TINJAUAN PUSTAKA Silase Silase adalah pakan hasil produk fermentasi hijauan, hasil samping pertanian dan agroindustri dengan kadar air tinggi yang diawetkan dalam kondisi anaerob (Moran, 2005; Johnson dan Harrison, 2001; McDonald et al., 1991; Woolford, 1984). Keadaan anaerob ini harus tetap dipertahankan, sebab udara adalah musuh besar silase (Schroeder, 2004; Moran, 2005). Proses kimiawi atau fermentasi yang terjadi selama penyimpanan silase disebut ensilase, sedangkan tempatnya disebut silo (Woolford, 1984; McDonald et al., 1991). Tujuan utama pembuatan silase adalah untuk mengawetkan dan mengurangi kehilangan zat makanan suatu hijauan untuk dimanfaatkan pada musim kemarau (Sapienza dan Bolsen, 1993; Schroeder 2004; Jones et al., 2004). Memacu terciptanya kondisi anaerob dan asam dalam waktu singkat merupakan prinsip dasar pembuatan silase. Menurut Coblentz (2003) ada tiga hal penting agar diperoleh
kondisi
anaerob
yaitu
menghilangkan
udara
dengan
cepat,
menghasilkan asam laktat yang membantu menurunkan pH, mencegah masuknya oksigen ke dalam silo dan menghambat pertumbuhan jamur selama penyimpanan. Pembuatan silase tidak tergantung dengan musim (Sapienza dan Bolsen, 1993; Schroeder, 2004). Hijauan yang dibuat silase dengan kandungan air 65% termasuk dalam kategori ini, sedangakan bila kandungan air lebih rendah dari 40–50% proses fermentasi berlangsung sangat lambat. Fermentasi normal dengan kandungan air 55–60% masa fermentasi aktif akan berakhir antara 1–5 minggu. Fermentasi akan terhenti disebabkan kehabisan substrat gula untuk proses fermentasi dan dapat terus bertahan selama beberapa tahun sepanjang silase tidak kontak dengan udara (Bolsen et al., 2000). Secara umum kualitas silase dipengaruhi oleh tingkat kematangan hijauan, kadar air, ukuran partikel bahan, penyimpanan pada saat ensilase dan pemakaian aditif (Schroeder, 2004; Moran, 2005). Komposisi kimia silase beberapa jenis rumput terdapat pada Tabel 1.
3
Tabel 1. Komposisi Kimia Silase Beberapa Jenis Rumput Jenis Rumput
BK (%)
WSC (%)
pH
BAL
20,85
2,35
5,32
1,26
15,77
9,88
3,96
2,53
Panicum maximum2)
19,35
3,03
4,71
1,84
Pennisetum purputhypoides1)
16,0
7,56
5,90
2,00
Brachiaria humidicola Penisetum purpureum
1)
1)
1)
2)
Sumber : Aminah (2000) dan Santoso (2009) Keterangan : WSC (Water Soluble Carbohydrate), BK (Bahan Kering), BAL (Bakteri Asam Laktat)
Brachiaria humidicola Merupakan tanaman asli dari Afrika Selatan, kemmudian menyebar ke Fiji dan Papua New Guinea, terkenal dengan nama Koronivia Grass. Merupakan tanaman parennial, perkembangan vegetatif dengan stolon begitu cepat sehingga bila ditanam di lapang segera membentuk hamparan (Mannetje dan Jones, 1992). Batang yang dapat berbunga mencapai tinggi 20-60 cm, helai daun berwarna hijau terang, lebar 5-16 mm dan panjang 12-25 cm. Panjang inflorenscence 7-12 terdiri dari 2-4 spikelet, hal ini sesuai untuk daerah tropika basah dengan toleransi cukup luas di berbagai daerah. Rumput jenis ini mampu menghasilkan 20 ton bahan kering per hektar pada daerah tropika basah, dan dapat ditanam dengan pols dan stolon atau biji (Bogdan, 1977). Pennisetum purpureum (Rumput Gajah) Rumput gajah (Pennisetum purpureum) merupakan jenis rumput unggul yang mempunyai produktivitas dan kandungan zat gizi yang cukup tinggi serta disukai oleh ternak ruminansia. Rumput gajah mempunyai produksi bahan kering 40 sampai 63 ton/ha/tahun (Siregar, 1989), dengan rata-rata kandungan zat-zat gizi yaitu : protein kasar 9,66%, BETN 41,34%, serat kasar 30,86%, lemak 2,24%, abu 15,96%, dan TDN 51% (Lubis, 1992) Nilai gizi rumput gajah sebagai hijauan makanan ternak ditentukan oleh zat-zat makanan yang terdapat di dalamnya dan kecernaannya. Nilai gizi rumput gajah dipengaruhi oleh fase pertumbuhan pada saat pemotongan atau penggembalaan. Rumput gajah sebaiknya dipotong pada fase vegetatif, untuk menjamin pertumbuhan kembali (regrowth) yang sehat dan kandungan zat-zat gizi yang optimal. (McIlroy, 1976). Waktu yang terbaik untuk memotong tanaman
4
yang akan dibuat silase adalah pada fase vegetatif, sebelum pembentukan bunga (Reksohadiprodjo, 1998). Fase pertumbuhan tanaman pada waktu pembuatan silase besar pengaruhnya terhadap kecernaan dan komposisi kimia silase (Harrison et al., 1994). Kandungan protein kasar dan bahan organik rumput gajah yang hilang dalam pembuatan silase dipengaruhi fase pertumbuhan tanaman (Spitaleri et al., 1995). Komposisi kimia dalam rumput gajah pada umur pemanenan yang berbeda-beda terdapat pada Tabel 2. Tabel 2. Komposisi Kimia Rumput Gajah pada Umur Pemanenan yang Berbeda Umur Rumput
Bahan Serat Protein TDN Ca P Kering Kasar --------------------------------------%--------------------------------------
15-28 hari
15,7
11,4
53,1
29,5
0,70
0,40
43-56 hari
17,5
9,3
50,4
32,9
0,52
0,51
57-70 hari
20,6
8,4
52,9
33,3
0,52
0,31
Sumber : Tillman et al. (1991)
Panicum maximum Nama Indonesia rumput ini adalah rumput benggala. Tanaman ini merupakan tanman tahunan, berumpun-rumpun dan tingginya dapat mencapai tiga meter. Rumput ini berasal dari Afrika tropika dan subtropika, tidak membentuk hamparan, tetapi tetap berumpun-rumpun dan dapat tumbuh baik bersama leguminosa tropika serta tahan kering. Pada umur muda bernilai gizi tinggi dan disukai ternak. Produksi hijauan segar sebanyak 115 ton/ha/tahun. Rumput ini dapat dikembangkan dengan biji atau sobekan rumpun (McIlroy, 1976). Komposisi dan nilai gizi Panicum maximum dalam bahan kering terdapat dalam Tabel 3. Tabel 3. Komposisi dan Nilai Gizi Panicum maximum (% BK) Tinggi
Pati
Fase tumbuh
31,19
Protein dapat dicerna 5,7
42,81
Belum berbunga
9,31
34,46
3,83
35,42
Belum berbunga
5,61
41,76
2,74
29,21
Mulai berbunga
PK
SK
Sedang (30-46 cm)
9,15
Panjang (76-91 cm) Tinggi (Daun 122 cm, batang 183 cm)
Sumber: McIlroy (1976)
5
Paspalum notatum Paspalum notatum merupakan tanaman tahunan berizhoma dan berakar dalam. Tingginya dapat mencapai 60 cm atau lebih. Berasal dari Amerika Tengah dan Selatan dan beradaptasi di daerah tropis dan subtropis. Tanaman ini termasuk ke
dalam
rumput
penggembalaan
yang
berguna
dan
tahan
terhadap
penggembalaan dan kekeringan, tetapi di Nigeria Utara jenis rumput ini mati pada musim kering dan palatabilitasnya umumnya dianggap rendah. Tanaman ini merupakan rumput yang paling baik untuk pengawetan tanah, dapat ditanamam dengan menggunakan stek atau biji, mudah membentuk hamparan rumput yang rapat dan dapat digembalai tiga bulan sesudah penanaman. (McIlroy, 1976). Kandungan nutrien Paspalum notataum terdapat pada Tabel 4. Tabel 4. Kandungan Nutrien Paspalum notatum Zat Makanan Bahan Kering Abu Protein Kasar Mg Ca Energi Bruto (kkal/g)
(%) 0,29 10 10 3 0,7 17
Sumber: Tillman et al. (1991)
Pennisetum purputhypoides (Rumput Raja) Rumput raja (Pennisetum purputhypoides) merupakan hasil persilangan antara rumput gajah (Pennisetum purpureum) dengan Pennisetum thypoides (Siregar, 1988). Rumput raja merupakan rumput berumur panjang, tumbuh tegak membentuk rumpun, tinggnya mencapai 4,5 m, perakarannya cukup dalam dan luas, batang tebal dan keras apabila sudah tua, tipe bunga spike/tandan, serta helai dan pelepah daun berbulu agak kasar (Balai Informasi Pertanian Lembang, 1988). Jayadi (1991) menyatakan bahwa rumput raja dapat tumbuh pada dataran rendah hingga tinggi dengan curah hujan yang merata sepanjang tahun, sebaiknya di daerah dengan curah hujan di atas 1000 mm. Toleransinya terhadap berbagai tanah cukup luas, terutama tanah-tanah yang berstruktur remah, demikian pula pada tanah latosol, andosol dan tanah basa. Produksinya akan meningkat dengan meningkatnya kebasaan tanah. Rumput ini mudah mudah ditanam dengan menggunakan stek batang atau sobekan rumpun. Penggunaan stek batang sebaiknya batang yang sudah cukup tua yaitu diambil dari rumput yang telah
6
berumur delapan bulan, panjang setiap stek kurang lebih 25-30 cm dan memiliki dua mata tunas atau lebih (Balai Penelitian Ternak Ciawi, 1988). Kandungan protein kasar rumput ini sekitar 4,2-13,5 %, 31,4 % serat kasar dengan 68,2 % serat kasar tercerna, 0,37 % Ca dan asam oksalat 2,2 %. Pemotongan pertama rumput raja dapat dilakukan setelah tanaman berumur 2-3 bulan dan interval pemotongan berikutnya 5-6 minggu sekali, apabila musim kemarau maka waktu pemotongan dapat diperpanjang. Dengan pemeliharaan yang baik maka selain dapat panen 8-9 kali/tahun, rumput raja akan terus berproduksi selama 10 tahun. Pengaruh Waktu Pemotongan Energi matahari merupakan sumber energi utama bagi makhluk hidup terutama tumbuhan. Jika intensitas cahaya rendah maka pertumbuhan akan terhambat. Penghambatan terjadi melalui berkurangnya aktivitas fotosintesis. Pertumbuhan tanaman tergantung pada intensitas, kualitas, lamanya penyinaran (perioditas), dan arah cahaya. Energi cahaya bertanggung jawab terhadap kegiatan fotosintesis dan sejumlah pengikatan nitrogen melalui reaksi kimia (Supardi, 2000). Pertumbuhan yang ditentukan oleh pertambahan dalam berat kering bergantung kepada sejumlah hasil fotosintesis dikurangi bagian yang terpakai dalam proses respirasi, oleh sebab itu, cahaya mempunyai efek yang nyata terhadap pertumbuhan tanaman. Fotosintesis maksimum terjadi pada cahaya penuh, namun selama tengah hari intensitas cahaya yang tinggi menyebabkan meningkatnya suhu daun, hal ini menyebabkan menutupnya stomata dan menurunnya fotosintesis (Soekotjo, 1987) Waktu panen berkaitan dengan penerimaan cahaya matahari terhadap tumbuhan. Cahaya memiliki efek yang sangat nyata terhadap pertunbuhan dikarenakan pengaruhnya terhadap proses fotosintesis, pembukaan dan penutupan stomata, respirasi, permeabilitas dinding sel, absorbsi air dan unsur hara, aktivitas enzim, koagulasi protein, dan sintesa klorofil (Prawiranata et al., 1999) Energi matahari merupakan sumber energi utama bagi makhluk hidup terutama tumbuhan. Jika intensitas cahaya rendah maka pertumbuhan akan terhambat. Penghambatan terjadi melalui berkurangnya aktivitas fotosintesis.
7
Pertumbuhan tanaman tergantung pada intensitas, kualitas, lamanya penyinaran (perioditas), dan arah cahaya. Energi cahaya berperan penting terhadap kegiatan fotosintesis dan sejumlah pengikatan nitrogen melalui reaksi kimia (Supardi, 2000). Bakteri Asam Laktat Bakteri asam laktat (BAL) termasuk bakteri fakultatif anaerobik yang dapat tumbuh pada kondisi dengan atau tanpa oksigen. Bakteri ini tidak membutuhkan oksigen untuk pertumbuhannya meskipun mungkin menggunakan oksigen untuk menghasilkan energi (Pelczar dan Chan, 1986). Bakteri asam laktat umumnya tidak membentuk spora dan selnya berbentuk bulat atau batang. Bakteri asam laktat terdiri dari beberapa genus antara lain Streptococcus, Lactobacillus dan Levconostoc (Pelczar dan Chan, 1986). Gilliland (1993) menyatakan bahwa Lactobacillus
mampu mendegradasi gula, protein dan peptida menjadi asam
amino. Pendegradasian protein oleh bakteri tersebut terjadi pada pH 5,2-5,8 dan suhu 45-50°C. Menurut Gilliland (1993), bakteri asam laktat berdasarkan sifat fermentasinya dibagi menjadi dua golongan yaitu heterofermentatif dan homofermentatif. Perbedaan dari kedua golongan tersebut adalah terletak pada produk akhir yang dihasilkan dan efisiensi fermentasi. Bakteri homofermentatif lebih efisien dalam memproduksi asam-asam organik bila dibandingkan dengan tipe heterofermentatif. Menurut McDonald et al. (1991), bakteri tipe homofermentatif akan menghasilkan dua mol asam laktat untuk setiap mol glukosa, sedangkan bakteri tipe heterofermentatif selain menghasilkan asam laktat, juga menghasilkan etanol dan CO2 masing-masing satu mol untuk setiap mol glukosa. Menurut Rahayu dan Cristiani (1992), bakteri asam laktat homofermentatif dapat mengubah 95% glukosa atau heksosa lainnya menjadi asam laktat dengan jumlah kecil karbondioksida dan asam-asam volatil (asam butirat). Termasuk kelompok bakteri homofermentatif antara lain Lactobacillus bulgaricus, L. lactis, L. acidophilus, L. thermophilus dan L. delbruechii, sedangkan bakteri asam laktat yang bersifat heterofermentatif menurut Pelczar dan Chan (1986) dan McDonald et al. (1991) antara lain Streptococcus sp., Leuconostoc sp., Leuconostoc fermentum dan Leuconostoc brevis. Beberapa
8
faktor yang ikut berperan untuk menghambat mikroba oleh bakteri asam laktat antara lain pH yang rendah, asam organik, bakteriosin, hidrogen peroksida, ethanol dan potensial redoks yang rendah (Adam dan Moss, 1995).
9
