SINTESA PROTEIN PAKAN JERAMI'PADI
MIKROBA
DAI.AM RUMEN DOMBA YANG
DIBERI
Andi Djajanegara*
ABSTRAK SINTBSA
PROTBIN
baan
in1
besarnya
d1beri
jerami
perunut. tanpa rami
padi
padi
yang
yang
RUMEN
nitrogen
mendapat rumen
densan
lanssuns
sebasai
YANG
urea
rumen
30
PADI.
domba
Didapatkan akan
perco-
domba
menssunakan
355
yans
jerami
diberi
meninskatnya
persen
Dalam
dala •• rumen
dengan
kontrol
amoniasi.
JI~I
mikroba
diukur
ke dalam
seki tar
DIDERI
protein
perlakuan
pra-perlakuan
meninskat
DOKBA
produksi
diproses
digunakan
dalam
DAiAM
pen1ngkatan
Penambahan
diproses
lIikroba
"IKIOBA
nitrogen
bahwa
tetapi,
yang
sebagai padi
dala •• je-
produksi
protein
efisiensinya
tidak
herbeda.
ABSTRACT "IKROBA experiment treated
PRaTIIM
the
rice
amount
straw
ed to feed ins of rUllen as control a 30 percent efficiency
SYNTRISIZBD
1M THE
of rumen
microbial
was estimated the
increase in terms
rice
increase
in amount
or
protein
by applying
untreated
of the
RUMEN
straw
rID
sunthesized
355. with
SHIIP
The treated direct
urea
ON RICI
in sheep rice
WRS c~par-
flupplementation
content
in the treated
of microbial
protein
beins
matter
In this
fed on urea-
straw
in nitrogen
of per unit organic
STRAW.
straw.
synthesized,
in the
There
however,
was the
was similar.
PENDAHULUAN Ternak ruminansia
ruminansia
mempunyai
oleh adanya
mikroba
membutuhkan
zat makanan
selanjutnya
merupakan
ruminansia misalnya
terutama
jerami
Telah
*
Balai
Penelitian
bila
dalam
rumen yang untuk
diperoleh protein
pakan
dibandingkan
dari
pakan.
ternak
pertumbuhannya Protein
yang sangat penting
yang
diberikan
non-
rendah
mikroba
bagi ternak kualitasnya,
padi.
dilaporkan
amoniasi-urea
yang
sumber
kelebihan
bahwa
meningkat
Ternak
jerami
padi
kecernaannya
yang
dan
mendapat
berakibat
pra-perlakuan
konsumsi
jerami
meningkat
suplementasi hanya
urea
dalam
meningkatkan
Peningkatan tas
40 - 60 %, sedangkan
sekitar
setelah dalam
rumen
proses
disintesa
makalah dalam
dikai tkan
ini
domba
jerami
padi yang mendapatkan
dengan
penambahan
nitrogen
dengan
pemberian
pakan
20~ (1,
meningkatnya
mikroba
sumbangan diberikan
pra-perlakuan
(N)
1igno-selulosa
rumen
dapat
protein ransum
amoniasi
2).
akti vi-
nitrogen
ikatan
mikroba.
dalam
dengan
ketersediaan
protein
yang
padi
10 -
sekitar
terurainya
dilaporkan
jerami
saat
aktivitas
produksi
rumen
padi
disamping
jumlah
sarna pada
meningkatnya
sel. Peningkatan
mengikuti
Dalam
yang
Jerami
umumnya
karena
amoniasi
dinding
dengan
konsumsl
kecernaan
mikroba
jumlah
pemberian
diduga
mikroba
yang
berbahan
dilsar
dan dibandingkan
bentuk urea sebagai
suplemen.
BAHAN DAN METODE Dalam dengan
berat
padi tanpa urea
percobaan
ini 20 domba
seki tar
27 kg diberikan
(JP) atau jerami
(JPU)
ditambah
30. Domba-domba
(berkanula
(g/kg
di rumen
ransum
berbahan
bahan 0,204
urea
jerami)
yang mendapat
yang
diinfusi
kering jerami dan : 1 dengan urea.
tersedia
pakan s~cara
Pra-perlakuan
molasse
ransum
kan 60 g urea/kg aerob dalam drum adalah padi
sebanyak
dikeringkan
selam
2 sampai
dalam
karung
kedalam
jerami
praperlakuan
50 dan
campuran
mineral
JP memperoleh
tambahan
N dalam
rumen
adalah
di infusikan ke 620 ml/24 jam.
sebanyak
11.5
g/kg
na2S04 dicampurkan dalam imbangan sebesar Pemberian ransum diatur agar setiap saat
teratur
urea
dasar
padi yang telah mendapatkan
bentuk campuran cairan urea dan sodium sulfa~ yang dalam rumen secara teratur dan perlahan-lahansekitar Jumlah
dan abomasum)
selama
(proses
satu hari.
amoniasi)
yang
diterapkan
mengguna-
bahan kering jerami padi dan diproses secara anbesi selama 28 hari. Jumlah jerami yang diproses 10 ton dan secara
3 hari.
setelah
dianginkan Jerami
untuk dipergunakan
yang
masa
menyimpanan
untuk
selesai,
menghilangkan
sudah
kering
jerami
amonia
kemudian
bebas
disimpan
nantinya.
Pengukuran
jumlah
protein' mikroba
rumen dilakukan
dengan
menggunakan
rumen
35S-S04
yang
dalam
disintesa
bentuk
sodium
dalam sul-
fat. Konsentrasi 35S yan9' digunakan adalah sebesar 3,37 MBq/ekor/ hari. Cernaan rumen (ca. :40 g/cuplikan), cahan rumen (ca. 40 g/cuI I
744
I"
, I
iI
''-
plikan) dan cernaan abomasum (ca. 50 g/cuplikan) diambil selang 6 jam selama 2 hari. Pengukuran konsentrasi .35S dalam cuplikan cernaan rumen, cairan rumen, cernaan abomasum, filtrat dan fraksi kaya mikroba dilakukan dengan cara menampung sulphur yang terkandung dengan 10 ml 1N NaOH setelah direduksi. Dad tampungan ini diambil cuplikan sebanyak 2 ml dan ditambahkan 10 ml scintillan yang berbahan dasar Toluene-triton (2+1), sesuai anjuran PATTERSONdan GREENE (3), menurut cara yang diuraikan oleh BERDdan FOUNTAIN(4). Emisi 35S dalam cuplikan i ni diukur selama 10 menit/cuplikan menggunakan Liquid Scintillation Spectrometer yang suhunya dipertahankan pada SoC. Jumlah cernaan yang melewati abomasum diukur dengan menerapkan metode perunut ganda yaitu 51Cr-EDTA sebagai perunut cernaan cairan dan 10:3RlI_P sebagai perunut cernaan padatan (5).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Jumlah konsumsi bahan kering ransum JP dan JPU sebesar 987 gih dan 1150 g/h, masing-masing, didapatkan berbeda (P<0,001). Tidak didapatkan perbedaan antara jumlah total cernaan, bahan kering, bahan organik, serat di tergen asam, hemise lulosa dan sel ulosa yang lewat abomasum. Sebaliknya jumlah serat ditergen netral didapatkan lebih rendah (P<0.05), sedangkan jumlah protein-mikroba meningkat (P(0.01) pada domba yang diberikan JPU (Tabel 1). Jumlah N total dan N-bukan-amonia (NAN) lebih tinggi (P(O,OOl) bila domba diberi ransum JPU, akan tetapi jumlah N dalam feses juga meningkat mendekati 100 persen. Hal ini berakibat pad a jumlah protein yang dicerna dalam usus sebanyak 58,2 g/h j ika dibed ransum JPU dan tidak berbeda (50,2 g/h) dibandingkan jika diberi ran slim JP, mengingat sebagian besar N diekskresikan dalam feses •• Jumlah protein yang dicerna dalam usus halus per unit bahan organik tercerna semu tidak berbeda. Hal ini berarti bahwa sumbangan protein tercerna bagi ternak tidak berubah. Pembentukan protein mikroba didapatkan lebih tinggi (10,4 vs 7.97 gih ; P(0.01) akan tetapi efisiensi pembsntukan protein mikroba dalam satuan g/100 g konsumsi bahan organik dapat tercerna (BOD) tidak mengalami perubahan. Sumbangan NAN bagi ternak meningkat dengan pemberian ransum JPU (17,6 vs 12,6 g/h) yang dapat dikaitkan
745
Tabel
1. ,Tumiah nitrogen yang melewati
(N), N-bukan-amonia abomasum dan jumlah
(NAN) dan N-mikroba protein dapat dieerna
~~~i j1~~ir~~~~ ~~~f~ r~~~ij ~~r}
ir~~~~~~~ ~~~~~~ domba yang
diberi
ransum jerami
JERAMI
padi.
PADI SEM
Tanpa perlakuan
Jumlah
N yang melawati
dengan Perlakuan (JPU)
(JP)
abomasum
N total (g/h) 14,05 8,30 21,5 17,62 2,9712,65 10,40 NAN (g/h) (g/100 g BOD) 2,81 N-mikroba (g/h) 7,97 (g/kg BODS) 25,1 N feses (gjh) 4,62 Protein tereerna dalam usus halus
Beda
** TN TN
19,53
0.81 0,251 0,091 0,68 0,39 1,2
semu (DCPi) 50,2
(g/h) TN 58,2 3,5 (g/lOO g BOD) 11 ,2 TN 9,8 1,5 -------------------------------------------------------------------Keterangan : BOD = Jumlah konsumsi bahan organik dapat dieerna ; BODS = bahan organik semu tereerna pasea rumen ; DCPi dihitung dari jumlah NAN yang melewati abomasum dikurangi N dalam feses ; '" dan "'* menyatakan beda antar per lakuan pada tingkat P
dengan
meningkatnya
Didapatkan abomasum
hubungan dengan
2,039
bahan
(P
+
ini menunjukkan
kan oleh tersedianya
746
positif
konsumsi
persamaan : NAN = 0,848) (Gambar 1). Hubungan
ketersediaan
antara
organik
bahwa
bagi
jumlah
tereerna
(± 0.00083)
0,0252
bahan organik
organik
tersedianya
yang dapat
mikroba
rumen.
NAN yang
lewat
(KBO)
KBO
(n =
mengikuti 20
; r =
NAN sangat ditentu-
dieerna.
25
I•
~ 'd z0s"~Zn"-tJ'~J rl 400 oM
r-
ke 0
T
J.. (n=20
./
1200 800
7'
; r = 0.848I
Gambar
•
(g/day) Y = 2.038 + 0.0252(+
••
antara konsumsi dan NAN
o ) = and urea treated • ) = rice straw-based
mikroba,
dan
bahan makin
X
; P 0.001)
1. Hubungan tercerna
Pemanfaatan
0.00083)
organik banyak
ini bahan
bahan
organik
diets
terutama organik
untuk yang
pembentukan tersedia
protein
makin
besar
pula sumbangan protein mikroba bagi ternak. Sumbangan ini merupakan salah satu sumber zat makanan esensial bagi metaboli sme tubuh ternak yang diekspresikan
dalam peningkatan
konsumsi
bahan kering.
747
Sebaliknya
peningkatan
kecernaan
JPU akibat
pra-perlakuan
dengan urea tentunya diharapkan meningkatnya pula penyerapan asam lemak terbang dari lemak atsiri dalam
rumen. Pengaruh peningkatan konsentrasi asam rumen ternak ruminansia akibat pra-perlakuan
amoniasi telah dilaporkan oleh banyak peneliti (5,6,7) akan tetapi tidak didapatkan perubahan proporsi molar asetat, propionat dan butirat. Walaupun proporsi molar dari masing-masing asam (asetat, propionat, butirat) diduga tidak akan jauh dipengaruhi oleh praperlakuan dalam percobaan ini, akan tersedia lebih ban yak asam asetat bagi ternak untuk penyerapan. Dalam hal ini mungkin dapat terjadi penurunan konsumsi akibat kurang tersedianya sumber gluconeogenik (8). Kapasitas hewan untuk menggunakan energi dipengaruhi oleh tersedianya zat makanan esensial seperti asam amino dan mineral ke jaringan tubuh (9, 10). Suatu campuran mineral yang lengkap telah diberikan kepada ternak dalam kedua ransum tersebut, sehingga kekurangan mineral diduga tidak menjadi kendala konsumsi, walaupun akibat kurangnya salah satu meneral yang spesifik tidak dapat diabaikan begitu saja. Jumlah protein mikroba yang disintesa dalam rumen merupakan sumbangan bagi kebutuhan ternak, sedangkan jumlah NAN yang tiba diabomasum lebih.tinggi dalam ternak yang diberi ransum JPU (17,6 vs 12,6 g/h), akan tetapi hanya 53% dibandingkan 63% yang tercerna di alat pencernaanpasca rumen. Hal ini berarti bahwa sebagian nitrogen, mungkin dad urea, dalam jerami yang diproses dengan urea tidak dapat dicerna pasca rumen dan mungkin berada dalam keadaan terikat kuat dengan dinding sel selama proses amoniasi. Dari jumlah NAN ini pada ternak yang diberi JPU ternyata 59% berasal dari prot.ein mikroba dibandingkan 64% dengan pemberian ransum JP. Dengan asumsi proporsi protein mikroba dari· NAN yang tidak jauh berbeda dengan ketepatan pengukuran antar pemberian ransum sarna,maka dengan perhitungan "by difference" didapat.kan bahwa seki tar 2 g N dar i kelebihan 3,7 g N dalam feses mungkin berupa Nasal urea yang berada dalam keadaan terikat dengan dinding sel selama proses. Alasan lain-
748
nya rendahnya pencernaan yang
kecernaan
pasca
NAN dalam
ternak
rumen dapat· dikaitkan
menyebabkan
meningkatnya
gerak
proses
daur ulang nitrogen
ke bagian
bagian
belakang
Bilamana
duksi
protein
(hindgut). mikroba
diekskresikan
dalam
usus
dengan laju
cernaan
NDF
d ibagian
diperlukan
pengukuran
al at
ini benar
maka
belakang
pencernaan
komposisi
dan
alat pencernaan
bagian
asam
dan ilium, yang tidak dilakukan
atau usus
peningkatan
dengan
peningkatan
menjawab
cernaan
dalam
pro-
selanjutnya
Untuk
dalam
konsumsi tingginya
akhir
dan
ini.
amino
JPU di alat
meningkatnya
feses tidak dapat dihubungkan
pencernaan
lewati abomasum
di
yang diberikan
yang
percobaan
ini meini.
KESIMPULAN Pra-perlakuan pencernaan jumlah
ba.
komponen
protein
dapatkan
dinding
mikroba.
dari
mungkin
erat dengan
DAFTAR
pada
nitrogen tidak dapat
dinding
jerami sel,
Efesiensi
sama, yang berarti
Sebagian
amoniasi
urea
padi
yang
dapat
diikuti
pembentukan
meningkatkan oleh
laju sintesa
dalam
padi
jerami
dimanfaatkan
sel tanaman
peningkatan
protein
meningkatnya
yang
mi kroba
di-
protein
mikro-
mengalami
proses
oleh ternak karena
selama proses
laju
amoniasi
terikat
berlangsung.
PUSTAKA
1. DJAJANEGARA, A., and DOYLE, P.T., Urea supplementation compared with pre-treatment. 1. Effects on intake, digestion and liveweight change by sheep fed a rice straw, Anim. Feed Sci., Technol. 27 (1989) 2. DOYLE, P.T., DEVENDRA, C., and PEARCE, for ruminants, IDP-Canbera (1986).
G.R.,
Rice
straw
as feed
3. PATTERSON, M.S., and GREENE, R.C., Measuramen of low energy betaemitters in aquaeous solution by liquid scintillation counting of emulsions, Analyt. Chem. 37 (1965) 854. 4. BIRD, P.R. and FOUNTAIN, R.D., A method for the determination of sulphur in some bilogical materials, analytst 95 (1970) 98. 5. ITOH, H., TERASHINA, Y., TOHRIA, N., and MATSUI, Y., Improving the nutri tive values of rice straw and rice hulls by ammonia treatment, Jpn. J. Zootech. Sci. 46 (1975) 87.
749
6. OJI, U.I., MOWAT, D.N. and BUCHANAN-SMITH, value of thermoammoniated and steam-treated
Rumen metabolites Technol.
and rate
of
passge,
J.G., Nutritive maize stover. II.
Anim.
Feed BeL
and
4 (1979) 187.
7. YOON, C.S., CHOI, E.S., OH, T.K., LEE, N.H., KIM, C.W. and .KIM C. S., Effect of aquaeous ammonia-steated rice straw on feed intake, nutritive value and rumen characteristics, Korean J. Anim. Sci. 25 (1983) 613. 8. LENG, R.A., "Determining the nutritive value of forage," Forages in South East Asean and South Pasific Agriculture BLAIR, G.J., IVORY, D.A. and eVAN, T.R., Eds ACIAR Procedings No. 12, Canberra (1985( 111. 9. WESTON, R.H., "Animal factors affecting feed intake," Nutritional Limits to Animal production from Pastures HACKER, J.B., Ed., C.A.B. Farnham Royal, Slough UK. (1982) 103. 10. WETON, R.H. ,"Principles of feed intake control in ruminants given roughages," The utilization of Fibrous Agricultural Residues as Animal Feeds (DOYLE, P.T., ed), School of Agricultural and Forestry, Univ. Melbourne, Australia (1984) 14.
750
DISKUSI
WI DYANTORO Mohon penjelasan tentang penggunaan 358 sebagai tahui peningkatan produksi protein mikroba.
perunut
untuk menge-
ANDI DJAJANEGARA Inkorporasi mikroba
S dalam
fraksi
rumen buatan.
si 35S dan mikroha
mikroba
S aminoacid
sampel.
rumen
digunakan
mikroba
Cernaan
sebagai
dengan mengukur
cair dan padatan
51
perunut
konsentra-
dan mikroba
.
mass
103
dengan menggunakan metode perunut ganda ( Cr EDTA Ru P). Metode analisis adalah analisis S ditampung setelah reduksi dan didistilasi kemudian Ariton
baru
dibaca
sebagai
gunakan digesta
counter
yang diambil
dengan
~eningkatan
standar/kontrol
kuantitatif.
ZAENAL
Beta
scentilant.
pakan
didapatkan
di
Sampel
setiap
dapat
dan
bila
yang
dipakai
menggunakan diperoleh
terjadi
Teluare-
dengan
meng-
peningkatan
maka
adalah
sampel
abomasum
6 jam.
ABIDIN
1. Berapa
% kenaikan CP jerami pasca perlakuan ?
2. Mohon
penjelasan
ruminansia
tentang
yang menerima
3. Apa peranan by-pass tersebut di atas ?
strategi
peningkatan
produksi
ransum basal berkualitas
nutriens
(energi
dan protein)
ternak
?
rendah dalam
strategi
ANDI DJAJANEGARA 1. Kenaikan trasi
CP atau N jerami
urea
dapatkan 2. Strategi
yang
peningkatan
ngan memenuhi
baru
baru
rendah
kebutuhan
bila
ternak
optimasi
mikroba by
proses.
pass
kebutuhan
tergantung Da~am
dari 3% CP sampai
produksi
adalah
dipersoalkan
berguna
dalam
sekitar
peningkatan
berkual itas
itu
digunakan
pasca perlakuan
percobaan
dengan
protein
rumen dengan bahan protein.
ternak
Yang
tinggi
ini di-
7%Cp atau 100%
ruminansia
sintesis
dari konsen-
mikroba
murah,
terakhir
dan
pakan
tidak
de-
setelah ini
juga
terpenuhi
751
oleh protein
dan mikroba
rumen. Kebutuhan
dgnURn mgnUUUnRKRn§ubgtrnt relatif 3. Peranan
Rnoruanik
murah tanpa mengesampingkan by
pass
ternak
untuk
lancar
dan
protein
energi
menggunakan
kondisi
ternak
satu yang mengontrol
mikroba
QgD~rti
kebutuhan adalah
sehingga
berada
dalam
dicukupi
UPQR, NR2S04 Yllnu sedikit
aminoacid.
memaksimalkan
energi
konsumsi
dapat
kemampuan
metabolisme
keadaan
berjalan
seimbang.
adalah ketersediaan
Salah
energi.
HARYANA Apakah
NH3
tein dalam
yang
meningkat
mikroba
dalam
rumen
rumen. Sampai batas
akan
menghambat
berapa
sistem
pro-
kadar NH3 berpengaruh.
ANDI DJAJANEGARA NH3 N umumnya
>1000
mg/l.
baru akan menghambat Padahal
minimal
bila konsentrasinya
dibutuhkan
50
-
250
mg/l
ketersediaan di rumen hanya mencapai 50 - 100 mg NIL kualitas rendah dan malah sering tidak cukup.
752
sangat dan
tinggi umumnya
dengan
pakan