat, nitrit, dan amoniak sebagai indikator ketersedian unsur hara yang ada
dalam media budidaya yang dihasilkan oleh udang windu. Metode dan cara untuk pengukuran kandungan nitrat, nitrit dan amoniak dapat dilihat pada Lampiran 1, 2,
dan 3.
2.5.5 Retensi Nitrogen
Pengukuran retensi nitrogen dilakukan dengan melakukan uji proksimat. Uji proksimat terhadap rumput laut dilakukan pada awal dan akhir pemeliharaan.
Analisis yang dilakukan kadar protein dan kadar air saja, ini dilakukan untuk mengetahui jumlah kandungan nitrogen dan air yang terdapat pada rumput laut
sehingga akan diketahui berapa besar daya serap rumput laut terhadap nitrogen. Analisis proksimat dilakukan dengan metode Kjeldahl Lampiran 4. Analisis
proksimat dilakukan di Laboratorium Nutrisi, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, institut Petanian Bogor. Nilai retensi
nitrogen pada rumput laut dihitung berdasarkan persamaan sebagai berikut : Retensi N g = jumlah N di akhir
– jumlah N di awal
2.5.6 Penyerapan Nitrogen
Mengetahui penyerapan nitrogen oleh rumput laut maka dilakukan perhitungan sebagai berikut : jumlah nitrogen rumput laut dapat diketahui melalui
analisis proksimat kadar protein, lalu nilai nitrogen yang terkandung dalam rumput laut dilakukan perhitungan sebaga berikut Zhou et al. 2006 :
Penyerapan Nitrogen = LPH hari x N tissue rumput laut g100 g 100
2.5.7 Jumlah Nitrogen Terlarut
Jumlah nitrogen yang dikeluarkan udang windu dihitung dengan memperhatikan bobot biomassa, jumlah pemberian pakan feeding rate FR, dan
9 kadar protein dalam pakan. Perhitungan yang digunakan berdasarkan Schryver et
al. 2008 adalah : N dalam air = Bobot udang x FR x Kadar protein x N dalam protein x 75
Keterangan : N dalam protein
= seperenambelas dari kadar protein 75
= nitrogen dari pakan yang terbuang ke air 25 terserap tubuh udang
2.5.8 Nutrient Removal NR atau Penghilangan Nutrien
Nutrien seperti amoniak, nitrit, dan nitrat akan terjadi pengurangan atau hilang di dalam media air selama masa proses pemeliharaan. Jumlah nutrien yang
hilang dapat dihitung dengan rumus Zhou et al. 2006 : NR = 100 x konsentrasi n kontrol
– konsentrasi n polikultur konsentrasi n kontrol
Ketrangan: NR
= Nutrien Removal konsentrasi nutrien kontrol = konsentrasi nutrien monokultur udang windu
n = nutrien
2.5.9 Rasio Konversi Pakan FCR
Rasio konversi pakan merupakan perbandingan antara jumlah pakan yang diberikan terhadap pertambahan biomassa udang pada waktu tertentu, untuk
mengetahui konversi pakan yang diberikan selama masa pemeliharaan digunakan rumus Zonneveld et al. 1991:
FCR = FB
t
-B
o
Keterangan : FCR = rasio pemberian pakan
B
t
= biomassa udang pada saat akhir pemeliharaan g B
o
= biomassa udang pada saat awal pemeliharaan g F
= jumlah pakan
2.5.10 Tingkat Konsumsi Oksigen
Pengukuran tingkat konsumsi oksigen TKO dengan melakukan pengukuran bobot udang windu terlebih dahulu. Udang windu dimasukkan ke
dalam toples 3 L yang telah diisi air hingga penuh, kemudian toples ditutup rapat. Jumlah udang windu yang dimasukkan sebanyak 6 ekor dengan bobot rata-rata
10 0,299 gekor. Pengujian dilakukan dengan tiga ulangan. Jumlah oksigen terlarut
dalam toples diukur setiap dua jam sekali selama 6 jam menggunakan DO meter. Tingkat konsumsi oksigen dihitung dengan rumus sebagai berikut :
TKO = DO
t
– DO
o
Keterangan : TKO = tingkat konsumsi oksigen
DO
t
= oksigen terlarut akhir DO
o
= oksigen terlarut awal
2.5.11 Produksi Oksigen
Pengukuran produksi oksigen dilakukan untuk mengetahui seberapa besar peran rumput laut dalam menyuplai oksigen pada saing hari di dalam perairan.
Hal pertama yang dilakukan dalam proses pengukuran produksi oksigen oleh rumput laut adalah dengan melakukan pengukuran bobot rumput laut sebesar 15
g. Kemudian rumput laut dimasukkan ke dalam toples beningkaca yang ditutup rapat. Toples yang terisi rumput laut disimpan di tempat terbuka yang terkena
sinar matahari langsung agar terjadi fotosintesis. Pengujian dilakukan dengan tiga ulangan. Jumlah oksigen terlarut dalam toples diukur setiap satu jam sekali selama
6 jam menggunakkan DO meter. Produksi oksigen dihitung dengan rumus sebagai berikut :
P = DO
t
– DO Keterangan :
P = produksi oksigen
DO
t
= oksigen terlarut akhir DO
o
= oksigen terlarut awal
2.6 Analisis Data
Analisis data menggunakan ragam anova dengan uji F pada selang kepercayaan 80 menggunakan program Ms. Exel dan SPSS 16.0. apabila
berpengaruh nyata, untuk melihat perbedaan antar perlakuan maka dilakukan uji lanjut dengan uji Tukey Steel Torrie 1993. Adapun parameter yang dianalisis
meliputi bobot rumput laut dan udang windu, laju pertumbuhan rumput laut dan udang, tingkat kelangsungan hidup udang, nitrit, nitrat, amoniak, dan retensi
11 nitrogen rumput laut. Data kualitas air dianalisis secara deskriptif sesuai acuan.
Data disajikan dalam bentuk tabel, diagram, dan kurva.
12
III. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1 Hasil
Hasil penelitian salama masa pemeliharaan 30 hari diperoleh beberapa data parameter uji sebagai berikut Tabel 1.
Tabel 1. Pengaruh padat tebar udang windu Penaeus monodon yang dipelihara secara polikultur dengan rumput laut Gracilaria sp. terhadap beberapa
parameter pengamatan.
Parameter Padat tebar ekor0.27m
2
Keterangan 8
16 24
N dalam air mgl 0,14
a
0,24
b
0,32
c
p0,2 Penyerapan Nitrogen
µmolgX10hari 0,09
0,22 0,266
0,25 -
Retensi nitrogen 0,101
0,1965 0,2029
0,1933 -
NR amoniak NH
3
- 24,18
49,07 61,08
- NR nitrat NO
3
- 13,93
47,98 62,04
- NR nitrit NO
2
- 36,29
62,19 58,68
- SGR rumput laut
1,44
a
2,21
ab
2,63
b
2,55
b
p0,2 SGR udang windu
6,6
a
4,9
b
4,8
b
p0,2 SR udang windu
- 91,7
a
79,2
ab
75
b
p0,2 Rasio pemberian pakan
2,46
a
3,04
b
3,02
b
P0,2 Hasil penelitian mengindikasikan bahwa semua parameter yang dilakukan
uji statistika menunjukkan pengaruh nyata p0,2. Pada Tabel 1, menunjukkan bahwa perlakuan perbedaan padat penebaran udang windu dalam sistem polikultur
memberikan nutrien tambahan pada media pemeliharaan dengan konsentrasi yang berbeda. Konsentrasi N dalam air yang berbeda memberikan pengaruh terhadap
penyerapan N oleh rumput laut yang berimplikasi terhadap pertumbuhan rumput laut dan udang windu yang berbeda.
3.1.1 Nitrogen yang di Keluarkan Udang Windu Penaus monodon
Sumber nitrogen merupakan beban limbah budidaya yang berasal dari pakan yang dapat mempengaruhi kualitas air. Pengeluran nitrogen oleh udang
windu dengan semakin berjalannya waktu akan terus semakin meningkat. Pada penelitian ini dengan padat tebar udang windu yang lebih kecil, nitrogen dalam air
pada wadah pemeliharaan memiliki konsentrasi nitrogen yang lebih rendah. Hal ini terlihat pada hasil penelitian, nitrogen di diperiaran paling besar terjadi pada