Optimasi Pengembangan Media Untuk Pertumbuhan Chlorella sp. Pada Skala Laboratorium

Oleh:

Danang Ambar Prabowo C64104007

PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009

Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul:

OPTIMASI PENGEMBANGAN MEDIA UNTUK

PERTUMBUHAN Chlorella sp. PADA SKALA

LABORATORIUM

adalah benar merupakan hasil karya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka dibagian akhir Skripsi ini.

Bogor, September 2009

DANANG AMBAR PRABOWO C64104007

Pertumbuhan Chlorella sp. pada Skala Laboratorium. MUJIZAT KAWAROE dan TRI PRARTONO.

Pupuk pro analis (pro-A) secara umum telah digunakan dalam kultur mikroalga sebagai nutrisi pertumbuhan sel, namun harganya masih tergolong mahal dan sulit untuk diperoleh. Alternatif lain adalah penggunaan pupuk pertanian (agrolyzer) sebagai sumber nutrisi pertumbuhan sel yang harganya relatif lebih murah dan lebih mudah diperoleh.

Penelitian terdiri atas 3 tahap, yaitu: (1) Penelitian Pendahuluan (11–20 Maret), (2) Penelitian Utama yang dilakukan di dua tempat yang berbeda, yaitu: di ruang kultur tertutup (19–28 April ) dan di ruang kultur semi terbuka (8–17 Mei); serta (3) Penelitian Tambahan (12-14 Mei). Perlakuan terdiri atas 27 variasi dosis komposisi pupuk ZA, Urea, dan TSP dengan durasi kultur untuk penelitian pendahuluan dan utama adalah 10 hari dan 36 jam untuk penelitian tambahan. Parameter penelitian yang diamati meliputi

kelimpahan sel Chlorella sp. (sel/ml), temperatur ruangan dan kultur (oC), salinitas kultur (ppt), serta kadar keasaman kultur (pH).

Hasil penelitian pendahuluan menunjukkan bahwa kelimpahan sel pada awal kultur memegang peranan penting untuk menghasilkan data yang baik untuk melihat

perbandingan pengaruh yang diberikan oleh dosis komposisi pupuk terhadap pertumbuhan Chlorella sp.. Parameter temperatur, salinitas, dan pH pada penelitian pendahuluan berada pada kondisi optimum dan memungkinkan kultur dapat tumbuh dengan baik. Hasil penelitian di ruang tertutup menunjukkan dua kelompok dengan kecenderungan arah pertumbuhan yang berbeda setelah hari 6 kultur. Kelompok pertumbuhan positif (perlakuan 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, dan 25) dicirikan dengan komposisi pupuk yang lengkap dan dosisnya relatif lebih tinggi dibandingkan kelompok kultur yang arah pertumbuhannya negatif. Temperatur rata-rata kultur adalah konstan 22-23oC, kenaikan salinitas rata terjadi antara 32- 34 ppt sementara pH rata-rata kultur berada pada kisaran 7-8, dan termasuk dalam parameter yang mendukung pertumbuhan kultur.

Hasil penelitian di ruang semi terbuka menunjukkan pola pertumbuhan fluktuatif terjadi pada hari 1-3 yang diduga merupakan fase adaptasi sel terhadap lingkungan barunya. Kecenderungan arah pertumbuhan yang semakin menurun sejak hari 1-10 menunjukkan bahwa perlakuan pupuk yang diberikan tidak memberikan pengaruh positif terhadap pertumbuhan kultur. Faktor lingkungan diduga memiliki pengaruh yang lebih besar terhadap pertumbuhan sel dibandingkan faktor pemberian pupuk. Temperatur rata-rata kultur adalah konstan pada 26oC sementara temperatur ruangan mengalami fluktuasi dengan rentang 28-30oC seiring terjadinya siklus harian matahari yang juga berpengaruh pada proses fotosintesis sel. Salinitas rata-rata kultur memiliki rentang 32-37 ppt. Kenaikan pH rata-rata terjadi pada rentang pH 7-9. Pengamatan setiap 3 dan 6 jam selama total 36 jam pada penelitian tambahan menunjukkan hasil kurva pertumbuhan sel yang fluktuatif dan diduga disebabkan karena sel Chlorella sp. berada dalam fase lag (istirahat) dimana proses adaptasi sel terhadap lingkungan barunya tengah berlangsung. Temperatur kultur kontrol dan kultur uji relatif berada pada posisi konstan yaitu 25-26oC. Salinitas selama penelitian tambahan berada pada nilai konstan 32 ppt seperti halnya nilai pH yang berada pada nilai tetap 7.

Danang Ambar Prabowo

Skripsi

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan

Institut Pertanian Bogor

PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

© Hak cipta milik Danang Ambar Prabowo, tahun 2009 Hak cipta dilindungi

Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk apapun, baik cetak, fotocopy, microfilm, dan sebagainya

Nama : Danang Ambar Prabowo NRP : C64104007

Disetujui,

Pembimbing I Pembimbing II

Ir. Mujizat Kawaroe, M.Si Dr. Ir. Tri Prartono, M.Sc NIP. 19651213 199403 2 002 NIP. 19600727 198603 1 005

Mengetahui,

Dekan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan

Prof. Dr. Ir. Indra Jaya, M.Sc NIP. 19610410 198601 1 002

Puji dan syukur kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat, berkah, dan hidayah-Nya sehingga skripsi dengan judul:”Optimasi

Pengembangan Media untuk Pertumbuhan Chlorella sp. pada Skala Laboratorium” dapat diselesaikan dengan baik.

Penulis mengucapkan terima kasih dan menyampaikan penghargaan terbaik kepada:

1. Ibu Ir. Mujizat Kawaroe, M.Si., dan Bapak Dr. Ir. Tri Prartono, M.Sc. selaku dosen pembimbing yang telah memberikan pengetahuan, arahan, serta bimbingan selama proses penelitian dan penulisan skripsi.

2. Bapak Dr. Ir. Henry M. Manik, MT selaku komisi pendidikan ITK dan Bapak Dr. Ir. Richardus Kaswadji, M.Sc. selaku penguji tamu dalam sidang skripsi atas masukan dan saran yang diberikan.

3. Keluarga tercinta, Ibu dan Bapak serta adik-adik, atas semangat dan do’a yang selalu diberikan.

4. Dosen dan staf penunjang Departemen ITK IPB, atas bantuannya selama penulis menyelesaikan studi di IPB.

5. Teman-teman ITK 41 IPB yang telah memberikan kesan dan nuansa indah selama perjalanan kuliah dan penelitian

6. Semua pihak yang telah membantu terselesaikannya penelitian dan penulisan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih jauh dari kesempurnaan, namun demikian penulis berharap semoga karya ini dapat memberikan manfaat.

Bogor, 2009

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ... ... x

DAFTAR GAMBAR ... ... xi

DAFTAR LAMPIRAN ... ... xiii

1. PENDAHULUAN ... ... 1

1.1 Latar Belakang ... ... 1

1.2 Tujuan ... ... 3

2 TINJAUAN PUSTAKA ... ... 4

2.1 Biologi Chlorella sp. ... ... 4

2.1.1 Klasifikasi dan Morfologi ... ... 4

2.1.2 Habitat dan Ekologi ... ... 5

2.1.3 Reproduksi ... ... 6

2.2 Kultur Chlorella sp. ... ... 6

2.2.1 Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Chlorella sp. dalam Kultur ... ... 7

2.2.2 Fase Pertumbuhan Mikroalga ... ... 9

2.2.3 Komposisi Elemen Kimia dari Mikroalga ... .... 11

2.3 Pupuk ... .... 11

2.3.1 Urea ... .... 12

2.3.2 ZA (Zwavelzuur Ammonium) ... .... 13

2.3.3 Pupuk TSP (Triple Super Phosphate) ... .... 14

3 METODE PENELITIAN ... .... 17

3.1 Waktu dan Tempat ... .... 17

3.2 Rancangan Penelitian ... .... 17

3.3 Alat dan Bahan ... .... 19

3.4 Tahap Penelitian ... .... 20

3.4.1 Persiapan Penelitian ... .... 20

1. Sterilisasi Alat dan Media Kultur ... .... 20

2. Penyiapan Air Laut Sebagai Media Kultur ... .... 21

3. Penyiapan Bibit Chlorella sp. ... .... 21

4. Penyiapan Pupuk ... .... 22

3.4.2 Susunan Peralatan Penelitian ... .... 23

1. Susunan Peralatan Kultur Ruangan Kultur Tertutup... 23

2. Susunan Peralatan Kultur Ruangan Kultur Terbuka... 24

3.4.3 Persiapan Penelitian Pendahuluan ... .... 24

3.4.4 Persiapan Penelitian Utama ... .... 25

3.4.5 Persiapan Penelitian Tambahan ... .... 26

3.5 Pengamatan Penelitian ... .... 26

3.5.1 Paramater yang Diamati ... .... 26

1. Penghitungan Kelimpahan Sel Chlorella sp. ... .... 27

2. Pengukuran Parameter Temperatur, Salinitas, dan pH Kultur ... 28

3.6 Analisis Data Penelitian ... .... 29

4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... ... 31

4.1Pertumbuhan Chlorella sp. Penelitian Pendahuluan ... ... 31

4.2Pertumbuhan Chlorella sp. Penelitian Utama ... ... 37

4.2.1 Pertumbuhan Kultur Chlorella sp. di Ruang Kultur Tertutup ... ... 37

1. Pengaruh Pemberian Dosis Komposisi Pupuk yang Berbeda Terhadap Pertumbuhan Chlorella sp. pada Penelitian Utama di Ruang Kultur Tertutup ... ... 39

2. Paramater Temperatur (oC), Salinitas (ppt), pH Terhadap Pertumbuhan Chlorella sp. di Ruangan KulturTertutup ... 48

4.2.2 Pertumbuhan Kultur Chlorella sp. di Ruang Kultur Semi Terbuka ... ... 52

1. Pengaruh Pemberian Dosis Komposisi Pupuk yang Berbeda Terhadap Chlorella sp. pada Penelitian Utama di Ruang Kultur Semi Terbuka ... ... 54

2. Pendugaan Pengaruh Temperatur (oC), Salinitas (ppt), dan pH Terhadap Pertumbuhan Chlorella sp. di Ruangan Kultur Semi Terbuka ... ... 57

4.3Pertumbuhan Sel Chlorella sp. pada Awal Kultur (36 jam) ... ... 63

5 KESIMPULAN DAN SARAN ... ... 67

5.1 Kesimpulan ... ... 67

5.2 Saran ... ... 67

6 DAFTAR PUSTAKA ... ... 68

7 LAMPIRAN ... ... 72

DAFTAR TABEL

Halaman

1. Perlakuan komposisi pupuk ZA, Urea, dan TSP dalam penelitian ... 18

2. Alat dan bahan ... 19

3. Anova satu faktor pengaruh pupuk pada kultur ruang tertutup ... ... 39

4. Duncan grouping pengaruh pupuk terhadap kultur di ruang tertutup ... 40

5. Konsentrasi aktual (mg/L) ammonium, nitrat, dan fosfat pada masing- masing komponen penyusun pupuk perlakuan... 41

6. Konsentrasi (mg/L) total ammonium, nitrat, dan fosfat pada medium pertumbuhan Chlorella sp. berdasarkan kelompok pupuk perlakuan... 43

7. Anova satu faktor pengaruh pupuk pada kultur ruang semi Terbuka ... 54

8. Duncan grouping pengaruh pupuk terhadap kultur di ruang semi Terbuka ... 55

DAFTAR GAMBAR

Halaman 1. Bentuk umum Chlorella sp. (Sumber: http://www.rbgsyd.nsw.gov.au,

12 Mei 2009) ... .. 5

2. Kurva pertumbuhan mikroalga (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995) ... . 11

3. Pupuk Urea (Sumber: www.canadianagri.ca, 1 Juni 2009) ... . 13

4. Pupuk ZA (Sumber: www.trivenichemical.com, 1 Juni 2009) ... . 14

5. Pupuk TSP (Sumber: www.jhbunn.co.uk, 1 Juni 2009) ... . 16

6. Skema susunan peralatan kultur di ruangan tertutup... 23

7. Skema susunan peralatan kultur di ruang semi terbuka ... . 24

8. Skema haemocytometer neubauer improved ... . 28

9. Kurva pertumbuhan Chlorella sp. berdasarkan jumlah kelimpahan sel (106 sel/ml) menurut perlakuan komposisi pupuk pada tahap penelitian pendahuluan ... 32

10. Perubahan rata-rata temperatur (oC) medium kultur Chlorella sp. dan ruangan pada penelitian pendahuluan ... 33

11. Perubahan rata-rata salinitas (ppt) medium kultur Chlorella sp. pada penelitian pendahuluan ... 34

12. Perubahan rata-rata pH medium kultur Chlorella sp. penelitian Pendahuluan ... 35

13. Kurva pertumbuhan Chlorella sp. berdasarkan perubahan kelimpahan sel (106 sel/ml) per hari menurut kelompok perlakuan komposisi pupuk pada tahap penelitian utama di ruang kultur tertutup ... 38

14. Kurva pertumbuhan Chlorella sp. berdasarkan kelimpahan sel (106 sel/ml) pada perlakuan komposisi pupuk 11-15 ... 47

15. Perubahan rata-rata salinitas (ppt) medium kultur Chlorella sp. penelitian utama di ruang kultur tertutup ... 49

16. Perubahan rata-rata pH kultur Chlorella sp. penelitian utama di ruang kultur tertutup... . 51

17. Kurva pertumbuhan Chlorella sp. berdasarkan jumlah kelimpahan sel (106 sel/ml) menurut perlakuan komposisi pupuk pada tahap

penelitian utama di ruang kultur semi terbuka ... 53 18. Perubahan rata-rata temperatur (oC) medium kultur Chlorella sp.

dan ruangan pada penelitian utama di ruang semi terbuka ... 58 19. Perubahan warna kultur Chlorella sp. antara hari 1 dan hari 4 pada

penelitian utama di ruang terbuka... 59 20. Perubahan rata-rata salinitas (ppt) medium kultur Chlorella sp.

penelitian utama di ruang semi terbuka... 60 21. Perubahan rata-rata pH medium kultur Chlorella sp. penelitian

utama di ruang semi terbuka... 62 22. Kurva pertumbuhan Chlorella sp. berdasarkan kelimpahan sel

(106 ml/sel) pada pengamatan setiap 3 jam penelitian tambahan... 63 23. Kurva pertumbuhan Chlorella sp. berdasarkan kelimpahan sel

(106 ml/sel) pada pengataman setiap 6 jam penelitian tambahan... 65 24. Perubahan rata-rata temperatur (oC) medium kultur dan ruangan

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman 1. Estimasi teoritis kandungan (mg/L) ammonium (NH4+) dan ion

sulfat pada masing-masing komposisi pupuk perlakuan

penelitian………... 73 2. Contoh perhitungan kelimpahan Chlorella sp. dengan

menggunakan haemocytometer neubauer improved ... 74 3. Tabel hasil perhitungan kelimpahan sel (sel/ml) Chlorella sp.

penelitian pendahuluan ... 75 4. Pengukuran temperatur (oC) kultur Chlorella sp. penelitian

pendahuluan ... 76 5. Pengukuran salinitas (ppt) kultur Chlorella sp. penelitian pendahuluan... 77 6. Pengukuran pH kultur Chlorella sp. penelitian pendahuluan ... 78 7. Kurva pertumbuhan Chlorella sp. berdasarkan perubahan kelimpahan

sel (106 sel/ml) per hari menurut perlakuan komposisi pada tahap

penelitian utama di ruang kultur tertutup... 79 8. Tabel hasil perhitungan kelimpahan sel (sel/ml) Chlorella sp.

penelitian utama di ruang kultur tertutup ... 80 9. Estimasi konsentrasi aktual (mg/L) ammonium, nitrat, dan

fosfat berdasarkan dosis komposisi pupuk perlakuan (Tabel 2)... 81 10. Pengukuran temperatur (oC) kultur Chlorella sp. penelitian utama di

ruang kultur tertutup... . 83 11. Pengukuran salinitas (ppt) kultur Chlorella sp. penelitian utama di

ruang kultur tertutup... . 84 12. Pengukuran pH kultur Chlorella sp. penelitian utama di ruang

kultur tertutup ... 85 13. Tabel hasil perhitungan kelimpahan sel (sel/ml) Chlorella sp.

penelitian utama di ruang kultur semi terbuka ... 86 14. Pengukuran temperatur (oC) kultur Chlorella sp. penelitian utama di

ruang kultur terbuka ... . 87 15. Pengukuran salinitas (ppt) kultur Chlorella sp. penelitian utama di

16. Pengukuran pH kultur Chlorella sp. penelitian utama di ruang

kultur semi terbuka... 89 17. Tabel hasil perhitungan kelimpahan sel (sel/ml) Chlorella sp. pada

penelitian tambahan... 90 18. Pengukuran temperatur (oC) kultur Chlorella sp. penelitian tambahan .... . 81 19. Pengukuran salinitas (ppt) kultur Chlorella sp. penelitian tambahan ... . 92 20. Pengukuran pH kultur Chlorella sp. penelitian tambahan ... . 93 21. Dokumentasi penelitian... . 94

1.

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Eksplorasi terhadap manfaat mikroalga telah dilakukan untuk berbagai tujuan penelitian, antara lain: penentuan kandungan logam berat dan pencemar di perairan laut, studi tentang kandungan kimia, energi terbarukan, dan mitigasi gas karbondioksida (Reith, 2004 dan Chisti, 2007). Salah satu spesies mikroalga yang sering digunakan untuk berbagai tujuan tersebut adalah Chlorella sp. Kultur Chlorella sp. secara massal telah dilakukan di Amerika Serikat, Jerman, dan Jepang setelah tahun 1948. Sejak itu penggunaan mikroalga dengan spesies utama Chlorella sp. dan Spirulina sp. untuk tujuan komersil berkembang secara pesat di Jepang dan Amerika Serikat dan menyebar ke berbagai negara di dunia hanya dalam kurun waktu sekitar 30 tahun (Tsukuda et al., 1977 dan Duran-Chastel, 1980, in Borowitzka, 1999).

Permasalahan utama yang dihadapi dalam penelitian dengan tujuan mengkaji potensi mikroalga untuk berbagai tujuan seperti; penentuan kandungan logam berat dan pencemar di perairan laut, studi tentang kandungan kimia, energi terbarukan, dan mitigasi gas karbondioksida ((Reith, 2004 dan Chisti, 2007) adalah sulitnya mendapatkan densitas mikroalga dalam jumlah yang besar. Menurut Shifrin et al. (1981) in Rocha et al. (2003), biomassa hasil panen dari kultivasi mikroalga hanya berkisar 0,1% berdasarkan berat keringnya. Hal ini membuat proses pemisahan biomassa mikroalga terhadap mediumnya menjadi sulit dan mahal (Rocha et al., 2003). Berbagai upaya untuk mendapatkan biomassa mikroalga yang tinggi dari kultur skala besar telah dikembangkan, seperti penggunaan photobioreactor dan metode raceway ponds atau kolam

terbuka (Grima et al., 1999), serta penambahan variasi nutrisi pertumbuhan mikroalga ke dalam medium kultur.

Penambahan nutrisi pertumbuhan ke dalam medium kultur mikroalga dinilai merupakan aspek yang paling berpengaruh terhadap kuantitas biomassa hasil kultivasi mikroalga. Penggunaan pupuk pro analis laboratorium sebagai nutrisi pertumbuhan mikroalga laut secara umum telah terbukti pengaruhnya secara sigifikan (Shelef dan Soeder, 1980, in Corsini dan Kardys, 1990). Hanya saja dari segi pembiayaan dinilai kurang ekonomis, mengingat harga masing-masing komponennya cukup mahal. Alternatif lain adalah penggunaan pupuk pertanian (agrolyzer) yang harganya relatif lebih murah dibanding pupuk pro analis laboratorium (Gonzalez-Rodriguez dan Maestrini, 1984; Geldenhuys et al., 1987, in Corsini dan Kardys, 1990). Berdasarkan Isnansetyo dan Kurniastuty (1995),

umumnya pupuk pertanian (agrolyzer) hanya digunakan untuk kultivasi mikroalga skala besar, karena pada tahap tersebut kondisi optimal pertumbuhan mikroalga telah tercapai sehingga peran nutrisi tidak lagi sesignifikan seperti pada fase awal pertumbuhan (fase lag) di laboratorium.

Mengingat komersialisasi pemanfaatan mikroalga selalu berkaitan dengan tingkat efisiensi, efektifitas, dan nilai ekonomi proses produksinya, maka penelitian yang berkaitan dengan penggunaan nutrisi pertanian (agrolyzer) seperti ZA, Urea, dan TSP yang mengandung senyawa nitrogen untuk kultur skala labotarorium perlu dilakukan. Sehingga penelitian tentang pengaruh penambahan berbagai dosis komposisi nutrisi pertanian terhadap tingkat pertumbuhan

mikroalga perlu untuk dilakukan. Penelitian ini dalam skala laboratorium dilakukan agar kondisi lingkungan tidak menjadi faktor pembatas utama.

Pemilihan Chlorella sp. sebagai objek penelitian adalah berdasarkan

pertimbangan: (1) Chlorella sp. relatif mudah dikultur dalam waktu singkat, (2) penelitian lain berkaitan dengan Chlorella sp. cukup banyak dilakukan, sehingga dapat dijadikan pembanding, (3) Chlorella sp. telah banyak digunakan dalam berbagai industri, seperti farmasi, budidaya ikan, suplemen makanan, dan sebagainya.

1.2 Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Membandingkan pengaruh pemberian variasi dosis komposisi pupuk ZA, Urea, dan TSP terhadap pertumbuhan sel Chlorella sp.

2. Menentukan dosis komposisi pupuk ZA, Urea, dan TSP optimal untuk kultur Chlorella sp. skala laboratorium

2.

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Biologi Chlorella sp. 2.1.1 Klasifikasi dan Morfologi

Nama Chlorella berasal dari zat bewarna hijau (chlorophyll) yang juga berfungsi sebagai katalisator dalam proses fotosintesis.(Steenblock, 2000 in Zahara, 2003). Chlorella sp. oleh Bold dan Wynne (1985) dikategorikan ke dalam kelompok alga hijau yang memiliki jumlah genera sekitar 450 dan jumlah spesies lebih dari 7500. Nama alga hijau diberikan karena kandungan zat hijau (chlorophyll) yang dimilikinya sangat tinggi, bahkan melebihi jumlah yang dimiliki oleh beberapa tumbuhan tingkat tinggi.

Klasifikasi Chlorella sp. menurut Bold dan Wynne (1985) dan Vashista (1999) dan adalah sebagai berikut:

Divisi : Chlorophyta

Kelas : Chlorophyceae Ordo : Chlorococcales

Familia : Oocystaceae

Genus : Chlorella

Spesies : Chlorella sp.

Bentuk umum sel-sel Chlorella adalah bulat atau elips (bulat telur), termasuk mikroalgae bersel tunggal (unicellular) yang soliter, namun juga dapat dijumpai hidup dalam koloni atau bergerombol (Gambar 1). Diamater sel umumnya berkisar antara 2-12 mikron, warna hijau karena pigmen yang mendominasi adalah klorofil (Bold, 1980). Chlorella merupakan organisme

eukariotik (memiliki inti sel) dengan dinding sel yang terdiri atas selulosa dan pektin, sedangkan protoplasmanya berbentuk cawan (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995).

Gambar 1. Bentuk umum Chlorella sp. (Sumber: http://www.rbgsyd.nsw.gov.au, 12 Mei 2009)

2.1.2 Habitat dan Ekologi

Berdasarkan habitat hidupnya Chlorella dapat dibedakan menjadi

Chlorella air tawar dan Chlorella air laut. Chlorella air tawar dapat hidup dengan kadar salinitas hingga 5 ppt, sementara Chlorella air laut dapat mentolerir salinitas antara 33-40 ppt (Bold dan Wynne, 1985). Menurut Hirata (1981) in Rostini (2007), beberapa spesies Chlorella air laut dapat mentolerir kondisi lingkungan yang relatif bervariasi. Tumbuh optimal pada salinitas 25-34 ppt sementara pada salinitas 15 ppt tumbuh lambat dan tidak tumbuh pada salinitas 0 ppt dan 60 ppt.

Contoh Chlorella yang hidup di air laut adalah Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa, Chlorella virginica dan lain-lain (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995). Umumnya Chlorella bersifat planktonis yang melayang di

dalam perairan, namun beberapa jenis Chlorella juga ditemukan mampu bersimbiosis dengan hewan lain misalnya Hydra dan beberapa ciliata air tawar seperti Paramaecium bursaria (Dolan, 1992).

2.1.3 Reproduksi

Reproduksi Chlorella adalah aseksual dengan pembentukan autospora yang merupakan bentuk miniatur dari sel induk. Tiap satu sel induk (parrent cell) akan membelah menjadi 4, 8, atau 16 autospora yang kelak akan menjadi sel-sel anak (daughter cell) dan melepaskan diri dari induknya (Bold dan Wynne, 1985).

Proses reproduksi Chlorella dapat dibagi menjadi 4 tahap (Kumar dan Singh, 1979 in Zahara, 2003) yaitu:

1. Tahap pertumbuhan, pada tahap ini sel Chlorella tumbuh membesar 2. Tahap pemasakan awal saat terjadi peningkatan aktivitas sintesa yang

merupakan persiapan awal pembentukan autospora.

3. Tahap pemasakan akhir, pada tahap ini autospora terbentuk

4. Tahap pelepasan autospora, dinding sel induk akan pecah dan diikuti oleh pelepasan autospora yang akan tumbuh menjadi sel induk muda.

2.2 Kultur Chlorella sp.

2.2.1 Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Chlorella sp. dalam Kultur Menurut Bold dan Wynne (1985), pertumbuhan Chlorella sp. dalam kultur dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain: medium, nutrien atau unsur hara, cahaya, temperatur, serta salinitas. Medium merupakan tempat hidup bagi kultur Chlorella yang pemilihannya ditentukan pada jenis Chlorella yang akan

dibudidayakan. Bahan dasar untuk preservasi medium yang dapat digunakan adalah agar-agar.

Nutrien terdiri atas unsur-unsur hara makro (macronutrients) dan unsur hara mikro (micronutrients). Contoh unsur hara makro untuk pertumbuhan Chlorella adalah senyawa organik seperti N, K, Mg, S, P, dan Cl. Unsur hara mikro adalah Fe, Cu, Zn, Mn, B, dan Mo (Oh-hama dan Miyachi, 1988). Unsur hara tersebut diperoleh dalam bentuk persenyawaan dengan unsur lain (Bold, 1980). Tiap unsur hara memiliki fungsi-fungsi khusus yang tercermin pada pertumbuhan dan kepadatan yang dicapai oleh organisme yang dikultur tanpa mengesampingkan pengaruh dari linkungan.

Kebutuhan nutrien untuk tujuan kultur mikroalga harus tetap terpenuhi melalui penambahan media pemupukan guna menunjang pertumbuhan mikroalga. Unsur N, P, dan S penting untuk sintesa protein. Unsur K berfungsi dalam

metabolisme karbohidrat. Unsur Cl dimanfaatkan untuk aktivitas kloroplas, unsur Fe dan Na berperan dalam pembentukan klorofil, sementara Si dan Ca diperlukan dalam jumlah banyak untuk pembentukan cangkang beberapa jenis fitoplankton (Isnantyo dan Kurniastuty, 1995; Oh-hama dan Miyachi, 1988).

Beberapa faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan mikroalga di kultur terbuka antara lain: cahaya, temperatur, tekanan osmosis, pH air, salinitas, kandungan O2 , dan aerasi (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995).

Cahaya merupakan sumber energi untuk melakukan fotosintesis. Cahaya

matahari yang diperlukan oleh mikroalga dapat digantikan dengan lampu TL atau tungsten. Oh-hama dan Miyachi (1988) menyatakan bahwa intensitas cahaya saturasi untuk Chlorella berada pada intensitas 4000 lux. Hal ini menunjukkan

bahwa setelah titik intensitas tersebut dicapai, maka fotosintesis tidak lagi

meningkat sehubungan dengan peningkatan porsi intensitas cahaya (Basmi, 1995). Kisaran temperatur optimal bagi pertumbuhan Chlorella adalah antara 25-30oC (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995). Menurut Taw (1990) untuk kultur Chlorella diperlukan temperatur antara 25-35 oC. Penelitian lain menunjukkan bahwa untuk jenis Chlorellavulgaris dapat beradaptasi pada media kultur dengan temperatur serendah 5oC (Maxwell et al., 1994). Temperatur mempengaruhi proses-proses fisika, kimia, biologi yang berlangsung dalam sel mikroalga. Peningkatan temperatur hingga batas tertentu akan merangsang aktifitas molekul, meningkatnya laju difusi dan juga laju fotosintesis (Sachlan, 1982).

Nilai pH medium kultur merupakan faktor pengontrol yang menentukan kemampuan biologis mikroalga dalam memanfaatkan unsur hara. Nilai pH yang terlalu tinggi misalnya, akan mengurangi aktifitas fotosintesis mikroalga (De La Noue dan De Pauw, 1988). Namun menurut Oh-hama dan Miyachi (1988), pada umumnya strainChlorella mampu bertoleransi terhadap kisaran salinitas dan pH yang cukup lebar. Nielsan (1955) in Prihantini et al. (2005) menyatakan bahwa pH yang sesuai untuk pertumbuhan Chlorella berkisar antara 4,5 – 9,3.

Chlorella sp. memiliki toleransi kisaran salinitas yang tinggi dan dapat hidup pada kisaran salinitas 0-35 ppt (dari air tawar sampai air laut). Chlorella air laut dapat tumbuh baik pada salinitas 15-35 ppt (Hirata, 1981 in Rostini, 2007). Salinitas yang paling optimal bagi pertumbuhan Chlorella air tawar adalah 10-20 ppt sementara untuk Chlorella air laut adalah 25-28 ppt (Isnansetyo dan

Penambahan skala volume atau scale up pada saat kultur dimaksudkan untuk menghindari stress pada mikroalga akibat jumlah medium yang berlebih. Kondisi ini harus diupayakan untuk disesuaikan dengan aktifitas pertumbuhan dan metabolisme mikroalga.

2.2.2 Fase Pertumbuhan Mikroalga

Pertumbuhan mikroalga dalam media kultur dapat diamati dengan melihat pertambahan besar ukuran sel mikroalga atau dengan mengamati

pertambahan jumlah sel dalam satuan tertentu. Cara kedua lebih sering digunakan untuk mengetahui pertumbuhan mikroalga dalam media kultur, yaitu dengan menghitung kelimpahan atau kepadatan sel mikroalga dari waktu ke waktu. Menurut Isnansetyo dan Kurniastuty (1995) ada dua cara penghitungan kepadatan mikroalga yaitu menggunakan sedgwich rafter dan menggunakan haemocytometer. Penggunaan haemocytometer untuk menghitung kepadatan sel mikroalga lebih sering digunakan dibandingkan sedgwich rafter karena faktor kemudahannya.

Selama pertumbuhannya mikroalga dapat mengalami beberapa fase pertumbuhan (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995), yaitu:

(1) Fase Lag (istirahat)

Dimulai setelah penambahan inokulum ke dalam media kultur hingga beberapa saat sesudahnya. Pada fase ini peningkatan paling signifikan terlihat pada ukuran sel karena secara fisiologis mikroalga menjadi sangat aktif. Proses sintesis protein baru juga terjadi dalam fase ini. Metabolisme berjalan tetapi pembelahan sel belum terjadi sehingga kepadatan sel belum meningkat karena mikroalga masih beradaptasi dengan lingkungan barunya.

(2) Fase Logaritmik (log) atau Eksponensial

Fase ini dimulai dengan pembelahan sel dengan laju pertumbuhan yang meningkat secara intensif. Bila kondisi kultur optimum maka laju pertumbuhan pada fase ini dapat mencapai nilai maksimal dan pola laju pertumbuhan dapat digambarkan dengan kurva logaritmik. Pada fase ini merupakan fase terbaik untuk memanen mikroalga untuk keperlua pakan ikan atau industri. Menurut Isnansetyo dan Kurniastuty (1995), Chlorella sp. dapat mencapai fase ini dalam waktu 4-6 hari.

(3) Fase Penurunan Laju Pertumbuhan

Pembelahan sel tetap terjadi pada fase ini, namun tidak seintensif fase sebelumnya, sehingga laju pertumbuhan juga mengalami penurunan dibandingkan fase sebelumnya.

(4) Fase Stasioner

Pada fase ini laju reproduksi dan laju kematian relatif sama. Penambahan dan pengurangan jumlah mikroalga seimbang sehingga kepadatannya relatif tetap (stasioner).

(5) Fase Kematian

Fase ini ditandai dengan laju kematian yang lebih besar daripada laju reproduksi sehingga jumlah sel mengalami penurunan secara geometrik. Penurunan kepadatan sel fitoplankton ditandai dengan perubahan kondisi optimum yang dipengaruhi oleh temperatur, cahaya, pH medium, ketersediaan hara, dan beberapa faktor lain yang saling terkait satu sama lain. Secara skematis pola pertumbuhan mikroalga dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Kurva pertumbuhan mikroalga (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995)

2.2.3 Komposisi Elemen Kimia dari Mikroalga

Menurut Oh-Hama dan Miyachi (1988) unsur-unsur kimia utama yang menyusun Chlorella dan Scenedesmus adalah C, O, H, N, P, K, Mg, S, dan Fe. Unsur-unsur non logam (C, O, H, N, dan P) menyusun lebih dari 90% total biomassa dalam bentuk berat kering. Sisanya merupakan unsur-unsur logam (K, Mg, S, Fe, dll).

2.3 Pupuk

Nitrogen merupakan unsur penting bagi pertumbuhan tanaman terutama pada fase vegetatif. Saat fase ini terjadi tiga proses penting yaitu pembelahan sel, pemanjangan sel dan tahap diferensiasi sel (Hladka, 1971). Corsini dan Karidys (1990) menyatakan bahwa nitrogen merupakan bagian penting dari protein, protoplasma, klorofil, dan asam nukleat. Vegetasi tingkat rendah maupun tinggi menyerap N dalam bentuk amonium (NH4+) dan nitrat (NO3-).

Organisme berklorofil yang kekurangan nitrogen akan berubah warna selnya menjadi kekuningan karena adanya penghambatan síntesis klorofil. Pemupukan nitrogen yang berlebihan akan mengakibatkan pertumbuhan vegetatif

yang berlebihan. Kekurangan N juga akan membatasi pertumbuhan karena tidak ada pembentukan protoplasma baru. Salah satu cara untuk memenuhi kebutuhan N tanaman (mengatur nisbah C/N) dengan memberikan pupuk N ke tanah. Dua pupuk nitrogen yang digunakan dalam penelitian ini adalah urea dan ZA.

2.3.1 Urea

Urea merupakan senyawa organik yang dikenal dengan rumus kimia CO(NH2)2 atau dengan nama lain Carbamide. Senyawa ini pertama kali

ditemukan oleh Hilaire Rouelle pada tahun 1773. Tahun 1828, Friedrich Woehler berhasil membuat urea secara sintetis melalui reaksi sebagai berikut.

AgNCO + NH4Cl → (NH2)2CO + AgCl ... (1)

Pada tahun 1922, Bosh dan Meiser berhasil menemukan cara produksi urea dengan bahan dasar amonia dan karbondioksida. Proses ini dinilai lebih efisien dibanding proses yang ditemukan oleh Woehler (Overdahl et al., 1991). Reaksi Bosh-Meiser pembentukan urea adalah sebagai berikut.

2 NH3 + CO2↔ H2N-COONH4 ... (2)

H2N-COONH4↔ (NH2)2CO + H2O ... (3)

Proses produksi urea secara massal dan komersial umumnya difokuskan untuk mencukupi kebutuhan pupuk pertanian karena kandungan nitrogennya yang cukup tinggi (sekitar 46%) merupakan sumber nitrogen yang baik bagi

pertumbuhan tanaman. Tampilan fisik pupuk urea yang tersedia di pasaran umumnya berbentuk kristal dengan berbagai ukuran tergantung pada produsen yang membuatnya (Overdahl et al., 1991). Salah satu bentuk urea yang umum ditemukan di pasaran dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Pupuk Urea (Sumber: www.canadianagri.ca , 1 Juni 2009)

Urea memiliki sifat yang mudah menyerap uap air yang ada di udara dan memiliki kelarutan yang tinggi di dalam air. Urea akan terurai kembali menjadi komponen dasar pembentuknya melalui reaksi berikut.

CO(NH2)2 + H2O 2NH3 +CO2 ... (4)

2.3.2 ZA (Zwavelzuur Amonia)

Pupuk ZA mendapatkan nama panjangnya, Zwavelzuur Amonia, dari bahasa Belanda. Nama kimia ZA adalah amonium sulfat dengan rumus kimia (NH4)2SO4. Senyawa garam anorganik ini memiliki memiliki kandungan nitrogen

sekitar 20% dan sulfur sekitar 24% sehingga tujuan produksinya adalah sebagai pupuk pertanian (George dan Sussot, 1971).

Pembuatan pupuk ZA umumnya melalui reaksi antara amonia dengan asam sulfat dengan reaksi sebagai berikut.

Reaksi lain yang juga dapat digunakan untuk membuat pupuk ZA adalah dengan mereaksikan garam gypsum dengan amonium karbonat melalui reaksi berikut .

(NH4)2CO3 + CaSO4→ (NH4)2SO4 + CaCO3 ... (6)

Bentuk pupuk ZA yang dapat dijumpai di pasaran adalah seperti bubuk kasar atau bongkahan-bongkahan kecil bewarna putih seperti gula pasir dan mudah larut dalam air (Patnaik, 2002). Penggunaan pupuk ZA dalam bidang pertanian yang berlebihan dapat menyebabkan turunnya pH tanah. Tampilan fisik pupuk ZA dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Pupuk ZA (Sumber: www.trivenichemical.com, 1 Juni 2009)

2.3.3 Pupuk TSP (Triple Super Phosphate)

Fosfor (P) merupakan salah satu unsur makro primer yang dibutuhkan oleh tanaman (Tisdale dan Nelson, 1975 in Dana, 2007). Kekurangan unsur P dapat diamati dari adanya gejala tertundanya pematangan sel. Bold and Wynne

(1985) menyatakan gejala kekurangan P juga biasanya tampak pada fase awal pertumbuhan. Pada tumbuhan tingkat tinggi, tanaman yang kekurangan P gejalanya dapat terlihat pada daun tua di mana warna daun menjadi keunguan, perakaran menjadi dangkal dan sempit penyebarannya, batang menjadi lemah.

Menurut Bold dan Wynne, (1985) fosfor merupakan salah satu unsur yang berperan dalam proses penyusunan karbohidrat dan senyawa kaya nitrogen. Gula terfosforilasi yang kaya energi muncul dalam proses fotosintesis. Fosforilasi adenosin menghasilkan adenosine monofosfat, difosfat, trifosfat (AMP, ADP, dan ATP) dimana tanaman menyimpan energinya untuk kelangsungan proses kimia lainnya. Menurut Buckman dan Brady (1982), fosfor berpengaruh baik pada proses pembelahan sel dan pembentukan lemak pada organisme. Salah satu pupuk fosfor yang digunakan dalam penelitian ini adalah Pupuk TSP (Triple Super Phosphate).

Pupuk TSP merupakan senyawa yang terbentuk melalui reaksi kompleks berikut.

3Ca3(PO4)2·CaF2 + 4H3PO4 + 9H2O --> 9Ca(H2PO4)2 + CaF2 ... (7)

Reaksi tersebut akan menghasilkan pupuk TSP dengan kadar fosfor (P) sebesar 45% dalam bentuk P2O5, sehingga pupuk TSP juga dikategorikan sebagai pupuk

fosfor (Havlin et al., 2005).

Bentuk umum yang dapat dijumpai berupa butiran kecil kasar dengan warna kecoklatan, abu-abu, atau kekuningan dan bahan penyusunnya seperti tanah yang mengering (Havlin et al., 2005). Bentuk pupuk TSP dapat dilihat pada Gambar 5.

3.

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari - Mei 2009 dan terbagi menjadi tiga tahap. Tahap 1 merupakan penelitian pendahuluan yang

berlangsung mulai 11–20 Maret. Tahap 2 terdiri atas dua penelitian utama yang berlangsung mulai 19–28 April dan 8–17 Mei. Tahap 3 merupakan penelitian tambahan yang berlangsung mulai 12-19 Mei. Lokasi penelitian adalah di ruang kultur mikroalga, Laboratorium Biologi Laut dan Laboratorium Oseanografi Kimia, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, FPIK-IPB. Analisis kimia air laut yang digunakan untuk media kultur dilakukan di Laboratorium

Produktivitas Lingkungan, Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan, FPIK-IPB.

3.2 Rancangan Penelitian

Rancangan penelitian yang digunakan adalah penelitian eksperimental laboratorium yang terdiri atas tiga tahap penelitian, yaitu penelitian pendahuluan, penelitian utama, dan penelitian tambahan. Penelitian pendahuluan dilakukan untuk melihat dan mengevaluasi pengaruh pemberian dosis komposisi pupuk yang diberikan, faktor teknis penelitian, serta faktor eksternal dan lingkungan terhadap pertumbuhan kultur Chlorella sp.. Hasil pengamatan dan evaluasi pada penelitian pendahuluan selanjutnya digunakan sebagai acuan untuk

melaksanakan penelitian utama.

Penelitian utama terdiri atas dua bagian yaitu penelitian utama di ruang kultur tertutup dan penelitian utama di ruang kultur semi terbuka. Pembagian

ruangan kultur tersebut bertujuan untuk membandingkan pengaruh pemberian pupuk terhadap pertumbuhan sel Chlorella sp. pada dua kondisi lingkungan yang intensitas penyinaran cahaya dan temperatur ruang berbeda.

Komposisi pupuk yang diberikan pada penelitian pendahuluan dan penelitian utama terdiri atas 26 kombinasi komposisi pupuk ZA, Urea, dan TSP, termasuk pupuk kontrol, seperti yang disajikan pada Tabel 1. Estimasi teoritis kandungan NH4+ dan SO42- pada masing-masing komposisi pupuk perlakuan disajikan dalam Lampiran 1.

Tabel 1. Perlakuan dosis komposisi pupuk ZA, Urea, dan TSP dalam penelitian Pupuk

Perlakuan

ZA [(NH4)2SO4] (mg)

Urea [CO(NH2)2] (mg)

TSP [45 % P2O5] (mg) A 1 2 3 4 5 25 50 75 150 200 0 0 0 0 0 15 15 15 15 15 B 6 7 8 9 10 0 0 0 0 0 0 2,5 5 10 20 15 15 15 15 15 C 11 12 13 14 15 100 100 100 100 100 0 0 0 0 0 0 7,5 15 30 60 D 16 17* 18 19 20 100 100 100 100 100 2,5 5 7,5 10 20 15 15 15 15 15 E 21 22 23 24 25 100 75 50 25 0 12,5 25 50 75 100 15 15 15 15 15

26 (Kontrol) 0 0 0

Selanjutnya dilakukan pengamatan setiap hari selama total 10 hari kultur untuk penelitian pendahuluan dan penelitian utama. Penelitian tambahan dilakukan untuk melihat pengaruh pemberian dosis komposisi pupuk

berdasarkan Isnansetyo dan Kurniastuty (1995) terhadap pola pertumbuhan sel

Chlorella sp. pada awal kultur.

3.3 Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian disajikan pada Tabel 2.

Tabel 2. Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian Alat / Bahan Unit / Satuan Keterangan - Neraca digital 1 / mg CHYO JL-200

- Haemocytometer 1 / sel/ml Neubauer Improved

- Mikroskop Cahaya 1 / 40x Nikon EP-3

- Hand Counter 1 / - -

- Hand Refraktometer 1 / ppt Atago - Japan - Kertas indikator pH

Universal

1 pak / pH Merck

- Aerator 1 / - Rasun LP-40

- Lampu TL 6 / 36W/54 Phillips

- Air Conditioner (AC) 1 / 16–27oC LG

- Termometer Air Raksa 1 / oC Pyrex - Pipet Tetes 5 / 0,05 ml/tetes -

- Gelas Kultur 30 / 1 liter - - Gelas ukur 10 ml 1 / 10 ml Pyrex - Gelas ukur 100 ml 1 / 100 ml Pyrex - Gelas ukur 500 ml 1 / 500 ml Pyrex - Alumunium Foil 5 gulung / - -

- Air Laut 60 liter / - Tk. Akuarium Gunung Batu - Bibit Chlorella sp. 1 liter / - Lab. Kultur Mikroalga ITK - Pupuk ZA

((NH4)2SO4)

5 Kg / - Lab. Kultur Mikroalga ITK - Pupuk Urea

(CO(NH2)2)

5 Kg /- Lab. Kultur Mikroalga ITK - Pupuk TSP (45%

P2O5)

5 Kg /- Lab. Kultur Mikroalga ITK - Akuades 15 L / - Lab. Proling MSP

- Kaporit 1 Kg / - Tk. Kimia Bratachem

3.4 Tahap Penelitian 3.4.1 Persiapan Penelitian

Persiapan penelitian dilakukan agar seluruh alat, bahan, dan kondisi lingkungan kultur dapat mendukung setiap tahap penelitian dengan optimal. Persiapan penelitian ini terdiri atas beberapa tahap, yaitu: sterilisasi alat dan media kultur, penyiapan air laut, penyiapan bibit, penyiapan pupuk, serta penyusunan peralatan kultur. Tahapan persiapan penelitian dijelaskan sebagai berikut.

1. Sterilisasi Alat dan Media Kultur

Sterilisasi bertujuan untuk menghilangkan atau meminimalkan keberadaan mikroorganisme atau zat pengganggu pada alat dan media kultur yang akan digunakan selama penelitian. Tahapan sterilisasi yang dilakukan merujuk pada Isnansetyo dan Kurniastuty (1995) serta Zahara (2003) sebagai berikut:

(1) Semua peralatan non elektronik dicuci dengan menggunakan sabun pencuci perabotan gelas, kemudian dibilas dengan air dingin yang telah dimasak pada suhu 100oC sebelumnya. Selanjutnya peralatan tersebut dibilas dengan larutan HCl 4 N yang telah diencerkan menjadi 10% kemudian dibilas kembali dengan air dingin hasil rebusan. Pembilasan selanjutnya adalah menggunakan alkohol 70% dan terakhir dibilas dengan akuades hingga bau alkohol hilang. Pengeringan peralatan setelah pencucian dilakukan dengan meniriskannya di atas meja yang telah disemprot alkohol sebelumnya.

(2) Selang plastik aerator, gelas kultur, dan pengatur debit udara disterilkan terlebih dahulu dengan merendamnya dalam larutan kaporit selama 10-15 menit. Pencucian dilakukan dengan air dingin hasil rebusan dan

ditiriskan hingga kering seperti langkah nomor 1.

2. Penyiapan Air Laut Sebagai Medium Kultur

Air laut yang digunakan dalam penelitian berasal dari penyedia komersial dengan salinitas awal sebesar 30 ppt. Sterilisasi air laut tersebut terlebih dahulu dilakukan untuk memperkecil jumlah kontaminan berupa mikroorganisme lain yang terdapat di dalamnya. Cara konvensional yang ditempuh untuk sterilisasi air laut adalah merebus air laut hingga mendidih selama kurang lebih 2 jam, kemudian mendinginkannya hingga mencapai temperatur ruang (Isnansetyo dan Kurniatuty, 1995).

Medium kultur diupayakan berada pada rentang pH optimum untuk produktivitas perairan, yaitu 7,5–8,5 (Basmi et al.). Sementara salinitas medium diupayakan berada pada konsentrasi tinggi , yaitu di atas 30 ppt dengan tujuan untuk menciptakan kondisi stress yang mampu mempercepat pertumbuhan (stressed accelerated growth) pada mikroalga (Bosma dan Wijffels, 2003). Air laut yang akan digunakan sebagai medium pertumbuhan Chlorella sp. tersebut selanjutnya dianalisis untuk mengetahui komposisi ammonium (NH4+), fosfat (PO42-), nitrat (NO3-), dan nitrit (NO2-) awal tanpa penambahan dosis komposisi pupuk perlakuan penelitian.

3. Penyiapan Bibit Chlorella sp.

dari laboratorium kultur mikroalga Departemen ITK IPB. Bibit Chlorella sp. kemudian diaklimatisasi terhadap temperatur ruangan kultur selama 1 hari dengan menambahkan udara melalui aerator. Setelah aklimatisasi, bibit

Chlorella sp. 1000 ml tersebut di-scale up hingga diperoleh stock kultur

Chlorella sp. sebanyak 3 liter untuk masing-masing tahap penelitian.

Berdasarkan stock kultur 3 liter tersebut kemudian disusun 25 kultur perlakuan Chlorella sp. yang akan digunakan dalam penelitian. Pembagian kultur Chlorella sp. dilakukan secara konvensional dan manual dengan menggunakan gelas ukur.

4. Penyiapan Pupuk

Pupuk berfungsi sebagai sumber nutrisi pertumbuhan sel Chlorella sp. dalam medium kultur. Cara pembuatan masing-masing komposisi pupuk yang ditampilkan pada Tabel 2 adalah sebagai berikut. Pertama, masing-masing pupuk perlakuan ditimbang dengan neraca digital CHYO JL-200 untuk

mendapatkan dosis komposisi pupuk yang diinginkan. Komposisi pupuk yang telah ditimbang kemudian dilarutkan secara bertahap dalam air laut hingga mencapai 2/3 dari volume total kultur Chlorella sp. yang akan dibuat. Langkah yang sama dilakukan sehingga diperoleh 26 larutan medium kultur dengan pupuk perlakuan sesuai Tabel 2.

Analisis kimia ammonium (NH4+), fosfat (PO42-), nitrat (NO3-), dan nitrit (NO2-) dilakukan untuk melihat konsentrasi riil medium pertumbuhan yang telah diberikan dosis komposisi pupuk perlakuan.

3.4.2 SusunanPeralatan Penelitian

Susunan peralatan kultur penelitian dibagi menjadi dua, yaitu susunan peralatan kultur ruangan tertutup dan di ruangan kultur semi terbuka.

1. Susunan Peralatan Kultur Ruangan Kultur Tertutup

Lokasi kultur ruangan tertutup berada di laboratorium kultur mikroalga Biologi Laut, Departemen ITK-IPB. Ruangan tersebut dikondisikan agar pertukaran gas dan cahaya dari dan ke dalam ruangan kultur tersebut terjamin minimal. Sumber cahaya di dalam ruangan kultur tertutup berasal dari empat lampu TL 36W/54 dan air conditioner (AC) yang berfungsi menjaga temperatur ruangan pada kisaran 18-21oC sehingga temperatur kultur dapat berada pada rentang 22-24oC.

Aerasi disalurkan dari aerator melalui pipa PVC menuju gelas-gelas kultur. yang tersusun pada rak kultur setelah melewati pengatur debit udara dan selang aerasi. Pengukuran temperatur ruangan dan kultur masing-masing dilakukan dengan melihat termometer air raksa yang ditempatkan pada rak kultur. Susunan peralatan di ruangan kultur tertutup disajikan pada Gambar 6.

Gambar 6. Skema susunan peralatan kultur di ruangan tertutup

Aerator

Rak Kultur 

Gelas Kultur 

Lampu TL 36W/54  Pipa PVC

2. Susunan Peralatan Kultur Ruangan Kultur Semi Terbuka

Skema susunan peralatan kultur Chlorella sp. di ruang kultur semi terbuka disajikan pada Gambar 7. Kultur Chlorella sp. pada ruangan semi terbuka mengandalkan siklus harian matahari sebagai sumber cahaya dan sekaligus pengatur temperatur ruangan. Temperatur ruangan berkisar 29-30oC di siang hari dan 27-28oC pada malam dan dini hari. Lokasi ruangan kultur semi terbuka adalah di Laboratorium Oseanografi Kimia ITK-IPB.

Gambar 7. Skema susunan peralatan kultur di ruangan terbuka

3.4.3 Persiapan Penelitian Pendahuluan

Penelitian pendahuluan dilakukan untuk mengetahui pola pertumbuhan

Chlorella sp. dengan mengamati pengaruh yang diberikan oleh dosis komposisi pupuk, faktor teknis, serta faktor eksternal selama kultur dilakukan. Selanjutnya evaluasi terhadap hasil pengamatan penelitian pendahuluan dilakukan sebagai dasar acuan pelaksanaan penelitian utama.

Matahari 

Kaca Jendela  Pipa PVC 

Gelas Kultur 

Penelitian pendahuluan dilakukan di ruang kultur tertutup dengan perlakuan sebagai berikut. Volume total kultur Chlorella sp. yang diinginkan pada masing-masing gelas kultur adalah 1liter. Scale-up kultur sebanyak 1 kali dilakukan untuk mendapatkan volume kultur sebanyak 1 liter pada setiap gelas kultur. Pertama, masing-masing gelas kultur ditandai dengan urutan angka 1 hingga 26 sesuai dengan urutan perlakuan kombinasi pupuk pada Tabel 2. Air laut hasil sterilisasi kemudian dimasukkan ke dalam masing-masing gelas sebanyak 2/3 dari volume total kultur. Selanjutnya ke dalam masing-masing gelas tersebut ditambahkan pupuk yang telah disiapkan sesuai dengan urutan nomor gelas kultur, kemudian diberi aerasi selama 10-15 menit.

Bibit Chlorella sp. yang telah disiapkan kemudian ditambahkan ke dalam masing-masing gelas kultur yang berisi campuran air laut dan larutan pupuk hingga mencapai volume total 1 liter. Perbandingan antara medium kultur dan bibit Chlorella sp. dalam volume total pada setiap gelas adalah 2/3 : 1/3. (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995). Kultur kemudian dibiarkan selama satu hari untuk adaptasi sebelum pengamatan dilakukan untuk mendapatkan data kelimpahan Chlorella sp. per hari selama total kultur 10 hari kultur.

3.4.4 Persiapan Penelitian Utama

Penelitian utama dilakukan untuk mengetahui pengaruh komposisi pupuk yang diberikan pada masing-masing kultur terhadap pertumbuhan sel

Chlorella sp. serta menentukan komposisi pupuk terbaik yang dapat

menghasilkan kelimpahan paling baik selama kultur dilaksanakan. Perlakuan penelitian yang diberikan pada penelitian utama sama dengan yang diberikan pada penelitian pendahuluan.

Penelitian utama ini terdiri atas dua tahap yaitu penelitian utama di ruangan kultur tertutup (Gambar 6) dan penelitian utama di ruang kultur semi terbuka (Gambar 7) yang dilaksanakan pada rentang waktu yang terpisah. Tujuan pembedaan ruangan kultur ini adalah untuk membandingkan pengaruh pupuk terhadap kultur Chlorella sp. pada dua kondisi lingkungan yang berbeda. Pengamatan pada masing-masing bagian penelitian utama dilakukan setiap hari selama 10 hari kultur.

3.4.5 Persiapan Penelitian Tambahan

Penelitian tambahan dilakukan untuk mengetahui perkembangan dan pertumbuhan sel Chlorella sp. pada skala mikro di awal kultur. Penyiapan kultur penelitian tambahan sama dengan penelitian pendahuluan, kecuali pada perlakuan pupuk yang diberikan. Komposisi pupuk yang diberikan terdiri atas dua komposisi, yaitu pupuk kontrol dan pupuk dengan komposisi berdasarkan Isnansetyo dan Kurniastuty (1995). Pengamatan dilakukan setiap 3 jam sekali selama total 36 jam kultur. Pelaksanaan penelitian tambahan dilakukan di ruang kultur semi terbuka dan terpisah dari rangkaian penelitian pendahuluan maupun penelitian utama.

3.5 Pengamatan Penelitian 3.5.1 Parameter yang Diamati

Parameter utama yang diamati selama penelitian meliputi:

(1) Kelimpahan sel Chlorella sp. (sel/ml) setiap hari selama total 10 hari kultur penelitian pendahuluan

(2) Kelimpahan sel Chlorella sp. (sel/ml) setiap hari pada masing-masing tahap kultur penelitian utama selama total 10 hari kultur

(3) Kelimpahan sel Chlorella sp. (sel/ml) setiap 3 jam dan 6 jam selama total 36 jam kultur pada penelitian tambahan

Parameter tambahan yang diamati meliputi temperatur ruangan perubahan temperatur ruangan dan kultur (oC), salinitas kultur (ppt), dan pH kultur.

3.5.2 Prosedur Pengambilan Data Penelitian 1. Penghitungan Kelimpahan Sel Chlorella sp.

Penghitungan kelimpahan sel Chlorella sp. pada setiap tahap penelitian dilakukan dengan menggunakan HaemocytometerNeubauer Improved

(Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995) dengan ulangan sebanyak dua kali untuk masing-masing kultur. Langkah-langkah pengukuran kelimpahan sel Chlorella

sp. menggunakan haemocytometer beserta contoh perhitungannya dapat dilihat pada Lampiran 2.

Estimasi kelimpahan sel Chlorella sp. pada setiap kultur dilakukan dengan menggunakan rumus kelimpahan sel menurut Punchard (2006) dan Taw (1990).

... (8) dengan :

D = Jumlah sel/ml

N1 = Jumlah sel dalam kotak pada pengamatan ke-1 N2 = Jumlah sel dalam kotak pada pengamatan ke-2

25x104 = Konstanta Haemocytometer Neubauer n = jumlah kotak yang diamati

DF = Faktor Dilusi (Volume Total / Volume Inokulan)

Penampang Haemocytometer disajikan pada Gambar 8. Hasil penghitungan kelimpahan sel Chlorella sp. per hari kemudian

diplotkan untuk membuat kurva pertumbuhan sel dengan sumbu X menunjukkan hari kultur dan sumbu Y menunjukkan kelimpahan sel Chlorella sp..

Gambar 8. Skema haemocytometer neubauer improved (Sumber: http://en.academic.ru, 1 Juni 2009)

2. Pengukuran Parameter Temperatur, Salinitas, dan pH Kultur Pengukuran temperatur ruangan dan media kultur dilakukan dengan menggunakan termometer air raksa. Temperatur yang dicatat adalah temperatur ketika pengamatan kelimpahan sel Chlorella sp. dilakukan. Salinitas setiap kultur pada masing-masing tahap penelitian diukur menggunakan hand

refraktometer dengan dua kali pengulangan. Derajat keasaman atau pH setiap kultur Chlorella sp. diukur dengan menggunakan kertas indikator pH universal.

3.6 Analisis Data Penelitian

Analisis terhadap data penelitian dilakukan dengan dua metode, yaitu analisis statistik dan analisis pustaka. Analisis statistik dilakukan untuk mengetahui pengaruh pemberian pupuk terhadap kultur mikroalga dan

interaksinya terhadap paramater yang diukur. Analisis pustaka dilakukan untuk menjelaskan hasil penelitian berdasarkan analisis statistik dan tinjauan ilmiah lainnya.

Analisis statistik yang dilakukan adalah Rancangan Acak Kelompok (RAK) atau Randomized Block Design untuk mengetahui pengaruh pemberian variasi dosis komposisi pupuk terhadap pertumbuhan Chlorella sp. Uji statistik dilakukan dengan uji Anova (Analysis of Variance) satu faktor.

Model matematis dari analisis RAK adalah sebagai berikut:

Y

ij

=

 

µ

 

+

 

Ki

 

+

  

Pj

 

+

 

є

ij

 

... (9) Dengan:

i = 1, 2, 3,...,k ( kelompok hari)

j = 1, 2, 3,...,p ( perlakuan komposisi pupuk)

Yij= Pengamatan Kelompok ke-i dan Perlakuan ke-j

µ = Rataan Umum

Ki = Pengaruh Kelompok ke - i

Pj = Pengaruh Perlakuan ke – j

Hipotesis yang diuji dalam analisis statistik ini adalah hipotesis tentang pengaruh pupuk perlakuan. Hipotesis pengaruh pupuk terhadap pertumbuhan kultur adalah sebagai berikut:

H0 : Dosis komposisi pupuk yang diberikan tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan Chlorella sp.

H1: Dosis komposisi pupuk berpengaruh terhadap pertumbuhan

Chlorella sp.

Penentuan relatifitas pengaruh pemberian dosis komposisi pupuk optimal terhadap pertumbuhan Chlorella sp. dilakukan dengan menggunakan Uji Duncan (Duncan Test).

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Pertumbuhan Chlorella sp. Penelitian Pendahuluan

Kurva pertumbuhan sel Chlorella sp. pada penelitian pendahuluan disajikan pada Gambar 9. Pengamatan pada hari 1 kultur menunjukkan bahwa jumlah kelimpahan awal sel pada masing-masing gelas kultur adalah berbeda. Hal ini terjadi karena inokulan awal yang dimasukkan ke dalam masing-masing gelas kultur memiliki rentang kelimpahan sel yang tidak sama. Perbedaan tersebut mengakibatkan analisis statistik tidak dapat digunakan untuk mengolah data pertumbuhan Chlorella sp. pada penelitian pendahuluan, karena kultur dengan kelimpahan sel yang lebih tinggi pasti dinyatakan sebagai kultur yang mendapat dosis komposisi pupuk yang paling baik. Disamping itu bentuk kurva pertumbuhannya relatif tidak berbeda bahkan cenderung menurun jika

dibandingkan dengan kultur yang kelimpahan awal selnya lebih sedikit.

Bentuk kurva pertumbuhan secara umum menunjukkan kemiringan kurva yang relatif datar sehingga penentuan fase-fase pertumbuhan Chlorella sp. cukup sulit dilakukan pada masing-masing kultur. Fluktuasi dengan rentang yang relatif besar terjadi antara hari 1-5. Selanjutnya antara hari 6-10, kurva petumbuhan menunjukkan dua kelompok kultur yang memiliki kecenderungan arah

petumbuhan yang berbeda yaitu positif dan negatif. Bentuk fluktuasi yang sangat ekstrim ditunjukkan oleh kultur perlakuan 8, 9 dan 13. Kultur kontrol 26

menunjukkan bentuk kurva yang relatif datar dibandingkan kurva pertumbuhan lainnya dan diduga pertumbuhan sel pada kultur tersebut tidak terjadi secara signifikan selama penelitian pendahuluan berlangsung karena minimnya nutrisi pertumbuhan yang tersedia (Tabel 1).

Hasil penghitungan perubahan kelimpahan sel (sel/ml) per hari pada penelitian di pendahuluan dapat dilihat pada Lampiran 3. Selama penelitian pendahuluan berlangsung, temperatur ruangan kultur yang tercatat saat

pengamatan (Lampiran 4) berkisar antara 19-20oC. Namun, perubahan temperatur ruangan tidak berpengaruh signifikan terhadap perubahan temperatur medium kultur yang berada pada rentang tetap 22-23oC. Temperatur rata-rata ruangan dan kultur penelitian pendahuluan disajikan pada Gambar 10.

Gambar 10. Perubahan rata-rata temperatur (oC) medium kultur Chlorella sp. dan ruangan pada penelitian pendahuluan

Menurut Hladka (1971), rentang suhu kultur tersebut masih berada pada rentang suhu optimal pertumbuhan Chlorella sp., yaitu 22-24oC, sehingga

perubahan temperatur bukan faktor pembatas utama pada penelitian pendahuluan. Salinitas kultur (Lampiran 5) berada pada rentang yang cukup tinggi yaitu 32-34 ppt. Salinitas rata-rata medium kultur Chlorella sp. selama 10 hari kultur dapat dilihat pada Gambar 11.

Gambar 11. Perubahan rata-rata salinitas (ppt) medium kultur Chlorella sp. pada penelitian pendahuluan

Gambar 11 menunjukkan kenaikan salinitas terjadi setelah hari 5 kultur dari sekitar 32 ppt menuju 33-34 ppt. Kenaikan salinitas rata-rata kultur paling signifikan ditunjukkan pada rentang hari 5-6 dari sekitar 32 ppt menjadi 33 ppt namun kurva pertumbuhan pada Gambar 9 tidak menunjukkan perubahan arah pertumbuhan yang signifikan terkait dengan kenaikan salinitas rata-rata kultur yang terjadi.

Menurut Rostini (2005), kenaikan salinitas kultur ini dapat terjadi karena adanya hasil metabolisme sel ataupun pengendapan garam dan nutrien dalam medium. Konsentrasi garam dalam medium meningkat akibat penguapan air laut oleh panas lampu TL yang berada dekat dengan gelas kultur. Hal ini ditunjukkan dengan ditemukannya endapan garam putih yang terdapat pada permukaan mulut dan dinding gelas kultur bagian atas selama penelitian berlangsung. Salinitas yang terukur pada penelitian pendahuluan melebihi salinitas optimal yang

disarankan untuk kultur Chlorella sp. yaitu 25-28 ppt (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995), namun masih berada dalam rentang toleransi salinitas pertumbuhan yang baik yaitu 15-35 ppt (Hirata, 1981 in Rostini, 2007) dan dikondisikan demikian agar akselerasi pertumbuhan Chlorella sp. dapat tercapai pada salinitas tinggi (Bosma dan Wijffels, 2003). Berdasarkan hal tersebut, maka perubahan salinitas selama kultur berlangsung bukan menjadi faktor utama pembatas pertumbuhan sel Chlorella sp.

Nilai keasaman (pH) kultur Chlorella sp. penelitian pendahuluan berkisar antara 7-8 (Lampiran 6). Nilai keasaman (pH) rata-rata kultur Chlorella sp. penelitian pendahuluan disajikan pada Gambar 12.

Gambar 12. Perubahan rata-rata pH medium kultur Chlorella sp. pada penelitian pendahuluan

Kenaikan pH rata-rata kultur Chlorella sp. terjadi pada rentang hari 5-7 yaitu dari kisaran pH 7 menjadi pH 8 yang menunjukkan bahwa medium kultur

secara perlahan berubah menjadi basa. Rentang hari perubahan pH tersebut sebanding dengan rentang hari perubahan salinitas medium kultur Chlorella sp..

Menurut Hladka (1971), pH pertumbuhan yang optimum bagi Chlorella sp. berkisar antara 4,9-7,7, sementara Nielsan (1995) in Prihantini et al. (2005) menyatakan bahwa rentang pH kultur yang terukur tersebut pada rentang pH pertumbuhan yang baik yaitu 4,5 – 9,3, sementara menurut Basmi et al. (1993), rentang perubahan pH medium kultur antara 7-8 termasuk pada rentang pH perairan dengan produktifitas optimum, yaitu pH 7,5 – 8,5. Kenaikan pH diduga terjadi seiring dengan kenaikan salinitas kultur yang terjadi dan karena adanya proses pemanfaatan nitrogen dari pupuk oleh sel Chlorella sp. selama penelitian berlangsung. Berdasarkan hasil pengukuran parameter tambahan tersebut maka faktor perubahan temperatur, salinitas, dan pH pada kultur masih berada dalam kondisi yang memungkinkan Chlorella sp. dapat tumbuh dengan baik dan bukan menjadi faktor pembatas utama pertumbuhan kultur.

Bentuk pola pertumbuhan Chlorella sp. penelitian pendahuluan menunjukkan kurva yang tidak beraturan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 9. Faktor utama yang diduga memberikan pengaruh paling besar terhadap bentuk kurva pertumbuhan Chlorella sp. pada penelitian pendahuluan adalah jumlah kelimpahan awal sel yang berbeda pada masing-masing kultur. Pengaruh dosis pupuk terhadap pertumbuhan Chlorella sp. sulit untuk ditentukan mengingat bentuk kurva pertumbuhan diawali pada titik awal pertumbuhan sel yang tidak sama, sehingga perbandingan perlakuan untuk menentukan komposisi pupuk optimum untuk pertumbuhan Chlorella sp. tidak dapat dilakukan untuk penelitian pendahuluan ini.

4.2 Pertumbuhan Chlorella sp. Penelitian Utama

4.2.1 Pertumbuhan Kultur Chlorella sp. di Ruang Kultur Tertutup Kurva pertumbuhan Chlorella sp. di ruang kultur tertutup berdasarkan perlakuan pupuk yang diberikan dan perubahan kelimpahan sel secara utuh disajikan pada Lampiran 7. Upaya untuk mengkondisikan jumlah awal

kelimpahan sel Chlorella sp. agar memiliki rentang kelimpahan sel yang relatif sama terbukti dapat menghasilkan bentuk kurva pertumbuhan sel Chlorella sp. yang baik. Kelimpahan sel setiap kultur diupayakan berada pada kisaran 500.000 – 1.500.000 sel/ml (Lampiran 8). Bentuk kurva pertumbuhan yang dihasilkan oleh masing-masing kultur dapat dilihat dan dibandingkan dengan jelas, baik fase maupun kecenderungan arah pertumbuhannya.

Fase pertumbuhan positif pada semua kultur Chlorella sp. ditunjukkan pada selang hari 1-5 dengan bentuk fase lag dan logaritmik yang sulit untuk ditentukan. Perbedaan kecenderungan arah pertumbuhan kultur Chlorella sp. mulai terlihat setelah hari 6 dan terbagi menjadi dua kelompok dengan kecenderungan arah pertumbuhan yang berbeda. Kelompok pertama

menunjukkan pertumbuhan sel yang positif dan terus meningkat hingga hari 10 kultur, sementara kelompok kedua menunjukkan arah pertumbuhan yang negatif dan terus menurun hingga hari 10 kultur. Gambar 13 dibuat untuk memudahkan dalam melihat pengelompokan kecenderungan arah pertumbuhan tersebut. Hipotesis sementara terhadap fenomena pertumbuhan Chlorella sp. yang disajikan

pada Gambar 13 diduga terkait dengan ketersediaan nutrien bagi pertumbuhan sel Chlorella sp. selama penelitian berlangsung.

Gambar 13 menunjukkan bahwa Kelompok 1 kultur Chlorella sp. memiliki pertumbuhan positif yang diduga disebabkan karena jumlah nutrien pertumbuhannya dapat mendukung perkembangan dan pertumbuhan sel dari hari 1 hingga hari 10 penelitian, sedangkan kelompok 2 kultur Chlorella sp. diduga memiliki jumlah nutrien yang hanya mampu mendukung pertumbuhan sel hingga hari 5 saja dan ditunjukkan dengan penurunan arah pertumbuhannya.

1. Pengaruh Pemberian Dosis Komposisi Pupuk yang Berbeda Terhadap Pertumbuhan Chlorella sp. pada Penelitian Utama di Ruang Kultur Tertutup

Faktor yang diduga menyebabkan perbedaan arah pertumbuhan setelah hari 5 pada Gambar 13 adalah keberadaan nutrisi dalam medium kultur yang berasal dari dosis komposisi pupuk yang diberikan pada masing-masing kultur perlakuan. Hasil Anova satu faktor untuk identifikasi pengaruh pupuk terhadap pertumbuhan Chlorella sp. utama di ruang tertutup disajikan pada Tabel 3.

Tabel 3. Anova satu faktor pengaruh komposisi pupuk terhadap pertumbuhan Chlorella sp. di ruang tertutup

Sumber Keragaman Derajat Bebas Jumlah Kuadrat Kuadrat Tengah F Hitung F Tabel (p) Perlakuan 25 75,696 x 1012 2,911 x 1012 6,70 <,0001

Hari 9 191,632 x 1012 21,293 x 1012 49,00 <,0001

Galat 234 101,683 x 1012 0,435 x 1012

Total 269 369,011 x 1012

Tabel 3 menunjukkan bahwa pemberian komposisi pupuk yang berbeda (Tabel 1) berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan sel Chlorella sp. di ruang kultur tertutup (F hitung > F tabel). Hal ini membuktikan bahwa perbedaan komposisi pupuk yang diberikan merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi pola pertumbuhan sel Chlorella sp. pada Gambar 13. Selanjutnya untuk

mengetahui dosis pupuk mana saja yang memberikan pengaruh optimal terhadap pertumbuhan Chlorella sp. dapat dilihat pada pengelompokan DuncanGrouping pada Tabel 4. Pupuk yang memberikan pengaruh paling besar adalah pupuk 22 dengan kelimpahan rata-rata sel mencapai 3.750.000 sel/ml. Komposisi pupuk perlakuan 22 terdiri atas 75 mg ZA, 25 mg Urea, dan 15 mg TSP.

Tabel 4. Duncan grouping pengaruh dosis komposisi pupuk terhadap pertumbuhan Chlorella sp. di ruang tertutup

Perlakuan Duncan Grouping

Jumlah Rata-Rata Chlorella

sp. (sel/ml)

1 CDEFGH 2.841.666,667

2 GHI 2.375.000

3 EFGHI 2.550.000

4 GHI 2.425.000

5 GHI 2.375.000

6 I 1.850.000

7 HI 2.145.833,333

8 HI 2.291.666,667

9 I 1.925.000

10 FGHI 2.470.833,333

11 HI 2.225.000

12 EFGHI 2.525.000

13 DEFGH 2.733.333,333

14 GHI 2.387.500

15 GHI 2.370.833,333

16 ABCDEF 3.116.666,667

17 BCDEFG 3.033.333,333

18 ABCDEF 3.108.333,333

21 ABC 3.508.333,333

22 A 3.750.000

23 ABCDEF 3.129.166,667

24 AB 3.629.166,667

25 ABC 3.483.333,333

26 HI 2.262.500

Berdasarkan Duncan Grouping, pengaruh pupuk 22 (A) terhadap pertumbuhan kultur Chlorella sp. ternyata relatif sama dengan pengaruh yang diberikan oleh komposisi pupuk 16, 18, 19, 20, 21, 23, 24, dan 25 (memiliki kode DuncanGrouping A pada susunannya).

Bagaimana dengan pupuk 17 yang terletak di antara pupuk 16 dan 18? Berdasarkan Tabel 4, pengaruh yang diberikan oleh pupuk 17 (B) terhadap

pertumbuhan sel adalah relatif sama dengan pengaruh pupuk 16, 18, 19, 20, 21, 23, 24, dan 25 (memiliki kode DuncanGrouping B pada susunannya), sehingga pupuk 17 dapat dikategorikan ke dalam kelompok pupuk yang memberikan pengaruh optimal terhadap pertumbuhan sel Chlorella sp..

Pupuk 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 dan 25 adalah kelompok pupuk yang memiliki ketiga kombinasi lengkap ketiga pupuk pertanian ZA, Urea, dan TSP dengan dosis yang relatif lebih tinggi dibandingkan pupuk lainnya (Tabel 1). Uji kimia untuk mengetahui konsentrasi ammonium (NH4+), nitrat (NO3-), dan

fosfat (PO42-) pada masing-masing komponen penyusun pupuk disajikan pada

Tabel 5.

Tabel 5. Konsentrasi aktual (mg/l) ammonium, nitrat, dan fosfat pada masing-masing komponen penyusun pupuk perlakuan

Sampel

Parameter* Fosfat (PO4-P)

(mg/l)

Nitrat (NO3-N)

(mg/l)

Ammonium (NH4-N)

ZA 0,028 0,030 11,253

Urea 0,119 0,022 27,963

TSP 1,320 0,037 0,385

Kontrol (26) 0,011 0,001 0,013

*Berdasarkan 100 mg/l larutan

Tabel 5 menunjukkan bahwa komponen pupuk ZA mengandung ammonium aktual sebesar 11,253 mg/l dengan konsentrasi nitrat dan fosfat yang relatif rendah yaitu sebesar 0,03 mg/l dan 0,028 mg/l. Konsentrasi ion ammonium aktual pada komponen pupuk urea adalah sebesar 27,963 mg/l dengan konsentrasi nitrat aktual sebesar 0,022 mg/l dan konsentrasi aktual fosfat sebesar 0,119 mg/l. Konsentrasi ammonium aktual yang disumbangkan oleh komponen pupuk TSP yaitu sebesar 0,385 mg/l, sementara konsentrasi fosfat dan nitratnya masing-masing 1,320 mg/l dan 0,037 mg/l. Berdasarkan uraian tersebut tampak bahwa komponen pupuk urea pada dosis larutan uji yang sama (100mg/l) merupakan penyumbang ion ammonium tertinggi dalam komposisi dosis pupuk perlakuan.

Estimasi konsentrasi aktual ammonium, nitrat, dan fosfat total pada masing-masing pupuk perlakuan (Tabel 1) dihitung berdasarkan nilai aktual ammonium, nitrat, dan fosfat pada Tabel 5. Hasil estimasi konsentrasi total masing-masing pupuk dapat dilihat pada Tabel 6. Estimasi teoritis dan aktual kandungan nitrat, ammonium, dan fosfat berdasarkan komponen pupuk ZA, Urea, dan TSP dapat dilihat kembali pada Lampiran 1 dan Lampiran 9.

Tabel 6 menunjukkan konsentrasi nitrat (NO3-) untuk medium yang

diberikan pupuk kontrol (26) berada pada nilai paling rendah yaitu 0,058 mg/l. Nilai tersebut juga menunjukkan konsentrasi awal nitrat dalam air laut tanpa penambahan pupuk perlakuan. Konsentrasi nitrat paling tinggi ditunjukkan oleh

pupuk perlakuan 5 sebesar 0,066 mg/l dan menunjukkan bahwa ZA pada perlakuan tersebut menjadi penyumbang nitrat tertinggi dalam medium pertumbuhan Chlorella sp. Urea diduga menyumbangkan nitrat dalam

konsentrasi yang lebih rendah dibandingkan ZA, seperti yang ditunjukkan oleh medium dengan pupuk perlakuan 7 hingga 10 yang. Namun secara keseluruhan, konsentrasi nitrat yang diestimasikan terdapat pada medium kultur adalah sangat rendah dibawah 0,1 mg/l.

Tabel 6. Konsentrasi (mg/l) total ammonium, nitrat, dan fosfat pada medium pertumbuhan Chlorella sp. berdasarkan kelompok pupuk perlakuan Pupuk

Perlakuan

Ammonium (NH4+) (mg/l)

Nitrat (NO3-) (mg/l)

Fosfat (PO43-) (mg/l) A 1 2 3 4 5

2,871 0,013 0,205

5,684 0,021 0,212

8,498 0,028 0,219

16,937 0,051 0,240

22,564 0,066 0,254

B 6 7 8 9 10

0,058 0,006 0,198

0,757 0,006 0,201

1,456 0,007 0,204

2,854 0,008 0,210

5,650 0,010 0,222

C 11 12 13 14 15

11,253 0,030 0,028

11,282 0,033 0,127

11,311 0,036 0,226

11,369 0,041 0,424

11,484 0,052 0,820

D 16 17 18 19 20

12,010 0,036 0,229

12,709 0,037 0,232

13,408 0,037 0,235

14,107 0,038 0,238

16,903 0,040 0,250

E 21 22 23 24 25

14,806 0,038 0,241

15,488 0,034 0,249

19,666 0,032 0,272

23,843 0,030 0,294

Kontrol (26) 0,058 0,006 0,198

Konsentrasi ammonium (NH4+) paling tinggi ditunjukkan oleh pupuk

perlakuan 25, sebesar 28,021 mg/l yang menunjukkan bahwa urea bertindak sebagai penyumbang ion ammonium terbesar dalam medium pertumbuhan dibandingkan pupuk ZA. Berdasarkan pupuk perlakuan 4 dan 5 pada Tabel 1 dan Tabel 6, dengan dosis dua kali lipat pupuk urea, ternyata jumlah amonium yang disumbangkan oleh pupuk ZA dalam medium pertumbuhan masih relatif lebih rendah dibandingkan pupuk urea pada perlakuan 25.

Konsentrasi ammonium paling rendah ditunjukkan oleh pupuk perlakuan 26 yang bertindak sebagai kontrol yaitu sebesar 0,058 mg/l. Rentang konsentrasi ammonium yang relatif tinggi juga diperlihatkan oleh komposisi pupuk perlakuan yang memiliki konsentrasi pupuk ZA dan urea yang tinggi berdasarkan Tabel 1. Hal ini menunjukkan bahwa kedua pupuk ZA dan Urea berperan sebagai

penyumbang utama ammonium ke dalam medium pertumbuhan Chlorella sp. Berdasarkan Tabel 6, konsentrasi fosfat untuk medium pertumbuhan kontrol (26) memiliki nilai 0,198 mg/l sebagai perlakuan dengan konsentrasi fosfat paling rendah. Konsentrasi fosfat paling tinggi ditunjukkan oleh pupuk 15 yaitu sebesar 0,820 mg/l.

Menurut Oh-Hama dan Miyachi (1988) dan Vincent (1992), bentuk senyawa nitrogen yang lebih disukai oleh mikroalga adalah amonium (NH4+),

karena proses transportasi dan asimilasi ion amonium oleh sel fitoplankton membutuhkan energi yang lebih sedikit dibandingkan dengan transportasi dan asimilasi ion nitrat (NO3-). Senyawa N dalam bentuk NH4+ ini kemudian

makromolekul organik seperti protein dan asam nukleat yang dibutuhkan oleh sel Chlorella sp. (Vincent, 1992). Berdasarkan tinjauan proses fotosintesisnya, penggunaan nitrat oleh Chlorella sp. justru dapat menghambat fiksasi CO2 dalam

fotosintesis karena nitrat dan CO2 berkompetisi untuk hidrogen (H2) (Kessler,

1957 in Hladka, 1971).

Berdasarkan Gambar 13, kurva umum pertumbuhan dengan

kecenderungan positif ditunjukkan oleh semua kultur pada rentang hari 1-5. Hal ini menunjukkan bahwa pada konsentrasi yang relatif kecil, ammonium dapat mendukung pertumbuhan sel Chlorella sp. dengan kecenderungan positif sesuai dengan Hladka (1971) yang menyatakan bahwa Chlorella sp. pada awal

pertumbuhannya (1-7 hari) lebih memilih sumber nitrogen dalam bentuk ammonium dibandingkan bentuk lainnya.

Kultur menunjukkan kecenderungan arah pertumbuhan yang berbeda pada hari 6. Kelompok kultur 16-15 membentuk kelompok dengan

kecenderungan kurva pertumbuhan yang positif, sementara kelompok kultur yang lainnya membentuk kelompok dengan bentuk kecenderungan pertumbuhan yang menurun hingga hari akhir penelitian. Berdasarkan Tabel 6, kultur 16-25 memiliki konsentrasi ammonium yang relatif tinggi dibandingkan kelompok kultur yang lain. Hal ini diduga sebagai penyebab utama bentuk kurva pertumbuhan kelompok kultur 16-25 menunjukkan pertumbuhan yang terus meningkat (positif) hingga akhir penelitian.

Berdasarkan Gambar 13, kultur 4 dan 5 memiliki konsentrasi ammonium yang relatif tinggi namun berada pada kelompok dengan kecenderungan

pupuk agrolyzer yang digunakan sebagai sumber ammonium. Berdasarkan Tabel 1, perlakuan 4 dan 5 merupakan perlakuan dengan sumber ammoniumnya hanya berasal dari pupuk ZA yang memiliki sifat dapat menyebabkan medium

pertumbuhan menjadi asam (pH rendah) (Patnaik, 2002). Menurut Hladka (1971), pertumbuhan Chlorella sp. akan lebih baik pada rentang pH yang bersifat sedikit lebih basa dibandingkan rentang pH netral atau asam, sehingga kondisi pH kultur oleh ZA diduga menyebabkan pertumbuhan Chlorella sp. pada perlakuan 4 dan 5 berada pada kelompok pertumbuhan dengan kecenderungan yang menurun.

Bagaimana peran pupuk TSP dalam kultur Chlorella sp.? Dan mengapa pupuk TSP terdapat dalam semua komposisi pupuk yang diberikan pada kultur Chlorella sp.? Menurut Poerwanto (2003), fosfor berfungsi untuk menyusun karbohidrat, sementara Kuhl (1974) in Zahara (2003) menyatakan bahwa keberadaan unsur P mutlak diperlukan karena unsur ini penting dalam proses transformasi energi dalam proses fotosintesis. Gula terfosforilasi yang kaya energi muncul dalam proses fotosintesis. Fosforilasi adenosin menghasilkan adenosin monofosfat, difosfat, trifosfat (AMP, ADP, dan ATP) yang kemudian digunakan oleh mikroalga sebagai sumber energi untuk kelangsungan proses kimia lainnya. Fungsi TSP dalam penelitian ini adalah sebagai sumber fosfor untuk sintesis senyawa penghasil energi bagi aktivitas sel, oleh karena itu dosis TSP pada setiap kombinasi pupuk adalah sama (Tabel 1), kecuali pada kombinasi pupuk 11-15. Kurva pertumbuhan Chlorella sp. dengan pupuk 11-15 disajikan pada Gambar 15.

Komposisi pupuk TSP pada Tabel 1 memiliki dosis sebesar 15 mg yang didasarkan pada komposisi pupuk Isnansetyo dan Kurniastuty (1995). Dosis TSP

pada komposisi pupuk 11-15 adalah 0 mg, 7,5 mg, 15 mg, 30 mg, dan 60 mg yang disusun untuk mengetahui pengaruh dosis TSP yang berbeda terhadap

pertumbuhan sel Chlorella sp.. Berdasarkan Tabel 6, komposisi ammonium pada pupuk perlakuan 11-15 berada pada rentang yang relatif sama yaitu berkisar antara 11,263-11,484 mg/l. Gambar 14 menunjukkan bahwa perlakuan 14 dan 15 memiliki bentuk pertumbuhan sel yang relatif menurun setelah hari 5 kultur dibandingkan perlakuan 13 yang memiliki bentuk kurva pertumbuhan kultur yang paling baik diantara perlakuan 11-15. Dosis TSP pada perlakuan 13 sesuai dengan Isnansetyo dan Kurniastuty (1995) sebesar 15 mg (Tabel 1).

Gambar 14. Kurva pertumbuhan Chlorella sp. berdasarkan kelimpahan sel (106 sel/ml) pada perlakuan komposisi pupuk 11-15

Fenomena ini diduga terjadi karena pada konsentrasi fosfat yang tinggi, energi yang diperlukan oleh Chlorella sp. tersedia dalam jumlah yang lebih banyak sehingga Chlorella sp. lebih cenderung akan memanfaatkan nitrat untuk pertumbuhannya dibandingkan ammonium (Hladka, 1971). Meski demikian,

konsentrasi nitrat yang relatif lebih rendah dibandingkan konsentrasi ammonium pada perlakuan 11-15 (Tabel 5) diduga tidak dapat mencukupi kebutuhan

Chlorella sp. untuk mendukung pertumbuhannya sehingga sel Chlorella sp. akan mengalihkan konsumsi nitrogennya kembali ke ammonium. Berdasarkan uraian tersebut, maka dosis TSP sebagai sumber fosfor untuk pertumbuhan Chlorella sp. yang paling baik adalah dosis yang sesuai dengan Isnansetyo dan Kurniastuty (1995), sebesar 15 mg/l.

Berdasarkan hubungan antara sebaran konsentrasi ammonium, nitrat, dan fosfat pada Tabel 6 serta bentuk kecenderungan kurva pertumbuhan Chlorella sp., maka dapat diperoleh hubungan pengaruh antara dosis komposisi pupuk dan bentuk kurva pertumbuhan. Kurva pertumbuhan yang menunjukkan pertumbuhan positif hingga hari akhir penelitian (16-25) dihasilkan oleh medium yang memiliki kombinasi konsentrasi minimum ammonium sebesar 12,010 mg/l dan fosfat minimum sebesar 0,229 mg/l. Keberadaan nitrat dalam hal ini dapat diabaikan karena konsentrasinya yang sangat kecil (< 0,1 mg/l). Berdasarkan uraian tersebut maka untuk kultur Chlorella sp. di ruang tertutup, hasil optimal pertumbuhan sel akan dapat dicapai dengan memberikan komposisi pupuk

perlakuan yang minimal memiliki perbandingan ammonium dan fosfat sebesar 53 : 1 berdasarkan massa (m/m) untuk 1 liter kultur.

2. Parameter Temperatur (oC), Salinitas (ppt), dan pH Terhadap Pertumbuhan Chlorella sp. di Ruangan Kultur Tertutup

Temperatur ruang kultur yang tercatat selama penelitian utama di ruang kultur tertutup berkisar antara 19-20oC dengan temperatur kultur Chlorella sp. berkisar antara 22-23oC (Lampiran 10) dan tergolong dalam rentang temperatur

optimum pertumbuhan sel Chlorella sp. untuk kultur laboratorium (Hladka, 1971). Stabilitas temperatur ruangan tersebut turut mendukung tercapainya stabilitas temperatur rata-rata kultur Chlorella sp. sehingga temperatur tidak menjadi faktor pembatas utama pertumbuhan Chlorella sp..

Salinitas kultur pada hari 1 penelitian adalah sebesar 32 ppt dan meningkat pada rentang 33-34 ppt hingga hari 10 penelitian secara bertahap (Lampiran 11). Rentang salinitas ini termasuk dalam rentang salinitas yang masih tergolong baik bagi pertumbuhan sel Chlorella sp. (Hirata, 1981 in Rostini, 2007), Salinitas rata-rata kultur Chlorella sp. disajikan pada Gambar 17.

Gambar 15. Perubahan rata-rata salinitas (ppt) medium kultur Chlorella sp. pada penelitian utama di ruang kultur tertutup

Kenaikan salinitas rata-rata kultur Chlorella sp. terjadi secara bertahap pada hari 1-5, kemudian naik pada selang hari 5-6 dari sekitar 32 ppt hingga mencapai 33 ppt kemudian kembali naik secara bertahap hingga mencapai rentang 34 ppt di hari 10 kultur. Perubahan rata-rata salinitas pada setelah hari ke 6 diikuti dengan terbentuknya dua kelompok kultur yang memiliki kecenderungan

arah yang berbeda. Kelompok pertama kultur menunjukkan pertumbuhan yang terus meningkat seiring dengan kenaikan nilai salinitas, sementara kelompok kultur kedua menunjukkan pertumbuhan yang relatif terus menurun seiring dengan kenaikan salinitas rata-rata. Hal tersebut menunjukkan bahwa pada kondisi salinitas rata-rata yang sama, yang paling mempengaruhi pertumbuhan sel Chlorella sp. selanjutnya adalah ketersediaan nutrien pertumbuhan. Kultur yang memiliki jumlah nutrien lebih tinggi akan dapat terus tumbuh hingga akhir

penelitian dibandingkan kultur yang jumlah nutrien pertumbuhannya lebih rendah. Penyebab kenaikan salinitas rata-rata pada kultur diduga sama dengan penelitian pendahuluan, yaitu adanya hasil metabolisme oleh sel Chlorella sp. (sisa ekskresi sel), input nutrien (sulfat dari ZA) (Rostini, 2007) dan juga penguapan oleh lampu TL kultur yang menyala 24 jam selama 10 hari kultur. Indikasi penguapan yang menghasilkan garam ditemukan di atas permukaan mulut gelas kultur pada akhir kultur. Sebaran salinitas pada kultur adalah merata antara kultur 1 hingga kultur 27. Hasil tersebut juga menunjukkan bahwa salinitas tidak menjadi faktor pembatas utama pertumbuhan Chlorella sp. selama penelitian berlangsung.

Kisaran pH yang tercatat selama kultur di ruang tertutup yaitu 6-8 (Lampiran 12). Perubahan pH rata-rata kultur Chlorella sp. dapat dilihat pada Gambar 16. Gambar 16 menunjukkan pada rentang hari 1-2 pelaksanaan kultur, nilai pH rata-rata kultur berada pada posisi konstan, yaitu 7, kemudian turun pada kisaran pH rata-rata 6,5-7 pada selang hari 3-7. Penurunan pH terjadi pada perlakuan 4 dan 5 yang memiliki konsentrasi ammonium dari ZA relatif tinggi. Penurunan pH tersebut diduga karena sifat pupuk ZA yang dapat menyebabkan

medium menjadi lebih asam. Selain perlakuan 4 dan 5, medium kultur menunjukkan pH yang relatif konstan 7 pada selang hari 1-7 dan kemudian menunjukkan peningkatan hingga mencapai kisaran pH 8. Rentang perubahan pH tersebut masih termasuk dalam rentang pH optimal pertumbuhan Chlorella sp., yaitu 4,5-9,3 (Nielsan, 1955 in Prihantini et,al,, 2005). Perubahan pH diduga terjadi seiring dengan jenis nutrien pertumbuhan yang diberikan. Pengenceran medium kultur tidak dilakukan karena hal tersebut akan mengubah konsentrasi nutrien pertumbuhan dalam medium kultur.

Gambar 16. Perubahan rata-rata pH kultur Chlorella sp. penelitian utama di ruang kultur tertutup

Menurut Morel (1983) in Zahara (2003), pada kisaran pH 7-9 terdapat dua kemungkinan pemanfaatan nitrogen dari nutrien dalam medium oleh sel mikroalga, yaitu pemanfaatan nitrogen dalam bentuk nitrat dan amonium. Reaksi biologis pemanfaatan nitrogen dalam bentuk nitrat adalah sebagai berikut:

Lampiran 12. Pengukuran pH Kultur Chlorella sp. Penelitian Utama di Ruang Kultur Tertutup

   Hari 

Kultur  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  1  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  2  7  7  7  7  7  7  7  8  8  8  3  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8 

4  7  7  6  6 6 6 6 7  7  7 

5  7  7  6 6 6 6 6 6 7  7 

6  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  8  8  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  9  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  10  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  11  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  12  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  13  7  7  7  7  7  7  8  8  8  8  14  7  7  7  7  7  7  7  7  7  8  15  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  16  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  17  7  7  7  7  7  7  7  8  8  8  18  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  19  7  7  7  7  7  7  7  7  7  8  20  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  21  7  7  7  7  7  7  7  8  8  8  22  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  23  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  24  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  25  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  26  7  7  7  7  7  7  7  7  8  8  Rataan  7  7  6.93 6.93 6.93  6.926 6.963 7.19 7.852  7.93 

Lampiran 16. Pengukuran pH Kultur Chlorella sp. Penelitian Utama di Ruang Kultur Semi Terbuka

Hari 

Kultur  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  1  7  7  7  7  7  8  8  8  9  9  2  7  7  7  7  8  8  8  8  9  9  3  7  7  7  7  8  8  8  8  9  9  4  7  7  7  7  7  8  8  8  9  9  5  7  7  7  7  8  8  8  8  9  9  6  7  7  7  7  8  8  8  8  9  9  7  7  7  7  7  8  8  8  9  9  9  8  7  7  7  7  8  8  8  8  9  9  9  7  7  7  7  7  8  8  8  9  9  10  7  7  7  7  8  8  8  8  9  9  11  7  7  7  7  7  8  8  8  9  9  12  7  7  7  7  8  8  8  9  9  9  13  7  7  7  7  8  8  8  8  9  9  14  7  7  7  7  8  8  8  8  9  9  15  7  7  7  7  7  8  8  8  9  9  16  7  7  7  7  8  8  8  8  9  9  17  7  7  7  7  7  8  8  8  9  9  18  7  7  7  7  7  8  8  9  9  9  19  7  7  7  7  8  8  8  8  9  9  20  7  7  7  7  8  8  8  8  9  9  21  7  7  7  7  8  8  8  8  9  9  22  7  7  7  7  8  8  8  9  9  9  23  7  7  7  7  8  8  8  8  9  9  24  7  7  7  7  7  8  8  8  9  9  25  7  7  7  7  8  8  8  8  9  9  26  7  7  7  7  7  8  8  8  9  9  Rataan  7  7  7  7  7,667 8  8  8,148 9  9 

Lampiran 20. Pengukuran pH Kultur Chlorella sp. Penelitian Tambahan 12-14 Mei 2009 (Per 3 Jam Pengamatan)

Jam  06,00  09,00  12,00  15,00 18,00 21,00 00,00  03,00 06,00  09,00 

Jam ke‐  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 

kontrol  7  7  7  7  7  7  7  7  7  7 

Literatur  7  7  7  7  7  7  7  7  7  7 

Jam  12,00  15,00  18,00  21,00 00,00 03,00 06,00

Jam ke‐  11  12  13  14  15  16  17 

kontrol  7  7  7  7  7  7  7 

Literatur  7  7  7  7  7  7  7 

17-19 Mei 2009 (Per 6 Jam Pengamatan)

Jam  06,00  12,00  18,00  00,00 06,00 12,00 18,00  00,00 06,00 

Jam ke‐  1  2  3  4  5  6  7  8  9 

kontrol  7  7  7  7  7  7  7  7  7 

Lampiran 21. Dokumentasi Penelitian

Perbanyakan Kultur Chlorella sp. Sterilisasi Gelas Kultur

Penghitungan Kelimpahan Sel Chlorella sp.

Rak Kultur Ruangan Kultur Tertutup

95  

 

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada 1 Desember 1984 di Bantul dari pasangan Dr. rer. nat. Totok Eko Suharto dan Tri Suti Suharto. Setelah lulus dari SMA Negeri 5 Bengkulu, penulis melanjutkan jenjang sarjana di Departemen Ilmu dan

Teknologi Kelautan, Institut Pertanian Bogor (IPB). Selama kuliah penulis aktif dalam beberapa organisasi seperti Forum Keluarga Muslim FPIK (FKM-C), UKM Taekwondo IPB dan UKM Karate INKAI IPB. Penulis turut aktif dalam berbagai aktivitas dan kompetisi ilmiah seperti menjadi asisten mata kuliah Pendidikan Agama Islam (PAI) 2005/2006, peserta pada Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional (PIMNAS) 2006 di UMM - Malang, PIMNAS 2007 di Unila - Lampung, PIMNAS 2009 di UB – Malang, Kafilah IPB ke MTQ Mahasiswa Nasional 2007 di Unsri - Palembang, serta meraih Mahasiswa Berprestasi terbaik 1 nasional 2007 dari Mendiknas dan Dirjen Dikti. Penulis juga menjadi duta IPB dalam program pertukaran mahasiswa di Departement of Applied Biochemistry, Utsunomiya University, Jepang, 2007-2008 serta terpilih menjadi delegasi Indonesia dalam Bayer Eco-Minds Youth Forum 2009 di Selandia Baru. Penulis dianugerahi penghargaan sebagai mahasiswa peduli lingkungan hidup oleh Rektor IPB pada Malam Apresiasi Prestasi Civitas Institut Pertanian Bogor 2009.

Untuk menyelesaikan studi dan memperoleh gelar Sarjana Perikanan (S.Pi) di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan IPB, penulis menyusun sebuah skripsi dengan judul “Optimasi Pengembangan Media untukPertumbuhan Chlorella sp. pada Skala Laboratorium”