Model Kurva Produksi dan korelasinya………………………………………...Kurniawan
MODEL KURVA PRODUKSI SUSU SAPI PERAH DAN KORELASINYA PADA PEMERAHAN PAGI DAN SIANG PERIODE LAKTASI SATU DAIRY COWS LACTATION CURVE MODELS AND ITS CORRELATIONS AT EARLY AND AFTERNOON MILKING IN FIRST LACTATION Kurniawan*, Heni Indrijani, Didin S. Tasripin *Alumni Fakultas Peternakan Universitas Padjadjaran Tahun 2012 e-mail:
[email protected]
Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk membuat kurva produksi susu pagi dan siang hari pada periode laktasi I serta mencari nilai korelasi produksi susu pada pemerahan pagi dan siang hari. Lokasi penelitan dilakukan di UPTD Balai Pengembangan Ternak Sapi Perah dan Hijauan Makanan Ternak (BPT-SP & HMT) Cikole Lembang. Jumlah catatan Test Day yang digunakan sebanyak 325 catatan produksi susu pada pemerahan pagi dan siang hari periode laktasi I pada tahun 2007-2011. Model kurva pendugaan produksi susu yang digunakan pada penelitian ini adalah kurva persamaan Ali-Schaeffer. Hasil penelitian menunjukan kurva produksi susu mulai naik sejak awal laktasi dan mencapai puncaknya pada bulan ke-3 kemudian mulai menurun sampai akhir periode laktasi. Produksi puncak untuk pemerahan pagi hari 5,97 liter dan untuk pemerahan siang siang hari 4,06 liter. Persamaan regresi produksi susu pada pemerahan pagi hari adalah Y = 103,71+ (-1182,28)(t/305) + 11316,78(t/305)2 + (-28,975) ln(305/t) + 2,18 ln2(305/t) dengan R2 = 99,58%, r = 0,99 dan Se = 0,07, sedangkan persamaan regresi produksi susu pada pemerahan siang hari adalah Y = 16,365 + (-317,56)(t/305) + 3587,21(t/305)2 + (-2,55) ln(305/t) + 0,09 ln2(305/t) dengan R2 = 99,32%, r = 0,99 dan Se = 0,07. Nilai koefisien korelasi antara produksi pagi hari dan siang hari dengan interval pemerahan 10:14 jam sangat tinggi yaitu -0,99. Kata kunci : Kurva Produksi Susu, Model Regresi, Ali-Schaeffer, Test Day
Abstract The objective of this research was to make lactation curve at early and afternoon milking in first lactation as well as determined its corelation of milk production at early and afternoon milking. This research was conducted in UPTD Balai Pengembangan Ternak Sapi Perah dan Hijauan Makanan Ternak Cikole Lembang. The number of Test Day used was 325 milk yield recordings at early and afternoon milking in first lactation during 2007-2011. The method of this research is descriptive and used Ali-Schaeffer Regression Model. The results indicated that lactation curve increased at early lactation, reached the peak at third month then decreased until late lactation. The peak production was 5,97 liters for early milking and 4,06 liters for afternoon milking. Milk yield regression for early milking is Y = 103,71+ (1182,28)(t/305) + 11316,78(t/305)2 + (-28,975) ln(305/t) + 2,18 ln2(305/t) with R2 = 99,58%, r = 0,99 and Se = 0,07, whereas milk yeald regression for afternoon milking is Y=16,365 + (317,56)(t/305) + 3587,21(t/305)2 + (-2,55) ln(305/t) + 0,09 ln2(305/t) with R2 = 99,32%, r = 1
Model Kurva Produksi dan korelasinya………………………………………...Kurniawan 0,99 and Se = 0,07. The correlation of milk production at early and afternoon milking with interval 10:14 is -0,99. Keywords : Ali-Schaeffer Regression Model, Milk Yield Curve, Test Day Pendahuluan Susu mengandung zat gizi bernilai tinggi yang dibutuhkan bagi kehidupan masyarakat dari segala lapisan umur untuk menjaga pertumbuhan, kesehatan, dan kecerdasan berpikir. Begitu pentingnya susu, sehingga dapat dikatakan bahwa untuk membangun suatu bangsa yang cerdas dan sehat, penyediaan susu bagi masyarakat merupakan hal yang mutlak. Susu yang dikonsumsi manusia umumnya berasal dari susu sapi karena produksinya dapat melebihi kebutuhan anaknya. Sapi perah merupakan komoditi peternakan yang memiliki potensi yang besar untuk terus dikembangkan. Hal tersebut didasarkan pada tingginya kebutuhan susu di kalangan masyarakat Indonesia. Performa produksi susu merupakan perpaduan dari ragam genetik dan lingkungan. Ragam genetik terdiri dari ragam genetik aditif, dominan, dan epistasis, sedangkan ragam lingkungan terdiri dari ragam lingkungan temporer dan ragam lingkungan permanen. Kemampuan sapi yang bervariasi dalam memproduksi susu merupakan karakteristik dari keturunan dan ini berbeda pula di antara bangsa dan individu (Ensminger dan Tyler, 2006). UPTD Balai Pengembangan Ternak Sapi Perah dan Hijauan Makanan Ternak (BPTSP & HMT) Cikole, Lembang merupakan instansi negara yang didirikan untuk meningkatkan produksi susu di Indonesia, khususnya Jawa Barat melalui perbaikan genetik sapi perah, pengembangan bibit, perbaikan tata laksana pemeliharaan, dan perbaikan tata laksana pemberian pakan. Interval pemerahan yang dilakukan di BPT-SP & HMT Cikole yaitu 10:14. Pemerahan pagi dilakukan pada pukul 04.00 WIB dan pemerahan siang dilakukan pada pukul 14.00 WIB. Produksi susu yang dihasikan berbeda karena selang waktu pemerahannya berbeda meskipun manajemen pemeliharaan dan pemerahannya sama. Hasil produksi susu tersebut dicatat menggunakan catatan Test Day yang terdiri dari catatan produksi susu pagi, siang hari, dan total. Pada pendugaan produksi susu yang menggunakan catatan Test Day diperlukan kurva produksi susu. Pembuatan kurva produksi susu pagi dan siang hari akan menggambarkan kemampuan produksi susu kedua waktu tersebut. Persamaan penduga produksi susu yang sering digunakan oleh para peneliti adalah model kurva Ali-Schacffer, kurva Wilmink, dan kurva Gamma. Namun, penelitian ini akan menggunakan kurva persamaan Ali-Schaeffer untuk membuat kedua kurva produksi susu tersebut. Hal ini didasarkan kepada beberapa hasil 2
Model Kurva Produksi dan korelasinya………………………………………...Kurniawan penelitian kurva produksi susu yang telah banyak menggunakan kurva Ali-Schaeffer, salah satunya penelitian yang dilakukan oleh Indrijani dan Anang (2009). Persamaan regresi Ali-Schaeffer mempunyai tingkat keakuratan yang cukup tinggi pada periode laktasi I. Hal ini didukung oleh hasil penelitian beberapa persamaan regresi yang dilihat dari nilai koefisien korelasi test day sebenarnya dengan dugaan produksi susu test day (r) dan nilai standar error (Se) secara berurutan dari keakuratan tertinggi sampai terendah, yakni persamaan regresi Ali-Schaeffer r= 0,99954 dan Se= 0,05710; persamaan regresi Wood r= 0,97911 dan Se= 0,37135; dan persamaan regresi Wilmink r= 0,93506 dan Se= 0,62666. Dengan manajemen pemeliharaan, pemerahan, dan pemberian pakan yang sama memungkinkan terdapat suatu hubungan atau korelasi yang erat antara produksi susu pada pemerahan pagi dengan siang hari. Oleh karena itu, tujuan penelitian ini adalah membuat kurva produksi susu pagi dan siang pada periode laktasi satu di BPT-SP & HMT Cikole, Lembang serta mencari nilai korelasinya. Bahan dan Metode Penelitian ini menggunakan objek penelitian catatan produksi susu sapi perah periode laktasi satu tahun 2007-2011 yang memiliki catatan produksi susu lengkap. Jumlah populasi tersebut sebanyak 31 ekor dengan 325 catatan Test Day dan interval waktu pencatatan 30 hari. Prosedur pengambilan data berupa : 1. Pengumpulan data. 2. Screening data. 3. Tabulasi data 4. Deskripsi data 5. Analisis data. Model kurva produksi susu pagi dan siang hari menggunakan kurva produksi AliSchaeffer. Rumus kurva persamaan Ali-Schaeffer : 2
t t 305 2 305 Yt a b c d ln f ln 305 305 t t dimana : Yt
= produksi susu Test Day (TD)
a, b, c, d, f
= koefisien regresi yang dicari
t
= waktu (hari)
Koefisien regresi diperoleh dengan menggunakan program SAS 9, dan koefisien tersebut dimasukkan ke dalam persamaan Ali-Schaeffer untuk mencari kurva pendugaan produksi susu. Dari hasil perhitungan program SAS 9 tersebut dapat juga diperoleh daftar 3
Model Kurva Produksi dan korelasinya………………………………………...Kurniawan sidik ragam yang dapat digunakan untuk mencari nilai R2 (Koefisien determinasi) dan nilai Se (Standar error). Analisis korelasi digunakan untuk mengetahui berapa nilai koefisien korelasi antara produksi pagi dan siang di BPT-HMT Cikole, Lembang. Analisis korelasi dihitung dengan menggunakan rumus : 𝑛Σ𝑥𝑖 𝑦𝑖 − 𝑥𝑖 (𝑦𝑖 )
𝑟𝑥𝑦 =
{𝑛𝑥𝑖2 − (Σ𝑥𝑖 )2 }{𝑛Σ𝑦𝑖2 − (Σ𝑦𝑖 )2 }
dimana : r xy
: Korelasi antara peubah x dan y
xi
: Peubah prediktor (produksi susu pagi hari)
yi
: Peubah respons (produksi susu siang hari)
Hasil dan Pembahasan a. Kurva Produksi Susu Pada Pemerahan Pagi dan Siang Pada Periode Laktasi I Secara umum bentuk kurva produksi susu akan naik mulai dari saat setelah beranak menuju puncak produksi pada awal laktasi yang kemudian berangsur-angsur turun sampai akhir laktasi. Bentuk kurva produksi susu dapat diduga dengan menggunakan persamaan kurva Ali-Schaeffer yang datanya berasal dari rataan data sebenarnya. Hasil pengolahan data menunjukan kurva produksi susu pagi hari dengan model regresi Ali Schaeffer Y = 103,71+ (1182,28)(t/305) + 11316,78(t/305)
2
+ (-28,975) In(305/t) + 2,18 In2(305/t). Bentuk kurva
pendugaan produksi susu pagi ditampilkan pada Ilustrasi 1.
Ilustrasi 1. Kurva Produksi Susu Pada Pemerahan Pagi Hari Periode Laktasi I 4
Model Kurva Produksi dan korelasinya………………………………………...Kurniawan Kurva tersebut dapat memperlihatkan bahwa kurva produksi susu
Ali-Schaeffer
hampir menyerupai plotting data produksi susu Test Day sebenarnya. Standar error (Se) pada kurva tersebut sangat rendah yaitu sebesar 0,07 sedangkan nilai korelasinya (r) sangat tinggi yaitu 0,99. Semakin kecil Se maka besarnya rata-rata kesalahan pendugaan yang mungkin terjadi akan semakin kecil. Di samping itu, koefisien determinasi (R2) dari model kurva AliSchaeffer adalah 99,58%. Besarnya nilai R2, r, dan Se menjelaskan keterikatan antara dugaan persamaan Ali-Schaeffer dengan produksi susu Test Day sebenarnya. Oleh karena itu, pemilihan Kurva Ali-Schaeffer sebagai kurva pendugaan produksi susu dinilai sangat tepat. Perbandingan rata-rata Test Day sebenarnya dengan Test Day Ali-Schaeffer ditampilkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Perbandingan Produksi Susu Pada Pemerahan Pagi Hari Test Day Periode Laktasi I Test Day 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Test Day sebenarnya (liter) 5,50 5,76 5,97 5,75 5,39 5,14 4,62 4,39 4,13 3,72 3,64 3,54
Kurva Ali Schaeffer (liter) 5,49 5,81 5,90 5,74 5,45 5,09 4,71 4,35 4,04 3,79 3,62 3,55
Selisih 0,01 0,05 0,07 0,01 0,06 0,05 0,09 0,04 0,09 0,07 0,02 0,01
Pada Tabel 1 dapat dilihat bahwa rata-rata produksi susu berdasarkan kurva dugaan Ali-Schaeffer hampir memiliki kesamaan pada rata-rata Test Day sebenarnya. Pada kurva tersebut terlihat jelas bahwa kemampuan produksi susu pagi hari sapi di BPT-SP & HMT Cikole tidak terlalu tinggi. Peningkatan produksi susu yang tidak terlalu signifikan terjadi pada Test Day 1 menuju 2 kemudian ke 3. Puncak produksi susu pada pemerahan pagi hari terjadi pada Test Day 3 yaitu 5,97 liter, setelah itu produksi susu mulai mengalami penurunan sampai Test Day 12. Sapi perah sejak beranak memiliki produksi susu yang cepat meningkat sampai mencapai puncak produksi akan mengalami penurunan (Siregar, 1995). Pada produksi susu siang hari, bentuk kurvanya hampir sama dengan model kurva pagi hari. Model regresi Ali-Schaeffer pada produksi siang hari adalah Y = 16,365 + (5
Model Kurva Produksi dan korelasinya………………………………………...Kurniawan 317,56)(t/305) + 3587,21(t/305)
2
+ (-2,55) In(305/t) + 0,09 In2(305/t). Se kurva tersebut
sangat kecil yaitu 0,07, sedangkan nilai r dan R2-nya sangat tinggi yaitu 0,99 dan 99,32%. Perbandingan rata-rata Test Day siang hari sebenarnya dengan Ali-Schaeffer ditampilkan pada Tabel 2.
Ilustrasi 2. Kurva Produksi Susu Pada Pemerahan Siang Hari Periode Laktasi I
Tabel 2. Perbandingan Produksi Susu Pada Pemerahan Siang Hari Test Day Periode Laktasi I Test Day sebenarnya Kurva Ali Schaeffer Selisih Test Day (liter) (liter) 1 3,78 3,77 0,01 2 3,94 4,02 0,08 3 4,06 3,93 0,13 4 3,72 3,73 0,01 5 3,42 3,49 0,07 6 3,25 3,23 0,02 7 2,94 2,99 0,05 8 2,77 2,76 0,01 9 2,63 2,57 0,06 10 2,41 2,41 0,00 11 2,26 2,28 0,02 12 2,19 2,19 0,00 Pada Tabel 2 dapat dilihat bahwa rata-rata produksi susu dugaan berdasarkan kurva Test Day Ali-Schaeffer hampir memiliki kesamaan pada rata-rata Test Day sebenarnya. Peningkatan produksi susu terjadi pada Test Day 1 menuju 2 kemudian ke 3. Puncak produksi susu pada pemerahan siang hari terjadi pada Test Day 3 yaitu 4,06 liter, setelah itu produksi susu mulai mengalami penurunan sampai Test Day 12. Selisih tertinggi terjadi pada Test Day 3 yaitu sebesar 0,13 liter. Nilai selisih ini bisa dikatakan rendah dan tidak terlalu berpengaruh terhadap nilai korelasi kurva Ali-Schaeffer dengan Test Day sebenarnya. Pada kurva tersebut 6
Model Kurva Produksi dan korelasinya………………………………………...Kurniawan terlihat jelas bahwa kemampuan produksi susu sapi siang hari di BPT-SP & HMT Cikole tidak terlalu tinggi. Pada ilustrasi 1 dan 2 menunjukan bahwa kurva produksi susu pagi hari lebih tinggi produksi susunya daripada siang hari. Hal ini disebabkan karena interval pemerahan pagi hari lebih lama daripada siang hari. Apabila interval antara pemerahan tidak sama, maka produksi susu akan lebih banyak pada interval yang lebih lama (McKusick, et al. 2002). Sebaiknya BPT-SP & HMT CIkole Lembang menggunakan interval pemerahan 12:12 karena pada pemerahan dua kali, interval pemerahan 12:12 memproduksi susu lebih tinggi dibandingkan dengan interval pemerahan 10:14 (Makin, 2011 ; Schmidt, 1971). Selain faktor interval pemerahan ada beberapa faktor yang mempengaruhi jumlah produksi susu pada pagi dan siang hari, diantaranya pakan, temperatur, dan lingkungan sekitar. Suhu dan kelembaban udara merupakan dua faktor iklim yang mempengaruhi produksi sapi perah karena dapat menyebabkan perubahan keseimbangan panas dalam tubuh ternak, keseimbangan air, keseimbangan energi dan keseimbangan tingkah laku ternak. Produksi air susu dan konsumsi makanan secara otomatis direduksi dalam usaha mengurangi produksi panas tubuh. Penurunan nafsu makan menyebabkan produksi air susu direduksi. Stres panas merupakan faktor yang sangat berpengaruh tinggi terhadap produksi susu terutama pada saat puncak produksi (Makin, 2011; McDowell, 1972; Purwanto, 1993; Yani dan Purwanto, 2006). Cekaman panas yang diterima oleh sapi FH sebenarnya dapat direduksi oleh angin dengan kecepatan tertentu. Cekaman panas juga dapat direduksi dengan menurunkan suhu tubuh sapi FH melalui penyemprotan air dingin ke seluruh permukaan tubuh (Shibata, 1996; Yani & Purwanto, 2006). Pendinginan air pada tubuh sapi perah pada keadaan tidak nyaman meningkatkan efisiensi produksi susu lebih baik dibandingkan tanpa penyemprotan (Tasripin, et al., 1995). Pada pagi hari sapi FH di balai tersebut dimandikan, sedangkan pada siang hari sapi tidak dimandikan hanya dibersihkan kotorannya. Oleh karena itu, pada siang hari sapi-sapi yang akan diperah perlu dimandikan untuk menurunkan suhu tubuhnya. Keadaan lingkungan sekitar kandang yang tenang membuat sapi merasa nyaman dan tenang. Pada malam hari lingkungan sekitar kandang sunyi karena tidak ada aktifitas di sekitar lingkungan kandang. Hal ini berbeda dengan siang hari yang dipengaruhi oleh aktifitas bising di sekitarnya yang dapat mengganggu ketenangan sapi laktasi. Akibatnya sapi bisa merasakan stres pada siang hari di samping stres panas, sehingga pemanfaatan energi digunakan untuk mengurangi beban stres tersebut. Namun, pada malam hari sapi cenderung
7
Model Kurva Produksi dan korelasinya………………………………………...Kurniawan beristirahat dengan tenang. Proses istirahat ini dapat mendukung produksi susu pada pagi hari karena pada malam hari energi (TDN) sepenuhnya dimanfaatkan pada produksi susu. b. Korelasi antara Produksi Susu Pemerahan Pagi dan Siang Hasil penelitian dari 325 catatan produksi susu pada laktasi I di BPT-SP & HMT Cikole Lembang menunjukan rata-rata produksi susu pagi sebesar 4,80±0,90 liter, sedangkan siang hari 3,12±0,67 liter. Jika dibuat dalam persentase, jumlah produksi susu pagi adalah 60,62%, sedangkan siang hari 39,38%. Hal ini sesuai dengan pernyataan McKusick, et al. (2002) apabila interval antara pemerahan tidak sama, maka produksi susu akan lebih banyak pada interval yang lebih lama. Hasil perhitungan nilai korelasi antara produksi susu pagi dan siang hari menunjukan keeratan hubungan yang sangat tinggi yaitu -0,99. Seperti yang telah diungkapkan sebelumnya, manajemen pemeliharaan, pemerahan, dan pemberian pakan yang sama dapat mempengaruhi keeratan hubungan tersebut. Akan tetapi, meskipun memiliki keeratan yang sangat tinggi, korelasi tersebut bernilai negatif. Artinya peningkatan jumlah produksi susu waktu pertama tidak diikuti dengan peningkatan pada waktu berikutnya.
Simpulan a. Kurva produksi susu mulai naik sejak awal laktasi dan mencapai puncaknya pada bulan ke-3 kemudian mulai menurun sampai akhir periode laktasi. Produksi puncak 5,97 liter untuk pemerahan pagi hari dan 4,06 liter untuk pemerahan siang siang hari. b. Persamaan regresi produksi susu pada pemerahan pagi hari adalah Y = 103,71+ (1182,28)(t/305) + 11316,78(t/305)2 + (-28,975) In(305/t) + 2,18 In2(305/t) dengan R2 = 99,58%, r = 0,99 dan Se = 0,07. c. Persamaan regresi produksi susu pada pemerahan siang hari adalah Y = 16,365 + (317,56)(t/305) + 3587,21(t/305)2 + (-2,55) In(305/t) + 0,09 In2(305/t) dengan R2 = 99,32%, r = 0,99 dan Se = 0,07. d. Nilai koefisien korelasi antara produksi pagi hari dan siang hari dengan interval
pemerahan 10:14 jam sangat tinggi yaitu -0,99 . Saran Untuk mendapatkan produksi susu yang lebih tinggi sebaiknya digunakan interval pemerahan 12:12, memandikan sapi sebelum diperah dan memperhatikan penyediakan pakan agar kandungan nutrisinya sesuai dengan kebutuhan sapi laktasi. 8
Model Kurva Produksi dan korelasinya………………………………………...Kurniawan
Ucapan Terimakasih Penulis dengan rasa hormat dan bangga mengucapkan rasa terima kasih yang sebesarbesarnya kepada UPTD Balai Pengembangan Ternak Sapi Perah dan Hijauan Makanan Ternak Cikole Lembang yang telah membantu dan memfasilitasi dalam menyelesaikan penelitian ini.
Daftar Pustaka Ensminger, M. E dan Tyler, H. D 2006. Dairy Cattle Science. 4th Ed. Danville: The Interstate Printers and Publisher, Inc. Indrijani, H. dan A. Anang. 2009. Fixed Regression Test Day Model Sebagai Solusi Pada Pendugaan Nilai Pemuliaan Sapi Perah. http://pustaka.unpad.ac.id/archives/89299/ Makin, M. 2011. Tatalaksana Peternakan Sapi Perah. Yogyakarta: Graha Ilmu.. McDowell, R.E. 1972. Improvement of Livestock Production in Warm Climate. W.H. Freeman and Co., San Frascisco.p.1-128 McKusick, B. C., D. L. Thomas, Y. M. Berger, dan P. G. Marnet. 2002. Effect of Milking Interval on Alveolar Versus Cisternal Milk Accumulation and Milk Production and Composition in Dairy Ewes. Journal Dairy Science. 85 : 2197-2206. Purwanto, B.P. 1993. Heat and Energy Balance in Dairy Cattle Under High Environmental Temperatute. Doctoral Thesis, Hiroshima University. Shibata, M. 1996. Factors Affecting Thermal Balance and Production Of Ruminants In A Hot Environment. A Review. Mem.Nat.Inst. Anim. Ind. No. 10 National Institute of Animal Industri Tsukuba, Japan. Siregar, S. 1995. Sapi Perah, Jenis, Teknik Pemeliharaan dan Analisis Usaha. Jakarta : Penebar Swadaya. Tasripin, D. S., Soedono , Sutardi, Manalu. 1995. Pengaruh Pendinginan Tubuh Sapi Perah Fries Holland Pada Kondisi Cekaman Panas Terhadap Produksi Susu. Proseding Nasional. Bogor: Balai Penelitian Ternak Ciawi. Yani, A. dan B.P. Purwanto. 2006. Pengaruh Iklim Mikro terhadap Respons Fisiologis Sapi Peranakan Fries Holland dan Modifikasi Lingkungan untuk Meningkatkan Produktivitasnya. Jurnal Media Peternakan Vol. 29 No 1. halaman 35-46.
9