LAPORAN HASIL PENELITIAN

UJI MULTI LOKASIPADA BUDIDAVA IKAN NILA DENGAN SISTIM AKUAPONIK

PROGRAM INSENTIF PENINGKATAN KEMAMPUAN PENEUTI DAN PEREKAYASA TAHUN 2010

PROGRAM INSENTIF RlSET TERAPAN Fokus

Bidang Priorit&s : KETAHANAN PANGAN

Kode Produk Targe!: 1.02. TEKNOLOGI PERTANIAN LAHAN SUB OPTIMAL

Kode Kegiatan : 1.02.03. PENGEMBANGAN TEKNOLOGI BUDIDAYA KOMODITAS PANGAN (IKAN) YANG HEMAT AIR

Peneliti Utama : Ir. Imam Taufik, M.Si

BADAN RISET KELAUTAN DAN PERIKANAN (BRKP) Balai Riset Perikanan Budidaya Air Tawar

Alama! Teip. FaxHpE-mailTanggal

: JI. Sempur No.1, Bogar 16514: 0251 8313200,: 0251 8327890: 08128333142 •

: imam_op i k67@yahoo . co .i d : 22 November 2010

u

02518313200; Fax:HP 08128333142

02518327890

Jangka Waktu KegialanBiaya Tahun 1

: 21ahun: Rp.85.013.396

KEGIATAN{BarulLanjutan) :BaruRekapitulasi Biaya

No. Uralan Jumlah (Rp)

29.400.00018.450.000

3. Bahan Habis Pakai 32.497.0004. Pen eluaran lain-lain 4.666.396

JUMLAH 85.013.396

Ir

LEIEAR PENGESAHAN

JUOUL KEGIATAN : WI MULTI LOKASI PAOA BUOIOAYA IKAN NILA DENGAN SISTIM AKUAPONIK

FOKUS BIOANG PRIORITAS: Ketahanan PanganKOOE PROOUK TARGET : 1.02 TeIcndogi Pertanian Lahan Sub OptimalKOOE KEGIATAN : 1.02.03. Pengembangan Teknologi Budidaya

Komoditas Pangan (Iken) Yang Hemal AirLokesl Penelitian : Lapangan dan labPenelitian Tahun Ke : Pertama

KETERANGAN LEMBAGA PELAKSANAANIPENGELOLA PENEUTIAN

NAMA KOOROINATORI PENElITl UTAMA NAMA LEMBAGN INSTANSIUNITKERJA AlAMATrrLP

: Ir. Imam Taufik. M.Si: BAOAN RISET KELAUTAN DAN PERIKANANI PUSAT RISET PERIKANAN BUOIOAYA

: Balai Rise! Perikanan Budidaya Air Tawar: JI. SempurNo.1, Bogar 16154

KepalaPusa!Rise! PelikananBudidaya

DR.lr.EndayKusnendar,M.ScNIP.195602041980031003

MENYETUJUIBogor, 22 November 2010• •

~ lmam Taufik,M.Sc

NIP.196707091994031005

R1NGKASAN

Akuaponik merupakan komooasi resifkulasi air yang terintegl8si dengan

kegiatan pertanian secara nya1a mampu meningkatkan keuntungan bagi budidaya

perikanan. Penelitian diawali dengan rnembuat rancangan wadah yang akan dijadikan

prototipe kolam ikan sistim akuaponik dengan propol'8i luas bak filter biologis dan bak

media tanam sayur masing-masing 25% dari luas kolam. Tanaman sayul8n yang

digunakan adalah kangkung darat (Ipomea aqutica) yang terbukti efeldif menyerap

kelebihan unsur hara dalam air. Pembuatan 9 unit kolam akuaponik dilakukan maslng

masing 3 unit di tiga lokasi yang berbeda. sebagai perlakuan, yaitu: a) dataran tinggi; b)

dataran sedang; dan c) dataran rendah. lkan uji adalah nila Best berbobot rata-rata 1

g/ekor yang ditebar dengan kepadatan 100 ekor/m2 dan diberi pakan 5% dari berat

biomas/hari dengan frekwensi pemberian 2 kali. Pemeliharaan lkan dllakukan selama 2

bulan, peubah yang diukur meliputi: sintasan dan laju pertumbuhan ikan, serta

produktivitas ikan dan sayuran. Data sintasan dan pertumbuhan dianalisis secara

statistik dengan uji jarak Duncan pada selang kepercayaan 95%.

Dalam penerapan akuaponik air yang mengandung sisa pakan dan buangan

ikan memiliki kualitas air yang mengandung unsur hara penting bagi tanaman. Oleh

sebab itu dinamika kualitas air kolam dan bak filter perlu diteliti. Sampel air diambil dari

kolam ikan secara regular dan selama 24 jam pada periode tertentu dengan parameter

untuk suhu, kecerahan, pH, suspended solid, DO, CO2, Amoniak, Nitrat, Nitrit,

alkalinitas, N- total, P-total, BODS dan TOM. Analisa dilakukan secara deskriptif.

Pengambilan sample plankton dilakukan secara reguler per 2 minggu dan

dengan selang waktu 3 hari dilakukan khusus pada periode tengah masa pemeliharaan

ikan nila. Sampel makrobentos diambil dari sedimenllumpur kolam ikan dan bak filter

setiap 2 minggu. Pengawetan sampel dilakukan menggunakan formalin 4% untuk

selanjutnya diidentifikasi di laboratorium. Indeks diversitas (H') dan keseragaman (E)

menurut Shannon-Weaner dianalisis untuk mengetahui keragaan .biota non Ikan dari• •

setiap lokasi penelitian. Analisa dllakukan secara deskriptif.

Hasil penelltian menunjukkan bahwa lokasi tidak berpengaruh nyata terhadap

budidaya dengan sistim akuaponik. Kualitas air kolam akuaponik pada semua !okasi

masih dalam kisaran yang dapat d~lerir oleh ikan nila. Kelimpahan plankton dalam air

kolam di data ran tinggi, sedang dan rendah tergolong sangat subur (eutropik).

Makrobentos yang hidup dikolam tersebut dimendominasi oleh Lemnaea sp.

iii

iv

PRAKATA

Laporan ini merupakan laporan haail riset dengan judul Uji multi lokasi pada

budidaya ikan nila dengan aisUm akllaponik. yang merupakan pelaksanaan kegiatan

program insentif peningkatan kemampuan peneliti dan perakayasa tahun 2010.

Tujuan riset adalah menerapkan budidaya ikan nila dengan aistim akuaponik

secara multi Iokasi untuk menghasilkan paket teknologi yang langguh dan teruji

sehingga dapat diadopsi serta diaplikasikan oleh masyarakat disegala daerah. Selain itu

kajian ilmiah yang Ingin diperoleh melalui riset ini adalah mengetahui dinamika kualitas

air dan keragaan biota non ikan sebagai upaya bagi peningkatan produktivitaa dan

keseimbangan ekologis kolam guna pengelolaan budidaya ikan nila.

Hasl! riset diharapkan dapat diterima dan diterapkan dengan mudah oleh semua

kalangan masyarakat di berbagai Iokasi sebagai auatu altematlf kegiatan produktif yang

dapat meningkatkan pendapatan.

8ogor. 22 November 2010

lim Peneliti

•

v

DAfTARISI

Halaman

LEMBAR IDENTrTAS DAN PENGESAHAN

ii. RINGKASAN iii.

PRAKATA iv.

DAFTAR lSI v.

DAFTAR TABEl vi.

DAFTAR GAMBAR vii.

BABI. PENDAHULUAN

BAB II.

BAB III. BABIV.

BABV.

1.1. t.atar Belakang . 1.1.2. Perumusan Masalah : . 1.TlNJAUAN PUSTAKA2.1. Akuaponlk .. 3.2.2. lkan nila . 4.2.3. Kualitas air .. 5.TUJUAN DAN MANFAAT .. 6.METODOLOGI4.1. Penerapan Sistim Akuaponik Pada Budidaya

lkan Nila BEST Di Beberapa Lokasi Yang Berbeda . 7.4.2. Dinamika Kualitas Air Dalam Budidaya lkan Nila

Dengan Sistim Akuaponik Pada Bertagai Lokasi .. 8.

4.3. Keragaan Biola Air Non Ikan Dalam Budidaya Ikan NilaDengan Penerapan $istim Akuaponik Di Dalaran Rendah.Sedang dan Tinggi . 9.

HASI!.,DAN PEMBAHASAN

5.1. Kondisi umum lokasi 10.

5.2. Penerapan Sistim Akuaponik Pada Budidaya lkanNila BEST Di Beberapa Lakasi Yang Berteda.................... 10.

5.3.

5.4

Dinamiks Kualitas Air Dalam Budidaya lkan NilsDengan Sistim Akuaponik Pads Bertagai Lokasi................ Keragasn Biota Air Non Ikan Dalam Budidaya Ikan Nila

15.

Dengan Penerapan Sistim Akuaponik Di Dalaran Rendah.Sedang dan Tinggi :........................ 24.

• •BABVI. KESIMPULAN DAN SARAN

6.1. Kesimpulan 26.

6.2. Saran 26.

BAB VII. DAFTAR PUSTAKA ~.......................................................................... 27.

LAMPIRAN

vi

DAFTAR TABEl

Halaman

Tabel1. Pengukuran paI.' 1: fisb kirnia, dal biologi kualitas air 8.

Tabel2. Sintasan ikan nila pada masing-masing lokasi penelitianselama peneIitian (nilai rata-fata + standar deviasl) '" . 11.

Tabel 3. Nilai rata-rata Iaju peI1umbuhanharian individu (%) ikan nila Bestpada setiap pertakuan selama penelitian. 13.

Tabel4. Nilai rata-rata produktivitas (gIM'lhali) ikan nila Best padssetiap pei1aku., selama penelitian. 13.

Tabel 5. Produksi (glrumpun) kangkung pada setiap waktu panen dalimaslng-masing kolam pei1akuan 14.

Tabel 6. Kisaran dinamika parameter kualitas air pada kolam dan filterakuaponik Dataran tlnggi............ 15.

Tabel 7. Kisaran dioamika parameter kualitas air pada kolan dan fillerakuaponik dataran sedang. 16.

Tabel 8. Kisaran dinamika parameter kualitas air pada kolam dan filterakuaponik dataran rendah.............................................................. 17

Tabel 9. Komposisi jenis plankton dali ke 3 Iokasi bel1leda......................... 2.... Tabe110. Kelimpahan (indl1),keanekaragarnan, keseragaman dan

dominanasi plankton....................................................................... 2.... Tabe111. Jenis, Kelimpahan (indlm~ dan Ukuran (mm) Makrobentos.......... 25.

•

..

vii

DAFTAR G.AIIBAR

Halaman

Gambar 1. Bobot rata-rata incIividuiIcan (gIekor) dari masing-masingperlakuan pada setiap waldu pengukuran (minggu) 12.

Gambar 2. Kondisi suhu air aelama 24 jam pada kolam dan filter datarantinggi kolam-fi1tBrsejalan ftukluasi 1l.hI..... 18.

Gambar 3. Kondisi pH selama 24 jam data ran tinggi. Analisa pakai pH tetesmengakibatkan rangenya terlalu kasar maka .sulit melihat petbedaan............................................. 18.

Gambar 4. Kondisi oksigen terlarut selama 24 jam pada kolam akuaponlkdi dataran 1IrW..................................................... 19.

Gambar 5. Kondisi suoo air selama 24 jam pada kolam akuaponik didataran eedang................................................................................. 20.

Gambar 6. Kondisi pH air selama 24 jam pada kolam akuaponik di dataransedang............................................................................................. 20.

Gambar 7. Kondisi oksigen terlarut dalam air selama 24 jam pada kolamakuaponik di dataran sedang..... 21.

Gambar 8. Kondisj suhu air selama 24 jam pada kolam akuaponik di data ranrendah............................................................................................. 21.

Gambar 9. Kondisi pH air selama 24 jam pada kolam akuaponikdi dataran rendah............................................................................ 22.

Gambar 10. Kondisi oksigen terlarut dalam air selama 24 jam pada kolamakuaponik di dataran rendah.... 22.

Gambar 11. Proses fotosintesa pada tanaman berklorofil dengan bantuan sinar matahari............................................................................ 23.

Gambar 12. Keterkaitan antara kondisi pH, 00 dan suhu air selama 24 jampada kolam akuaponik.... 23.

Gambar 13. Grafik perkembangan kelimpahan plankton di dataran sedang....... 25.

.

BAB l PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Akuaponik (aquaphonic) merupakan salah satu teknologi budidaya yang

mengkombinasikan pemeliharaan ikarl dengan tanaman (Nelson, 1998). Teknologi ini

merupakan teknologi terapan hemat lahan dan air dalam budidaya ikan sehingga dapat

dijadikan sebagai suatu model perikanan perkotaan dan pertamanan di kompleks

perumahan.

Sebagai salah satu teknologi baru dalam bidang perikanan, sistim budidaya

akuaponik perlu diuji kehandalannya sebagai suatu paket teknologi yang berlaku secara

multi lokasi yaitu paket teknologi yang dapat diterapkan pada berbagai lokasi yang

berbeda secara topografis seperti dataran tinggi, sedang dan rendah.

Penerapan sislim akuaponik pada budidaya ikan nila di lokasi-lokasi berbeda

diduga memiliki keanekaragaman hayati biota air non ikan yang berbeda. Plankton dan

makrobentos merupakan bagian penting dari rantai makanan (food chain) dalam

lingkungan budidaya ikan dan memiliki peranan penting pada kualitas air suatu perairan

(Pennak, 1978). Apabila perairan tersebut cukup unsur hara untuk pertumbuhan

plankton dan terdapat banyak jenis benthos hal tersebut mengindikasikan bahwa

kualitas air di perairan tersebut bagus (Macan,1960). Oengan mengetahui komposisi

jenis dan kelimpahan plankton dan makrobentos pada kolam ikan nila dalam penerapan

sistim akuaponik akan diketahui kondisi ekologis kolam dan keseimbangannya guna

pengelolaan lingkungan budidaya.

1.2. Perumusan Masalah

Oi daerah perkotaan, usaha budidaya perikanan sering kali dianggap sudah tidak

layak lagi karena terbatasnya lahan dan sumber air akibat terdegradasi oleh laju

industrialisasi dan pemukiman. padahal kota merupakan pasar yang sangat potensil

bagi produk perikanan. Kondisi ini dapat diatasi dengan menerapkan sistim budidaya

akuaponik yang terbukti hemat lahan dan air dengan produksi gar'lda berupa ikan dan

sayuran. Sejauh ini sistim budidaya akuaponik masih sebatas kajian riset yang terus

dikembangkan dan disempumakan, sehingga perlu diuji penerapannya diberbagai lokasi

yang berbeda seperti dataran tinggi, sedang dan rendah dengan jenis komoditas yang

berbeda pula. Oalam sistim akuaponik kualitas air, jenis dan komposisi biota air non ikan

merupakan suatu rangkaian yang akan meningkatkan produktivitas dari ikan dan

1

2

aayuran. Deri hasil kajian ini, buddIya ..... oilik dilafapkan mampo men~i paket

teknologlbudidaya yang tanggdI cia, ten.f yq dIpat diadopsl Berta diaplblbn

oIeh maaya ... kat diaegala daerah.

•

har

.

3

BAS AUAN PUSTAKA

2.1. AkUllponlk

Berdasart<an serang.calan ~ pellelitian Balai Riset Pertkanan Budidaya Air

Tawar (BRPBAT). Bogor sistim akuaponik terbukti dapat diterapkan untuk budidaya

jenis-jenia ikan nila/Oreochromfs nfloticus (Kusdlartl, et.al., 2006), mas (Cyprinus

carpio), lele dumbolCiarias gariepinus (Widyastuti, et.al, 2008) dan ikan ekonomis

lainnya. Penerapan akuaponik merupakan jawaban dali efisiensi air dan peng,ematan

lahan budidaya serta tambahan pendapatan (income) dali hasil panen tanaman

(WidyasMi, et.a!., 2008).

Dengan budidaya akuaponik nitrat dan pospat yang merupakan limbah dali

budidaya ikan dapat diserap dan digunakan sebagai pupuk oleh tanaman akuatik

sehingga menurunkan konsentrasi cemaran (N dan P) serta meningkatkan kualitas air.

Sistim ini mengintegrasikan budidaya ikan secara tertutup (resircu/ating aquaculture)

yang dipadukan sistim tanam sayuran. Penggunaan biofilter diharapkan meningkatkan

kualitas air untuk digunakan kembali dalam pemeliharaan ikan, Dinamike kualitas air

dalam sistim akuaponik ini pertu dikaji guna peningketan produktivitas kolam iken nila.

Pemantauan kualitas air diantaranya untuk mengetahui gambaran kualitas air pada

suatu tempat secara umum parameter fisika, kimia dan biologi yang selanjutnya menilai

kelayakan untuk kepentingan budiadaya pelikanan (Mason,1993 da/am Efendi, 2003).

Untuk kegiatan budidaya perikanan kualitas air yang tepat dan berada dalam kisaran

layak bert<aitan dengan sintasan dan pertumbuhan ikan (Boyd, 1982; Effendi, 2002).

Fray (1971) menyatakan bahwa suhu dan pH merupaken faktor kontrol, sedangkan

oksigen dan cahaya merupakan faktor pembatas temadap organlsme (ikan).

Penerapan sistim akuaponik pada budidaya ikan nila di lokasHokasi berbeda

diduga memiliki keanekaragaman.hayati biota air non iken yang berbeda. Plankton dan

makrobentos merupakan bagian penting dali rantai makanan (food chain) dalam

lingkungan budidaya ikan dan memiliki peranan penting pada kuaUtasair suatu perairan

(Pennal<, 1978). Apabila perairan tersebut cukup unsur• •

untuk pertumbuhan

plankton dan terdapat banyak jenis benthos hal tersebut mengindikesikan bahwa

kualitas air di perairan terseout bagus (Macan,1960). Dengan mengetahui komposisi

jenis dan kelimpahan plankton dan makrobentos pada kolam ikan nlla dalam penerapan

sistim akuaponik akan diketahui kondisi ekologis kolam dan keseimbangannya guna

pengelolaan lingkungan budidaya.

4

2.2. lluln nlla

lkan nila (Or8ochromis nloticus) Illef\IIl8kan jenis ikan yang mempunyal nllal

ekonomis tinggi dan merupata.! komoditas petllitg dalam bisnis ikan air tawar dunia.

Beberapa hal yang mendukung peillilblY<' komoditas nila adalah a) memiliki reslslensl

yang relaitif linggi terhadap kualitas air dan penyakit, b) memiliki loleransi yang luas

lerhadap kondisi IIngkungan, c) memiliki lutmampuan yang efisien dalam membenlUk

protein kualitas linggi dan bahan Ofganik, limbah domestik, dan pertanian, d) memiliki

kemampuan tumbuh yang baik, serta e) mudah IUmbuh dalam slatim budidaya intensif

(Carman dan Suciplo, 2009).

Kunggulan ikan nila dibanding komoditas air tawar lainnya semakln nyata

dengan ditemukannya strain baru lewal serangkaian penelitian pemuliaan dan BRPBAT,

yaltu nila BEST (Bogar Enhanced Strain Tilapi8). Hasil seleksi menunjukkan

peningkatan bobol tubuh sebesar 10.62% dibanding generasi telua, peningkatan

panjang sebesar 2.7%, respon seleksi berdasar perbedaan ratean antera populasi

seleksi dan populas! sebelumnya adalah 11.5 gram untuk bobol dan 4.1 mm unluk

panjang (Gusliano et.at., 2007).

Nila Besl merupakan hasil program seleksi tamili. Penggunaan seleksi tamili

dalam sebuah program pemuliaan ikan nlla merupakan langkah tepal yang harus

dltempuh mengingal performa nila sangal dipengaruhi oleh faklor lingkungan. Hasil

pengujian pada salinltas 5 ppt, nila BEST letap merupakan strain lerbaik dalam

perlUmbuhan dibandingkan dengan slrain lokal Kuningan, Red NIFI, nila merah, dan nila

hitam yang ada di masyarakat Berdasarkan seleksi hasil famili dan beberapa strain nila

BEST pada karakter pertumbuhan, diharapkan bahwa keberadaannya dapat menjadi

obal penyembuh bagi perbudidaya yang berharap iTtemeliharaikan nila unggu!.

Hingga saat ini budidaya pembesaran ikan nila masih sangal layak untuk

dikembangkan dalam suatu unit usaha karena harga jual ikan ini di pasar domestik

sangal menggiurkan, sementara Itu beberapa pasar di daerah seperti Jawa Tengah,

Jawa Barat dan Padang masih kekurangan pasokan. MenuM data slatislik hampir 80%•

dan produk nila lerserap untuk pasar tokal, belum lagi peluang pasar unluk eksport

(Carman dan Sucipto, 2009).

5

2.3. Ku.llta •• Ir

Kualitas air memegang pe a: a:::e 9 dalam bidang perikanan terutama untuk

keglatan budidaya. Kuafitas S"- ~~ sebagai faktor kelayakan suatu perairan

untuk menunjang kehidupan ca- pr...,"TYxn&rl organisme akuatik yang nifainya

ditentukan dalam kisaran tertent.. (Boyd 1982)

Suhu berpenganl1 secara Iangsmg maupun tidak langsung terhadap faktor

faktor seperti aktivitas enzim, tingkat metabolisme maupun kadar oksigen. Proses

penyerapan cahaya beIfangsung secara lebih intenslf pada laplsan atas perairan

sehingga fapisan atas perai"an mell1lliki suhu yang febih tlnggi (lebih panas) dan

densitas yang feblh kedl daripada fapisan bawah (Effendi, 2003). lkan nifa merupakan

jenis ikan yang linggi toleranslnya terhadap perubahan suhu, suhu yang baik untuk Ikan

nifa berklsan 22 - 37"C (Jangkaru atal., 1991)

Bahan polutan cenderung lebih beraam pada air dengan tingkat kesadahan

rendah (soft) dengan nifai pH yang stabif, sedangkan kesadahan yang tnggi cenderung

menurunkan toksisitas dari polutan dalam tiap nifai pH (Mason, 1992). Kelarutan

phosphorus, calcium akan menurun tajam pada pH kurang dari 6 (James E et al .,

2006). Air yang digunakan untuk budidaya ikan pada kolam air tenang sebaiknya

mempunyai pH antara 6.7 - 8.2 (Zenoveld et.al., 1991) atau pH sekitar 7 - 8.5 (Effendi,

2000).

Amonia dalam air merupakan produk hasH metabolisme ikan dan pembusukan

senyawa organik oleh bakteri. Keberadaan amonia dafam air mempengaruhl

pertumbuhan karena dapat mereduksi masukan okslgen yang disebabkan oleh

rusaknya insang, menambah energi untuk keperiuan detoksifikasi, mengganggu

osmoregulasi dan mengakibatkan kerusakan flSik pada jaringan (Boyd, 1990)

Kandungan nitrit (N-N02) dalam perairan dapat menghambat kemampuan darah

biota air dalam mengikat okslgen, sehingga biota ini akan terserang methaemoglobln

yang dapat menyebabkan kematian. Setelah nitrit terbentuk dan terakumulasi maka

nitrobakter akan tumbuh dengan mengkonsurnsi nitrit tetsebut dan kemudlan

menguraikannya menjadi nitrat (N-NOs) (Purwakusuma, 2003). Nitrat umunya tidak

berbahayalberaam bagi ikan tetapi menurut EPA (1986) nitrat dapat berbahaya apabifa

pada kondisi tertentu nitrat tersebut berkurang dan berubah menjadi nitrit, namun pada

konsentrasi sekitar 90 mgll tidak a~n merugikan ikan.

6

BAS II. TlJJUA.Iij DAN IlAHFAAT

Posisi adu tawar berbaga P"'OO.K oerilanan eebenamya dapat diperoaiki apabila

pembudidaya lkan mampu nletlde·at. o;or.surnenyang umumnya berada diperl<otaan.

Akan tetapl diperl<otaan pada umumnya ketersediaan lahan dan sumber air sangat

terbetas disamping kualitasnya audah teroemar sehingga tidak cukup layak bagi usaha

budidaya ikan. Kesenjangan terseOut eetlenarnya dapat diatasi dengan menerapkan

teknlk budidaya ikan secara hemat lahan dan air melalul sistim akuaponik.

Penelitian mengenai penerapan budidaya ikan nila dengan slstlm akuaponik

secara multi lokasl diharapkan mampu memantapkan serta menghasilkan paket

teknologl yang tangguh dan teruji sehingga dapat diadopsi serta diaplikasikan oleh

masyarakat disegala daerah. Selain Itu, mengetahui dinamlka kualitas air dalam sistim

akuaponik secara multi lokasi merupakan hal yang cukup penting sebagi upaya

peningkatan produktivitas dalam kegiatan budidaya ikan nila.

Disamplng dlnamika kualltas air, mengetahui keragaan biota non ikan juga

merupakan baglan yang tak dapat dipisahkan dalam pengembangan slstim akuaponik

yang dapat diterapkan pada berbagai lokasi sehingga dapat tercipta keselmbangan

kondisi ekologis kolam guna pengelolaan budidaya ikan nila secara berl<elanjutan.

•

7

.

BAS '" 1ET000L0Gl

4.1. Penerapan Slstlm Akuapon P1tda Bud"y. lun NI'- BEST 01 BeberapaLousl Y.ng Berbeds

Wadah penelitian benIpa kolam budidaya yang dirancang dengan sistim

akuaponik, dilengkapi bak media tanam sayuran yang berisi arang kayu dan

ditempatkan di luar kolam. Luas bak media tanam sayuran sebesar 25% dari luas kolam

ikan (Nugroho dan Sutrisno, 2008) dan ....tuk kebutuhan resirkulasi air digunakan

pompa celup dengan kapasitas arnn 70 Itr/rnenit yang mendistribusikan air ke setiap

rumpun tanaman sayuran. Air yang teftalukan dari bak media tanam sayuran akan

mengalir dan kembali rnasuk ke kolam ikan dengan kualitas yang lebih baik. Pembuatan

kolam akuaponlk tersebut sebanyak 9 ta'lit. dimana setiap 3 unit ditempatkan di tlga

lokasi yang berbeda sebagai pertakuan.

lkan nila BEST (Oreochromis niJoticus) dlgunakan tebagai hewan uji berbobot

rata-rata 1 gr/ekor yang ditebar dengan kepadatan 100 ekorIM2 (Nugroho dan Sutrisno,

2008). Selama penelitian iken uji diberi pakan berupa pellet sebanyak 5%1 berat

biomaslhari dengan frekwesi pemberlan 2 kali. Penyesuaian dosis pakan dilakukan

berdasarkan data berat rata-rata sample ikan yang diukur tiap 2 minggu.

Sayuran yang ditanam pada media filter adalah jenis kangkung air (Ipomea

aquatics) yang terbukti paling efektif dalam rnenyerap kandungan nitrogen (N) dan

pospat (P) dalam air yang perasal dari sisa pakan dan metabolisrne Ikan yang

dibudidayakan. Benih kangkung yang digunakan berukuran tinggi 7-10 em, ditanam 10

batang dalam 1 rumpun dengan jarak tanam 20 em. Dipanen setiap 2 mlnggu dengan

cara mernangkas pada pangkal batang berjarak 5 em dari akar, kemudian ditimbang

untuk rnengetahui produktivitasnya.

Penelitian 1 perneliharaan ikan dilakukan selama dua bulan dengan sasaran

produk berupa ikan nila ukuran sangkal (± 10 g/ekor). Peubah y,

ang diukur

meliputi: sintasan, laju pertumbuhan serta produktivltas ikan dan' sayuran.

Pengukuran

pertambahan berat ikan dilakukan setiap 2 mlnggu dengan cara sampling. Data yang

tert<umpul selanjutnya dianalisis secara statistik yang dilanjutkan dengan uji jarak

Duncan pada tingkat kepercayaan 95%.

Derajat sintasan dihitung dengan rumus Effendi (1979): SR = MlNo x 100%

(SR = Survival Rate (%); No = jumlah hewsn uji pada awal penelitian; dan Nt =

8

jumlah

1 Suhu vC Termometer Hg In situ2 Kecerahan M Secchi disk Penetrasi cahaya In situ3 Kekeruhan NTU Turtidimeter NePhailometrtk, In situ4 TDS mgIl Penyaring milipore. Gravimelrik, Laboratorium

timbanoan analitik

5KImIa :pH - pH meter In situ

6 00 ITlQ 00 rneIef" In situ7 co. ITlQ Peralatan titrasi Titrasi. Laboratorium8 BOD., mg Peralatan titrasi Trtrasi Laboratorium9 COD ITlQ Peralatan titrasi Trtrasi. Laboratorium1011

Nitrat (00.)

N toealmQmg

S otome!erS r

Spektrofotomelrik, I aIxlratoriumSpektrofotoroetrik,l.aboratorium

12 PtoCal ITlQ r Spef(trofotometrik, labOiatooium13 Alkalinitas mQ Peralatan titrasi Tttrasi. Laboratorium14 Bahan organik mg Peralatan titrasi Trtrasi Laboratorium

9

-------------------------------------------------~-

hewan uji pada akhir penerrtian}.L.aj.J ~ harian diukur dengan rumus Ricker

(1975). yaltu: G = [In W,-In W._II.dxt

1()()';6 (G = laju pertumbuhan harian indMdu (%);

Wo = bobot rata-rata individu pada awal pengamatan (g); W, = bobot rata-rata individu

pada akhir pengamatan (g); .dt = waktu pemeliharaan). Produktivitas bioamas ikan dan

tanaman kangkung ditentukan dengan rumus: P = (Wt - Wo)/.& [P = produktivitas

(gJhari); Wo = bobot awal biomass (g); WI = bobot akhir biomas (g); .& = waktu

pemeliharaan]

4.2. Olnamlka Kualitlls Air Oalam Budldaya Ikan Nila Dengan Slatlm AkuaponlkPada Berbagal Lokasl

Pengukuran parameter kualitas air dilakukan setiap 2 minggu pada jam yang

sama, disamping itu dilakukan pengamatan suhu; DO; N total dan P Total untuk 24 jam

sebanyak 3 kali. Beberapa parameter kualitas air yang diukur serta metoda pengukuran

yang digunakan selama penelitian adalah seperti pada table di bawah ini.

Tabel1. Pengukuranparameterfislka. klmla. dan blologl kualitlls air

No PlnlTleter I Satuan I Alat MetodaFiala:

4.3. Keragun Biota AIr Non Ibn Dalacn au .teya Ibn Nile Dengan P.enerapanSlstIm Akuaponlt Of Datar80 Readah. Sedang Dan Tlnggl

Sample plankton akan Cl3.'"1:) lle'"'gIIIl menggunakan plankton net aeeara

reguler setiap 2 minggu pada kolaM ka- Pe'iQ8iilbiiall sample dengan periode aetiap 3

hari guna melihat peft{amballga"l je-..$Ilfll dilakukan pada periode teogah masa

pemeliharaan ikan nila. Pellga_eta., Ampel dilakukan menggunakan formalin 4% untuk

aelanjutnya diidentiftkasi di 1abonII0IUn.

Makrobentos diambil III8fWJIl3kan plastik COte dongan cara monekan alat

sedalam 5 em kedalam sed~ kolam aetiap 2 minggu di setiap kolam ikiln nlla.

Semua material yang terambiJ dicumpulkan dan ditempatkan dalam kantong plastik

sampet Pengawetan salllM'l dilakukan meoggunakan formalin 4%. Alkohol 70%

digunakan selama proses identifikasi. Sampel kemudian diayak menggunakan ayakan

bertingkat dengan diameter lobang ayakan 0,5; 1; 1,5 dan 2 mm. Proses pengayakan

termasuk penyeleksian, identifikasi dan peoghitungan dilakukan di iaboratorium.

Identifikasi dilakukan dengan panduan Ward and Whipple (1966), Pennak

(1978) dan Fitter and Manuel (1986). Indeks diversitas dan keseragaman spesies

(Dodds 2002) dijadikan indikator terjadinya suksesi yang mengarah ke kestabilan

kondisi sistem budidaya yang diterapkan. Rumus Shannon-Weaner berikut dlgunakan

untuk menghitung indeke diversitas dan keseragaman.

H' .. - I:PJ In PI

dimana pj adalah proporsi spesies j, dan H' indeks diversitas

E '" H'RnS

dimana S adalah jumiah spesies, dan E adalah indeks keseragaman

Komposisi dan kelimpahan jenis dari plankton dan makrobentos akan dianalisa.

Selanjutnya Indeks diversitas dan dominasi species dijadikan indikator terjadinya

suksesi yang mengarah ke kestabilan kondisi pada budidaya ikan nila dengan slstim

akuponik yang diterapkan. Penelitian dilakukan selama 2 bulan.

BAS Y. HASL DAN PE_AHASAH

6.1. Kondlsl umum Ioka"

Penelitian inl dilakukan pada tiga Iokasi dengan ketinggian tanah dan permukaan

laut (OPL) yang berbeda sebagai per1akuan. Adapun ketiga lokasi yang dipilih dan

dianggap mewakili daerah deng.n ketinggian berbeda adalah:

- Dataran tinggi (> 500 M OPL): dilakukan di Desa Cimacan, Kecamatan Cipanas •

Kabupaten Cianjur yang ter1etak pada ketlnggian ~ 1008 M DPL. Meskipun

Iokasi ini merupakan lembah dengan vegetasi tanaman yang rapat tetapi letak

petakan kolam terbebas dart naungan (terbuka) sehingga cukup mendapat

intensitas cahaya matahari. Kolam yang digunakan di lokasi ini terbuat dan

tembok, berukuran 6 ~ (3 x 2 M).

• Dataran sedang (100 - 500 M DPL): dilakukan di Desa Pasi~aya, Kecamatan

Ciomas - Kodya Bogor yang ter1etak pada ketinggian ± 246 M OPL. Lokasl Ini

merupakan tempat dilakukannya nset penkanan sehingga sangat ideal sebagai

stasiun pengujian. Kolam yang digunakan di Iokasi ini terbuat dan tembok,

dengan ukuran luas 10 M2(5 x 2 M).

- Dataran rendah (0 - 100 M DPL): dilakukan di Desa Cimaja, Kecamatan Cisolok

- Kabupaten Sukabumi yang tenetak pada ketinggian ± 7 M DPL. Lokasi Ini

merupakan tempat produksi berbagai benih ikan air tawar seperti nlla, bawal,

patin dan mas sehingga cukup ideal sebagai tempat pengujian. Kolam yang

digunakan terbuat dan tembok berukuran luas 7.5 M2(3 x 2.5 M)

6.2. Penerapan Sistim Akuaponik Pada Budldaya Ikan Nlia BEST Di BeberapaLoka.1 Yang Berbeda

a. Slnta.an

Derajat sintasan atau kelangsungan hidup ikan merupakan nllai perbandingan

antara jumlah ikan yang ditebar pada awal penelitian dengan jumlah ikan yang hidup

pada akhir penelitian dan dinyatakan dalam bentuk prosen. Hasil dan pemeliharaan Ikan

selama 8 minggu, temyata sintasrn ikan nila pada setiap Iokasi penelitian adalah seperti

pada table di bawah ini

.

T.OOI2. Sln" .. n llaln n.. ~ ~ loIuIal peneUtia'l .... milpenelltlln (nl.. lnrta-nlta + ...,., de¥lul)

No. P.rtak .. n (datuan) Slnta.. n llaln .(%)

1 Trngg' 70.11~*6.44

2 Sedang 74.80"* 2.14

3 Rendah 71.2~ *4.71

Keterangan:") Angka daIam koIom sarna yang ditkuti hUM super$krip eama menunjukkanlidakbeda nyaIB (PcO.05)

Dari Tabel 2 dapat dilihat bahwa sintasantertinggi dicapai oleh ikan nila

pada budidaya akuaponlk di datarsn sedang yaitu sebesar 74.80%, disusul oleh

datarsn rendah (71.20%) dan yang paling rendah adalah sintasan ikan pada

datarsn linggi (70.11%), tetapi dari hasll analiaia staitislik sintasan iken nila dari

keliga perlakuan tersebutmenunjukkantidak berbedanyata (P>O.05)H. al ini bersrti

bahwabudidayaikan nila Best berukursn 1 glekor dengan sistim akuaponik pada

padat penebaran 100 ekorIM2 selama 8 minggu pemeliharsan dapat dilakukan di

daerah dataran tinggi, sedangdan rendahakan menghasilkanderajatsintasanyang

tidak berbeda.

Dari hasil pengamatandi lapangan menunjukkanbahwa mortalitas ikan mas

terutama terjadi pada minggu pertama pemeliharaankarena ikan masih

beradaptasi dengan kondisi lingkungan pemeliharaan.Secara umum kemampuan

ikan nila Best untuk bersdaptasi dengan lingkungan perairan di dataran tinggi,

sedang dan rendah temyata cukupbalk, terbuktidengannilai sintasan> 70%.

b. Pertumbuhan

Pertumbuhan adalah istilah sedernana yang dapat dirumuskan sebagai

pertambahan ukuran panjang atau berat dalsm suatu waktu. Definisi demikian

merupakanpertumbuhanindividu atau pertambahanjaringan aki~t dari

pembelahan sel secara mitosis. Terjadinya proses tumbuh atau pertumbulian

pada ikan dapat dideteksi dari meningkatnya bobot ikan sejalan dengan

bertambahnya waktu pemeJiharaan.

Faktor utama yang memPJngaruhipertumbuhan ikan adalah faktor internal

(berasal dari ikan itu sendiri) dan fakior ekstemal (variabel lingkungantempat

hidup ikan). namun dari kedua faktor tersebut belum diketahuifaktor mana yang

memegang

I

peralan leblh domlnan. Dali hasi sa;,:>:->; ,Wlg diakJJkan setiap 2 minggu, rata-rata

bobot individu ikan mas dali Ietiap per".a!C.3"" dapat digambarkan seperti grafik di bawah

ini.

16.00

14.00

e- 12.000

:I 10.00.!!

6.00

6.00

!4.00

2.00

0.000 2 4 6 6

1--1lIr.!i'W ---- Dot. ~

Gambar 1. Sobot rata-rata Individu Ikan (glekor) dari masing-maslng pertakuan pada setlap waktu pengukuran (mlnggu)

Dali gambar diatas terlihat bahwa pertumbuhan ikan nila secara sampling pads

data ran sedang dan randah lebih cepat dibanding dataran tinggi. Hallni tentu

beri(aitan erat dengan temperatur air dan udara dimana semakin tinggi dataran dali

pennukaan laut maka temperatumya akan semakin rendah.

Pertumbuhan dapat terjadi apabila ada kelebihan input energi dan asam amino

(protein) yang berasal dali makanan. Seperti diketahui, bahan yang berasal dali

makanan akan digunakan oleh tubuh untuk metabolisme dasar, pergerakan, produksi

organ seksual, perawatan bagian-baglan tubuh atau mengganti set-set yang tidak

terpakai lagi. Bahan-bahan yang tidak berguna akan dikeluari(an da.1itubuh. Apabila

terdapat bahan berlebih dali keper1uan tersebut di atas akan 9ibaiat sel baru sebagai

penambahan unit atau penggantian sal dali bagian tubuh. Secara keseluruhan

rasuttantenya merupakan perubahan ukuran atau pertumbuhan (Affandi dan Tang,

2(02).

8erdasar1<an hasH pengulaJrr :IO!Xt: pada swal dan akhir penelijlan, maka

diketahui pertumbuhan ikan mas pada ~ per1akuanadalah seperti pada

Tabel3.

Tabel 3. NI.. I ,..ta..,.ta a.ju pertLmbuhan harlan Indlvldu (%) IIuIn nl" Best pilda.. u.p pe... ".,.n ...... penelttan.

No P.... k_n LeJu peftUmbuhan ha"'n Indlvlclu

(%)1 Dataran linggi 2.97":1:0.36

2 Dataran sedang 3.20" :I: 0.27

3 Dataran rendah 3.13":1:0.34

Keterangan. Angka dalamkolcm sarnayangbeda nyata (P<O.05)

..dllkutihUM samamenandakantidak

Dan tabel di atas teriihat bahwa laju pertumbuhhan harian ikan nila paling tinggi

diperoleh pada budidaya akuaponik di dataran sedang yaitu sebesar 3.20%, disusul oleh

dataran rendsh (3.13%) dan dataran tinggi (2.97%). Akan tetapi selisih nilai tersebut

secara statistik tidak berbeda nyata (P>O.05).

c. Produktlvltas

Produktivitas biomas diperoleh dan hasil korelasi antara sintasan dan laju

pertumbuhan ikan. Nilai tersebut merupakan pendekatan yang akurat untuk mengukur

pertambahan bolbot blomas ikan setiap han. Produktivitas ikan nila yang diperoleh

pads kolam budidaya akuaponik dari setiap periakuan adalah seperti pada tabel dibawah

ini.

Tabel4. Nllal rata-rata produktivltas (glM2/harl) lkan nlla Best pad. setiap periakuan .... rna penelltlan.

No Pertakuan Produktivitas (gI~lharl)

1 Dataran tinggi 8.41":1:2.87

2 Dataran sedang 10.56":1: 0.86

3 Dataran rend~ 9.93":1:2.19

Keterangan. Angka dalam kolcm samayang dllkutihUM samamenandakantidakbeda nyata(P<O.05)

14

(dataran) 1 2 3 4

1 Tinggi 17.13 10.85 5.31 4.45

2 Sedang 24.44 21.66 5.21 6.5

3 Rendah 33.97 14.10 3.45 5.31

Dali hasil pengukuran bobcx :0 .as pada aIItlir penelitian diketahu!

bahwa produktivitas paling tinggi ciperoetl :;ada ~ dataran sedang sebesar

10.56 g!tRlllan. disusul oleh datarwl re'"ldar' \9 93 ~lhanl dan yang terakhir pada

dataran linggl (8.41 g!tRlllan). Secara statist produktifitas ikan nila dan keliga

perlakuan

Selain mampu met9'a'" daging ikan secara eftsien per satuan luss kolam.

budidaya dengan sistim a'oMllolik juga dapat menghasilkan sayuran sebagal produk

tambahan yang sanggl4) mengkonpensasi biaya produksi daging ikan. Salama 8

minggu pemerliharaan teIah dilalwkan panen kangkung sabanyak 4 kali dengan jumlah

produksi satiap kali panen saperti tercantum peda Tabel 5.

Tabel S. Produksi (glrumpun) kangkung pada Htiap waktu panen dari ma.lngmasing kolam pertakuan

Pertakuan Produksi (g1rumpun) pada panen ke- No

Dari hasil panen yang dilakukan seliap 2 minggu diketahui bahwa produktivitas

tanaman kangkung pada semua lokasi secara nyata berkurang pada panen ke-3 yaitu

dalam periode pemeliharaan 6 minggu. Hal Ini disebabkan karena umur tanaman

kangkung yang sudah terlalu tua sehingga potsnsi untuk menumbuhkan tunas baru

telah menurun. Dengan demikian untuk mempertahankan produksi. sebaiknya setelah 2

kali panen (4 minggu pemeliharaan) tanaman kangkung dicabut dan diganli dengan bibit

yang baru.

,

11.3. Dlnamlka Kualltal AIr 0......Bucf'ld.ys .. n Hila Dengan Slstlm AkuaponlkPada Bertlegal Lobll '

Untuk mengetahui kritena klJa'itas air dalam setiap kolam aituaponik. dilakukan

pengukuran sifat fisika-kimia air secara berkala setiap 2 minggu. Sedangkan untuk

memantau dinamika kualitas air harian dilakukan pengamatan (sampling) kualitas air

selama 24 jam sebanyak 3 kali seIama peneIitian.

I. Pengukuran bert<ala

Oali hasil pengukuran secara berkala, diperoleh nilai kisaran beberaps

parameter kualitas air dari kolam akuaponik di datarsn tinggi. sedang dan rendah seperti

pada tabel berikut:

libel 6. Kisaran dinlmlka parameter kUllltas alr padl kolam dan filterakuaponlk Dataran tfnggl

Pa,..... elet

Suhu ("C) 27.2

Kolam

25.2-28,5

Filter

26,()"28,9

Kecerahan (ml o 0-002

TSS (mgIL) <1 <1 - 21,8 <1-16,2

8.1 7.9-7,94 7.84· 7,87

00 (mQ/ll -4.-47 3.63--4,27 3.01- 3,9

C02 (mgIL) 1.66 1.66 1.66

Alkalin~as (mg/L) 114,84 1,198 -198.76 194.35 - 203,2

Kesadahan (mQI1..l 168-189 160.6 - 201,6 180.6 - 214,2

O. pOSpat (mgILl 0.132-0531 0.814-0985 0.66-0987

T. pospat (mgil) 0.294 -0.841 1.056-1,118 1.021-1,118

N-NH3 (mg/Ll 0.082-0125 0.191-021 0.187 - 0,308

N-N02 (mg/L) 0.15-0,512 0.017 - 0,059 ·0.056 - 0,068

N-N03 (mgIL) 2.976- 3.8 0.524 - 0,842 , ' 0.502-0738

T.NiIrogeo (mgIL) 3.-495 • 3,953 1.-462-163 1.37 - 2,236

COD (mal\.) 19.81 - 20,55 5 -63,57 3.57 - 5,14

BOD (mQ/ll 3.17 - 3,3 0.58-10,17 5.14 - 0,57

TBOT (mgIL) 5.Q6..1.1,37 8.3 - 9,75 9.75

15

rabel7. KJaaran dlnamlka pat ..... [til air pada kolam dan filterakuaponlk dafllran a.ec1ang

•I

•Par.," ....

Suhu l"C) I

A_

r;;

I ItoImI

26,2-28.4

Filter

28.5-28.7Kecerahan (m) C 0-0.02TSS (mg/L) <1 <1-42.1 <1-34.5DH I 746-7.82 7,20-987 7.84-98400 (mg/L) 2.94 - 5.12 1.78-6.47 1.2-2.72co, (mgll) 1.66 1.68 1.86Alkalinilas (man.) 92.82 - 101.72 128.1 - 212.02 119.25 - 212,02Kesadahan (mgil) 50.4-54.6 113.4 - 159.6 113.4 - 163,8

O. DOSDIIt (mall) 0.662- 1 279 0662-3,131 0.966-3225

T.~(mgll) 1.292 - 1.1,448 1,606 - 3.321 1,062 - 3,677

N-NH3 (mall) 0.257 - 0,859 0,024 - 2.246 0.151-2615

N-N02 (mg/l) 0.002 - 0,064 0.003 - 0,113 0.011-0,155

N-N03 (mgll.) 0.493-0,n8 05-0702 0,5 - 0,751

T.Nitroaen (mall) 1,843 - 1.929 1.046 - 5.896 1.452 - 6,508

COD (mall) 6.42-8.57 2,857 - 51.31 3.143-54.2

BOD (mgll) 103·1,37 0,46 - 8,21 1.03· 767

TBOT {m_9/l1 1,89 - 3,16 6.32· 33.22 7.58 - 35.96

Sistem akuaponik menggunakan biofiHer dengan pasir, kenkil, cangkang

ataupun vanasi media plastik.sebagai substrat. Biofilters akan optimal pada suhu

25°C sampai

30°C dengan range pH dan 7 sampai 9 Oksigen tersaturasi, nilai BOD yang rendah (<20

mgll ) dan total alkalinitas lebih dan 100 mgll atau lebih. Selain itu kelarutan

phosphorus, calcium akan menurun tajam pada pH kurang dan 6 (James E et 8/ .,

2006), Dan hasil pengamatan diperoleh bahwa pada dataran tinggi, sedang dan rendah

untuk parameter suhu, pH, DO, BOD, alkalinitas, kesadahan dan fosfor tertera pada

Tabel 6, 7 dan 8 menunjukkan seseuai dengan kritena di atas., :

16

Parvnet8r

Suhu("C) 30.1

Kolim

28.3-30.6

Fllbtr

28.().30S

Kecerahan{m) 0 0-0.02

TSS{rnt¥L)

DH

<1

7,34

<1-29.2

7.•1

<1 - 21.3

9 .•1

00 (1ll!IIll S.19 3.12 1.2

C02 (rnt¥L) 392 3.92 392

Alkallnltas (mail) 11••64 1.196-198.76 194.35 - 203.2

Kesadahan (mgill 113.4 130-138.6 13.86-17.3

O. pospat {mg/ll 1.639 1.772 -1804 1.842 - 2.268

T. pospat (mall) 1.717 1.925 - 2.313 2.295 - 2.331

N-NH3 (mall) 0193 0.707 -0746 0.743 - 0.852

N-N02 (mg/l) 0.157 0.309 - 0.087 0.103 - 0.325

N-N03 (malll 1.241 0.57 -C.754 0.62 -0.743

T.Nitrogen (mall) 3.74 2.632 - 2.922 5.9« -2.972

COO(m~ 0 2-5.3 9.3 -17.3

BOO (rnt¥L) 0 0.32 -885 18-2.78

TBOT (mall) 10.11 16.61-16.6 9.3-17.3

Tabel 8. KIMran dlnamlka parw,."r kua.... air pada kolam da~ filterakuaponlk datlran Nndah

,,- RIIndah

Fitoplankton dapat mengubah zat anorganik menjadi zat organik dengan

bantuan cahaya matahari melalui proses fotosintesis (yang hasllnya dlsebut produksi

primer) dan juga sebagai pemasok oksigen. Produktifrtas primer fitoplankton ini

merupakan salah satu dan sebagian besar sumber penting dalam pembentukan energi

di perairan. Faktor-faktor yang mempengaruhl produksi primer (Iaju fotosintesis) antara

lain: cahaya matahari, suhu, nutrient, serta struktur dan kelimpahan Fitoplankton yang

mampu beradaptasi di ekosistem perairan (habitatnya) (Baksir, 2004). Cahaya rnatahari

yang masuk ke perairan akan mengalami penyerapan. Proses penyerapan cahaya ini

berfangsung secara lebih intensif pada lapisan atas perairan s~hitlgga lapisan atas

perairan memiliki suhu yang lebih tinggi (Iebih panas) dan densitas yang lebih keeil

daripada lapisan bawah (Effendi, 2003). Energi matahari yang masuk ke dalam perairan

akan ditransforrnasikan menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis untuk

produktivitas di ekosistem. Proses pemanfaatan energi rnatahari dapat meningkatkan

produktivitas primer di perairan terjadi melalui proses perubahan energi organik yang

berlangsung dalam tubuh fitoplankton.

17

b. Pengamatan 24 jam

Hasil pengukuran beberapa 1*.116"" Ia.8Iitas air pada pengamatan 24

jam dengan rentang waktu 6 jam pada setiap koIan IIal8pOl\lkadalahterganbar

seperti padagrafik bertkut:

30.0 ,---------------

ti lS.O

-+-Kolam Filter

0.0 +----,----,----,----r---..,11:00 17:00 23:00

WaktuOam)

s.oo 11:00

--Gambar 2. Kondisi suhu air salama 24 jam pada kolam dan filter dataran

tinggi kolam-filter seJalanfluktuasi suhu.

8.4

8.2

8.0

7.8

! 7.6

7.4

7.2

7.0

6.8

_._

11:00 17:00 23:00 5:00 11:00

WakruOam)

-+-kolam Filter

,

Gambar 3. Kondisi pH selama _ Jam dataran tinggi. Analisa pakai pH tetes mengakibatkan rangenya terlalu kasar maka sulit melihat perbedaan

18

-

_._-

7.0

6.0

::i

~

00

5.0

4.0

3.0 Kolam

2.0 -4-Fllter

1.0

0.0

11:00 17:00 23:00 5:00 11:00

Waktu(jam'-_ .. ..-

Gambar 4. Kondisi oksigen terlarut selama 24 jam pada kolam akuaponlk di dataran tlnggl

Nilai DO pada kolam selalu relative lebih tinggi dan filter bisa disebabkan oleh

aktifitas fotosintesis oleh plankton yang menghasilkan 02 pada siang han. Titik tertinggi

nilal DO ada pada pukuI11:00 begitu juga dengan nilai suhu dimana hal ini dipengaruhi

oleh intensitas cahaya matahan .

Terjadi perbedaan titik kritis nilai DO pads filter dan kolam yang mana pada

kolarn terjadi pada pukul 05:00 dan filter pada pukul 23:00 hal ini bisa terjadi karena

pada kolam terjadi perebutan suplai oksigen antara ikan dan plankton sehingga nilai DO

kntis pada pukul 05:00 dan baru naik kembali pads pukul 11:00 yang mana plankton

dapat kembali berfotosintesis dengan adsnya sinar matahari sehingga nilal DO kembali

nalk.

•

19

i- -

45.0 ,----------------

30.0~

-+-Kolam15.0

..... Filter

0.0 +------~-- ._-- ,-- ,17:00 23:00 5:00

Waktu(jam)

11:00 17:00

Gambar 5. Kondisi suhu air selama 24 jam pada kolam akuaponlk dl dataran sedang

10.0

8.0

:z:Q.

6.0

4.0 -+-Kolam

..... Filler

2.0

17:00 23:00 5:00 11:00 17:00

Waktu(jam)

Gambar 6. Kondlsl pH air selama 24 jam pada kolam akuaponik dl dataran sedang

20

21

1

-(I

•,

7.00

6.00

5.00

:::. 4.00

!.8 3.00

2.00

Kolam

Filter

1.00

0.00

17:00 23:00 5:00 11:00 17:00

Wllktuijam)

Gambar7. Kondisl okslgen teFtarut dalam air selama 24 jam pada kolam akuaponlk di dataran sedang

Pada dataran sedang nilai DO suhu dan pH tertinggi adalah pada pukul 17.00

hal ini diakibatkan intensitas cahaya matahari dan aktivitas fotosintesis yang mana

dapat mempengaruhi parameter-parameter tersebut.

45.0 ,-----------------

•-:::I

30.0

* ~§ --Kolam

15.0 Filter

0.0 +---..----.--~--~--~ .17:00 23:00 5:00 11:00 17:00

Waktu(jam)

Gambar8. Kondis! suhu air se'-ma 24 jam pada kolam akuaponlk di dataran rendah

Q

.s

......

.

12.0

9.0 .

- ./_..<..;. ...

% 6.0

3.0

0.0

17:00 23:00 5:00 11:00 17:00

Waktu(jam)

Kolam

...... Flltt:>r

--_. _ ... ---Gambar 9. Kondisi pH air selama 24 jam pada kolam akuaponlk di dataran rendah

::l'

9.00

8.00

7.00

6.00

l\.7 ~I \"ill 5.00

g/ \ / ~

Kolam

3.00

2.00 '1-'::;;;'- -I .... ... ...... Fillt:>r

1.00

0.00

17:00 23:00

J

5:00 11:00 17:00

Gambar 10. Kondisl okslgen tertaNt dalam air selama 2~ jam pada kolam akuaponlk di dataran rendah • •

Pada analisa 24 jam nilai oI(sigen tenaNt paling tinggi pada pukuI11:00 berbeda

dengan nilai oksigen teriaNt pada datarsn sedang yang mana yang tertinggl adalah

pads pukuI17:00 berkaitan dengan nilai suhu di data ran rendah pada pukuI17:00

suhu dan pH mengalami penurunan jika dibandingkan dengan nilai suhu dan pH pada

pukul

•

-

11:00 penurunan DO, pH dan &.;-.... beiula. dengan kemJngkinan m8!lurunnya

intensitas matahari pada putcul17 00 ddalaian ,."dah yq mana dapat

mempengatUhl nilai DO yang ikut menurun dikanlnaKari aldifilas fotosintesis yang

mulai menurun sehingga Oa hasil dari fotosinteslS IT18fUU'I mengakibatkan nllai DO

dan pH rnenurun

(cOa mempengaruhi nilai pH) COz berpeI •• sebagai pemicu fotosintesis dengan reaksi

sebagai berikut:

Chlorofil + COz + rnatahari mengasHkanKarbohidrat dan Oa

Gambar 11. Proses fotosintesa pada tanaman berldorofil dengan bantuan slnar matahar1

Kadar COa rendah laju fotosintesis menurun karena dapat te~adi titik konpensasi

COz. Laju fotosintesis sama besamya dengan laju respirasi, berarti produk fotosintesis

habis terpakai untuk keper1uantumbuhanlplankton sendiri hal ini lah yang menyebabkan

te~adinya titik kritis nilai oksigen ter1arut

35.0

30.0

2S.0

20.0

15.0

...

- --...... -.

-/

_. -10.0

s.o ~~

0.0 ~

17:00 23:00 s.oo 11:00 17:00

Gambar 12. Keterkaitan antara kondisl pH, DO dan suhu air selama 24 jam pada kolam akuaponik

Kelimpahan Ondll} Katagon

2.750-19.125 cukup subur - sangalsubur

2.750-34.875 cukup subur - sangat subur

5.250-9.250CliIkupsubur - sangat subur

Keanekaraaaman rendah -sedang rendah -sedang rendah -sedangIndex H' 1.16-1.57 0.75-1.53 1.01-1.16KeseragamanIndexE O.81.().84 .. rendah

O.42.().84 0.62.().76Dominansi (D) rendah (0.25.().37) rendah (O.23.().66) rendah (0.40'().45)

5.4. Keragun Biota AIr Non Ibrt ea." s. ."'. Ibn NUa Dengan P1pnerapanStatim Akuaponlk 01 Datarar> CWnda s.-ng Dan llnggl

Dan hasil pengamatan 5e2'::"a :Je1cGtA-,.. cfiperoIeh hasil untuk jenis plankton

relatif sarna pada ke tiga lobs '~ra - ~~ -:\_Komposisi jenis plankton tertera pada

Tabel9 dlbawah Ini.

Tabel9. KomposlaJ jenta plant1Dn dart ke 310kasl berbeda

No FJIoplanll1DnJENS PLANKTON

ZooplanktonChloro Rotlfera

1 ChloreRa Brachionus sp2 Coelastrum3 Hydrodicton Enteromos1ntca4 Pediastrum Daphnia5 Oocvstis6 Scenedesmus7 Zygnema8 Ulothnx9 Clostenum10 Microspora11 Volvox12 Botryocxx:us

Kelimpahan plankton (Indll) menunjukan katagori cukup subur atau mesolropik

dengan kellmpahan plankton 200()"5000 Indll. (Tabel 10). Keanekaragaman plankton

termasuk rendah hingga sedang. Keseragaman dan domlnansl dalam katagon rendah.

Tabe110. Kellmpahan (ind/l), keanekaragaman, keseragaman dan domlnanaal plank1on.

Parameter Dataran rendah Dataran sedang Oataran tinggi

rendah rendah

24

Secara umum kelimpetMrl plalkbll1'l8llillgkat secara ny8ta sejak mln.ggu ke 4

setelah tebar ikan sehingga kolam niIa pacIa sI$1in akuaponlk mencapai kalagori sangat subur (eutropik). Dalam penelitian _l1li101_ ini kepadatan plankton di kolam dataran

sedang cenderung memiliki kepadatan lebih Wlggi dibandlng kolam penelitian di daerah

lain (Gambar 13).

4~ ,--------------------3~ +------------ -------3~ +---------~~~c_----25000 .j---------;Mf/-~~.;_-2~ +-------~-#~--~~-15000 +----+---,, ---------1~ .j---~--~-----------

5000 .j-~~~~----------o

-Sl

-S2

-S3

1 2 3 4

Gambar 13. Grafik perl<embangan kelimpahan plankton di dataran sedang.

Hasil analisa makrobentos untuk jenis, kelimpahan (indlm2) dan ukuran (mm)

terdapat dalam Tabal11 dibawah Ini.

TabeI1'. Jenis, Kelimpahan (indlm2) dan Ukuran (mm) Makrobentos

Makrobentos

Jenis

Dataran rendah

Lemnaea sp

Dataran sedang

Lemnaea sp

Oataran tlnggi

Lemnaea sp danChironomous SP

Ukuran (mm) 2,5-11 2-9 4-3 dan 2-14

Kelimpahan(ind/m2)

1-2 1-6 1-5 dan 1-3

Jenis Lamnaea sp atau biasa disebut susuh, keong mendom. inansi makrobentos di kolam akuaponik. Hanya kolam di daerah Cianjur ditemukan Chironomous sp.

Kelimpahan makrobnetos dari ke 3 lokasi terkatagori rendah.

2S

BAS VI. KESIIIPULAN DAN SARAN

8.1. KESIMPULAN

Dari berbagai data hasil peneIitian serta pembahasan, dapat diambil kesimpulan

sebagai berikut:

a. Budidaya ikan nila Best dengan sistim akuaponik dapat diterapkan di daerah

dataran tinggl, &edang maupun rendah, karena:

- Perbedaan ketinggian dataran tidak berpengaruh nyata tertladap sintasan, laju

pertumbuhan dan produktifltas ikan nila.

- Kriteria kualitas air dalam kolam akuaponik di dataran tinggi, sedang dan rendah

masih dalam klsaran yang layak bagi kehidupan ikan nila.

b. Kelimpahan plankton dalam air kolam dengan sistim akuaponik di dataran tinggi,

sedang dan rendah tergolong sangat subur (eutroplk). Makrobentos yang hidup

dikolam tersebut dimendominasi oleh Lemnaea sp.

8.2. SARAN

Perfu dilakukan soslslisasi ke masyarakat mengenai teknik budidaya ikan

dengan slstim akuapionik sehingga mampu meningkatkan produktifrtas lahan dan air

secara optimal.

•

26

™

BAS VlL DAfT AR PUSTAKA

Mandi, R., dan U.M. Tang. 2002. F"1SioIogi hewan air. Unri Press. Pekanbaru, RJau, Indonesia. 217 h.

Baksir A. 2004. Hubungan antara produi(tivitas primer fltoplankton dan intensitas cahaya di waduk cirata kabupaten cianjur jawa barst. Makalah Falsafah Salns Program PaSC8Sarjana IPB. 12 hal

Boyd, CE. 1982. Water quality management in aquaculture and fisheries scienceElsevier Scientific Publishing Company, Amsterdam. 312 hal.

Boyd, C.E. 1990. Water quality in pond for aquaculture, Brimingham Publishing Co.,Alabama. 482 hal.

Carman, 0., dan A. Sucipto. 2009. Panen nila 2,5 bulan. Penebar Swadaya. 84 hal.Dodds, W. K. 2002. Freshwater ecology. Concepts and environmental applications.

Academic Press. San Diego. 569 pp.Effendi H. 2000. Telaah kualitas air bagl pengelola sumberdaya dan lingkungan

Perairan. Penelbit Kanisius. Jakarta. 258 halEffendi, H. 2003. Telaah kualitas air bagi pengelola IlUmberdaya dan lingkungan

perainan. Kanisius 258 halEffendi, I. 2002. Pengantar Akuakultur. Penebar Swadaya.188 halEffendi, M.1.1979. Metode biologi perikanan. Yayasan Dew! Sri, Bogor. 140 hal.EPA. 1986. Quality criteria for water. Jumal EPA 440J5..8~1.U.S. Environmental

Protection AlJency. Woshlngton D.C.Fitter R and R. Manuel, 1986. Field Guide to the Freshwater life of Britain and North

West Europe, Wiiliam CollinsSons & Co Ud, London, 382 hal.Gustiano, R.,O.Z. Ariflll, J. Subagja dan S. Asih, 2007. Peningkatan keragaan

pertumbuhan ikan nila dengan seleksi familL Laporan hasil riset. BRPBAT, Bogor: 72-75.

James A Rakocy, MP Masser dan Lasordo. 2006. Recirculating Aquaculture Tank Production Systems: Aquaponics-Integrsting Fish and Pland Culture (ReVision). Sourthem Regional Aquaculture Center. 16 pp

Kusdiarti, T.Ahmad. Sutrisno dan Y.R.Wtdyastuti. 2006. Budidaya Ikan Nila Hemat Lahan dan Air dengan Sistim Akuaponik Laporan Hasil Penelitiaan. Balai Riset Perikanan Budidaya Air Tawar, Bogor: 95-102.

Macan,T.T, 1960. A Guide to Freshwater invertebrate animals. Longmans, Green & CoLtd, London, 118 hal.

Mason, C.F. 1992. Biology of fresh water pollution. long Man Inc. London. 250. hal.

Nelson, R.1998. Aquaponics Journal Vol.lV No.5. Nelson/Pade Multimedia PO Box1848, Mariposa, CA, USA, : 22-23

Nugroho. E., dan Sutrisno. 2008. Budidaya ikan dan sayuran dengan slstem akuaponik.Penebar Swadaya, Jakarta. 67 hal. :

Pennak. R.W. 1978. Freshwater invertebrates of the United States. New York: TheRonald Press Company, 769 pp.

Ward, H.B and Whipple, G.C. 1966. Freshwater Biology (Edmondson, W.T, ed), 2nd edition, New York&London: John Wiley, 1248 pp.

WlClyastuti, Y.R.. I. Taufik dan Kusdiarti, 2008. Peningkatan Produktivitas Air Tawar melalui Budidaya IkM Sistim Akuaponik. Prosiding Seminar NasionalUmnologi IV, LlPI. Bogor: 62-73

27

28

Widyastuti, Y.R., Nurylldi dlin KUIdiaI1i 2008 Paa",Mtan produktMtas budiclaya iken Iele dumbo (Clarias gariepnus: me's hi penerapan eiatim akueponik. Pro.lding eemlnar PeriNl ..e.. t'r (ClllaI, SekDIah Tllggi PeI1kanan,Jakarta.

Zonneveld, N., E.A. Huisma'l dan J.H Bonn. 1991. Prinsip-prinelp budidaya ikan. PTGnrmedla Pustaka Utama. JaIcarta. 318 hal.

•

29

Lamplran: Gambllr keglatan "_''''idwya iUra nil. Best dengan sistim akuaponlk yang dUakukan di ct..ah ct.taran tinggi (1008 M DPL); dataran sedang (246 M OPL)dan dIItaran rendah (7 M DPL)

Gambar 1. 8ak media tanam berisi arang kayu yang belfungsi sebagai media tanaman dan filter air, ditempatkan di atas kolam tembok. Bak media tanam berukuran 25% dan luas kolam.

Gambar 2. Petak persemaian benih kangkung darat yang akan ditanam pada bak media tanaman pada kolam akuaponik • •

Gambar 3. Jenis dan ukuran ikan uji (nila Best) yang akan dipeliharadalam kolam sistimakuaponik.

Gambar4. Pengukuran beberapa parameter kualitas air pada kolam sistim akuaponik

Gambar5. Tanamankangkungberumur2 minggu setelah tanam yang siap panen (kin), teknik pemanM8n dengan cara memotong pada pangkal batang sekitar5 em dan akar (kanan).

.]