TEKNIK BUDIDAYA PAKAN ALAMI

LAPORAN PRAKTIKUM
TEKNIK BUDIDAYA PAKAN ALAMI

Kultur Nannochloropsis sp. dan Artemia sp.

Oleh:
PUJI NUR PARIDI
C1K 008 06

PROGRAM STUDI BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS MATARAM
2011



PENDAHULUAN

Nannochloropsis sp.
Nannochloropsis oculata (eustigmatophyceae) yang lebih dikenal dengan nama chlorella Jepang (Maruyama et al., 1986), merupakan sel berwarna kehijauan, tidak motil, dan tidak berflagel. Selnya berbentuk bola berukuran sedang dengan diameter 2-4 μm, tergantung spesiesnya, dengan chloroplast berbentuk cangkir. Organisme ini merupakan divisi yang terpisah dari Nannochloris karena tidak adanya chlorophyl b. Selnya bereproduksi dengan membentuk dua sampai delapan sel anak didalam sel induk yang akan dilepaskan pada lingkungan. Penggunaan mikroalga N.oculata secara komersial antara lain sebagai bahan makanan, energy biomassa, pupuk pertanian, dan industry farmasi karena mikroalga ini mengandung protein, karbohidrat, lipid, dan berbagai macam mineral (Cresswell, 1989). Selain itu Nannochloropsis oculata merupakan pakan yang populer untuk rotifer, artemia, dan pada umumnya merupakan organisme penyaring ( Renaud, 1991).


Gambar. Nannochloropsis sp.

Pertumbuhan sel Nannochloropsis oculata sangat dipengaruhi oleh tiga komponen penting untuk tumbuh, yaitu cahaya, karbon dioksida dan nutrien. Nannochloropsis oculata adalah salah satu tanaman yang paling efisien dalam menangkap dan memanfaatkan energi cahaya dan CO2 untuk keperluan fotosintesis. Cahaya mempunyai pengaruh langsung dalam proses fotosíntesis dan
pengaruh tidak langsung melalui pertumbuhan dan perkembangan. Kurangnya intensitas cahaya yang dibutuhkan oleh mikroalga untuk aktivitas fotosíntesis akan menyebabkan proses fotosíntesis tidak berlangsung normal sehingga menggangu biosíntesis sel selanjutnya. Untuk itu intensitas cahaya sangat diperlukan oleh mikroalga untuk menjalankan proses fotosíntesis (Diharmi, 2001).
Menurut Cahyaningsih dkk (2006), untuk kultur mikroalga semi massal maupun massal dengan ruang terbuka intensitas cahaya lebih baik diberikan dibawah 10.000 lux. Sedangkan didalam ruang kultur intensitas cahaya yang dibutuhkan mikroalga berkisar antara 500 hingga 5000 lux (Taw, 1990). Selain itu, pertumbuhan Nannochloropsis oculata juga dipengaruhi oleh suhu, pH dan salinitas. Nannochloropsis oculata dapat tumbuh dengan baik pada suhu 25oC- 30 oC, pH 8 - 9,5, dan salinitas 30-32 ppt (Converti, 2009; Fogg, 1987).
Beberapa penelitian sebelumnya melaporkan bahwa mikroalga mengalami
perubahan komposisi biokimia ketika kondisi-kondisi kultur bervariasi. Perubahan-perubahan biokimia terbesar dihubungkan dengan rendahnya kandungan nitrogen di dalam media biakan yang menyebabkan penurunan protein
mikroalga dan peningkatan kandungan lipid dan karbohidrat yang cukup besar (Renaud, 1991). Chisty (2007), memberikan contoh beberapa spesies mikroalga yang dikultur pada kondisi yang berbeda akan menghasilkan perbedaan kandungan nilai proximat dan komposisi lipid seperti; Chlorella memiliki kandungan lipid 28- 32 persen, Dunaliella primolecta (23 persen), Isochrysis galbana (25-33 persen), dan Nannochloropsis oculata. (31-68 persen). Sappewali
(2009), melakukan kultur Tetraselmis chuii pada intensitas cahaya 2000 lx, 3000 lx dan 4000 lx diperoleh prosentase lipid tertinggi sebesar 15,02 % pada intensitas cahaya 4000 lx, 11,88% pada intensitas 3000 lx, dan 11,34 % pada intensitas 2000 lx. Selanjutnya Diharmi, (2001), melakukan kultur spirulina pada berbagai intensitas cahaya, yaitu 2000 lux, 3000 lux, dan 4000 lux, kandungan biomassa tertinggi diperoleh pada kultur dengan intensitas 4000 lux. Demikian pula oleh Harsanto (2009), melakukan kultur Nannochloropsis oculata semi massal outdoor pada intensitas cahaya 9000 lux diperoleh prosentase lipid total sebesar 36%.
Berdasarkan beberapa hasil penelitian diatas, Cahaya merupakan sumber energi utama dalam fotosisntesis, dan secara tidak langsung berpengaruh terhadap proses pertumbuhan mikroalga pada umumnya dan pada khususnya terhadap pertumbuhan Nannochloropsis oculata. Energi yang diberikan oleh cahaya bergantung pada intensitas cahaya, dan lamanya pencahayaan. Intensitas cahaya optimum sangat dibutuhkan untuk pertumbuhan dan produksi biomassa. Dimana
produksi biomassa yang tinggi diharapkan mampu menghasilkan lipid dengan konsentrasi yang tinggi.

Artemia sp.
Artemia atau “brine shrimp” merupakan salah satu jenis pakan alami yang sangat diperlukan dalam kegiatan pembenihan udang dan ikan. Beberapa sifat artemia yangmenunjang antara lain :
Mudah dalam penanganan, karena tahan dalam bentuk kista untuk waktu yang lama.
Mudah berada ptasi dalam kisaran salinitas lingkungan yang lebar.
Makan dengan cara menyaring, sehingga memper mudah dalam penyedian pakannya.
Dapat tumbuh dengan baik pada tingkat padat penebaran tinggi.
Mempunyai nilai nutrisi tinggi, yaitu kandungan protein 40 – 60%.
Klasifikasi dari Artemia menurut Anonim (2011) adalah sebagai berikut :
Kingdom : Animalia
Phylum : Arthropoda
Subphylum : Crustacea
Class : Branchiopoda
Order : Anostraca
Family : Artemiidae
Genus : Artemia sp.
Bagian-bagian dari dari tubuh Artemia yaitu terlihat dari gambar yang terdapat di bawah ini:


Gambar: Bagian-bagian tubuh Artemia

Proses reproduksi dari Artemia
Siklus hidup Artemia bisa dimulai dari saat menetasnya kista atau telur. Setelah 15-20 jam pada suhu 25 derajat selsius kista akan menetas menjadi embrio. Dalam waktu beberapa jam embrio ini masih akan tetap menempel pada kulit kista. Pada fase ini embrio akan tetap menyelesaikan perkembanganya kemudian berubah menjadi naupli yang akan bisa berenang bebas. Pada awalnya naupli aka berwarna orange kecoklatan akibat masih mengandung kuning telur. Artemia yang baru menetas tidak akan makan, karena mulut, dan anusnya belum terbentuk dengan sempurna. Setelah 12 jam mereka akan ganti kulit dan memasuki tahap larva kedua. Dalam fase ini mereka akan mulai makan, dengan pakan berupa mikroalga, bakteri, dan detritus organic lainya. Pada dasarnya mereka tidak akan peduli (tidak memilih) jenis pakan yang dikonsumsinya selama bahan tersebut tersedia dalam air dengan ukuran yang sesuai. Naupli akan berganti kulit sebanyak 15 kali sebelum menjadi dewasa dalam kurun waktu 8 hari. Artemia dewasa rata-rata berukuran sekitar 8 cm, meskipun demikian pada kondisi yang tepat mereka dapat mencapai ukuran sampai dengan 20 mm. Pada kondisi demikian biomasnya akan mencapai 500 kali dibandingkan biomas pada fase naupli.


Gambar: Siklus hidup Artemia

Dalam tingkat salinitas rendah dan pakan yang optimal, betina Artemia bias menghasilkan naupli sebanyak 75 ekor perhari. Selama masa hidupnya (sekitar 50 hari) mereka bisa memproduksi naupli rata-rata sebanyak 10-11 kali. Dalam kondisi super ideal, Artemia dewasa bisa hidup selama 3 bulan dan memproduksi naupli atau kista sebanyak 300 ekor (butir) per 4 hari. Kista akan terbentuk apabila lingkungnya berubah menjadi sangat kritis dan bahan pakan sangat kurang dengan fluktuasi oksigen sangat tinggi antara siang dan malam. Artemia dewasa toleran terhadap selang -18 derajat hingga 40 derajat. Sedangkan temperature optimal untuk penetasan kista dan pertumbuhan adalah 25-30oC. Meskipun demikian hal ini akan ditentukan oleh strain masing-masing. Artemia menghendaki kadar salinitas antara 30-35 ppt, dan mereka dapat hidup dalam air tawar selama 5 jam sebelum akhirnya mati. Variable lain yang penting adalah pH, cahaya, dan oksigen. pH dengan selang 8-9 merupakan selang yang paling baik, sedangkan pH di bawah 5 atau lebih tinggi dari 10 dapat membunuh Artemia. Cahaya minimal diperlukan dalam proses penetasan dan akan sangat menguntungkan bagi perumbuhan mereka. Lampu standar grow-lite sudah cukup untuk keperluan hidup Artemia.
Kadar oksigen harus dijaga dengan baik untuk pertumbuhan artemia. Artemia dengan supply oksigen yang baik, Artemia akan berwarna kuning atau merah jambu. Warna ini bisa berubah menjadi kehijauan apabila mereka banyak mengkonsumsi mikro algae. Pada kondisi yang ideal seperti ini, Artemia akan tumbuh dah beranak-pinak dengan cepat. Sehingga suplay Artemia untuk ikan yang kita pelihara bias terus berlanjut secara kontinyu. Apabila kadar oksigen dalam air rendah dan air banyak mengandung bahan organic, atau apabila salinitas meningkat, artemia akan memakanbacteria, detritus, dan sel-sel kamir (yeast). Pada kondisi demikian mereka akan berwarna merah atau orange. Apabila keadaan ini terus berlanjut mereka akan mulai memproduksi kista. (Anonymous, 2011).



2. PROSEDUR PRAKTIKUM

2.1 Budidaya Fitoplankton Nannochloropsis sp.
Adapun prosedur yang dilaksanakan di dalam budidaya fitiplankton Nannochloropsis sp. Adalah sebagai berikut:
Diasiapkan wadah kultur berupa akuarium.
Dibuat sekala ketinggian permukaan air (dalam cm) pada akuarium hingga diperoleh sekala yang menunjukkan volume air media dalam satuan cm. untuk mendapatkan satuan volume air tersebut digunakan rumus sebagi berikut:
Ingatlah, 1 liter = 1000 ml = 1000 cm3 =1000 cc
Maka untuk menentukan ketinggian air agar tiap polume 1 liter dapat di hitung sebagai berikut :
Volume= panjang x lebar x tinggi
Sehingga didapatkan setiap 1ooo cm3 = 1 liter air.
Ditentukan kepadatan awal fitiplankton yang diinginkan (10 liter x 106 sel/ml) dan volume total kultur yang akan di lakukan (10 liter = 10000 ml = 10000 cm3).
Setelah ditentukan kepadatan awal dan volume total media kultur, selanjutnya dihitung total jumlah sel fitoplankton yang dibutuhkan agar mencapai kondisi kepadatan awal dalam volume total media 10 liter.
Dihitung kepadatan bibit fitiplankton dalam stok pakan alami yang telah di siapkan (keoadatan fitoplankton dalam stok 120 juta sel/ml).
Dihitung volume plankton yang akan di ambil dari stok agar memenuhi jumlah total sel agar mencapai kondisi kepadatan awal dalam volume total 10 liter.
Digunakan rumus :

V2 = N2/kepadatan fitoplankton dalam stok

Keterangan:
V2 = volume plankton yang di ambil dari stok.
N2 = jumlah sel yang di butuhkan.
Dimasukkan media air laut steril ke dalam akuarium sebanyak 9,92 liter.
Diukur salinitas air laut (salinitas yang akan digunakan 25 ppt). Bila salinitas tidal sesuai dapat diatur dengan menambahkan ataupun mengurangi air laut dengan menggunakan rumus pengenceran sebagai berikut :
N1 * V1 = N2 * V2
Keterangan:
N1 = salinitas awal
V1 = volume air pada awal salinitas
N2 = salinitas yang di inginkan
V2 = volume air dengan salinitas yang di inginkan.
Dilakukan pemupukan pada media kultur yaitu yaitu dengan menggunakan TSP = 10 ppm, urea = 40 ppm, dan ZA = 50 ppm.
Diatur posisi sumber cahaya agar media mendapat paparan cahaya yang cukup.
Dimasukkan bibit nannochloropsis sp. Ke dalam wadah sebanyak 0.08/liter.
Media diberi aerasi sedang.
Diamati dan di catat kepadatan fitoplankton pada hari hari berikutnya, yaitu hari ke-1, ke-2, dan ke-3. Pengamatan kepadatan di mikroskop dilakukan dengan menggunakan media preparat berupa haemocytometer.

2.1 Budidaya Zooplankton Artemia sp.
Adapun prosedur yang dilaksanakan di dalam budidaya Zooplankton Artemia sp. Adalah sebagai berikut:
Disiapkan media kultur berupa tabung kerucut yang di bawahnya telah di lubangi untuk memudahkan pemanenan.
Di isi media dengan air lau yang telah di saring sebanyak 5 liter.
Dihitung jumlah berat kista artemia sp. Dengan ketentuan berat ideal 0,5 gr/liter. Sehingga berat kista artemia yang di butuhkan dalam 5 liter air adalah:
0.5 gr/L X 5 L = 2,5 gr/L
Jadu berat kista artemia yang dibutuhkan untuk 5 liter media kultur adalah 2,5 gr.
Direndam kista artemia dengan air media kultur selama 1 jam.
Dimasukkan kista artemia ke dalam media kultur dan diberi aerasi agak kuat.
Diamati dan di catat perubahan artemia setelah 18 jam.




3. HASIL PRAKTIKUM

3.1 Kultur Nannochloropsis sp.
Jenis wadah yang digunakan dalam kultur Nanochloropsis sp. Berupa akuarium berbentuk kubus. Dimana, telah diketahui ukuran akuarium: Panjang = 29,5 cm, Lebar = 29,5 cm, dan Tinggi = 30 cm. Untuk mendapatkan volume 1 liter air, maka cm ketinggian air dalam wadah adalah :
V = P x L x T
V = 29,5 cm x 29,5 cm x T
V = 870,25 cm x T
1000 cm^3 =870.25 cm x T
T= 1000/870.25=1,15 cm
Kesimpulan : menggunakan wadah akuarium dengan luas dasar 870,25 cm, maka pemasukan 1 liter air akan mencapai pada ketinggian 1,15 cm dan kelipatannya. Bila ingin menggunakan air media sebangak 10 liter maka ketinggia air adalah :
Ketinggian air = 1,15 cm x 10
= 11,5 cm
Jadi ketinggian air dalam wadah untuk 10 liter adalah 11,5 cm.
Dengan diketahui kepadatan bibit fitoplankton dalam stok pakan, maka dapat dilakukan perhitungan volume plankton yang perlu diambil dari stok tersebut agar memenuhi jumlah total sel. Rumus yang dapat digunakan adalah :
〖 V〗_2=N_2/(kepadatan fitoplankton)
〖 V〗_2=(1000 ml x 〖10〗^6)/(120 x 〖10〗^6 )
〖 V〗_2=83 ml=0,8 liter

Jika N2 = 10.109 sel/ml, dan kepadatan fitoplankton = 120.106 sel/ml, maka :
〖 V〗_2=83 ml=0,8 liter
Setelah diketahui kebutuhan bibit sebanyak 83 ml atau 0,8 liter, maka volume media air laut yang perlu disediakan dengan volume kultur 10 liter adalah : 10 liter – 0,9 liter = 9,92 liter.
Pada kultur Nannochloropsis sp. ini, dibutuhkan air laut dengan salinitas optimum 25 ppt. Sedangkan salinitas air laut yang diperoleh adalah 31 ppt. Untuk mencapai salinitas optimum tersebut, maka dilakukan penambahan air tawar dengan menggunakan rumus pengenceran yaitu:
N1 . V1 = N2 . V2
Volume media kultur (V2) diketahui 9,92 liter.
Volume air laut yang perlu dipertahankan yaitu :
31 ppt x V_1= 25 ppt x 9,92
V_1= 248/31=8 liter air laut
Volume air tawar yang ditambahkan yaitu :
= V2 – V1
= 9,92 – 8
= 1,92 liter air tawar
Setelah perhitungan volume media kultur dilakukan, maka dilanjutkan dengan pemupukan yang bertujuan untuk menumbuhkan plankton. Pupuk yang digunakan ada 3 campuran jenis pupuk, yaitu TSP, Urea, dan ZA. Konsentrasi pupuk berturut – turut adalah 10 ppm, 40 ppm, dan 50 ppm. Untuk mendapatkan dalam berat gram, dilakukan perhitungan sebagai berikut :
TSP = 9,92 L x 10 ppm = 99,2 mg = 0,0992 gram
Urea = 9,92 L x 40 ppm = 396,8 mg = 0,396 gram
ZA = 9,92 L x 50 ppm = 496 mg = 0,496 gram

Data kepadatan harian setelah teknik budidaya
Tabel. Data Kepadatan Harian Plankton Nanochloropsis
Jumlah Plankton (sel/ml)
1 1.200.000
2 1.250.000
3 1.500.000

Grafik Kepadatan Harian Plankton Nanochloropsis

Analisis Data
Pengamatan ke – 1
Jumlah plankton= (4+8+5+3+4)/5 x 25 x 〖10〗^4
= 24/5 x 25 x 〖10〗^4
=120 x 〖10〗^4 sel⁄ml

Pengamatan ke – 2
Jumlah plankton= (5+6+5+5+4)/5 x 25 x 〖10〗^4
= 25/5 x 25 x 〖10〗^4
=125 x 〖10〗^4 sel⁄ml

Pengamatan ke – 3
Jumlah plankton= (6+5+6+6+5)/5 x 25 x 〖10〗^4
= 28/5 x 25 x 〖10〗^4
=150 x 〖10〗^4 sel⁄ml

Dari hasil praktikum kultur Nannochloropsis sp. Didapatkan data pertumbuhan pada hari ke-1 sebanyak 1.200.000 sell/ml, hari ke-2 sebanyak 1.250.000 sell/ml, dan hari ke-3 sebanyak 1.500.000 sell/ml. hal ini menandakan pertumbuhan Nannochloropsis sp.baik karena setiap hari jumlahnya bertambah.

Kultur Artemia sp.
Saat mengkultur Artemia sp. volume air lau yang dugunakan adalah 5 liter dengan salinitas 31 ppt. Dengan ketentuan berat kista Artemia sp. ideal 0,5 gr/liter. Sehingga berat kista artemia yang di butuhkan dalam 5 liter air adalah:
0.5 gr/liter X 5 liter = 2,5 gr
Jadi berat kista artemia yang dibutuhkan untuk 5 liter media kultur adalah 2,5 gr.
Pada saat pengamamatan ke-1 didapatkan artemia yang menetas sebanyak 4,34%, yang belum menetas sebangak 52,7%, dan yang telah memasuki fase parasut sebanyak 43,7%.
Pada pengamatan ke-2 didapatkan artemia yang menetas sebanyak 47,45%, yang belum menetas sebanyak 44,07%, dan yang telah memasuki fase parasut sebanyak 8,47%.
Artemia sp. Yang sudah menetas dapat di panen dengan cara membuka penutup/penjepit selang yang terdapat pada media kultur, sehingga Artemia sp. terbawa turun oleh aliran air.



KESIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang dapat di tarik dari pembahasan di atas adalah:
Pertumbuhan Nannochloropsis sp. Baik sampai dengan hari ke-3
Peranan cahaya sangat penting untuk kehidupan Nannochloropsis sp.

4.2 Saran
Adapun saran yang diajukan guna memperbaiki praktikum berikutnya adalah waktu praktikum diharapkan bias dilakukan pada saat sebelum MID semester untuk mencegah terjadinya penumpukan jadwal praktikum yang dapat menyebabkan siswa kewalahan.



SUMBER PUSTAKA

Anonim, 2011. Artemia Salina. http://www.o-fish.com/PakanIkan/artemia.php. Diakses 17/06/2011. Jam 16:52 wita.

Maruyama et al. (1986), “Identification of The Alga Known as ‘Marine Chlorella’ As a Member of The Eustigmatophyceae”, Jpn. J. Bot, Vol. 34, hal. 319-325.

Cresswell, R.C, Rees, T dan Shak,N. (1989), Algae and Cyanobacterial Biotechnology, Mc Graw Hill, London.

Renaud, S.M., Parry, D.L. (1991), “Effect of Light Intensity on The Proximate Biochemical and Fatty Acid Composition of Isohrysis sp. And Nannochloropsis oculata For Use in Tropical Aquaculture”, Journal of Applied Phicology, Vol. 3, hal. 43-53.

Diharmi Andarini (2001), Pengaruh Pencahayan Terhadap Kandungan Pigmen Bioaktif Mikroalga Spirulina Platensis Strain Local (Ink), Tesis Magister, IPB, Bogor.

Taw. (1990), Petunjuk Kultur Murni dan Massal Mikroalga. UNDP. FAO.
Converti Attilio, Casazza, A.A., Ortiz, E.Y., Perego Patrizia, Borghi, M.D. (2009), “Effect of temperature and Nitrogen Consentration on The Growh and lipd content of Nannochloropsis oculata and Chlorella vulgaris for Biodiesel Production” , Chem. Eng. Process.
Fogg, G. E. (1987), Algal Cultures adan Phytoplankton Ecology, The Univercity of Wiconsin Press, Medison.
Chisti Yusuf (2007), “Biodiesel From Microalgae”, Biotechnology Advances, Vol. 25, hal. 294-306.
Sappewali dan Surya Rosa Putra (2009), “Penentuan intensitas Cahaya Optimum Pada Pertumbuhan dan Kadar Lipid Mikroalga Tetraselmis chuii”, Prosiding Seminar Nasional Kimia XI (SENAKI XI), Eds: Didik Prasetyoko, dkk., Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, hal. 202-209.
Harsanto Soni dan Surya Rosa Putra (2009), “Analisis Asam Lemak Mikroalga Nannochloropsis Oculata”, Prosiding Seminar Nasional Kimia XI (SENAKI XI), Eds: Didik Prasetyoko, dkk., Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, hal. 210-217.