HUBUNGAN FERMENTABILITAS DAN

HUBUNGAN FERMENTABILITAS DAN KECERNAAN BEBERAPA
LEGUM POHON DENGAN PENYERAPAN MINERAL Ca DAN P PADA
DOMBA LOKAL JANTAN
OLEH
NUNIK PUJI HARYANTI
D24101065
PROGRAM STUDI ILMU NUTRISI DAN MAKANAN TERNAK
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2005
PENDAHULUAN
Latar belakang
Hijauan merupakan bahan makanan utama bagi ruminansia seperti domba
baik yang diberikan dalam bentuk segar maupun dalam bentuk hijauan kering. Pada
pertanian lahan kering sumber air bergantung pada curah hujan, sehingga pada
musim kemarau sering terjadi defisiensi nutrisi dan mineral yang disebabkan
rendahnya produksi dan kualitas padang penggembalaan alam. Hal ini akan
menyebabkan penurunan produktifitas ternak. Selain kandungan nutrisi yang rendah,
keberadaan rumput juga berfluktuatif tergantung pada musim, yaitu terjadi surplus
pada musim penghujan dan akan terjadi kekurangan pada saat musim kemarau.
Untuk menanggulangi defisiensi pakan pada ternak, perlu dicari alternatif pakan lain
yang cukup tersedia dan tidak bersaing dengan manusia.
Leguminosa pohon merupakan tanaman yang dapat tumbuh pada lahan yang
miskin unsur hara dan tahan kekeringan sampai beberapa bulan. Sehingga
ketersediaannya tidak tergantung oleh musim. Karakteristik yang khas dari
leguminosa adalah kandungan protein tinggi dan kecernaan yang lebih tinggi dari
rumput. Selain itu legum pohon memiliki kandungan mineral makro yang lebih
tinggi dari rumput lapang, sehingga leguminosa dapat digunakan sebagai
suplementasi hijauan pakan. Adanya antinutrisi pada leguminosa dalam batas
tertentu dianggap menguntungkan karena dapat menyediakan protein by pass yang
mudah dicerna oleh usus, Selain kandungan protein, legum pohon juga memiliki
kandungan mineral makro yang cukup tinggi seperti Ca (kalsium) dan P (Phospor).
Seperti yang telah diungkapkan oleh Underwood dan Suttle (1999), bahwa
kandungan mineral legum cukup tinggi, bahkan lebih tinggi dibandingkan rumput.
Selain untuk memenuhi kebutuhan ternak itu sendiri, mineral juga dibutuhkan oleh
mikroba di dalam rumen.
Duran dan Kawashima (1980) menyatakan bahwa, didalam rumen mineral
dipergunakan untuk berbagai aktifitas antara lain untuk pembentukan sel, aktivitas
selulolitik dan pertumbuhan mikroba. Disamping itu, mineral juga dipergunakan
dalam mengatur tekanan osmotik, buffering capacity, potensial reduksi dan kelarutan
di dalam rumen.
2
Kandungan mineral makro dalam hijauan dipengaruhi oleh beberapa faktor,
diantaranya spesies, umur tanaman, pengelolaan, iklim dan tipe tanah (McDowell
dan G. valle, 2000). Pada daerah yang masih mengandalkan sistem ekstensif,
kandungan mineral hijauan tergantung pada ketersediaan air. Pada musim hujan
kualitas hijauan relatif baik kandungan mineralnya, sedangkan pada musim kering
akan terjadi sebaliknya.
Perumusan Masalah
Domba memerlukan hijauan untuk memenuhi kebutuhan hidup pokok dan
untuk berproduksi. Pada musim kemarau, produksi hijauan menurun dengan kualitas
yang rendah, sehingga tidak dapat mencukupi kebutuhan nutrisi ternak. Untuk
mengatasi defisiensi tersebut, perlu dilakukan suplementasi rumput lapang dengan
legum pohon. Pada lahan yang krisis unsur hara, legum pohon dapt tumbuh dengan
baik. Selain itu, legum pohon memiliki kandungan protein kasar dan mineral makro
yang lebi tinggi dibandingkan degan rumput lapang. Sehingga suplementasi rumput
lapang diharapkan dapat memnuhi kebutuhan nutrisi ternak
Tujuan penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui hubungan antara
fermentabilitas dan kecernaan pakan beberapa legum pohon dengan penyerapan
mineral Ca dan P.
3
TINJAUAN PUSTAKA
Sistem Pencernaan Domba
Ternak ruminansia berbeda dengan ternak non ruminansia karena memiliki
lambung sejati (abomasum) dan lambung muka yang membesar yang terbagi dalam
tiga ruangan yaitu rumen, retikulum dan omasum (Tillman et al, 1989). Ternak
ruminansia memamah biak kembali dan mengunyah pakannya serta telah beradaptasi
secara fisiologis untuk mengkonsumsi pakan yang berserat tinggi (Arora, 1989).
Rumen merupakan suatu organ khusus pada ternak ruminansia tempat
bangsungnya penernaan selulosa dan polisakarida tanaman melalui aktivitas
fermentasi mikroba tertentu (Brock dan Madigan, 1991). Hungate (1966)
menyatakan bahwa ada tiga macam ikroba yang ada dalam rumen yaitu protozoa,
kapang dan bakteri. Adanya mikroba yang berperan dalam pemecahan pakan
menyebabkan ternak ruminansia mampu mencerna pakan serat yang berkualitas
endah, sehingga kebutuhan asam-asam amino untuk nutrisi tidak sepenuhnya
tergantung pad kualitas protein yang diberikan (Sutardi, 1980).
Fermentabilitas Pakan
Berdasarkan perubahan yang terjadi dalam alat pencernaan, proses
pencernaan dibagi menjadi tiga jenis yaitu; 1) pencernaan mekanik yang terjadi
disalam mulut, 2) pencernaan hidrolik dan 3) pencernaan fermentatif yang terjadi
didalam rumen (Sutardi, 1980). Percernaan fermentatif merupakan perubahan
senyawa tertentu menjadi senyawa lain yang sama sekali berbeda dengan molekul zat
makanan asalnya. Dengan kata lain, pencernaan fermentatif merupakan pencernaan
lebih lanjut dimana zat monomer-monomer dari pencernaan hidrolik segera
dikataboliskan lebih lanjut, misalnya protein difermentasi menjadi amonia,
karbohidrat menjadi VFA (Church, 1974).
Pencernaan fermentatif oleh mikroba adalah sebagai berikut: karbohidrat
dihidrolii menjadi mono dan disakarida, kemudian difermentasi menjadi VFA (asam
asetat, propionat dan butirat). Hasil tersebut selanjutnya akan diserap oleh dinding
rumen dan dikatabolisasikan oleh ternak. Protein sebagian besar dirubh menjadi
peptida dan amonia, kemudian akn disintesis menjadi protein sel mikroba dan
akhirnya dicerna dalam usus. Sebagian amonia akan diserap melalui dinding rumen
4
kemudian menjadi urea melalui daur ulang saliva dan masuk kembali ke rumen,
sebagian lagi dikeluarkan melalui urin (McDonald, 1988).
Asam asetat merupakan volatile fatty acids (VFA) utama yang dihasilkan
oleh pencernaan fermentati dalam rumen dan merupakan sumber energi utama bagi
ternak ruminansia (Sutardi, 1980). Sebagian besar ketiga komponen VFA diserap
langsung melalui dinding rumen; hanya sedikit asetat, beberapa propionat dan
sebagian butirat dapat diserap atau dimetabolisme dalam dinding rumen (Parakkasi,
1999).
Adanya organ pencernaan fermentatif bagi ruminansia memiliki beberapa
keuntungan (Sutardi, 1980), yaitu: 1) dapat mencerna bahan makanan dengan serat
kasar yang tinggi, sehingga tidak bersaing dengan manusia, 2) mampu mengubah
sembarang N termasuk NPN seperti urea menjadi protein bermutu tinggi, 3)
kebutuhan akan asam amino untuk nutrisi protein tidak bergantung pada kualitas
protein makanan, 4) produk fermentasi dalam rumen dapat disajikan kepada usus
halus dalam bentuk mudah dicerna dan 5) kapasitas rumen yang besar mampu
menampung makanan dalam jumlah yang banyak sehingga proses makan
berlangsung cepat.
Mikroba sangat berperan penting dalam proses fermentasi. Sebagian besar
(70-80%) suplai energi pada ternak ruminansia berasal dari proses fermentasi
didalam rumen, sehingga kebutuhan mikroba harus benar-benar diperhatikan.
Kelarutan mineral baik langsung ataupun tidak langsung akan mempengaruhi produk
fermentasi
Leguminosa Pohon
Leguminosa pohon memiliki beberapa karakteristik yang khas antara lain :
kandungan proteinnya yang tinggi (12,5 – 20,7 %) dengan kecernaan yang lebih
tinggi dari rumput, kandungan mineral (khususnya kalsium dan posfor) dan vitamin
yang tinggi. Selain itu, leguminosa pohon mampu mensuplai protein fermentable dan
by pass (dengan adanya tannin). Keuntungan lain dari leguminosa pohon adalah
dapat meningkatkan kesuburan tanah, melidungi tanah dari erosi dan merupakan
penghasil kayu yang bermutu (Allen dan Allen, 1981)
Fleming (1973) mengatakan bahwa secara umum kandungan elemen mineral
pada leguminosa lebih banyak dibandingkan pada rumput. Mineral Ca dan Mg pada
5
legum pakan lebih tinggi dari rumput (Serra et al,. 1995). Hal serupa juga dilaporkan
Sutardi et. al, (1994) yang menganalisa kandungan abu, Ca dan P beberapa legum
pohon (Tabel 1).
Tabel 1. Komposisi Abu, Ca dan P Beberapa Legum Pohon (% BK)
Jenis legum
Abu
Ca
P
Lamtoro
Kaliandra
Gamal
Angsana
Jayanti
8,43
6,06
8,95
6,24
8,43
2,77
1,35
2,24
0,52
2,77
0,19
0,25
0,26
0,45
0,19
Mineral Ca dalam hijauan umumnya terikat dalam kalsium-oksalat (Ward dan
Herber, 1982) bahkan dalam dindig sel (McManus et al., 1979), sehingga sulit untuk
dicerna. Oleh karena itu ketersediaan mineral tidak selalu dikaitkan dengan kuantitas
mineral. Untuk ternak ruminansia, mineral tidak hanya dibutuhkan bagi ternak tetapi
juga diperlukan oleh mikroba didalam rumen yang digunakan untuk menunjang
proses fermentasi yang optimal (Duran dan Kawashima, 1980).
Kaliandra (Calliandra calothyrsus)
Kaliandra merupakan tanaman kecil dengan tinggi umumnya 4-6 m, memiliki
tipe daun majemuk ganda dan berwarna hijau gelap seperti terlihat seperti Gambar
1.Tanaman ini dapat tumbuh pada periode musim kering 3-6 bulan tanpa kehilangan
daunnya dan tidak tahan genangan. Kaliandra dapat tumbuh pada tanah yang kurang
subur karena adanya simbiosis yang menguntungkan antara rhizobium dan mikoriza.
Produksi hijauan dan dahan muda, menghasilkan bahan segar 46,2
ton/ha/tahun dengan kandungan protein 22% dan mengandung tannin cukup tinggi
(1-3%) sehingga daya cernanya rendah (35-42%). Pemberian pada ternak tidak
bermasalah, dari penelitian domba yang diberi hijauan kaliandra sebanyak 40-60%
dari pakan menghasilkan respon pertumbuhan yang baik (Allen dan Allen 1981).
6
(a)
(b)
Gambar 1. Daun Kaliandra, Bunga (a) dan Polongnya (b)
Lamtoro (Leucaena leococephala)
Tanaman ini hanya tumbuh pada daerah tropik dan sub-tropik, tahan musim
kering sampai 8-10 bulan (Allen dan Allen, 1981). Lamtoro merupakan legum pohon
yang memiliki tipe daun majemuk ganda. Tanaman ini banyak digunakan sebagai
hijauan makanan ternak, peneduh dan tanaman hias (Skerman, 1977). Lamtoro
memiliki bunga berwarna putih seperti tampak pada Gambar 2.
Gambar 2. Bentuk Daun, Bunga dan Polong Lamtoro
Kecernaan lamtoro berkisar antara 65-87% dengan kandungan protein kasar
25.9%, kalsium 2.36% dan posfor 0.23%. Lamtoro mengandung zat antinutrisi
berupa tannin (10.15%) dan mimosin (3-5%) (Skerman,1977 dan NAS, 1977). Pada
saat tumbuh kandungan mimosin bisa mencapai 10% .Pengaruh mimosin pada ternak
yaitu dapat menyebabkan kerontokan bulu dan mempengaruhi fetus pada ternak non
ruminan (Allen dan Allen, 1981).
7
Gamal (Glirisidia sepium)
Gamal (Glirisidia sepium) merupakan legum pohon dengan ketinggian
mencapai 5-15 m, tipe daunnya majemuk sederhana dan memiliki bunga berbentuk
kupu-kupu berwarna putih dan merah jambu. Tandan perbungaan panjangnya 2-12
cm, muncul dibawah ketiak daun, terutama pada daun-daun yang telah gugur.
Kelopak daun berwarna hijau kemerahan, sedangkan daun mahkota berwarna merah
jambu keputihan atau ungu (Roemantyo, 1993).
Sebagai pakan, daun gamal mengandung 3-5% nitrogen, 13-30% serat kasar,
6-% abu, sedikit karoten dengan kecernaan berkisar antara 48-77% (Roemantyo,
1993) serta NDF 45%, ADF 34% (Allen dan Allen, 1981). Bentuk daun dan biji pada
Gambar 3. Zat yang kurang menguntungkan dalam tanaman ini adalah adanya faktor
anti nutrisi dengan kandungan flavanol 1-3,5% dan 3-5% fenol total menurut bahan
kering. Kandungan tersebut dapat mengganggu selera ternak (Roemantyo, 1993).
Untuk beberapa ternak seperti kuda dan tikus, tanaman ini merupakan racun tapi
tidak untuk sapi dan kambing (Pittier, 1944).
(a)
(b)
Gambar 3. Daun dan Biji Polong Gamal
Turi (Sesbania glandiflora)
Tanaman ini berbentuk pohon dengan tinggi mencapai 10 m, batang lurus
dengan ranting menggantung, pertumbuhanya cepat dan dan perakaranya dangkal
dipermukaan (Allen dan Allen, 1981). Termasuk legum dengan tipe daun majemuk
sederhana dan memiliki bunga yang besar berwarna putih dan merah (Gambar 4) dan
hanya cocok ditanam pada daerah tropis (Skerman, 1977). Turi berfungsi sebagai
makanan ternak dan pupuk hijau, daunnya mengandung karbohidrat 42.30%, protein
8
kasar 30.13% dan serat kasar 5.1%. (Kareem and Sundarajaj, 1967). Pemberian pada
sapi umumnya 1.8 Kg segar/hari. Batasan penggunaanya dikarenakan adanya
kandungan antinutrisi berupa conavanine dan saponin.
(a)
(b)
(c)
Gambar 4. Bentuk Daun,Bunga (a dan b) Biji Polong Turi(c)
Angsana (Pterocarpus indicus)
Angsana merupakan tanaman hutan yang dapat tumbuh dengan cepat degan
ketinggian 35-40m (Allen dan Allen, 1981). Penggunaan dalam pakan ternak dibatasi
oleh adanya tannin yang merupakan senyawa kimia yang bersifat racun. Dalam
jumlah kecil, tannin dipandang menguntungkan bagi ternak ruminansia karena dapat
mencegah degradasi protein yang berlebihan oleh mikroorganisme rumen, akan
tetapi, kandungan tannin yang tinggi dapat mengganggu metabolisme protein dan
karbohidrat sehingga dapat menurunkan penampilan ternak (Leng, 1997). Bantuk
daun, bunga dan buah terlihat pada Gambar 5.
Kandungan nutrisi angsana berdasarkan analisa proksimat adalah sebagai
berikut: protein 18.35%, serat kasar 24.12%, kalsium 1.02%, phosphor 0.86% dan
kandungan tannin mencapai 1.15%. Menurut Widiyanto (1992), penggunaan tepung
angsana dalam ransum akan meningkatkan konsumsi bahan kering yang dipengaruhi
oleh peningkatan palatabilitas ransum.
9
Gambar 5. Bentuk Daun dan Bunga Angsana
Kandungan Antinutrisi Leguminosa
Anti nutrisi pada leguminosa sering dikatakan sebagai faktor pembatas dalam
penggunannya sebagai pakan, karena sebagian besar dari zat tersebut bersifat racun
bagi ternak. Secara alami, anti nutrisi tersebut terdapat dalam tanaman sebagai
proteksi dari serangan hama. Tannin merupakan salah satu anti nutrisi yang sering
terdapat dalam leguminosa (Leng, 1997), selain itu juga ada mimosin, asam sianida
(pada lamtoro), saponin (turi), dan flavanol (gamal).
Tannin: merupakan senyawa polifenol yang terdapat alami dengan sifat utamanya
dapat berikatan dengan protein. Menurut Prince et al. (1980), tannin memiliki
beberapa sifat yang dapat bersifat sebagai anti nutrisi, yaitu: 1) rasa sepat dari tannin
dapat menurunkan konsumsi ternak, 2) tannin dapat membentuk ikatan kompleks
engan protein dan zat makanan lainnya, dengan protein endogen dan dengan enzimenzim pencernaan, 3) penyerapan tannin dan hasil hidrolisanya dapat meracuni
ternak dan 4) mengganggu fungsi saluran pencernaan karena tanin dapat melukai
saluran pencernaan.
Tanin berpengaruh terhadap ternak sejak pakan bertanin tinggi dikonsumsi,
yaitu pada saat mastikasi. Terikatnya tanin pakan dengan saliva dapat menjadikan
pakan tidak palatabel sehingga dapat menurunkan konsumsi pakan (Makkar, 1993;
Cheeke dan shull, 1985). Lebih lanjut dijelaskan bahwa tanin dapat menonaktifkan
enzim-enzim yang dihasilkan oleh mikroba dan dapat juga menimbulkan keracunan
bagi mikroba (Makkar, 1993)
10