Konversi Limbah Budidaya Ikan Lele, Clarias Sp

11
3 METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat
Penelitian dilaksanakan pada bulan Desember 2008 sampai dengan Maret 2009
di Sub Unit Pembenihan Udang Galah Palabuhan Ratu, Balai Besar Pengembangan
Budidaya Air Tawar Sukabumi. Analisa bakteri dan darah, analisa protein serta
analisa kualitas air dilakukan masing-masing di Laboratorium Kesehatan Ikan,
Laboratorium Nutrisi Ikan dan Laboratorium Lingkungan Departemen Budidaya
Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
3.2 Bahan dan Alat
Ikan Uji
Ikan uji yang digunakan adalah benih ikan lele dengan bobot rata-rata
10,29±0,29 g dan benih udang galah dengan bobot rata-rata 1,07±0,13 g. Benih
diseleksi yang memiliki organ tubuh lengkap, ukuran relatif seragam dan tidak
terinfeksi penyakit.
Benih ikan lele diperoleh setelah melalui proses pemeliharaan sampai
pendederan tahap empat, berumur sekitar 75 hari sejak telur menetas. Sedangkan
benih udang galah berumur sekitar 105 hari sejak telur menetas, yaitu pemeliharaan
larva di hatchery selama 45 hari dan pentokolan tahap satu selama 60 hari.
Keberagaman benih ikan lele dan benih udang galah saat di hatchery sangat
tinggi. Sehingga pada setiap tahap pemeliharaan dilakukan pemilahan ukuran. Benih
yang digunakan untuk ikan uji dipilih yang memiliki ukuran rata-rata dalam satu
populasi.
(a)
(b)
Gambar 2 Benih ikan lele (a) dan benih udang galah (b)
12
Bakteri Heterotrof
Bakteri heterotrof yang digunakan dalam penelitian adalah kelompok bakteri
fotosintesis yang merupakan produk probiotik komersil. Kepadatan bakteri dalam
inokulum adalah 108 cfu/ml.
Sumber Karbon
Sumber karbon yang digunakan adalah molase. Bahan ini berasal dari limbah
gula dengan kandungan karbohidrat sebanyak 58% (Paturau 1982).
Sodium Silikat
Sodium silikat (Na2SiO3) berfungsi sebagai tempat melekatnya berbagai
organisme floc. Secara alami bahan ini merupakan unsur utama dalam floc selain
magnesium dan kalsium (Rosenberry 2006).
Medium bakteri
Bahan yang digunakan untuk media tumbuhnya bakteri di laboratorium adalah
TSA (Typticase Soy Agar).
Pakan buatan
Pakan buatan yang diberikan selama pemeliharaan adalah pellet komersil
terapung yang diperuntukkan bagi ikan lele dengan kandungan protein kasar 31-33%,
lemak 3-5%, serat 4-6%, abu 10-13% dan kadar air 11-13%. Pada pemeliharaan
bulan pertama diberikan pellet berukuran 2 mm dan pada bulan kedua pellet
berukuran 3 mm.
Peralatan
Peralatan lapang yang digunakan meliputi timbangan digital, jangka sorong,
perangkat aerasi, serokan ikan, ember, dan gayung.
Sedangkan peralatan
laboratorium yang digunakan adalah cawan petri, tabung reaksi, gelas piala,
erlenmeyer, labu ukur, bunsen, pipet, jarum ose, spatula, aluminium foil, autoklaf,
penangas air, oven, lemari es, laminar flow, DO meter, pH meter, spektrofotometer
dan mikroskop.
13
Wadah Penelitian
Wadah
penelitian berupa bak untuk pendederan udang galah berukuran
5x3x1,5 m3 dan keramba untuk pembesaran ikan lele berukuran 1,5x1x1 m3. Bak
terbuat dari beton dan dilengkapi dengan pipa pembuangan berdiameter 4 inchi.
Keramba terbuat dari bilahan bambu dan ditopang dengan 4 buah kayu penyangga
secara vertikal dan diberi kaki setinggi 0,2 m.
(a)
(b)
Gambar 3 Wadah pemeliharaan ikan lele (a) dan udang galah (b)
3.3 Perancangan Percobaan dan Perlakuan
Penelitian terdiri dari 3 perlakuan, masing-masing diulang sebanyak tiga kali,
menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan rasio jumlah ikan lele terhadap
udang galah sebagai faktor.
Penempatan wadah penelitian dilakukan secara acak.
Perlakuan yang dicobakan adalah:
A. Perbandingan ikan lele dan udang galah; 150:0 (kontrol)
B. Perbandingan ikan lele dan udang galah; 150:300
C. Perbandingan ikan lele dan udang galah; 150:600
3.4 Prosedur Penelitian dan Parameter Pengamatan
Persiapan dan penebaran ikan uji
Pada setiap kolam ditempatkan dua buah keramba dengan ketinggian sekitar 20
cm di atas dasar kolam pada bagian tepi kolam. Kolam dibersihkan dan diisi air yang
14
telah diendapkan sebanyak 12 m3. Selanjutnya air didesinfeksi dengan kaporit
sebanyak 30 g/ m3 dan untuk menetralkan klorin dilakukan pengaerasian kuat selama
satu minggu. Pemberian aerasi dilakukan pada 3 titik, 6 titik dan 8 titik berturut-turut
untuk minggu ke: 1-2, 3-4 dan 5-7 yaitu di bagian ujung, tengah dan ujung kolam.
Selama periode penelitian tidak dilakukan pergantian air baru.
Sebelum ditebar, dilakukan pengukuran bobot ikan uji menggunakan timbangan
digital dan panjang total menggunakan jangka sorong. Benih ikan lele ditebar dalam
keramba dengan kepadatan 100 ikan/m3 (75 ikan/keramba) pada semua perlakuan.
Seminggu kemudian benih udang galah ditebar dalam kolam perlakuan B dengan
kepadatan 20 udang/m2 (300 udang/kolam) dan kolam perlakuan C dengan kepadatan
40 udang/m2 (600 udang/kolam). Pada saat penebaran, benih diaklimatisasi terlebih
dahulu terhadap parameter kualitas air yang baru.
Intensifikasi Bakteri Heterotrof
Inokulum bakteri heterotrof diberikan pada semua perlakuan di awal masa
pemeliharaan sebanyak 20 ml/m3 air, setara dengan kepadatan tebar awal bakteri
2000 sel/ml. Pada bak perlakuan B dan C diberikan molase setiap hari sebanyak
72,5% jumlah pakan ikan lele (penentuan dosis molase berdasarkan perhitungan pada
Lampiran 1). Silikat diberikan sebanyak 1 g/ m3 air pemeliharaan setiap hari selama
satu minggu. Supaya bahan-bahan tersebut tercampur secara cepat dan homogen,
dilakukan pelarutan dengan satu ember air dan disebar merata pada bak pemeliharaan.
Pemberian pakan
Pemeliharaan ikan lele dilakukan selama 49 hari. Pakan diberikan sebanyak 53% dengan target FCR sekitar 0,82, mengikuti manajemen pemberian pakan seperti
pada Lampiran 2. Program pemberian pakan dibuat berdasarkan hasil percobaan
yang dilakukan secara berulang dengan menggunakan pakan formula yang
mengandung protein 32%. Ukuran pakan ikan lele pada empat minggu pertama
adalah 2 mm, dan minggu berikutnya sampai dengan akhir pemeliharaan adalah 3
mm. Jumlah pakan ikan lele yang diberikan berdasarkan hasil sampling bobot dan
mortalitas ikan mingguan. Frekuensi pemberian pakan adalah 2 kali sehari, yaitu pada
pukul 08.00 dan pukul 16.00. Tidak ada pemberian pakan buatan pada udang galah
yang dipelihara di kolam.
15
Parameter pengamatan
Pengumpulan data bobot ikan lele dan udang galah dilakukan setiap minggu
secara acak. Sedangkan kematian ikan diamati setiap hari. Hasil sampling bobot dan
pengamatan kelangsungan hidup ikan lele akan menjadi dasar jumlah pakan yang
akan diberikan setiap harinya.
Pemeriksaan bakteri yang meliputi kelimpahan bakteri dari air pemeliharaan
dan usus udang dilakukan setiap minggu dengan menggunakan metode cawan sebar
pada media TSA. Media TSA dibuat dengan cara mendidihkan agar TSA 4 g dalam
akuades 100 ml pada penangas air. Lalu di-autoclave dan setelah kondisi hangat
disebar pada cawan petri.
Setelah agar dingin posisi cawan dibalik dan dapat
disimpan di lemari pendingin atau langsung digunakan untuk menumbuhkan bakteri.
Sampel air media pemeliharaan diambil dari kolom air dengan menggunakan botol
sampel. Sedangkan pengambilan sampel dari usus dilakukan dengan cara mengambil
sampel udang galah lalu dibedah, diambil ususnya dan ditimbang. Selanjutnya usus
tersebut diletakkan dalam wadah steril, dihancurkan, ditambah larutan fisiologis dan
di-vortex sehingga diperoleh larutan usus sebanyak 1 ml. Kemudian sampel air
media pemeliharaan dan usus diencerkan melalui pengenceran berseri 10-3, 10-4, 10-5
dan seterusnya, lalu di-plating pada media TSA, diinkubasi selama 24 jam dan
dihitung jumlah koloni yang terbentuk.
Pengukuran parameter kualitas air oksigen terlarut (DO), pH dan suhu air
dilakukan secara in situ dalam kolom air masing-masing dengan menggunakan alat
DO meter, pH meter dan thermometer.
Khusus untuk parameter DO dan suhu
dilakukan setiap minggu secara diurnal setiap 2 jam. Pengambilan sampel air untuk
pemeriksaan secara ex situ dilakukan setiap minggu dari kolom air sebelum
pemberian sumber karbon. Parameter yang dianalisa meliputi ammonia nitrogen total
(TAN), nitrit (NO2), nitrat (NO3), alkalinitas dan karbondioksida menggunakan alat
spektrofotometer; BOD menggunakan DO meter; serta volatile suspended solid
(VSS). VSS merupakan selisih total suspended solid dan fixed suspended solid yang
diukur dengan dengan metoda gravimetrik.
Pengukuran kadar protein ikan dan udang galah dilakukan pada awal dan akhir
pemeliharaan yang meliputi tahapan oksidasi, destilasi dan titrasi.
16
Perhitungan beberapa parameter pengamatan:
1. Laju pertumbuhan harian (α)
Laju pertumbuhan harian rata-rata ikan dihitung dengan menggunakan rumus:
α=
{t
wt
− 1 } x 100%
wo
Keterangan: α
= pertumbuhan harian rata-rata (%)
wo = bobot tubuh awal pemeliharaan (g)
wt = bobot tubuh akhir pemeliharaan (g)
t
= waktu pemeliharaan (t)
2. Kelangsungan hidup/survival level (SR)
Tingkat kelangsungan hidup ikan dihitung dengan menggunakan rumus:
SR =
Nt
× 100%
N0
Keterangan: SR = kelangsungan hidup (%)
Nt = jumlah ikan pada akhir pemeliharaan (ekor)
N 0 = jumlah ikan pada awal pemeliharaan (ekor)
3. Rasio konversi pakan (FCR)
Rasio konversi pakan dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
FCRikan lele =
ΣPakan
ΔBiomassaLele
Keterangan: ΣPakan
= jumlah pakan ikan lele selama pemeliharaan (g)
ΔBiomassa = selisih biomassa pada awal dan akhir pemeliharaan
(g)
FCRikan lele + udang =
ΣPakan
ΔBiomassaLele + udang
Keterangan: ΣPakan = jumlah pakan ikan lele selama pemeliharaan (g)
ΔBiomassaLele + udang = jumlah dari selisih biomassa lele dan
udang galah pada awal dan akhir
pemeliharaan (g)
Peningkatan FCR =
FCRikanlele + udang − FCRikanlele
× 100%
FCRikanlele + udang
4. Retensi nitrogen
Retensi nitrogen dihitung dengan menggunakan rumus:
17
Nt − N 0
× 100%
Np
Retensi nitrogen (%) =
Keterangan: Nt = jumlah nitrogen ikan pada akhir pemeliharaan (g)
N0 = jumlah nitrogen ikan pada awal pemeliharaan (g)
Np = jumlah nitogen pakan yang diberikan pada ikan (g)
Nitrogen yang terbuang (%) = 100% - nitrogen yang diretensi (%)
5. Efisiensi nitrogen
Efisiensi nitrogen dihitung dengan menggunakan rumus:
Efisiensi nitrogen (%) =
Keterangan: Nlele
Nudang
Npakan
Nlele + Nudang
× 100%
Npakan
= jumlah nitrogen yang diretensi ikan lele (g)
= jumlah nitrogen yang diretensi udang galah (g)
= jumlah nitogen pakan yang diberikan pada ikan (g)
6. Jumlah koloni bakteri
Jumlah koloni bakteri dihitung dari sampel air dengan menggunakan rumus:
Jumlah koloni bakteri (CFU/ml) = N ×
1 1
×
fp S
Keterangan: N = jumlah bakteri dalam cawan petri (koloni)
fp = faktor pengenceran
S = jumlah sampel yang diambil dari suspensi bakteri (ml)
Jumlah koloni bakteri dari sampel usus udang galah dihitung dengan
menggunakan rumus:
Jumlah koloni bakteri (CFU/g) = N ×
1 1 1
× ×
fp S B
Keterangan: N = jumlah bakteri dalam cawan petri (koloni)
fp = faktor pengenceran
S = jumlah sampel yang diambil dari suspensi bakteri (ml)
B = Bobot usus udang galah dalam 1 ml larutan fisiolofis (g/ml)
7. Biomassa bakteri
Biomassa bakteri dalam air media pemeliharaan dihitung dengan menggunakan
rumus:
Biomassa (g) = A x V x B
18
Keterangan: A = kelimpahan bakteri di bak (sel/ml)
V = volume wadah pemeliharaan (ml)
B = bobot 1 sel bakteri (10-12 g/sel)
Biomassa bakteri dalam usus udang galah dihitung dengan menggunakan
rumus:
Biomassa (g) = A x U x B
Keterangan: A = kelimpahan bakteri di usus (sel/g)
U = bobot usus udang galah (g)
B = bobot 1 sel bakteri (10-12 g/sel)
8. Produksi
Produksi dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
Produksi kotor (kg/m2/MT)
= Bt : A
Produksi bersih (kg/m2/MT)
= (Bt – B0) : A
2
Produktivitas kotor (kg/m /tahun) = Pk x MT
Produktivitas bersih (kg/m2/tahun) = Pb x MT
Keterangan: A =
Bt =
B0 =
Pk =
Pb =
MT =
3.5
luas lahan (m2)
jumlah biomassa ikan/udang pada akhir pemeliharaan (kg)
jumlah biomassa ikan/udang pada awal pemeliharaan (kg)
produksi kotor (kg/m2/MT)
produksi bersih (kg/m2/MT)
jumlah musim tanam dalam setahun (kali)
Analisa Data
Data dianalisa secara statistik dengan one-way analysis of variance (Steel and
Torrie, 1980) menggunakan software statistik SPSS (versi 13) (SPSS Inc., Chicago,
USA) pada selang kepercayaan 95% (p<0,05). Apabila terjadi perbedaan nyata,
dilakukan uji lanjut dengan uji beda nyata terkecil atau least significant difference
(LSD).