KAJIAN RETENSI NITROGEN DAN FOSFAT RUMPUT LAUT (Kappaphycus alvarezii) PADA BERBAGAI KECEPATAN ALIRAN AIR
FAHMY DJAFAR
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya mengatakan bahwa Tesis Kajian Retensi Nitrogen dan Fosfat Rumput Laut (Kappaphycus alvarezii) pada berbagai Kecepatan Aliran Air adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Juli 2011
Fahmy Djafar C151050021
RINGKASAN FAHMY DJAFAR. Kajian retensi nitrogen dan fosfat rumput laut (Kappaphycus alvarezii) pada berbagai kecepatan aliran air. Dibimbing oleh ENANG HARRIS dan IRZAL EFFENDI. Retensi didefinisikan sebagai jumlah nutrisi yang meningkat dalam tubuh organisme per banyaknya nutrisi yang dimanfaatkan. Banyaknya nitrogen dan fosfat yang diserap sangat menentukan pertumbuhan rumput laut Kappaphycus alvarezii. Penelitian ini bertujuan untuk mengukur retensi nitrogen dan fosfat serta pertumbuhan rumput laut pada berbagai kecepatan aliran air. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan 3 perlakuan dan 3 ulangan. Bibit rumput laut Kappaphycus alvarezii yang digunakan berasal dari Desa Sidangoli Gam, Kabupaten Halmahera Barat. Bibit rumput laut diikatkan pada tali ris dan ditempatkan pada kedalaman 10 cm dari permukaan air bak glass fiber (100 x 30 x 30 cm) sebanyak 9 unit. Perlakuan kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik diberikan kepada bak tersebut. Pengamatan retensi nitrogen dan fosfat dalam rumput laut dilakukan dengan beberapa tahap : (1) mengukur thallus rumput laut. (2) Menghitung volume air laut yang melewati permukaan thallus. (3) menghitung volume air laut yang menyentuh badan thallus rumput laut selama 28 hari. (4) menghitung konsentrasi nitrogen dan fosfat dalam air. (5) menghitung nitrogen dan posfat yang melewati permukaan thallus rumput laut selama 28 hari dan (6) menghitung retensi nitrogen dan fosfat. Pengamatan pertumbuhan dilakukan dengan menimbang rumput laut seminggu sekali. Fisika dan kimia air (nitrogen, fosfat, suhu, salinitas, dan pH) diamati setiap minggu sekali. Hasil penetian menunjukan bahwa pergerakan aliran air berpengaruh terhadap pertumbuhan rumput laut. Pertumbuhan tertinggi terjadi pada aliran air 10 cm/detik dengan nilai rata-rata 66.08±0.14 g/ikat dan terendah pada 0 cm/detik dengan nilai rata-rata 28.04±0.04 g/ikat. Retensi nitrogen dan fosfat dalam thallus rumput laut tertinggi terjadi pada aliran air 10 cm/detik, masing-masing dengan nilai rata-rata 0.09%±0.0001 dan 0.28%±0.00048 dan terendah pada 0 cm/detik tidak ada retensi. Kandungan nitrogen tertinggi terjadi pada aliran air 20 cm/detik dengan nilai rata-rata 0.53 mg/l dan terendah terjadi pada 0 cm/detik dengan nilai rata-rata 0.34 mg/l. Fosfat tertinggi terjadi pada aliran air 10 cm dengan nilai ratarata 0.15 mg/l dan terendah berada pada 0 cm/detik dengan nilai rata-rata 0.09 mg/l. Kondisi lingkungan seperti suhu, salinitas dan pH pada aliran air 10 cm/detik dengan 20 cm/detik tidak terlalu berpengaruh kecuali pada aliran air 0 cm/detik. Hal ini disebabkan karena pada 0 cm/detik tidak ada aliran air. Kata kunci : retensi nitrogen dan fosfat, pertumbuhan, aliran air.
ABSTRACT FAHMY DJAFAR. Study of nitrogen retention and seaweed phosphate (Kappaphycus alvarezii) to various water flow. Under direction of ENANG HARRIS dan IRZAL EFFENDI. The experiment conducted to examine the effect of sea water flow on the retention of nitrogen and phoshate by the seaweed. Growth of seaweed as a conseqwencies of it’s nutrient retention was also observed. Nine fiber glass boxes, 30 cm with 30 cm high and 100 cm length each were used in this experiment. Each box was filled with sea water and 50 gram of seaweed was tied in the middle of the box 10 cm below the water surface and reared for 28 days. Electrical pump were used for running the flow of seawater for 20. 10. 0 cm/sec and the treatments were replicated 3 times. Nitrogen and phosphate retention on growth of the seaweeds in those treatments were significantly different (P<0.05). The highest mean of nitrogen and phosphate retention was observed at water flow of 10 cm/sec with average biomass of 66.08±0.14 g/bunch. Keyword : water flow. retention. nitrogen. phosphate. growth.
©Hak Cipta milik IPB, tahun 2011 Hak Cipta dilindungi Undang-Undang Dilarang mengutip sebahagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB.
KAJIAN RETENSI NITROGEN DAN FOSFAT RUMPUT LAUT (Kappaphycus alvarezii) PADA BERBAGAI KECEPATAN ALIRAN AIR
FAHMY DJAFAR
Tesis Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Magister Sains pada Program Studi Ilmu Perairan
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Dr. Ir. Eddy Supriyono M.Sc.
Judul
:
Nama NIM Program Studi
: : :
Kajian Retensi Nitrogen dan Fosfat Rumput Laut (Kappaphycus alvarezii) pada berbagai Kecepatan Aliran Air. Fahmy Djafar C 151050021 Ilmu Perairan
Disetujui Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. Enang Harris, MS.
Ir. Irzal Effendi, M.Si.
Ketua
Anggota
Diketahui Ketua Program Studi Ilmu Perairan
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof. Dr. Ir. Enang Harris, MS.
Dr. Ir. Dahrul Syah, M.Agr.
Tanggal Ujian : 4 Juli 2011
Tanggal Lulus : …………….
PRAKATA Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karuniaNya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian ini adalah kajian retensi nitrogen dan posfat rumput laut (Kappaphycua alvarezii) pada berbagai kecepatan aliran air. Penelitian dilaksanakan sejak Oktober hingga Desember 1998. Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Prof Dr. Ir. Enang Harris MS dan Bapak Ir. Irzal Effendi M.Si selaku Pembimbing, serta Bapak Dr. Kardio Praptokardiyo yang telah banyak memberi saran. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada saudara Saldi Sandi M. Soamole S.Pi, Irameta Iskandar S.Pd, Masri Buamona S.Pi, Masri Tuara S.Pi dan Irfan Gafur S.Pi, yang telah membantu selama pengumpulan data. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayahanda H. Djafar Hamza, SH dan Ibunda Hj. Hamsia Hi. Yusup, serta Adik-adikku tersayang atas segala kasih sayang dan doanya. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2011
Fahmy Djafar
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Ternate pada 18 Februari 1979 dari ayah H. Djafar Hamza, SH dan Hj. Hamsia Hi, Yusup. Penulis merupakan anak pertama dari enam bersaudara. Tahun 1998 Penulis lulus dari SMU Negeri 1 Kota Ternate. Pada 2003 Penulis lulus dari Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Jurusan Menajemen Sumberdaya Perairan Universitas Khairun Ternate. Pada 2005 penulis masuk IPB dan memilih Jurusan Ilmu Perairan, pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan.
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL ................................................................................................ DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... DAFTAR LAMPIRAN .........................................................................................
i ii iii
PENDAHULUAN................................................................................................. Latar Belakang .......................................................................................... Perumusan Masalah................................................................................... Tujuan dan Manfaat Penelitian.................................................................. Hipotesis ...................................................................................................
1 1 2 2 2
TINJAUAN PUSTAKA........................................................................................ 3 Taksonomi Rumput Laut .......................................................................... 3 Aspek Biologi dan Reproduksi ................................................................ 3 Aspek Biologi .................................................................................... 3 Aspek Reproduksi ............................................................................. 3 Habitat dan Penyebaran ............................................................................ 5 Habitat ............................................................................................... 5 Penyebaran ........................................................................................ 5 Teknik Budidaya ...................................................................................... 5 Medode Rakit .................................................................................... 6 Metode Long-line .............................................................................. 6 Metode Tanam Dasar ........................................................................ 6 Metode Bak ....................................................................................... 7 Teknik Pemelihan Bibit ..................................................................... 7 Pengaruh Fisika-Kimia Kultur ................................................................ 8 Pengaruh Fisika ....................................................................................... 8 Cahaya ................................................................................................ 8 Suhu .................................................................................................. 8 Pengaruh Kimia ....................................................................................... 8 Salinitas .............................................................................................. 8 pH ..................................................................................................... 9 Pergerakan Air ................................................................................... 9 Fosfat .................................................................................................. 10 Nitrogen ............................................................................................. 10 METODOLOGI PENELITIAN ........................................................................... Lokasi dan Waktu Penelitian ................................................................... Persiapan Wadah dan Pergerakan Aliran Air ........................................... Persiapan Wadah .............................................................................. Pergerakan Aliran Air ........................................................................ Teknik Budidaya ...................................................................................... Penanaman Bibit ............................................................................... Perawatan Bibit ................................................................................. Rancangan Percobaan ....................................................................... Alat dan Bahan .................................................................................. Pelaksanaan Percobaan ............................................................................
13 13 13 13 14 14 14 14 14 15 15
Analisis Data ............................................................................................ Parameter yang Diukur dan Pengumpulan Data ...................................... Analisis Pertumbuhan ....................................................................... Analisis Retensi Nitrogen dan Fosfat ................................................ Pengumpulan Data ................................................................................... Data Bobot Rumput Laut .................................................................. Data Kualitas Air ............................................................................... Data Nitrogen dan Fosfat ..................................................................
16 17 17 17 18 18 18 18
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. Hasil ......................................................................................................... Pertumbuhan ...................................................................................... Retensi Nitrogen dan Fosfat .............................................................. Fisika-Kimia Media Kultur . .............................................................. Kandungan Nitrogen .................................................................. Kandungan Fosfat ...................................................................... Pembahasan ..............................................................................................
21 21 21 22 23 23 24 26
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 31 Kesimpulan................................................................................................ 31 Saran .......................................................................................................... 31 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 33 LAMPIRAN ......................................................................................................... 37
DAFTAR TABEL Halaman 1. Bobot biomasa rata-rata rumput laut Kappaphycus alvarezii yang dipelihara pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik ……………….. 21 2. Retensi nitrogen dan fosfat dalam thallus rumput laut Kappaphycus alvarezii pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik ………………… 23
DAFTAR GAMBAR Halaman 1 Rumput Laut Kappaphycus alvarezi (Sumber Foto : Neish 2003) ………..
4
2 Peta lokasi penelitian (Sumber: Peta RBI Ternate, 2006-Modifikasi) …… 13 3 Bentuk dan ukuran bak penelitian rumput laut Kappaphycus alvarezii yang diberi kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik .…………………………. 19 4 Tata letak bak penelitian rumput laut Kappaphycus alvarezii yang di tempatkan dalam rumah pelindung dengan kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik ……………………………………………………………….. 19 5 Laju pertumbuhan rumput laut Kappaphycus alvarezii pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik …………………………………………… 22 6 Kandungan nitrogen (mg/l) pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik 24 7 Kandungan fosfat (mg/l) pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik… 25
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1
Prosedur pengukuran nitrogen dan fosfat dalam air .................................... 37
2
Pengukuran nitrogen dan fosfat dalam rumput laut ..................................... 38
3
Hasil pengukuran pertumbuhan, diameter thallus, nitrogen dan fosfat dalam thallus rumput laut Kappaphycus alvarezii pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik pada awal dan akhir percobaan (28 hari) ........... 40
4
Bobot biomasa rumput laut (g) Kappaphycus alvarezii setiap minggu selama percobaan pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik.............. 41
5
Kandungan nitrogen (mg/l) dalam bak penelitian setiap minggu selama percobaan pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik......................... 42
6
Kandungan fosfat (mg/l) di dalam bak penelitian setiap minggu selama percobaan pada kecepatan aliran air 0,10 dan 20 cm/detik........................... 43
7
Perhitungan retensi nitrogen dan fosfat thallus rumput laut Kappaphycus alvarezii pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik ........................... 44
8
Salinitas (ppm) dan pH yang terukur setiap minggu selama percobaan pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik .......................................... 46
9
Pengukuran suhu air rata-rata di dalam bak penelitian pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik .................................................................... 47
10 Hasil analisis ragam bobot biomasa rumput laut Kappaphycus alvarezii pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. .......................... 48 11 Hasil analisis ragam laju pertumbuhan rumput laut Kappaphycus alvarezii pada kecepatan aliran aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik ................................ 49 12 Hasil analisis ragam retensi nitrogen dalam rumput laut Kappaphycus alvarezii pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik ........................... 50 13 Hasil analisis ragam retensi fosfat dalam rumput laut Kappaphycus alvarezii pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik ........................... 51 14 Hasil analisis ragam nitrogen dalam air pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik .................................................................................. 52 15 Hasil analisis ragam fosfat dalam air pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik ....................................................................................................... 53
PENDAHULUAN Latar Belakang Rumput laut Kappaphycus alvarezii memiliki nilai ekonomis yang penting karena sebagai penghasil kandungan kappa karaginan yang diperlukan industri sebagai bahan stabilisator, pengental, pembentukan jel, pengstabil, pengemulsi, dan sebagainya (Winarno 1990). Besarnya pemanfaatan rumput laut sebagai bahan baku mendorong masyarakat untuk melakukan kegiatan budidaya rumput laut secara intensif tanpa memperhatikan faktor lingkungan yang dapat berpengaruh terhadap pertumbuhan. Faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan rumput laut di perairan salah satunya aliran air. Secara alami aliran air memiliki peranan penting terhadap pertumbuhan rumput laut karena berfungsi sebagai pembawa unsur hara (Amin et al, 2005). Aliran air yang tinggi akan menyebabkan tanaman rumput laut mudah stress, karena terjadi perpindahan unsur hara yang begitu cepat dan sebaliknya pergerakan aliran air yang lambat mengakibatkan unsur hara tidak dapat dimanfaatkan dengan baik (Lobban dan Horrison 1994). Aliran air yang terlalu tinggi maupun rendah tentunya akan mempengaruhi penyerapan unsur hara, sehingga berpengaruh juga terhadap retensi. Retensi diartikan sebagai jumlah nutrisi yang meningkat dalam tubuh organisme per banyaknya nutrisi yang dimanfaatkan (Watanabe 1988). Semakin banyak rumput laut menyerap unsur hara yang lewat permukaan thallus maka diperkirakan semakin banyak unsur hara yang tersimpan di dalam thallus rumput laut, dengan demikian laju pertumbuhan semakin meningkat. Sebagai contoh, pemeliharaan udang dengan rumput laut pada sistim polikultur memberikan pertumbuhan tertinggi pada rumput laut yang di budidayakan bersama dengan udang ketimbang rumput laut tanpa udang, hal ini disebabkan karena thallus mendapat pasokan unsur hara dari sisa pakan dan feses dari udang yang cukup untuk tumbuh (Sakdiah 2009). Keterkaitan aliran air diperairan yang berfungsi sebagai pembawa unsur hara untuk nutrien rumput laut guna pertumbuhannya menjadi bagian penting dalam
penelitian ini. Lunning (1990) menyatakan bahwa arus yang baik untuk pemeliharaan rumput laut diperairan adalah 20-40 cm/detik tetapi informasi yang terkait dengan pengaruh aliran air yang ideal terhadap retensi nitrogen dan posfat untuk pertumbuhan rumput laut tidak terlalu banyak yang tersedia. Berdasarkan uraian tersebut diatas, maka penelitian ini dipandang perlu untuk dilakukan kajian aliran air memberikan retensi nitrogen dan fosfat untuk meningkatkan pertumbuhan rumput laut.
Perumusan Masalah Rumput laut Kappaphycus alvarezii menyerap atau menangkap unsur hara dari media dimana dia hidup. Karena medianya adalah air laut yang selalu kontak dengan permukaan rumput laut maka unsur hara yang terkandung di dalam air laut dan banyaknya air laut yang melewati permukaan dari rumput laut tersebut akan menentukan pertumbuhan rumput laut. Dari uraian tersebut jelas bahwa pergerakan aliran air adalah salah satu faktor utama yang mempengaruhi penyerapan unsur hara terhadap pertumbuhan rumput laut.
Tujuan dan Manfaat Penelitian. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui retensi nitrogen dan fosfat dalam rumput laut (Kappaphycus alvarezii) pada berbagai kecepatan aliran air. Dari penelitian ini diharapkan sebagai dasar acuan di dalam menentukan lokasih budidaya rumput laut.
Hipotesis Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah pergerakan aliran air yang optimal akan menetukan retensi nitrogen dan fosfat untuk menunjang pertumbuhan. Dengan asumsi bahwa semua faktor lingkungan pada setiap perlakuan dianggap homogen.
TINJAUAN PUSTAKA Taksonomi Rumput Laut Rumput laut terdiri dari karaginofit, agarofit dan alginofit. Karaginofit merupakan rumput laut yang mengandung bahan utama polisakarida karaginan. Agarofit penghasil agar-agar. Keduanya jenis ini termasuk rumput laut merah (Rhodophyceae). Alginofit rumput laut mengandung polisakarida alginat dan termasuk berwarna coklat (Phaeophyceae). Ketiga jenis rumput laut ini, karaginofit dibutuhkan pada berbagai industri seperti : makanan, kertas, kosmetik hingga obat-obatan. Klasifikasi rumput laut Kappaphycus alvarezii menurut Doty (1985) yang diacu dalam Neish (2003) sebagai berikut : Kingdom
: Plantae
Devisi
: Rhodophyta
Kelas
: Rhodophyceae
Ordo
: Gigartinales
Famili
: Solieracea
Genus
: Kappaphycus
Species
: Kappaphycus alvarezii
Menurut Neish (2003), Eucheuma cottonii berubah nama menjadi Kappaphycus alvarezii karena kandungan karaginan yang dihasilkan kappakaraginan. Nama cottonii umumnya lebih dikenal dan dipakai dalam dunia perdagangan nasional maupun internasional. Aspek Biologi dan Reproduksi Aspek Biologi Ciri-ciri fisik dari Kappaphycus alvarezii ini adalah mempunyai thallus silindris dan permukaannya licin. Warnannya tidak selalu tetap, kadang-kadang hijau, kuning, abu-abu, dan merah. Perubahan warna ini terjadi karena faktor
lingkungan. Adaptasi krematik yaitu penyesuaian antara proporsi pigmen dengan berbagai kualitas cahaya (Aslan 1998). Penampakan thalli bervariasi mulai dari bentuk sederhana sampai kompleks. Duri-duri pada thallus rumput laut Kappaphycus alvarezii berbentuk runcing memanjang dan agak jarang-jarang dan tidak tersusun rapi melingkari thallus. Percabangan ke berbagai arah dengan batang-batang utama keluar saling berdekatan ke arah basal (pangkal). Untuk melekatkan thallusnya di subtrat dengan alat perekat berupa cangkang. Cabangcabang pertama dan kedua tumbuh dengan membentuk rumpun yang rimbun dengan ciri khusus mengarah kearah datangnya sinar matahari (Anggadiredja et al, 2002).
Gambar 1. Rumput laut Kappaphycus alvarezii (Sumber Foto, Neish 2003)
Aspek Reproduksi Perkembangbiakan rumput laut dapat terjadi melalui dua cara, yaitu secara vegetatif dan secara generative. Perbanyakan secara generatif dikembangkan melalui spora, baik alami maupun budidaya. Pertemuan dua gamet membentuk zygot yang selanjutnya berkembang menjadi sporofit. Individu baru inilah yang mengeluarkan spora dan berkembang melalui pembelahan dalam sporogenesis menjadi gametofit. Secara vegetatif dikembangkan dengan cara setek, yaitu potongan thallus yang kemudiaan tumbuh menjadi tanaman baru (Anggadiredja et al, 2002).
Kadri dan Atmajaya (1988) mengatakan bahwa faktor lingkungan seperti suhu, salinitas, cahaya, gerakan air, unsur hara dan faktor biologi seperti binatang laut berpengaruh penting pada reproduksi rumput laut. Selain itu, faktor morbiditas dan mortalitas juga menjadi penghambat produktivitas rumput laut. Morbiditas dapat disebabkan oleh penyakit akibat dari infeksi mikroorganisme, tekanan lingkungan perairan (fisik dan kimia perairan) yang buruk, serta tumbuhnya tanaman penempel (parasit). Sementara, mortalitas dapat disebabkan oleh pemangsaan hewan-hewan herbivore (Anggadiredja et al, 2002).
Habitat dan Penyebaran Habitat Subtrat yang paling umum untuk tempat hidup rumput laut pada daerah terumbu karang dan pasir (Anggadiredja et al, 2002). Hal ini disebabkan karena pada derah tersebut mengandung kapur atau kata lain kalsium karbonat dimana bahan ini memiliki tingkat kesuburan yang tinggi, mudah tererosi dan memiliki warna yang jelas sehingga sinar matahari dapat terpantulkan (Apriyana 2006). Pada penjelasan yang lain mengatakan bahwa tempat yang baik untuk pertumbuhan rumput laut adalah pada daerah yang memiliki campuran antara patahan karang dan pasir, hal ini di sebabkan karena pada daerah tersebut di lalui aliran air yang tidak terlalu kuat (Syahputra 2005). Penyebaran Penyebaran rumput laut seperti halnya biota perairan lainnya sangat dipengaruhi oleh toleransi fisiologi terhadap faktor-faktor lingkungan seperti salinitas, suhu, intensitas cahaya, dan nutrisi (Anggadiredja et al, 2002). Bila akan memilih lokasih untuk budidaya, kita harus mengetahui dulu daerah penyebaran rumput laut, karena dengan mengetahui daerah penyebaran rumput laut berarti kita dengan mudah melakukan kegiatan budidaya pada daerah tersebut, namun lokasi budidaya belum tentu merupakan daerah penyebaran rumput laut secara alami (Indriyani dan Suminarsi 2005).
Teknik Budidaya Metode budidaya rumput laut dibagi menjadi 3 yakni : (1) rakit apung. (2) long-line dan (3) tanam dasar (Iksan 2005). Tetapi seiring dengan banyaknya penelitian maka pengembangan tekinik pemeliharaan rumput laut menggunakan tangki atau bak disyaratkan untuk penelitian. Metode Rakit Metode rakit apung digunakan dengan cara mengikat rumput laut pada tali ris (seperti pada metode lepas dasar) yang diikatkan pada rakit apung yang terbuat dari bambu. satu unit rakit apung berukuran 2,5 x 5,0 meter. Satu rakit maksimal 5 unit dengan jarak antara rakit sekitar 1,0 m. Kedua ujung rangkaian diikat dengan tali yang ujungnya diberi pemberat atau jangkar agar rakit tidak hanyut terbawa ombak atau arus. Jarak tanam antara rumput laut 25 x 25 cm dengan berat bibit 100 gram untuk setiap ikatan. Kelebihan dari metode ini adalah lebih banyak diterapkan pada kondisi perairan yang lebih dalam (Anggadiredja et al, 2002). Metode Long-line Metode long-line merupakan cara paling banyak diminati oleh petani rumput laut karena pemilihan lokasihnya fleksibel juga biaya yang dikeluarkan lebih murah. Teknik budidaya dengan menggunakan metode ini adalah sebagai berikut : Ikat bibit pata tali ris dengan jarak 25 cm dan panjang tali ris kira-kira 50-75 meter, pada ujuang tali ris diikat tali jangkar. Untuk mengapung rumput laut, ikatkan pelampung dengan jarak 10-15 cm agar rumput laut berada pada kedalaman 10-15 cm dari permukaan air. Sewaktu memasang tali utama harus di perhatikan arsh arus untuk menghindari terjadi belitan tali satu dengan yang lain. Bibit rumput laut yang digunakan biasanya 100 gram per ikat (Ditjen Budidaya 2003). Metode Tanam Dasar Metode ini biasanya dilakukan pada daerah yang berpasir atau pasir berlumpur. Hal ini penting untuk memudahkan penancapan patok/pacing. Patok terbuat dari kayu yang berdiameter sekitar 5 cm. Jarak antara patok untuk merentangkan tali ris 2,5 m. Setiap patok dipasang berjajar dan dihubungkan
dengan tali ris polythylen berdiameter 8 mm. Jarak antara tali rentang sekitar 20 cm. Tal ris yang telah berisi ikatan tanaman direntangkan pada tali ris utama dan posisi tanaman budidaya berada sekitar 30 cm diatas dasar perairan (Ditjen Budidaya 2003). Metode Bak Budidaya sistim bak adalah cara pemeliharaan yang bertujuan untuk memanfaatkan lahan yang efisiensi. Sistim budidaya ini selain meningkatkan efisiensi penggunaan lahan juga dapat mengurangi kebutuhan akan rumput laut. Menurut Israel et al, (2008) bahwa pemeliharaan rumput laut menggunakan tangki memiliki beberapa keunggulan bila dibandingkan dengan budidaya tradisional. Pertama, pertumbuhan rumput laut dapat dimanipulasi dengan memperkaya unsur hara didalam tangki untuk mempercepat proses pertumbuhan. Kedua, adalah perubahan kondisi lingkungan yang sifatnya mendadak dapat dihindari. Sebagai contoh, ujicoba penanaman Gigartina skottbergii di dalam tangki menunjukan tingkat pertumbuhan yang lebih baik bila dibandingkan dengan yang ditanam di perairan laut. Hal ini disebabkan karena kondisi lingkungan yaitu : suhu, cahaya, salinitas dan pergerakan aliran air dapat diatur dengan baik (Buschman et al, 2004). Penanaman rumput laut Kappaphycus alvarezii di dalam tangki masih sedikit informasi yang tersedia. Hal ini disebabkab karena berkaitan dengan jenis rumput laut itu sendiri (Buschman et al, 2004). Teknik Pemilihan Bibit Kegiatan penyediaan bibit dari alam maupun dari hasil budidaya perlu direncanakan (Amiluddin 2007). Untuk memperoleh bibit yang baik perlu di perhatikan asal usul dari bibit yang akan di budidayakan. Menurut Anggadiredja et al, (2002) bibit rumput laut yang baik adalah memiliki ciri-ciri sebagai berikut : (1) bibit yang digunakan merupakan thallus mudah yang bercabang banyak. (2) bibit tanaman harus sehat dan tidak terdapat bercak, luka, atau terkelupas sebagai akibat terserang penyakit ice-ice atau terkena bahan cemaran, seperti minyak. (3) bibit rumput laut harus terlihat segar dan berwarna cerah. (4) bibit harus seragam
dan tidak boleh tercampur dengan bibit yang lain. (5) berat bibit awal di upayakan seragam. Saat yang baik untuk penebaran maupun penanaman bibit adalah pada saat cuaca teduh (tidak mendung) dan yang paling baik adalah pada pagi hari atau sore hari menjelang malam (Amiluddin 2007). Pengaruh Fisika-Kimia Kultur Pengaruh Fisika Cahaya Kemampuan adaptasi rumput laut terhadap cahaya sangat baik. Intensitas penyinaran merupakan faktor utama menentukan laju produktifitas primer dalam perairan. Sebagai contoh, pertumbuhan rumput laut Eucheuma sp dapat tumbuh dengan baik ketika cahaya yang masuk ke dalam perairan sesuai dengan kebutuhannya. Intensitas cahaya maksimum untuk pertumbuhan adalah 4750 lux (Iksan 2005). Suhu Umumnya kemampuan adaptasi jenis-jenis rumput laut terhadap suhu perairan sangat berfariasi, tergantung pada habitat dan daerah penyebaran dari pada rumput laut itu sendiri. Sebagai contoh, rumput laut yang hidup di daerah Norwegia dapat hidup pada suhu 30C di musim dingin dan pada musim panas rumput laut tersebut dapat hidup pada suhu 14 – 180C (Patadjal 1999). Pada perairan Atlantik rumput laut dapat hidup pada suhu 70C di musim dingin dan 300C di musim panas (Hoyle 1975). Di Negara Asia khususnya Taiwan pertumbuhan rumput laut menjadi lambat apabila suhu air berada di bawa 8 0C (Apriyana 2006). Suhu yang baik untuk pertumbuhan rumput laut Kappaphycus alvarezii berkisar 28 – 32 0C (Neish 2005). Pengaruh Kimia Salinitas Salinitas adalah jumlah (garam) zat-zat yang larut dalam kilogram air laut dimana dianggap semua karbonat telah diubah menjadi oksida, brom dan ion
diganti dengan klor dan semua baha-bahan organik telah teroksidasi sempurna. Toleransi rumput laut cukup tinggi dan berfariasi menurut jenisnya (Patadjal 1999). Mekanisme toleransi rumput laut terhadap perubahan salinitas berbeda antara rumput laut yang satu dengan yang lain. Misalnya Eucheuma spinosum dapat tumbuh dengan baik pada kisaran salinitas 30 – 32 ppt. Eucheuma cottonii dapat tumbuh dengan baik pada salinitas 29 – 33 ppt. Trono (1986) mengatakana bahwa kisaran salinitas untuk pertumbuhan Kappaphycus alvarezii berkisar pada 29 – 34 ppt. Syahputra (2005) mengatakan salinitas yang baik bagi pertumbuhan rumput laut Eucheuma sp berkisar pada 32-34 ppt. pH Derajat keasaman juga merupakan salah satu faktor penting dalam kehidupan rumput laut. Aslan (2005) mengatakan kisaran pH maksimum untuk pertumbuhan untuk kehidupan organisme laut adalah 6,5-8,5. Syahputra (2005) derajat keasaman yang baik untuk pertumbuhan rumput laut Eucheuma sp adalah antara 7-9 dengan kisaran optimal 7,3-8,2. Kondisi ini menggambarkan bahwa setiap alga mempunyai torelansi yang berbeda-beda terhadap pH. Pergerakan Air Secara umum yang dimaksudkan dengan aliran air adalah gerakan massa air yang di tiupkan oleh angin (Wibisono 2005). Makin besar kecepatan angin maka semakin kuat aliran air yang di timbulkan. Menurut Romimohtarto dan Juwana (2001) angin juga dapat menimbulkan gelombang yang besar di perairan. Pada budidaya rumput laut, pergerakan aliran air merupakan salah satu faktor lingkungan yang dapat mempengaruhi pertumbuhan rumput laut (Lobban dan Horrison 1994). Pergerakan aliran air yang tinggi dapat menyebabkan tanaman mudah stress karena terjadi perpindahan unsur hara yang terlalu cepat (Marseila et al, 2007). Sebaliknya, pergerakan aliran air yang lambat dapat menyebabkan rumput laut tidak dapat menyerap unsur hara dengan baik. Pergerakana aliran air yang baik untuk pemeliharaan rumput laut diperairan 20-40 cm/detik (Lunning 1990). Aliran air dan gelombang memiliki pengaruh yang besar terhadap transportasi unsur hara dan pengadukan air (Apriyana 2006). Menurut Thamrin
(2006) bahwa sirkulasi air disebabkan oleh pergerakan air sangat penting bagi organisme yang berada di dalamnya, baik itu pada perairan darat maupun perairan laut. Penjelasan yang lain dari pergerakan arus adalah untuk menghindari endapan lumpur dan epifit yang melekat pada thallus rumput laut (Apriyana 2006). Fosfat Fosfat merupakan unsur penting bagi semua mahluk hidup terutama berfungsi sebagai transformasi energi metabolik yang mana peranannya tidak dapat digantikan oleh unsur lain (Patadjal 1999). Unsur ini merupakan penyusun ikatan pirototal total posfat dari adenosin triposfat (ATP) yang kaya akan energi dan merupakan penyusun bahan bakar bagi semua kegiatan didalam sel, serta merupakan penyusun sel penting lain. Ikatan fosfat organik ini digunakan untuk mengendalikan berbagai reaksi kimia (Noggle dan Fritz 1986). Kandungan fosfor dalam sel alga dapat mempengaruhi laju serapan posfat dan sebaliknya kandungan fosfat di dalam sel akan meningkat seiring dengan berkurangnya kandungan fosfor (Patadjal 1999). Sebagai contoh, alga mampu menyerap fosfat melebihi kebutuhannya (Luxury consumtion) dan selain itu juga mampu menyerap fosfat pada konsentrasi yang sangat rendah. Ini disebabkan karena dia (alga) mempunyai enzim alkaline fosfatase yang mana dapat mengubah fosfat menjadi ortoposfat yang siap di pakai. Hal inilah, yang merupakan salah satu penyebab kandungan ortoposfat di perairan cepat habis. Kekurangan fosfat akan lebih kritis bagi tanaman akuatik termasuk alga. Pada hal, ketersediaan fosfor di perairan cukup melimpah tetapi, tidak dalam bentuk ortofosfat (PO 4). Hal inilah yang membedakan antara fosfat dengan nitrogen. Kebutuhan fosfat untuk pertumbuhan alga akan lebih rendah jika nitrogen berada dalam bentuk garam ammonium dan sebaliknya jika nitrogen dalam bentuk nitrat maka konsentrasi fosfat yang dibutuhkan lebih tinggi. Konsentrasi fosfat yang di butuhkan untuk pertumbuhan alga berkisar antara 0.018-0.090 ppm dan batas tertinggi adalah 8.90-17.8 ppm (P-PO4) jika nitrogen dalam bentuk nitrat. Sedangkan nitrogen dalam bentuk ammonium maka batas tertinggi berkisar pada 1.78 ppm (P-PO4).
Nitrogen Nitrogen adalah satu unsur utama penyusun sel organisme di dalam pembentukan protoplasma. Pada perairan nitrogen hadir dalam bentuk nitrat, nitrit, amonium dan aminia, serta senyawa-senyawa N-organik seperti urea dan asam amino (Andrias 1991). Menurut Lobban dan Horrison (1994) nitrat dan amonia yang lebih banyak dimanfaatkan rumput laut. Sehingga keterbatasan nitrogen di perairan akan dapat menghambat pertumbuhan tanaman akuatik (Patadjal 1999). Masuknya nitrogen ke dalam jaringan tubuh rumput laut melalui proses difusi yang terjadi pada seluruh bagian thalli rumput laut. Proses difusi adalah perpindahan ion dari satu tempat ke tempat yang lain (Salusbury dan Ross 1992). Nitrogen yang diserap diproses melalui tahapan yaitu : fiksasi nitrogen, nitrifikasi, asimilasi, dan denitrifikasi serta amonifikasi. Proses fiksasi, nitrifikasi, denitrifikasi dan amonifikasi ini umumnya dilakukan oleh bakteri, sedangkan proses asimilasi dilakukan oleh tumbuhan termasuk alga (Iksan 2005).
METODOLOGI PENELITIAN Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di pesisir Rua Kota Ternate Provinsi Maluku Utara dengan lama waktu penelitian 3 bulan yang di mulai dari Oktober 2008 sampai dengan Desember 2008.
Gambar 2. Peta lokasi penelitian (Sumber: Peta RBI Lembar Ternate, 2006 Modifikasi).
Persiapan Wadah dan Pergerakan Aliran Air. Persiapan Wadah. Wadah percobaan dibersihkan dan dicuci dengan air untuk menghindari kemungkinan adanya kotoran atau bahan-bahan yang tidak diinginkan berpengaruh terhadap pelaksanaan percobaan. Bak percobaan yang digunakan pada penelitian ini berukuran 100 x 30 x 30 cm. Bak tersebut diberi label dan ditempatkan serta ditata menurut hasil pengacakan ( Gambar 4) dan ditempatkan di dalam rumah pelindung yang beratapkan plastik berwarna bening untuk menghindari pengaruh air hujan selama percobaan berlangsung.
Pergerakan Aliran Air. Pergerakan aliran air yang digunakan dalam penelitian ini adalah 0 cm/detik, 10 cm/detik dan 20 cm/detik. Untuk menciptakan pergerakan aliran air maka digunakan pompa air. Pompa air yang digunakan pada penelitin sebanyak 6 unit masing-masing terdiri dari 1000 L/menit sebanyak 3 unit dan 500 L/menit sebanyak 3 unit. Untuk pergerakan aliran air 20 cm/detik maka pompa air yang digunakan adalah 1000 L/menit dan untuk pergerakan aliran air 10 cm/detik diguanakan pompa air dengan kecepatan 500 L/detik. Sementara untuk pergerakan aliran air 0 cm/detik tidak menggunakan pompa air. Teknik Budidaya Penanaman Bibit. Bibit rumput laut Kappaphycus alvarezii yang digunakan berasal dari hasil budidaya masyarakat Dehe Kabupaten Halmahera Barat. Penanaman bibit rumput laut Kappaphycus alvarezii kedalam setiap bak percobaan dilakukan dengan bobot awal 50 gram per bak. Tetapi, sebelum ditanam terlebih dahulu diseleksi bedasarkan pemelihan bibit yang dikemukan Anggadiredja et al. (2002) yaitu : (1) thallus mudah dan bercabang banyak (2) sehat dan tidak terlihat bercak sebagai akibat terserang penyakit ice-ice (3) berwarna cerah. Perawatan Bibit. Perawatan bibit rumput laut Kappaphycus alvarezii dilakukan setiap hari, dengan cara membersihkan kotoran yang menempel pada thallus saat terbawa aliran. Rancangan Percobaan. Percobaan dirancang menurut pola rancangan acak lengkap (RAL). Untuk pengujian hipotesis yang telah ditetapkan yaitu menguji pengaruh aliran air terhadap retensi nitrogen dan fosfat, pertumbuhan serta fisik dan kimia air maka dilakukan uji hipotesis menurut (Mattjik dan Sumertajaya 2002) dengan model rangcangan acak lengkap (RAL) sebagai berikut :
Yij = µ + πi + Єij Dimana : Yij : respon µ : nilai tengah πi : pengaruh aditif dari perlakuan ke i Єij
: pengaruh
galat acak
i : perlakuan ke (i = 1,2,3) j : ulangan ke (j = 1,2,3)
Kompulasi data untuk sidik ragam (Anova) diolah dengan menggunakan program komputer Excel 2007. Uji respon rata-rata antara perlakuan dengan respon perlakuan yang dianggap terbaik digunakan uji BNT (Beda Nyata Terkecil). Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam percobaan sembilan buah bak yang terbuat dari bahan fibbe class berukuran 100 x 30 x 30 cm dan dikelompokan menjadi tiga kelopok. Untuk menimbang rumput laut digunakan timbangan digital dengan ketelitian 2000 g. Pengamatan kualitas air meliputi suhu, salinitas, pH, nitrogen dan fosfat. Suhu diukur dengan termometer batang dan diamati setiap hari. Salinitas diukur dengan hand refraktometer dan diamati seminggu sekali pada jam 9-10 pagi. pH, nitrogen dan fosfat diukur seminggu sekali dengan menggunakan pH-meter sedangkan untuk mengukur kandungan nitrogen dan fosfat digunakan alat spektrofotometer. Bahan yang digunakan adalah rumput laut Kappaphycus alvarezii yang berasal dari Kabupaten Halmahera Barat, Maluku Utara. Pelaksanaan Percobaan Percobaan ini menggunakan rumah pelindung yang berukuran 2 x 3 meter. Penggunaan rumah pelindung ini bertujuan untuk menghindari air hujan agar tidak masuk ke dalam bak dan bercampur dengan air penelitian saat percobaan
berlangsung. Bak yang terbuat dari bahan fibbre class berukuran 100 x 30 x 30 cm di masukan dalam rumah pelindung dan dikelompokan menjadi tiga kelompok (ABC, CAB dan BAC). Bak-bak yang telah ditata tersebut diberikan label dan selanjutnya diisi air laut setinggi 30 cm dari total tinggi bak 34 cm dengan menggunakan pompa air (Water Pump). Kelebihan 4 cm ini dimaksudkan agar air tidak mengalami penumpahan ke luar. Penanaman bibit rumput laut Kappaphycus alvarezii pada setiap bak percobaan sebelumnya diseleksi berdasarkan standar pemelihan bibit. Bobot rumput laut yang digunakan pada awal pemeliharaan 50 g/ikat. Banyaknya bibit rumput laut yang digunakan pada setiap bak terdiri dari satu rumpun. Penanaman bibit rumput laut dilakukan dengan cara diikatkan pada tali utama dan digantung pada kedalaman 10 cm dari permukaan air bak. Jarak tanam yang digunakan 30 cm dari pipa air yang masuk ke dalam bak percobaan, dengan pertimbangan bahwa ketika jarak tanam melebihi dari 30 cm nilai debit air akan berkurang dari 9,25 cm/detik dan sebaliknya apabila kecepatan air kurang dari 30 cm maka debit air akan melebihi dari nilai aliran air 9,25 cm/detik. Pengukuran kimia air dilakukan dengan cara mengambil sampel air pada bagian depan rumput laut Kappaphycus alvarezii dengan pertimbangan bahwa unsur hara yang terbawa oleh aliran air pada saat diambil bisa terwakilkan, ketika air laut yang masuk dan menyentuh badan thallus rumput laut. Sampel air diambil menggunakan botol sampel ukuran 125 ml dan diberikan bahan kimia (H2SO4) sebanyak 4 tetes dan HgCL sebanyak 2 tetes. Sampel air ini kemudian dikirim ke laboratorium Lingkungan, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor untuk dianalisis kandungan nitrogen dan fosfat. Adapun prosedur analisis nitrogen dan fosfat dapat dilihat pada (Lampiran 1). Analisis Data Parameter yang diuji secara statistik adalah bobot rumput laut, laju pertumbuhan rumput laut, retensi nitrogen dan fosfat oleh rumput laut serta kandungan nitrogen dan fosfat di media budidaya. Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan analisis ragam dengan tingkat kepercayaan 95%. Untuk
melihat perbedaan antar perlakuan maka dilakukan uji lanjut Tukey (Steel & Torrie 1993) menggunakan perangkat komputer excel 2007. Data kualitas air dianalisis secara deskriptif sesuai dengan acuan literatur.
Parameter yang Diukur dan Pengumpulan Data Analisis Pertumbuhan Analisis pertumbuhan rumput laut dilakukan dengan menggunakan rumus (Hutomo 2005).
Keterangan : Wt
: Berat akhir rumput laut hari t
Wo
: Berat awal rumput laut
To
: Waktu awal pengamatan
Tt
: Lama waktu pengamatan
3,22
: Nilai konstantan
Analisis Retensi Nitrogen dan Fosfat. Untuk menghitung retensi nitrogen dan fosfat dalam thallus rumput laut maka, dilakukan langkah-langkah perhitungan sebagai berikut : Mengukur diameter rumput laut. Menghitung banyaknya air laut yang melewati badan thallus rumput laut. Menghitung kecepatan aliran air dalam 28 hari. Menghitung rata-rata nitrogen dan fosfat dalam air bak Menghitung nitrogen dan fosfat yang melewati badan thallus rumput laut. Menghitung nitrogen dan fosfat dalam thallus rumput laut.
Analisis retensi nitrogen dan fosfat dihitung berdasarkan persamaan rumus yang dikemukakan oleh Watanabe (1988).
Pengumpulan Data Data Bobot Rumput Laut Data bobot rumput laut di peroleh dengan cara mengambil thallus rumput laut di dalam wadah percobaan, kemudian ditimbang. Pengukuran bobot rumput laut dilakukan dengan menimbang (bobot basah) rumput laut pada masing-masing perlakuan. Cara penimbangan, yaitu rumput laut diangkat dan ditiriskan sampai air berhenti menetes, kemudian ditimbang. Penimbangan dilakukan di tempat terlindung dari sinar matahari langsung, yang dimaksudkan untuk menjaga agar thallus rumput laut tidak mengalami kekeringan dan mengalami kerusakan. Data bobot rumput laut diamatin diawal dan setiap seminggu sekali selama masa pemeliharaan. Data Kualitas Air Data kualitas air meliputi salinitas, pH, nitrogen dan fosfat dilakukan penggukuran seminggu sekali. Suhu dilakukan pengukuran tiga kali sehari yaitu pada pagi hari jam 06.00-07.00, siang hari jam 13.00-14.00 dan sore hari jam 17.00-18.00. Data Nitrogen dan Fosfat Analisis nitrogen dan fosfat dalam thallus rumput laut dilakukan pada awal sebelum pemeliharaan dan akhir pemeliharaan (28 hari). Analisis kandungan nitrogen dan fosfat saja, ini dilakukan untuk mengetahui jumlah nitrogen dan fosfat yang terdapat di dalam thallus rumput laut. Analisis nitrogen dan fosfat
dalam thallus rumput laut dilakukan dengan metode Kjeldahl (Lampiran 2). Analisis nitrogen dalam thallus rumput laut dilakukan di Laboratorium Nutrisi, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Fosfat dilakukan di Laboratorium Departement Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan Bagian Nutrisi Ternak Perah. Institut Pertanian Bogor.
4 cm
10 cm 30 cm
34 cm
30 cm Out In
2,5 Inch
2,5 Inch 20 cm 1 meter cm rumput30 laut
Gambar 3. Bentuk dan ukuran bak penelitian rumput laut Kappaphycus alvarezii yang diberi kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik.
C1A
B2B
A3C
A2C
C2A
Pipa plastik
Keterangan : A, B, C = Perlakuan
B1B
C3B
A3A
B3C
Talang air keluar
Wadah Penelitian Pompa air
1,2,3 = Ulangan
Gambar 4. Tata letak bak penelitian rumput laut Kappaphycus alvarezii yang di tempatkan dalam rumah pelindung dengan diberi aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Pertumbuhan Pada Tabel 2 dijelaskan bahwa pada minggu pertama nilai bobot biomasa rumput laut tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai rata-rata 56.12±0.07 g/ikat dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai rata-rata 44.64±0.06 g/ikat. Minggu ke dua bobot biomasa rumput laut tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai rata-rata 65.46±0.07 g/ikat dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai rata-rata 36.58±0.06 g/ikat. Diminggu ke tiga bobot biomasa rumput laut tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai rata-rata 70.52±0.07 g/ikat dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai rata-rata 21.08±0.12 g/ikat. Selanjutnya diminggu ke empat bobot biomasa rumput laut tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai rata-rata 72.23±0.56 g/ikat dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai rata-rata 9.86±0.03 g/ikat.
Tabel 1. Bobot biomasa rata-rata rumput laut Kappaphycus alvarezii yang dipelihara pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik.
Aliran air
Minggu ke.-
(cm/detik)
1
2
3
4
0
44.64±0.06
36.58±0.06
21.08±0.12
9.86±0.03
10
56.12±0.07
65.46±0.07
70.52±0.07
72.23±0.56
20
51.14±0.03
51.36±0.03
54.15±0.22
59.65±0.04
Berdasarkan data bobot biomasa rumput laut yang disajikan pada Tabel 2 diatas menunjukan tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai rata-rata 66.08±0.14 g/ikat dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0
cm/detik dengan nilai rata-rata 28.04±0.04 g/ikat. Hasil analisis pertumbuhan pada ketiga perlakuan aliran air menunjukan berbeda nyata (P>0.05) dari minggu pertama hingga minggu ke empat pemeliharaan. Hal ini dapat dilihat dari adanya pertambahan bobot biomasa dari waktu ke waktu yang di amati setiap minggunya. Hasil pengukuran bobot biomasa rata-rata rumput laut di lakukan setiap minggu disajikan pada Tabel 1 dan hasil perhitungan laju pertumbuhan rumput laut disajikan pada Gambar 5.
Aliran Air (cm/detik)
Gambar 5. Laju pertumbuhan rumput laut Kappaphycus alvarezii pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. Berdasarkan data laju pertumbuhan yang disajikan pada Gambar 5, menunjukan tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.0184±0.01% dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai rata-rata -0.0811±0.06%. Tingginya nilai laju pertumbuhan pada perlakuan aliran air 10 cm/detik disebabkan karena pergerakan aliran air pada perlakuaan tersebut lebih lambat dari perlakuan aliran air 20 cm/detik, sementara pada perlakuan aliran air 0 cm/detik tidak ada pergerakan aliran air. Rumput laut yang di peliharaan pada pergerakan aliran air yang berbeda menunjukan pertumbuhan berbeda. Retensi Nitrogen dan Fosfat Dalam percobaan ini, luas permukaan diameter thallus rumput laut Kappaphycus alvarezii berkisar antara 5.57 hingga 7.77 cm2. Permukaan thallus rumput laut dilewati aliran air (yang mengandung nitrogen dan fosfat), masing-
masing sebanyak 0-176.744 mg/28 hari dan 0-42.846 mg/28 hari dengan perlakuan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. Retensi nitrogen dan fosfat berkisar antara (0 - 0.09%) dan (0 - 0.28%). Tabel 2. Retensi nitrogen dan fosfat dalam thallus rumput laut Kappaphycus alvarezii pada kecepatan aliran air 20, 10 dan 0 cm/detik. Retensi (%)
Aliran air (cm/detik)
Nitrogen
Fosfat
0
0a
0a
10
0.09±0.0001a
0.28±0.00048a
20
0.02±0.0001b
0.17±0.00002b
Angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berbeda nyata antara perlakuan pada taf uji 5% Pada Tabel 2 memperlihatkan bahwa retensi nitrogen oleh rumput laut selama 28 hari pemeliharaan di dalam bak penelitian pada ketiga perlakuan aliran air menunjukan hasil yang tidak berbeda nyata (P>0.05) (Lampiran 12). Retensi nitrogen pada ketiga perlakuan aliran air tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.09±0.00001% dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0 atau tidak ada retensi. Retensi fosfar pada ketiga perlakuan tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.28±0.00048% dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0 atau tidak ada retensi. Hasil analisis fosfat pada ketiga perlakuan aliran menunjukan berbeda nyata (P>0.05). Fisika-Kimia Media Kultur Kandungan Nitrogen Pengukuran nitrogen di dalam bak penelitian selama 28 hari menunjukan nilai yang berbeda. Pada minggu pertama kandungan nitrogen pada ketiga perlakuan aliran air tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 20 cm/detik, dengan
nilai rata-rata
0.27 mg/l dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 10
cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.07 mg/l. Pada minggu ke dua kandungan nitrogen tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai ratarata 0.63 mg/l dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 20 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.53 mg/l. Minggu ke tiga kandungan nitrogen tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 20 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.98 mg/l dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.65 mg/l. Selanjutnya diminggu ke empat kandungan nitrogen tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.49 mg/l dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.35 mg/l. Sedangkan diminggu ke lima kandungan nitrogen pada ketiga perlakuan aliran air tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.62 mg/l dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai ratarata 0.36 mg/l. Hasil analisis rata-rata kandungan nitrogen pada ketiga perlakuan aliran air menunjukan tidak berbeda nyata (P<0.05).
Kandungan Nitrogen (mg/l)
20 cm/detik
10 cm/detik
0 cm/detik
1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00 1
2
3
4
Minggu ke.-
Gambar 6. Kandungan nitrogen (mg/l) dalam media pemeliharaan rumput laut (Kappaphycus alvarezii) pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik.
Kandungan Fosfat Kandungan posfat di dalam bak penelitian selama 28 hari menunjukan nilai yang berbeda. Pada minggu pertama kandungan fosfat pada ketiga perlakuan aliran air tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 20 cm/detik, dengan nilai ratarata 0.12 mg/l dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.10 mg/l. Pada minggu ke dua kandungan fosfat tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.14 mg/l dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 20 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.09 mg/l. Minggu ke tiga kandungan nitrogen tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.20 mg/l dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.10 mg/l. Selanjutnya diminggu ke empat kandungan fosfat tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 20 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.29 mg/l dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.19 mg/l. Sedangkan diminggu ke lima kandungan fosfat pada ketiga perlakuan aliran air tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.10 mg/l dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai rata-rata 0.05 mg/l. Hasil analisis rata-rata kandungan fosfat pada ketiga perlakuan aliran air menunjukan tidak berbeda nyata (P<0.05).
Kandungan Posfat (mg/l)
20 cm/detik
10 cm/detik
0 cm/detik
0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 1
2
3
4
Minggu ke.-
Gambar 7. Kandungan fosfat (mg/l) dalam media pemeliharaan rumput laut (Kappaphycus alvarezii) pada perlakuan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. Pengamatan suhu, salinitas dan pH pada perlakuan aliran 0 cm/detik, 10 cm/detik dan 20 cm/detik dilakukan seminggu sekali selama 4 minggu pemeliharaan. Pengamatan ketiga parameter tidak terlalu berpengaruh terhadap pertumbuhan rumput laut terutama pada perlakuan aliran air 10 cm/detik dan 20 cm/detik.. Hal ini disebabkan karena pada kedua perlakuan tersebut ada pergerakan aliran. Pada perlakuan aliran air 0 cm/detik ketiga parameter sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan rumput laut. Hal ini disebabkan karena pada perlakuan ini tidak adanya pergerakan aliran air. Nilai ketiga parameter kimia dan fisik pada perlakuan aliran air 10 cm/detik dan perlakuan aliran air 20 cm/detik masih dalam kisaran normal untuk hidup rumput laut (Lampiran 7). Pembahasan Pertumbuhan rumput laut Kappaphycus alvarezii yang diukur pada penelitian ini penambahan bobot biomasa thallus setiap minggunya. Hasil penelitian menunjukan penambahan bobot biomasa rumput laut Kappaphycus alvarezii yang diberi kecepatan aliran air yang berbeda ternyata memberikan pertambahan bobot, laju pertumbuhan, retensi nitrogen dan fosfat yang berbeda. Hasil pengukuran bobot biomasa rumput laut selama 4 minggu pemeliharaan menunjukan tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik,
dengan nilai rata-rata 66,08±0.14 g/ikat dan terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik dengan nilai rata-rata 28.04±0.04 g/ikat. Tingginya bobot biomasa rumput laut pada perlakuan aliran air tersebut disebabkan karena kandungan nitrogen dan fosfat di dalam thallus meningkat. Hal ini sesuai pendapat Yu dan Yang (2008) bahwa pasokan gizi yang meningkat dapat meningkatkan proses fisiologis dari rumput laut, yang pada gilirannya dapat meningkatkan asimilasi dan mempercepat pertumbuhan rumput laut. Meningkatnya bobot thallus pada perlakuan aliran air 10 cm/detik ternyata diikuti juga oleh peningkatan laju pertumbuhan harian rata-rata pada perlakuan aliran air tersebut yaitu, dengan nilai rata-rata 0.184±0.0111% dan terendah pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai rata-rata -0,0811±0604%. Walaupun nilai laju pertumbuhan harian ini lebih kecil dari penelitian yang dilakukan Iksan (2005), tetapi nilai laju pertumbuhan harian ini masih dalam kisaran normal untuk laju pertumbuhan 1,08-2,09%. Perbedaan laju pertumbuhan yang diperoleh pada penelitian ini disebabkan karena bobot bibit dan sistem budidaya rumput laut yang digunakan berbeda. Nitrogen dan fosfat yang terbawa pergerakan aliran air dan masuk ke dalam wadah penelitian dimanfaatkan oleh rumput laut. Rumput laut dapat memanfaatkan nitrogen dan fosfat melalui proses difusi pada seluruh bagian tubuhnya. Semakin sering rumput laut menyerap nitrogen dan fosfat yang terbawa aliran air yang masuk ke dalam media pemeliharaan, maka semakin meningkat nilai pertumbuhan dalam artian akan semakin meningkat juga kandungan nitrogen dan fosfat di dalam tubuh rumput laut. Hasil pengukuran kandungan nitrogen dan fosfat di dalam thallus rumput laut
menunjukan
tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 10 cm/detik, dengan nilai rata-rata masing-masing (0,0749 g dan 0,0874 g) terendah terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik yaitu 0. Nitrogen dan fosfat sangat penting bagi rumput laut dalam pengaturan metabolisme dan reproduksi. Pertumbuhan dapat tercapai dengan baik bila rumput laut tercukupi akan nitrogen dan fosfat. Pengambilan nitrogen dan fosfat oleh rumput laut bukan hanya fungsi dari konsentrasi nitrogen dan fosfat di lingkungan tetapi juga dengan konsentrasi nitrogen dan fosfat internal di dalam
jaringan thallus rumput laut (Yu dan Yang 2008).
Pengambilan
dan
penyimpanan nitrogen oleh rumput laut dapat dipengaruhi oleh konsentrasi nitrogen anorganik di dalam air dan juga dipengaruhi oleh fluktuasi ekologis nitrogen dan fosfat di dalam jaringan thallus rumput laut. Konsentrasi nitrogen dan fosfat yang rendah di lingkungan tidak dapat mencukupi kebutuhan rumput laut akan nitrogen dan fosfat untuk penggunaan selanjutnya, tetapi rumput laut mempunyai kemampuan untuk
mengasimilasi dan menyimpan nutrien
dari
lingkungannya khususnya pada saat konsentrasi rendah (Sakdiah 2009). Kandungan nitrogen dan fosfat di dalam thallus rumput laut pada perlakuan aliran air 0 cm/detik (0%) dan perlakuan aliran air 20 cm/detik (0.02±0.00001%) lebih kecil dari perlakuan aliran air 10 cm/detik (0.09±0.00001%). Walaupun jumlah nitrogen dan fosfat di dalam air tertinggi pada perlakuan aliran air 20 cm/detik (0.55 dan 0.14 mg/l), tetapi karena pergerakan aliran air pada perlakuan tersebut terlalu tinggi maka rumput laut tidak dapat menyerap nitrogen dan fosfat dengan baik. Hal ini sesuai dengan yang dikemukan oleh Lobban dan Horrison (1994), bahwa pergerakan aliran air yang tinggi rumput laut mudah stress karena terjadi perpindahan unsur hara cepat. Untuk mencukupi kebutuhannya nitrogen dan fosfat yang tersimpan di dalam jaringan dipergunakan terlebih dahulu untuk pertumbuhan (Risjani 1999). Penambahan bobot biomasa dan laju pertumbuhan rumput laut tidak hanya didukung oleh pergerakan aliran air dan kandungan nitrogen dan fosfat, tetapi juga didukung oleh kondisi lingkungan dimana dia hidup seperti : suhu, salinitas, dan pH. Hasil pengukuran suhu air media pemeliharaan menggunakan termometer pada perlakuan aliran air 0 diperoleh nilai berkisar antara 24,00-34,00 0
C. Pada perlakuan aliran air 10 cm/detik 26,05-32,00 0C dan pada perlakuan
aliran air 20 cm/detik berkisar antara 27,00-31,05 0C. Suhu air yang terukur pada ketiga perlakuan aliran air menunjukan tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik, dengan nilai 24.00-34.00 0C. Tingginya nilai suhu air di dalam media pemeliharaan pada perlakuan tersebut dapat mengganggu pertumbuhan, proses respirasi sehingga mengakibatkan kematian pada rumput laut (Apriyana 2006). Selain itu, enzim yang ada di dalam thallus rumput laut tidak dapat bekerja dengan maksimal (Sahputra 2005). Menurut Neish (2003) suhu air yang sesuai
dengan kebutuhan hidup rumput laut Kappaphycus alvarezii adalah berkisar pada 28-320C. Salinitas umumnya tidak terlalu memberikan perubahan yang mencolok selama penelitian berlangsung, kecuali pada perlakuan aliran air 0 cm/detik. Hasil pengukuran salinitas menggunakan handrefraktometer pada perlakuan aliran air 0 cm/detik berkisar antara 33-45 ppm, pada perlakuan aliran air 10 cm/detik berkisar antara 30-32 ppm dan pada perlakuan aliran air 20 cm/detik berkisar antara 30-32 ppm. Hasil pengukuran salinitas pada ketiga perlakuan aliran air menunjukan tertinggi terjadi pada perlakuan aliran air 0 cm/detik. Tingginya nilai salinitas pada perlakuan tersebut disebabkan karena pada perlakuan tersebut tidak terjadi penambahan air sehingga mengakibatkan banyaknya air yang hilang akibat dari tingginya penguapan (Hutabarat dan Evans 2006). Anggadiredja et al, (2002) salinitas yang baik untuk pertumbuhan rumput laut berkisar 28-33 ppt. Dengan demikian nilai salinitas pada perlakuan aliran air 10 cm/detik dan perlakuan aliran air 20 cm/detik tidak terlalu berpengaruh di bandingkan dengan perlakuan aliran air 0 cm/detik. Umumnya pH air laut bersifat basah. Namun, karena penelitian ini menggunakan media maka pengukuran pH di lakukan untuk mengatahui perbedaan pH di dalam media penelitian. Hasil pengukuran pH pada perlakuan aliran air 0 cm/detik berkisar 7,6-8,3, perlakuan aliran air 10 cm/detik nilai pH berkisar 7,4-7,6 dan pada perlakuan aliran air 20 cm/detik nilai pH berkisar 7,37,4. Tingginya nilai pH pada perlakuan aliran air 0 cm/detik diakibatkan oleh tingginya pengupan. Nilai pH yang sesuai dengan kebutuhan rumput laut Eucheuma sp berkisar antara 7.2-8.2 (Iksan 2005). Kemampuan retensi nitrogen dan fosfat yang terbawa aliran air melewati permukaan thallus rumput laut pada ketiga perlakuan aliran air menunjukan tertinggi terjadi pada 10 cm/detik, masing-masing dengan nilai rata-rata (0.09±0.00001% dan 0.28±0.00048%) (Lampiran 8). Selama 28 hari masa pemeliharaan rumput laut di dalam wadah penelitian rumput laut Kappaphycus alvarezii mampu memanfaatkan nitrogen dan fosfat sebanyak (0.09±0.00001% dan 0.28±0.00048%) sehingga bobot biomasa rumput laut telah bertambah dari bobot awal rumput laut. Walaupun penyerapan nitrogen dan posfat pada
penelitian ini masih rendah tetapi, kemampuan thallus rumput laut untuk menyerap nitrogen dan posfat telah melewati nilai retensi nitrogen dan fosfat pada awal atau sebelum pemeliharaan. Artinya bahwa nitrogen dan fosfat yang terbawa aliran air melewati permukaan thallus rumput laut mampu diretensi secara maksimal oleh thallus rumput laut. Retensi nitrogen dan fosfat pada ketiga perlakuan aliran air menunjukan tertinggi adalah fosfat, dengan nilai rata-rata (0.28±0.00048%) bila dibandingkan nitrogen (0.09±0.00001%). Hal ini disebabkan karena fosfat lebih banyak terurai di perairan dalam bentuk ion yang siap dimanfaatkan secara langsung oleh rumput laut. Sementara nitrogen di perairan dimanfaatkan secara bertahap, yaitu : Amonium > nitrat > nitrit. Pemanfaatan secara bertahap ini agar dapat digunakan oleh
sel-sel
rumput
laut (Sakdiah 2009). Banyaknya pemanfaatan fosfat
dibandingkan dengan nitrogen oleh rumput laut Kappaphycus alvarezii pada penelitian ini disebabkan karena lokasih penelitian dikelilingi oleh batuan. Hal ini sesuai dengan pendapat Effendi 2003 bahwa fosfat berasal dari pelapukan batuan. Manfaat nitrogen dan fosfat bagi pertumbuhan rumput laut tidak dapat digantikan dengan unsur yang lain. Hal ini disebabkan karena peran dari nitrogen sebagai penyusun protein dan fosfat sebagai penyedia akan energi (Lakitan 2010). Pada perairan nitrogen tidak kurang dari 0.01 mg/l, sementara fosfat 0.02-1.00 (Sulistijo dan Atmadja 1996). Karena kekurangan nitrogen dan fosfat maka perairan tersebut dikatagorikan sebagai perairan yang miskin akan unsur hara.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian ini, maka dapat disimpulkan bahwa kecepatan aliran air yang baik bagi pertumbuhan rumput laut adalah 10 cm/detik, hal ini disebabkan karena memiliki nilai pertumbuhan rata-rata tertinggi 66.08±0.14 g/ikat dan kandungan retensi nitrogen 0.09±0.0001% dan fosfat 0.28±0.00048%.
Saran Dari penelitian ini disarankan sebaiknya pemeliharaan rumput laut Kappaphycus alvarezii pada daerah yang memiliki pergerakan aliran air 10 cm/detik.
DAFTAR PUSTAKA Amiluddin NR. 2007. Kajian pertumbuhan dan kandungan karaginan rumput laut Kappaphycus alvarezii yang terkena Penyakit Ice-ice di Perairan Pulau Pari Kepulauan Seribu. [tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Amin M, Rumayar TP, Femmi NF, Kemur D, Suwita IK. 2005. Kajian Budidaya Rumput Laut (Eucheuma cottonii) dengan Sistim dan Musim Tanam yang Berbeda di Kabupaten Bangkep Sulawesi Tengah. BPTP Sulawesi Tengah. 2 : 282-291. Anggadiredja JT. Zatnika A. Purwoto H. Istini S. 2002. Rumput Laut Pembudidayaan, Pengolahan dan Pemasaran Komoditas Perikanan Potensial. Jakarta. Penebar Swadaya. Apriyana D. 2006. Studi Hubungan Karakteristik Habitat terhadap Kelayakan Pertumbuhan dan Kandungan Karaginan Alga Euchuma spinosum di Perairan Kecamatan Bluto Kabupaten Sumenep. [tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Aslan LM. 1998. Budidaya Rumput Laut. Jakarta. Penerbit Kanisius. Atmadja WS. Kadi A. Sulistijo, Satari R. 1996. Pengenalan Jenis-Jenis Rumput Laut Indonesia. Jakarta. Puslitbang Oseanologi LIPI. Buschman AH, Daniel V, Marcos C, Maria DC, Hernades-Ganzales, Luis H, Renato W, Juan AC. 2004. Experimental Indoor Cultivation of the Carrageenophytic Red Alga Gigartina skottsbergii. Aquakulture, 241:357-370. Darjamudi. 2003. Siklus Total Nitrogen dalam Air. Intoduction Science Philosophy (PPS702) Graduate Program S3. Institut Pertanian Bogor. Direktorat Jenderal Perikanan Budidaya Departemen Kelautan dan Perikanan. 2003. Profile Rumput Laut Indonesia. Effendi H. 2003. Telah kualitas air. Yogyakarta. Kanisius. Hoyle DM. 1975. The literature pertinent to the red algae genus Gracilaria in Hawaii. Marine Agronomy US Sea Grant Program. Hawaii. Hutabarat S, Evans SM. 2006. Pengantar oseanografi. Jakarta. UI-press. Hutomo. 2005. Kultur tiga jenis mikroalga (Tetraselmis sp.,Chlorella sp dan Chaetoceros gracilis) dan Pengaruh Kepadatan Awal terhadap Pertumbuhan C. gracilis di Laboratorium. 37: 43 – 58.
Iksan K. 2005. Kajian Pertumbuhan, Produksi Rumput Laut (Eucheuma cottoniii), dan Kandungan Karaginan pada berbagai Bobot Bibit dan Asal Thallus di Perairan Desa Guruaping Oba Maluku Utara. [tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Indriyani H, Suminarsi E. 2005. Budidaya, pengolahan dan pemasaran rumput laut. Jakarta. Penebar swadaya. Israel A, Levy I, Friedlander M. 2008. Experiment Tank Cultivation of Porphyra in Israel. Journal of Applied Phycology 18 : 235 – 240. Kadri A, Atmadja WS. 1988. Rumput Laut (Algae) Jenis, Reproduksi, Produksi, Budidaya dan Pasca Panen. Jakarta. PPPO LIPI Jakarta. Lakitan B. 2010. Dasar-dasar Fisiologi Tumbuhan. Raja Grafindo Persada. Jakarta. Lobban CS, Horrison PJ. 1994. Seaweed Ecology and Physiology. United States of America. Cambridge University Press. Luning K. 1990. Seaweed Their Enviroment Biogeography, and Ecophysiology. New York. A wiley-Interscience Publication. Marsaila A, Palacios M, Navarro NP, Avilia M. 2007. Growth and survival performance of the gametophyte of Gigartina skottsbergii (Rhodophyta, Gigartinales) under defined nutrient conditions in laboratory culture. Phycology 5: 439-446. Mattjik AA, Sumertajaya IM. 2002. Perencanaan Percobaan dengan Aplikasi SAS dan Minitab. IPB. IPB Press. Neish I. 2003. The ABC of Eucheuma Seaplant Production : Agronomy, Biology and Crop-handling of Betaphycus, Eucheuma and Kappaphycus the Gelatinae, Spinosum and Cottonii of Commerce. Monograph 1-0703, SuriaLink Seaplants. Noggle GR, Frizt GR. 1986. Introductory to plant physiologi. Second edition. Prentice-Hall, Inc. New Jersey. Patadjal RS. 1999. Pengaruh Pupuk TSP terhadap Pertumbuhan dan Kualitas Rumput Laut Gracilaria gigas harv. [tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Romimohtarto K, Juwana S. 2001. Biologi Laut (Ilmu Pengetahuan Tentang Biologi Laut). Jakarta. Jambatan Nusantara.
Sakdiah M. 2009. Pemanfaatan Limbah Total Nitrogen Udang Vaname (Litopeneus Vannamei) Oleh Rumput Laut (Gracilaria verrucosa) pada Sistim Budidaya Polikultur. [tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Salisbury FB, Ross CW. 1992. Fisiologi Tumbuhan. Terjemahan Diah RL dan Sumaryono. ITP. Bandung. Serang MA. 2006. Pengaruh kadar protein dan rasio energi Protein pakan berbeda terhadap kinerja Pertumbuhan benih rajungan (Portunus pelagicus). [tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Steel RGD, Torrie JH. 1993. Prinsip dan Prosedur Statistika : Suatu Pendekatan Biometrik. Edisi kedua. PT. Gramedia. Jakarta. Sulistidjo, Atmadja WS. 1996. Perkembangan Budidaya Rumput Laut di In donesia. Puslitbang Oseanografi LIPI. Jakarta. Syahputra Y. 2005. Pertumbuhan dan Kandungan Karaginan Budidaya Rumput Laut Eucheuma cottoniii pada Kondisi Lingkungan yang Berbeda dan Perlakuan Jarak Tanam di Teluk Lhok Seudu. [tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Thamrin 2006. Karang Biologi Reproduksi dan Ekologi. Pekanbaru. Penerbit Minamandiri Press. Trono GC. Trorino, Fortes FG. 1988. Philippine Seaweeds. Manila. National Book Stone Inc. Watanabe T. 1988. Fish Nutrition and Mariculture. Departement of Aquatic Bioscience. JICA. Tokyo University of Fisheries. Wibisono MS. 2005. Pengantar Ilmu Kelautan. Jakarata. Edisi kedua. PT Gramedia Widiasarana Indonesia. Winarno FG. 1990. Teknologi Pengolahan Rumput Laut. Pustaka Sinar Harapan. Jakarata. Yu J, Yu FY. 2008. Physiological and biochemical response of seaweed Gracilaria lemaneiformis to concentration changes of N and P. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 367. hlm 142–148.
Lampiran 1. Prosedur pengukuran nitrogen dan fosfat dalam air. Nitrogen - Distilasi dari 50 ml ke 25 ml - Tambahkan MnSO4 1 tetes - Tambahkan Clorox 0,5 ml - Tambahkan Phenat 0,6 ml - Diamkan ± 15 menit - Spektrofotometer (panjang gelombang 630 nm) Fosfat - Ambil sampel 25 ml - Masukkan Ammonium molybdate 0,5 ml - Teteskan SnCl2 5 tetes - Spektrofotometer
Lampiran 2. Prosedur pengukuran nitrogen dan fosfat dalam thallus rumput laut. Nitrogen A. Prosedur Oksidasi : 1. Sampel ditimbang 0.5 g (S), dimasukkan ke dalam labu kjedahl. 2. Katalis (K2SO4 + CuSO4 + H2O) rasio 9 : 1 ditimbang sebanyak 3 g dan dimasukkan ke dalam labu kjedahl. 3. 10 ml H2SO4 pekat ditambahkan ke dalam labu kjedahl kemudian dipanaskan pada suhu 400 oC selama 3-4 jam sampai cairan dalam labu berwarna hijau bening. 4. Larutan didinginkan, ditambahkan air destilasi 100 ml, kemudian larutan dimasukkan ke dalam labu takar dan diencerkan dengan akuades hingga volume larutan tersebut mencapai 100 ml (larutan A). B. Prosedur Destilasi : 1. Labu Erlenmeyer diisi dengan 10 ml H2SO4 0.05 N, ditambahkan 2 tetes indikator methyl red (larutan B). 2. Larutan A diambil sebanyak 5 ml dan ditambahkan 10 ml NaOH 30% lalu dimasukkanke dalam labu kjedahl. Lakukan destruksi selama 10 menit mulai saat tetesan pertama pada larutan B. C. Titrasi : 1. Hasil detruksi dititrasi dengan NaOH 0.05 N, dan volume titran dicatat. 2. dilakukan juga terhadap blanko dengan prosedur yang sama. D. Nitrogen (%) = 0.0007* x (Vb – Vs) x F x 20**S Protein (%) = Nitrogen x 6.25 Keterangan : Vs Vb F S * **
= = = = = =
volume titran NaOH 0.05 N (ml) untuk sampel volume titran NaOH 0.05 N (ml) untuk blanko faktor koreksi dari 0.05 N larutan NaOH bobot sampel (g) setiap ml 0.05 N NaOH ekivalen dengan 0.0007 g nitrogen volume larutan sampel yang diambil dari 100 ml menjadi 5 m
Fosfat 1. Ditimbang ± 1 gr sampel rumput laut dimasukkan kedalam erlenmeyer ukuran 125 ml/100 ml 2. Ditambahkan 5 ml HNO3 (p) didiamkan selama 1 jam pada suhu ruang di ruang asam. 3. Dipanaskan diatas hot plate dengan temperatur rendah selama 4-6 jam (dalam ruang asam). 4. Dibiarkan semalam (sampel ditutup).
5. Ditambahkan 0.4 ml H2SO4 (p) , lalu dipanaskan diatas hot plate sampai larutan berkurang (lebih pekat), biasanya ± 1 jam. 6. Ditambahkan 2-3 tetes larutan campuran HClO4: HNO3 (2:1). Sampel masih tetap diatas hot plate, karena pemanasan terus dilanjutkan sampai ada perubahan warna dari coklat kuning tua kuning muda (biasanya ± 1 jam) 7. Setelah ada perubahan warna, pemanasan masih dilanjutkan selama 10-15 menit 8. Pindahkan sampel, dinginkan dan tambahkan 2 ml aquades dan 0.6 ml HCl (p). 9. Dipanaskan kembali agar sampel larut(±15 menit) kemudian masukkan kedalam labu takar 100 ml. 10. Apabila ada endapan disaring dengan glass wool 11. Hasil pengabuan basah bisa di analisa di AAS atau spektrofotometer untuk analisa berbagai mineral. Tapi sebelumnya dipreparasi dulu dengan faktor pengenceran yang dibutuhkan dan penambahan bahan kimia untuk menghilangkan ion-ion pengganggu (Cl3 La.7H2O).
Lampiran 3. Hasil pengukuran pertumbuhan, diameter thallus, N dan P dalam thallus rumput laut Kappaphycuys alvarezii pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik pada awal dan akhir percobaan (28 hari). Aliran air (cm/detik)
Perlakuan Awal W rumput laut (g) 2
Diameter thallus 28 hari (cm ) N dalam rumput laut awal (g) Fosfat dalam rumput laut (g) Akhir W rumput laut (g) 2
Diameter thallus 28 hari (cm ) N dalam rumput laut awal (g) Fosfat dalam rumput laut (g)
0
10
20
50.00
50.00
50.00
6.67 0.3238 1.030
6.67
6.67
28.04
66.08
54.07
5.57 0.3278 1.030
7.77
6.53
Lampiran 4. Bobot biomasa rumput laut (g) Kappaphycus alvarezii setiap minggu selama percobaan kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. Aliran air cm/detik 0
10
20
Pengukuran bobot minggu ke.-
Ulangan 1
2
3
4
1
44.69
36.69
21.05
9.89
2
44.57
36.60
21.11
9.83
3
44.67
36.45
21.07
9.86
Rata-rata
44.64
36.58
21.08
9.86
1
56.17
65.40
71.16
72.25
2
56.04
65.54
70.17
72.30
3
56.15
65.45
70.22
72.14
Rata-rata
56.12
65.46
70.52
72.23
1
51.14
51.61
54.11
59.67
2
51.17
51.22
54.14
59.57
3
51.11
51.24
54.19
59.71
Rata-rata
51.14
51.36
54.15
59.65
Lampiran 5. Kandungan nitrogen (mg/l) dalam bak penelitian setiap minggu selama percobaan pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. Aliran air cm/detik 0
10
20
Ulangan
Minggu ke.1 0.26 0.23 0.00
2 0.50 0.63 0.78
3 0.47 0.62 0.85
4 0.27 0.43 0.35
Rata-rata 1 2 3
0.16 0.07 0.07 0.08
0.63 0.25 0.84 0.81
0.65 0.59 0.66 0.78
0.35 0.55 0.41 0.51
Rata-rata 1 2 3 Rata-rata
0.07 0.08 0.66 0.06 0.27
0.63 0.84 0.41 0.35 0.53
0.68 1.06 0.85 1.04 0.98
0.49 0.44 0.43 0.40 0.42
1 2 3
Lampiran 6. Kandungan fosfat (mg/l) di dalam bak penelitian setiap minggu percobaan pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. Aliran air cm/detik 0
10
20
Ulangan 1 2 3 Rata-rata 1 2 3 Rata-rata 1 2 3 Rata-rata
Minggu ke.1 0.00 0.13 0.11 0.08 0.12 0.10 0.09 0.10 0 0 0.12 0.04
2 0.15 0.03 0.15 0.11 0.16 0.11 0.18 0.14 0.04 0.11 0.12 0.09
3 0.13 0.10 0.07 0.10 0.17 0.24 0.18 0.20 0.12 0.16 0.14 0.14
4 0.21 0.17 0 0.12 0.28 0.18 0.22 0.23 0.29 0.29 0.30 0.29
Lampiran 7 Perhitungan retensi nitrogen dan fosfat thallus rumput laut (Kappaphycus alvarezii) pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik Perhitungan Retensi Aliran air cm/detik 0
10
20
Ulangan 1 2 3 Rata-rata 1 2 3 Rata-rata 1 2 3 Rata-rata
Luas permukaan thallus (cm2) 6.05 4.50 6.17 5.57 8.50 8.00 6.80 7.77 8.00 6.40 5.18 6.53
Air yang melewati badan thallus cm3/detik 0 0 0 0 85 80 68 77.67 160 128 103.6 130.53
l/detik 0 0 0 0 0.09 0.08 0.07 0.08 0.16 0.13 0.10 0.13
l/28 hari 0 0 0 0 205,632 193,536 164,506 187,891 387,072 309,658 250,629 315,786
Rata-rata N
N melewati badan
N28*W28 -N0*W0
Retensi
dalam air (mg/l) 0.41 0.51 0.66 0.53 0.36 0.50 0.55 0.47 0.60 0.59 0.46 0.55
thallus (mg/28 h) 0 0 0 0.00 74.028 96.768 90.478 87.091 232.243 182.698 115.289 176.744
(gram)
N (%)
Ket : *) Kecepatan aliran air 28 hari dihitung berdasarkan perkalian antara kecepatan air yang melewati badan thallus dan 86400 [(1 hari) 24*(1 jam) 60 (menit)*(1 detik) 60)]
0 0 0 0 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
0% 0% 0% 0% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00%
Lampiran 7 (Lanjutan) Perhitungan retensi fosfat Aliran air cm/detik 0
10
20
Ulangan
Luas permukaan 2
1 2 3 Rata-rata 1 2 3 Rata-rata 1 2 3 Rata-rata
thallus (cm ) 6.05 4.50 6.17 5.57 8.50 8.00 6.80 7.77 8.00 6.40 5.18 6.53
Air yang melewati badan thallus 3
cm /detik 0 0 0 0 85 80 68 77.67 160 128 103.6 130.53
l/detik 0 0 0 0 0.09 0.08 0.07 0.08 0.16 0.13 0.10 0.13
l/28 hari 0 0 0 0 205,632 193,536 164,506 187,891 387,072 309,658 250,629 315,786
Rata-rata P
P melewati badan
dalam air (mg/l) 0.12 0.11 0.08 0.10 0.18 0.16 0.16 0.17 0.11 0.14 0.17 0.14
thallus (mg/28 h) 0 0 0 0 37.014 30.966 26.321 31.433 42.578 43.352 42.607 42.8456
Ket : *) Kecepatan aliran air 28 hari dihitung berdasarkan perkalian antara kecepatan air yang melewati badan thallus dan 86400 [(1 hari) 24*(1 jam) 60 (menit)*(1 detik) 60)]
P28*W28 - P0*W0 (gram) 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
Retensi P (%) 0% 0% 0% 0% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00%
Lampiran 8. Salinitas (ppm) dan pH yang terukur pada setiap minggu selama percobaan kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. Minggu ke.1 2 3 4
0 33 40 44 45
Salinitas 10 30 29 30 29
20 30 30 32 30
0 7.6 7.7 8.1 8.3
pH 10 7.6 7.4 7.4 7.5
20 7.4 7.3 7.3 7.4
Lampiran 9. Pengukuran suhu air rata-rata di dalam bak penelitian pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. Hari ke. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
Pagi 25.5 25.5 25.0 25.0 25.0 25.0 25.0 25.0 25.0 25.0 25.0 25.0 25.0 25.0 25.0 25.0 25.0 25.0 25.0 25.5 25.5 25.5 24.0 24.0 24.0 25.0 25.0 25.0
0 Siang 33.5 33.5 34.0 34.0 33.5 33.5 34.0 34.0 34.0 33.5 33.5 34.0 33.5 33.5 33.5 33.5 33.5 34.0 34.0 33.5 33.5 33.5 34.0 34.0 34.0 33.5 33.5 33.5
Sore 32.5 32.5 32.0 32.0 32.5 32.5 32.0 32.0 32.0 32.5 32.5 32.0 32.5 32.5 32.5 32.5 32.5 32.0 32.0 32.5 32.5 32.5 32.0 32.0 32.0 32.5 32.5 32.5
Aliran air (cm/detik) 10 Pagi Siang Sore 27.0 32.0 31.0 27.0 32.0 31.0 26.5 31.5 30.5 26.5 31.5 30.5 27.0 32.0 31.0 27.0 32.0 31.0 26.5 31.5 30.5 26.5 31.5 30.5 26.5 31.5 30.5 27.0 32.0 31.0 27.0 32.0 31.0 26.5 31.5 30.5 27.0 32.0 31.0 27.0 32.0 31.0 27.0 32.0 31.0 27.0 32.0 31.0 27.0 32.0 31.0 26.5 31.5 30.5 26.5 31.5 30.5 27.0 32.0 31.0 27.0 32.0 31.0 27.0 32.0 31.0 26.5 31.5 30.5 26.5 31.5 30.5 26.5 31.5 30.5 27.0 32.0 31.0 27.0 32.0 31.0 27.0 32.0 31.0
Pagi 27.5 27.5 27.0 27.0 27.5 27.5 27.0 27.0 27.0 27.5 27.5 27.0 27.5 27.5 27.5 27.5 27.5 27.0 27.0 27.5 27.5 27.5 27.0 27.0 27.0 27.5 27.5 27.5
20 Siang 31.5 31.5 31.0 31.0 31.5 31.5 31.0 31.0 31.0 31.5 31.5 31.0 31.5 31.5 31.5 31.5 31.5 31.0 31.0 31.5 31.5 31.5 31.0 31.0 31.0 31.5 31.5 31.5
Sore 30.5 30.5 30.0 30.0 30.5 30.5 30.0 30.0 30.0 30.5 30.5 30.0 30.5 30.5 30.5 30.5 30.5 30.0 30.0 30.5 30.5 30.5 30.0 30.0 30.0 30.5 30.5 30.5
Lampiran 10. Hasil analisis ragam bobot biomasa rumput laut Kappaphycus alvarezii pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. ANOVA SB
JK
DB
Perlakuan
1508.528481
2
0.00106875 1508.52955
3 5
Error Total
KT 754.264 2 0.00035 6
Fhitung 2117232.956
Uji lanjut pertumbuhan menggunakan beda nyata terkecil (BNT) Aliran air cm/detik 0 10 20
Laju pertumbuhan -0.06 2.01 4.01*
Ftabel 9.55209449 6
Lampiran 11. Hasil analisis ragam laju pertumbuhan rumput laut Kappaphycus alvarezii pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. ANOVA SB Perlakuan Error Total
JK 0.024086491 0.01152917 0.03561566
DB 2 9 11
KT Fhitung Ftabel 0.012043 9.401302 4.256495 0.001281
Uji lanjut laju pertumbuhan menggunakan beda nyata terkecil (BNT) Aliran air cm/detik 0 10 20
Laju pertumbuhan -0.06 2.01 4.01*
Lampiran 12. Hasil analisis ragam retensi nitrogen dalam rumput laut Kappaphycus alvarezii pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. ANOVA SB Perlakuan Error Total
JK 1.24189E-06 4.30482E-08 1.28494E-06
DB 2 6 8
KT 6.20947E-07 7.17469E-09
Fhit 86.54687547
Uji lanjut retensi nitrogen menggunakan beda nyata terkecil (BNT) Kec air cm/detik 0 10 20
Nitrogen 0 0.0009 0.0002*
Ftabel 5.14325285
Lampiran 13. Hasil analisis ragam retensi fosfat dalam rumput laut Kappaphycus alavrezii pada aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. ANOVA SB Perlakuan Error Total
JK 9.17049E-07 9.97068E-08 1.01676E-06
DB 2 6 8
KT 4.58525E-07 1.66178E-08
Fhitung 27.59236578
Uji lanjut retensi posfat menggunakan beda nyata terkecil (BNT) Kec air cm/detik 0 10 20
Posfat 0 0.28 0.17*
Ftabel 5.14325285
Lampiran 14. Hasil analisis ragam nitrogen dalam air pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. ANOVA SB Perlakuan Error Total
JK 0.017877 0.037626 0.055503
DB 2 6 8
KT 0.008938 0.006271
Fhitung 1.42537
Ftabel 5.143253
Lampiran 15. Hasil analisis ragam fosfat dalam air pada kecepatan aliran air 0, 10 dan 20 cm/detik. ANOVA SB Perlakuan Error Total
JK 0.005491 0.000808375 0.006299375
DB 2 3 5
KT Fhitung Ftabel 0.0027455 10.18896 9.552094 0.000269458
Uji lanjut fosfat menggunakan beda nyata terkecil (BNT) Aliran air cm/detik 0 10 20
Laju pertumbuhan 0.14 0.17* 0.10*
