bahan ajar sistem teknologi akuakultur.pdf

SISTEM

FAKULTAU

BahMTEKNO

DIS

SUMOH

ASPERIKAUNIVERSIT

SA

anAOLOGIA

SUSUNOLEH

HARJO,S.PI

NANDANTASMULAWAMARINDA

2011

AjarAKUAKU

:

.,M.SI.

ILMUKELWARMANA

ULTUR

LAUTAN

SistemTeknologiAkuakultur

SumoharjoS.Pi.,M.Si.J.BDP.FPIKUnmul 2

I. PENGERTIANSISTEMTEKNOLOGIAKUAKULTUR

Akuakulturadalahsektorproduksipanganyangberkembangcepatdenganrata

ratapertumbuhan8.9%pertahun,jikadibandingkandenganpenangkapanhanya1,2%

danproduksidaginghewandaratyanghanya2.8%padaperiodeyangsama(FAO2004).

Menurunnya stok perikanan laut dunia dan pertumbuhan populasi manusia adalah

harga yang harus dibayar oleh pertumbuhan akuakultur selanjutnya. Di samping itu,

sektorproduksi akuakulturmasih harusmeningkat 5 kali lipat lagi untuk dua dekade

berikutnya agar dapatmemenuhi kebutuhan proteinminimum untuk nutrisimanusia

(FAO2004dalamRoselian,etal2007).

Istilah sistem teknologi akuakultur terdiri atas tiga suku kata, yakni sistem,

teknologi,danakuakultur.Masingmasingkatatersebutmemilikimaknaharfiahsendiri.

Kata sistembermakna sebagai suatu kesatuan yang terdiriatas komponenkomponen

atau elemen yang dihubungkan bersama untuk memudahkan aliran suatu informasi,

materi, atau energi (Wikipedia). Sistem adalah suatu jaringan kerja dari prosedur

prosedur yang salingberhubungan,berkumpulbersamasamauntukmelakukan suatu

kegiatan atau untuk menyelesaikan suatu sasaran tertentu (JOG, 2003). Teknologi

merupakanperkembangansuatumedia/alatyangdapatdigunakandenganlebihefisien

guna memproses serta mengendalikan suatu masalah. Dan terakhir adalah istilah

akuakulturadalahistilahyangmeskipunsudahdigunakansejaklebihdari20tahunyang

lalu untuk menunjukkan semua kegiatan budidaya organisme akuatik, baik hewan

maupun tanaman di lingkungan air tawar, payau, dan laut. Namun istilah ini masih

digunakan secara sempit, misalnya; akuakultur hanya dikaitkan dengan kegiatan

pemeliharaan ikan saja sedangkan istilah akuakultur sudah sangat ekspresif dan

mencakupsemuanya(PillaydanKutty,2005).

Berkenaan dengan pengertian di atas, maka dapat dijabarkan bahwa sistem

teknologiakuakultur adalahseperangkatkomponenkomponenyangberfungsisecara

terpadu dan saling berinteraksi pada suatu media/alat yang akan selalu mengalami

perkembangan/kemajuan dari masa ke masa dalam rangka efektifitas dan efisiensi

kegiatanpembudidayaanorganismeakuatik

Buku ajar ini, selanjutnya akan memuat berbagai teknologi dan komponen

komponenpendukungnyayangditerapkanpadaberbagaisistemakuakultur,mulaidari



sistemakuakulturkonvensionalyangsederhana,ekstensif,dansubsisten,hinggasistem

akuakulturyangmodernberteknologitinggi.

Secara garisbesarnya sistem teknologi akuakultur inidibagiberdasarkan pola

sistemakuakulturyangdigunakan,setiapsistemakuakulturmemilikivariasidalamhal

komponen instrumen yang digunakan. Semakin intensif suatu sistem akuakultur

semakinbanyakdansemakincanggihteknologinya.

Untuk menghindari kebingungan dalam memahami pembahasan selanjutnya,

makadalambuku iniakanmengacupadaduakonsepyangdipublikasikanolehBaluyut

(1989) tentang Praktek dan Sistem akuakultur dan FAO (2010) tentang teknologi

akuakultur,sertaberbagaijurnalilmiahterkait.

Sistemakuakulturmerupakan seperangkat saranadanprasaranabudidayayang

salingmempengaruhidanberfungsisecaraterpadu,yangmanaterdiriatassubsistem

subsistemseperti; ikan,mediabudidaya,air,pakan,danberbagaiperalatanpenunjang

lainnya.Namun kemudian, sistem akuakultur lebihmenekankanpadaperbedaanatas

media budidaya yang digunakan, karena pada prinsipnya subsistem lainnya akan

berubahmengikutiperubahanmediabudidayayangdigunakantersebut.

Pada akhirnya secara jelas bisa disimpulkan bahwa sistem adalah semua

komponen pendukung, sedangkan teknologi adalah alat/wadah/media/budidaya ikan.

Sebagai contoh; sistem kolam, di mana sistem adalah semua komponenkomponen

kolam, sedangkan kolam itu sendiri adalah sebuah teknologi/alat/wadah/mediauntuk

membudidayakanikan.

1.1. KlasifikasiIntensitasSistemAkuakultur

Intensitassistemproduksiakuakultursecarakhususdiklasifikasikanmenuruttipe;kepadatan biomassa ikan dan pemberian pakan. Pembagiannya kemudian didasarkanpadaaliranair(loticatau lentic),danmenekankanpada levelprosesperbaikankualitasairyangmengendalikanprosesproduksi(Krometal,1989dalamColt1991)1.

Semakin padat biomassa ikan yang dipelihara, semakin banyak dan semakincanggihteknologiyangdigunakan.Olehkarenaitu,intensifikasiberartitingkatataulevelteknologi yang digunakan dalam mengontrol sistem produksi akuakultur sedangkanekstensifikasi adalahperluasan area akuakultur sehingga lebihmenekankanpada luasbadan air (m2) yang digunakan untuk menghasilkan produk akuakultur yang kontrollingkungannyamasih sangat tergantung pada purifikasi alami (self purification) tanpaadausahainputteknologisebagaimanahalnyadalamsistemintensif.

1 J. Colt. 1991. Aquaculture production systems. J. Animal Science 69 : 4183-4192



Dengandemikian,sistem intensifdansistemekstensifbisamenghasilkanprodukdalamjumlahyangsama,namunperbedaannyaterletakpadaluasareayangdigunakandanpenggunaanbiayaawal.Jikaekstensiflebihbanyakbiayauntuklahan,makaintensiflebihbanyakbiayauntukpembelihan teknologidanenergi yangdigunakan, selain ituekstensif lebihmenekankan tentang luasbadanair (m2)sedangkan intensif lebihpadavolumeair(m3).

Klasifikasi sistemproduksiakuakulturmenurutColt (1991)yangdidasarkanataspolaaliranair,meliputi:1. Kolam adalah sistem produksi yang paling sederhana, pada kondisi operasional

normal dilakukan penambahan air baru untuk mengganti air yang hilang akibatevaporasi,evapotranspirasi,daninfiltrasi.

2. Sistemairmengalir(flowthrough),dimanaikandapatdipeliharadengankepadatantinggi. Sistem ini menggunakan air dalam jumlah besar untuk menghilangkanlimbah.Biasanyapretreatmen diperlukanuntukmenghilangkan limbah padat, Fedan Mg, nitrogen, dan gas karbon dioksida, atau diberikan oksigen tambahandenganaerasi.Karenaadanyaperaturantentang lingkunganhidup,makabiasanyaposttreatmen jugadiperlukansebelumairdariunitbudidayadibuangkeperairanumum.

3. Sistemresirkulasi(sistemtertutup),biasanyadiperuntukkanpadabeberapadaerahyang terbatasdalamhal sumberdaya air,dimana air yang telahdigunakanuntukproduksi akuakultur dapat diolah untuk menghilangkan limbah metabolit dankemudiandigunakankembali.

4. Sistem kolam hibrida, yakni di dalam kolam sengaja ditumbuhkan algae atautumbuhan air sebagaibiofilteruntukmenyerap limbahmetabolit, sistem inibiasadikembangkanuntukakuakulturdidaerahtropis.

5. Karamba (cage system) masih dikategorikan sebagai sistem air mengalir (flowthrough) walaupun dibeberapa kawasan dengan peraturan buangan limbah yangketat, sistem ini bisa digolongkan sebagai sistem resirkulasi dengan pengolahanlimbahyangminim.



MenurutColt(1991),berdasarkantatanama(nomenclature)yangmengacupada

karakteristik pencampuran hidrolis limbah akuakultur (hydraulicmixing) dari tipetipesistembudidayayangberbedadapatdiklasifikasikanmenjaditigagrup,yakni:1. Plugflow reaktor (PFR), dimana air mengalir melalui unit budidaya secara datar

tanpa pencampuran longitudinal, sehingga limbah metabolit seperti amoniameningkatsecara linearsepanjangarah longitudinal.Sistem inibiasanyadigunakandalambudidayaikansalmondantrout.

2. Continuousflowstirredtankreaktor(CFSTR),secaraidealpadasisteminiairteradukdan bercampur seluruhnya ke dalam unit budidaya sehingga konsentrasi efluenlimbah metabolit seperti amonia sama dengan konsentrasi limbah di dalam unitbudidaya.Contohdari sistem ini adalahbakbundar, kurangnya sudut kemiringanbak budar merupakan keuntungan dari sistem produksi dengan intensitas tinggi(ColtdanWatten,1988).

3. Arbitraryflow reaktor (AFR) dimana pencampuran air dalam sistem (kolam) lebihdisebabkanolehpengaruhsuhu, fotosintesis,reaksikimiadisedimen,dangerakanangin.Prosesinicenderungmenghasilkanstratifikasikimiadansuhusecaravertikal.Gerakan angin cenderung mengaduk air kolam, tetapi juga dapat menyebabkangradienhorisontalsecarasignifikan

Static system

Flow-trough

Flow-trough + water treatment

Reuse system

Reuse system + natural proses

Cage system

Static system

Flow-trough

Flow-trough + water treatment

Reuse system

Reuse system + natural proses

Cage system



Meskipunsemuasisteminimasihpentinguntukdidiskusikan,namunsemuanyamasih eksis digunakan dalam aktifitas akuakultur, tentu saja hal ini tergantung padakondisikawasandaninvestasidalamusahaakuakultur.

1.2. PemilihanSistemAkuakulturMenurut Baluyut (1989)2 bahwa pemilihan suatu sistem akuakultur ditentukan

olehbeberapafaktorberikutini:1. Tujuandaripengembanganusaha/keuntunganyangingindicapai

Terkaitdengantujuanpengembanganinisebenarnyabermaksuduntuk; Meningkatkansuplai/produksiikanuntukkonsumsilokal/domestik Menghasilkanlapangankerjabarudanmeningkatkanpenghasilan Meningkatkandevisanegara Pembangunansosialekonomidanmemperluasusahasampingan.

Biasanya tujuan dari pengembangan akuakultur ini bagi pihak swasta tentu sajaadalahnilai komersialnya, sebaliknyabagipemerintah,hal inidimaksudkanuntukmenyediakan mata pencaharian sampingan bagi petani/pembudidaya untukmemperbaikikondisisosialekonominya.Dengandemikian,berdasarkanatastujuanpengembangantersebut,makaakuakulturdapatdibagiatas;

Skalakecil(inputrendah,modalkecil,resikokecil,danteknologirendah) Skalabesar(inverstasibesar,teknologitingkattinggi)

2. Spesiesbudidayayangdapatditerimapasar(acceptability/marketability)Pemilihanspesies ikansangatterkaitdengantargetusahayang ingindicapai.

Tidak semua ikan cocok untuk dibudidayakan pada semua skala. Misalnya jenisudangyangbernilaiekonomistinggiakanlebihmenguntungkandibudidayakanpadaskala kecil. Juga spesies tertentuhanya cocokpada tipe sistem tertutup tertentu,sepertiudangwinduyang lebihcocokdibudidayakanpadakolam/tambak ikandaripadadikaramba.Demikianpulaadaikanyangcocokpadasuatunegaratetapitidakcocokdinegaralain.

Pemilihan spesiesbudidaya sangat tergantungpadabeberapa faktor, yakni;keterseidaan lokasiyangsesuai,karakteristikbiologispesies lokal/introduksi,dapatditerimadipasar lokalatau internasional,danketersediaanteknologidanperalatanyangdibutuhkanuntukmembudidayakannya.

Tabel.SpesiesyanglazimdibudidayakandiAsiaCommonName ScientificName CultureSystem* Environment**IkanMilkfish Chanoschanos E,S,I F,B,SFreshwatereel Anguillajaponica EX,E,I F

Anguillaspp. Greymullet Mugilcephalus EX,E,I F,B,SCockup Latescalcarifer EX F

2 Baluyut EA. 1989. Aquaculture system and practices : A review. FAO. UN development programme. Rome



Grouper Epinephelusspp. EX SPorgy Myliomacrocephalus EX S

Myliospp. Redporgy Chrysophrymajor S,I SBlackporgy Acanthopagrusschlegeli S B,STilapia Oreochromis mossambicus SI F.S

O.nilotica E,SI F,STilapia zillii S FO.aureus S FO. mossambicus x O.niloticus

S F

O.niloticus xO. aureus S FRedtilapia Oreochromis spp. S,I F,B,SSweetfish,ayu Plecoglossus altivelis I FCommoncarp Cyprinus carpio E,S FGoldfish(wild) Carassius auratus E,S FCruciancarp Carassius carassius E,S FPuntiuscarp Puntius gonionotus E,S F

Puntius spp. Rohu Labeo rohita EX,S FMrigal Cirrhinamrigala EX,S FBottomcarp Cirrhinamolitorella E,S FCatla Catlacatla EX,S FGrasscarp Ctenopharyngodonidellus E,S FBlackorsnailcarp Mylopharyngodonpiceus E,S FSilvercarp Hypophthalmichthys

molitrixEX,E,S F

Bigheadcarp Aristichthysnobilis EX,E,S FNilem Osteochilushasselti EX,E FWalkingcatfish Clariasbatrachus E,S F

Clariasspp. MOLLUSCSJapaneseoyster Crassostreagigas E,I SHardclam Metrixlusoria I SSmallabalone Haliotisdiversicolor I SCorbiculas Corbiculafluminea E F

C.formosa E FPurpleclam Soletellinadiphos E SApplesnail Ampullariusinsularum S,I FBloodclam Tegillarcagranosa S S

Crassostreamalabonensis E S



C.iredalei EX,E SC.palmipes S SC.cuculata EX,S SC.lugubris E SC.belcheri E SC.commercialis S SMetrix metrix EX,S S

Cockle Andara granos E,S SGreenseamussel Mytilus smaragdinus EX,E,S SREPTILESSoftshellturtle Trionyx sinensis I FCrocodile Crocodilus siamensis I F

C.porocus I FAMPHIBIANSBullfrog Ranacatasbiana S FTigerfrog Ranatigrina I FSEAWEEDSGracilaria Gracilariaspp. E B,SNori Porphyraspp. E SWakame Undariapinnatifida E SGreenlaver Monostromanitidum E S*EX = experimental, E = extensive, S = semiintensive, I = intensive**F=freshwater,B=brackishwater,S=saltwater(Sumber:Liao,1988)

HuetandTimmermans(1972)dalamBaluyut (1984)menyebutkankriteriauntukmengevaluasikelayakannyasuatuspesiesbudidaya,sebagaiberikut:

Harussesuaidenganiklimwilayahdimanaikandibudidayakan Memilikilajupertumbuhanyangtinggi Harusbisaberreproduksipadakondisibudidayayangterkontrol Harus Bisamenerima/memakanpakanbuatanyangmurahdantersediaberlimpah Harusdapatditerimaolehkonsumen/lakudijual Harusbisadipeliharadengankepadatantinggi Harusresistenterhadappenyakit

3. KetersediaanTeknologiKarena akuakultur melibatkan banyak metode termasuk pemijahan dan

pembesaran,makaketersediaan teknologiyang telahdikuasai sangatmenentukankeberhasilannya.Selain itu, jugaterkaitdengantingkatkerumitan (complexity)dankemudahannyauntukdipelajariolehparapembudidaya.

Secara umum, sistem berbiaya rendah dengan teknologi sederhana sepertibudidaya ikan nila/mujair lebih mudah diajarkan kepada pembudidaya daripada



sistem budidaya canggih berteknologi tinggi seperti budidaya udang windu yangintensif.

Oleh karena itu, jika akuakultur ingin digunakan sebagaimata pencaharianalternatif atau sebagaipenggantiusaha penangkapandipesisir,maka sistem yangakandigunakanharus sederhana,mudahdiaplikasikan, fasilitas produksiberbiayamurah yang pembuatan dan pengoperasiannya bisa melibatkan semua anggotakeluarga atau kelompok,misalnyabudidaya rumput lautdan kerangkerangan.Disisi lain, teknologi yang rumitmemerlukan biaya yang lebih besar dan tambahanfasilitaslainnya,namunmenjanjikankeuntunganyanglebihbesarjuga.Inibiasanyadilakukanolehpengusahamenengahataubesaryangmampumembayartenagaahlidalammenjalankanusahaakuakulturtersebut.

4. KetersediaaninputproduksidansaranapendukunglainnyaKonsenkuensi atas level teknologi adalah kesiapan dari input produksi,

misalnyapakandan benih, fasilitas tambahan seperti hutchery,mesinprocessing,mesinpembuates,dancoldstorage(ruangpenyimpananbersuhudingin).padalevelrendah,parapembudidaya tidakcukuphanyadenganketersediaan inputproduksitetapijugamemerlukanpetunjukteknisdandukunganluas.Namundemikian,untukskalabesar yangberoperasi secara intensif terutama yangberusahauntuk tujuanekspor, faktor kritisnya adalah ketersediaan benih dan pakan secara kontinu danjuga kegiatan pasca panen dan processing untuk menjamin mutu produk yangdihasilkan.

5. Kebutuhanakaninvestasi.Besarkecilnyamodalyangditanamkanpadausahaakuakulturtergantungpadatipesistem yangdiadopsi. Secaraumum, investasimeningkat sebagai fungsidari levelteknologidankerumitansistemakuakultur.dimanasistemektensifbiasanya lebihsedikitmodalyangdiinvestasikandaripadasistemintensif.Sistemakuakulturskalakecilsepertirakitatautaliuntukbudidayarumputlautataukerangkerangantentubiayanyalebihkecil,sebaliknyauntuksistemintensifdengankompleksitas sistem produksi seperti budidaya udang windu memerlukanperencanaankeuanganyangbesar,tidakhanyapadaawalusahatetapijugaselamaoperasionaldanpemeliharaannya.

6. Kondisilingkungan.Hal penting yang harus diperhatikan adalah dampak lingkungan yang

ditimbulkandariusahaakuakultur ini,sebagaicontohekpansibudidaya intensifdiTaiwantelahmenimbulkanmasalahpenyakityangseriusdanmemburuknyakualitasair.

Penebangan hutanmangrove secara besarbesaran untuk dijadikan tambakjuga telahmenimbulkangangguanataskeseimbanganekologisdisejumlahpesisir,menurunkan produktifitas perairan, dan membatasi daerah pemijahan (breedingground) dan pengasuhan (nursery ground) jenisjenis ikan penting dan kehidupanakuatiklainnya.



DiAustralia,potensikemungkinanterjadinyaeutrofikasikarenabebanlimbahnutrien yang dikeluarkan oleh aktifitas akuakultur telah menjadi perhatian(Jamandre,1988).DiNegros,Philipina juga telah terjadiperdebatanantarapabrikguladanindustriakuakulturkarenalimbahyangdikeluarkanpabrikgulatersebutkesungaiyangairnyadipakaiuntukakuakultur,dilaporkanmeningkatkan temperaturdanmenurunkanpHsehinggamerusakusahatambakudang(Cayco,1988).

Akuakultur sendiridapatmenghasilkandampaknegatif terhadap lingkungansehinggapentinguntukmempertimbangkanmasalah lingkungan inidalammemilihsuatu sistem akuakultur, yang mana harus dapat mengurangi dampak langsungakuakulturterhadapekologi.

Tabel.Kemungkinandampaklingkunganyangditimbulkanolehkegiatanakuakultur

SistemBudidaya DampakLingkungan

EXTENSIVE

1. Budidayarumputlaut Bisa mengganggu terumbu karang; rough weatherlosses;kompetisipasar,danmasalahsosial.

2. Budidayakerangkerangan(mussels,oysters,clams,cockles)

Ada resiko kesehatan publik dan resistensikonsumen (penyakit mikrobial, red tides, polusiindustri, rough weather losses, kelangkaan bibit,kompetisipasarekspor,danmasalahsosial.

3. Tambak(mullets,milkfish,shrimps,tilapias)

Rusaknya ekosistem, khususnya mangrov,menigkatnyapersaingan tidak sehatdengan sistemyang lebih ekstensif, tidak berkelanjutan denganpertumbuhan popolasi yang tinggi,konflik/kegagalan,gangguansosial/.

4. Karambaapung/tancap(carps,catfish,milkfishtilapias)

Berkurangnya nelayan tradisional, menimbulkanmasalah navigasi lalu lintas kapal, gangguan sosial,sulit pengelolaannya, dan merusak hutan karenapenggunaankayu.

SEMIINTENSIVE

1. Kolamdantambak(udang,ikanmas,lele,bandeng,belanak,nila)

Adaresikokesehatanbagipetanidaripenyakitkutuair;salinisasi/pemasamantanah/aquifers.Kompetisipasar, ketersediaan/harga pupuk dan pakan,konflik/gangguansosial.

2. Perpaduanakuakulturdanpertanian(minapadi;longyam,dll)

Ada resiko kesehatan dari kotoran yang dijadikanpakan,bahanberracundaripakan(misalnya; logamberat,pestisida)bisaterakumulasidisedimenkolamdandidagingikan

3. Sewagefishculture(sumberairdarikolampengolahanlimbahkota;karambadikanal

Resikokesehatanbagipetani,karyawanpengolahanikandankonsumen;penolakankonsementerhadapproduk



pengolahanlimbah)

4. Karamba,khususnyadikawasaneutrofikataukayabentos(ikanmas,lele,nila)

Berkurangnya nelayan tradisional, menimbulkanmasalah navigasi lalu lintas kapal, gangguan sosial,sulit pengelolaannya, dan merusak hutan karenapenggunaankayu.

INTENSIVE

1. Kolam/tambak(udang; ikan,khsusnyaikankarnivora,spt;lele,gabus,kerapu,kakap,dll.)

Buangan limbah tinggi BOD dan TSS,konflik/gangguansosial

2. Karamba Akumulasisedimenyanganoksikdibawahkarambasehinggaterjadipenumpukkanfesesdansisapakan;persaingan pasar, konflik/gangguan sosial,menggunakankayu/materiallainnya.

3. Kolamairderas,silos,bak,dll. Buangan limbah tinggi BOD dan TSS; masalahspesifikpadaberbagailokasi

Pertimbanganyangdilakukanuntukusahaakuakulturdipesisiryangberdampak

langsungdenganhutanmangrove,antaralain:1) Membangun tipe akuakultur yang tidak melibatkan penghancuran hutan

mangrove,tetapiberasosiasidenganfloradanfaunasekitar,misalnyakaramba2) Perpaduan akuakultur dengan kehutanan dengan menanam mangrove

sepanjangtanggultambakataudisekitarareabudidaya3) Menjagafungsiekosistemberartibahwa:

- Jikamemungkinkanmembangunsistemakuakultursudahdisediakanuntukreklamasimangrovedaripadamembabatmangrovebaru

- Sedapatdapatnya hanya sedikit memanfaatkan hutan mangrove ataumembukatambakpadaareadenganhanyasedikitpohonmangrovenya

- Menempatkan lahan akuakultur setelah daerah hutanmangrove sehinggadapatmenjagabagianproduksiuntukpenangkapan

- Memastikanbahwaareatambahlebihkecildaripadaareahutanmangrove.4) Memberikanperhatian lebihataspemilihan lokasi, instalasidesainsistem,dan

managemenoperasionalnya.

1.3. DasarPerancanganSistem

Sebelum memulai sebuah detail desain, penting untuk mendapatkan kriteriaproses terkait dengan spesies ikan yang akan dibudidayakan, sistem yang digunakan,danlangkahlangkahpraktisyangakandilakukan.Halinimencakupsemuadatatentanglaju pertumbuhan, fekunditas, kelangsungan hidup, dan syarat kualitas air yangdibutuhkan.

Dalam sistem airmengalirdan resirkulasi, perhitungan tentang aliran air dapatdihitungmenggunakanpendekatankeseimbanganmassa.Biasanya,hal inidiasumsikan



bahwa oksigen terlarut adalah faktor pembatas yang paling utama. Dalam sistemdenganintensitastinggi,faktorpembataskualitasairdapatjugaberupaamonia,karbondioksida, dan pH. Tingkat intensitas dalam sistem ini lebih akurat diukur dengankonsumsioksigenkumulatif(COC)yangmelaluisistemini(Meade1988).PengaruhCO2,pH, dan ammonia dapat juga diabaikan (Colt 1981). Pada sistem air mengalir tanpaaerasi, faktorpembatasnyaadalahpH rendah,oksigen terlarut jikapHnetral,danNH3jikapHtinggi.Padasistemdenganpenambahanoksigenmurni,CO2bisamenjadifaktorpembataspadapHnetral.PadasistemterbukadimanaoksigendanCO2dapatbertukarmelaluipermukaanair,makaamoniabisamenjadifaktorpembatas.

Walupun sistem kolam nampak sederhana, namun interaksi antara hewanbudidaya, algae, zooplankton, bakteri, proses fisika dan kimianya sangat sulit untukdimengerti. Sehingga desain dan operasi kolam masih didasarkan pada informasiempiris.Penurunankonsentrasioksigenterlarutadalahmasalahseriusdalamberbagaisistemkolamyangdisebabkanolehbeberapafaktor,seperti:1. FluktuasiDOhariankarenafotosintesisdanrespirasi2. Algaeyangmati,dimanaprosesdekomposisinyamemerlukanoksigen

MasalahlainjugayangtakkalahpentingnyaadalahpHyangtinggidandagingikanyangberbaulumpur.

Sistemkarambasangattergantungpadaprosespembersihanalami (gerakanair)untukmenghilangkan limbahmetabolitdanmensuplaioksigen.Lokasiyang idealuntukkarambadi lautadalahareayangmemilikipergerakanairyangbagusserta terlindungdari angin kencang dan gelombang. Banyaknya tiram yang menempel pada jaringkarambaadalahmasalahyangseriusdanmemerlukantindakanpergantianjaringsecarateratur.Jikakarambaditempatkanpadaperairanyangtenangtidakdapatmeningkatkanproduktifitasnyasamahalnyadengankolamstatistanpapergantianair.

Sistem resirkulasi potensial dikembangkan pada area dengan sumber daya airyangterbatasataudekatdenganpasar.Sistemresirkulasinampakprospektifbagiparapengusaha. Dibandingkan dengan kolam atau sistem air mengalir, sistem resirkulasisecara nyata membutuhkan modal dan biaya operasional yang lebih tinggi,keberhasilannya secara ekonomi dari penggunaan sistem resirkulasi di Amerika lebihpotensial diperuntukkan bagi sistem untuk tujuan penelitian, pendederan, dan jenisjenisikanyangberhargamahal,sepertiberbagaijenisikanhias.

a. PemilihanMaterialDesain sistem akuakultur komersil melibatkan pemilihan material yang serius,

khususnyauntuktujuanmarikultur.Faktorfaktornyatidakhanyapadamasalahfouling(menempelnya tiram), stress,dankarat, tetapi jugapengaruh logam,senyawaorganikyangmerembesdarimaterialyangdigunakan,atauadsorpsimaterialdariair.Beberapaplastikdankaretbersifattoksik,biasanyapadamaterialmaterialyangmasihbaru.

b. Reliability(KeyakinanAtasSistemYangDigunakan)Reliabiliti merupakan kunci dalam desain sistem akuakultur. interupsi air atau

macetnya suplai air selama 1 6 jam dapatmenyebabkan kematian total ikan pada



sistem resirkulasiatauairmengalir.Pada tahuntahunawaloperasi, reliabilitas sistembisamencapai99.9%tetapimasihadakematianikan.

Masalah operasional cenderung muncul dari dua sumber (Huguenin and Colt,1989),yakni: Sumber internal, karena kesalahan desain atau ketidaksesuaian prosedur operasi

dantermasukmasalahdalampemilihanmaterial.Penggunaanklorin,kejenuhangas,danketerbatasanpengendaliandanmonitoring.

Sumbereksternal,misalnyakarenaadanyapengaruhcuacaatauiklim.Untuk menanggulangi kegagalan, biasanya pada beberapa sistem menyedian

sumberaircadangan,generator,danberbagaitandaperingatansepertialaram,kontrolotomatis,dll.

Sistem akuakultur berdasarkan atas keberadaan wadah pemeliharaan, dapatdigolongkanmenjadi:

1. PemeliharaanIkanDalamRuangan(IndoorRearing)Lebihdari50 tahunyang lalu,sistempemeliharaan ikandidalam ruangan telah

berkembang. Sistem dengan kondisi yang terkontrol di dalam ruangan juga telahberkembangdalamproduksibibitrumputlaut.Darisegipengetahuanjugaberkembang,seperti; siklus nutrien, aksi bakteri, dan kimia air sehingga memungkinkan untukmemelihara ikanbaik sebagai sumbermakananmaupun sebagaihiasankarenadalamsistem tertutup seperti ini, airmengalamiproses resirkulasidan filtrasi yangbaik.Airyangbersirkulasimelaluifilteryangmenggunakanbakteriyangsecaraalamaimerombakdanmendaur ulang limbah yang dihasilkan ikan, sehingga sistem produksi tetap bisaberjalanpadawadahyangsecara total terisolasidari luar (tertutup).Sistemseperti inisangatpentingdalampengendalianpenyakitdanjugamenjagastabilitaskondisiairyangdibutuhkanolehbeberapaspesiesikanuntuktumbuhdanberreproduksi.

2. PemeliharaanIkanDiLuarRuangan(IndoorRearing)

20%produksiakuakulturduniasaat iniadalahtumbuhan,terutamarumput lautyang dibudidayakan di lautmenggunakan rakit atau tali. Rumput lautbisa digunakanlangsung sebagaibahan pangan atau sebagaibahan untukmemproduksi alginat ataukaraginan (agaragar).Produksi rumput lautumumnya skala kecildandikerjakanolehnelayanyangtinggaldipesisir.

Selanjutnya, setengah dari produksi moluska dunia adalah kerangkerangan(oyster,clam,mussel).Lagilagimayoritasproduksinyaadalahdarisistemskalakecildandikerjakanolehorangorangyangmenggabungkankegiatanmenangkap ikan (nelayan)sambil membudidayakan rumput laut. teknologi pembudidayaan kerang umumnyamenggunakan tali atau rakit untuk mengikatnya. Bibit yang baik bisa diperoleh dihatchery. Pakan kerang adalah algae mikroskopik sehingga nelayan tidak perlumenyediakanpakanapapun.

3. SistemAkuakulturdiPesisir

ikan juga dibudidayakan di pesisir dengan menggunakan kolam atau karambajaringapung.Karenakemajuanteknologi,adapotensisistemyangdapatdikembangkan



untukmemelihara ikan di laut terbuka, yakni rumpon (ranching) dimana benih ikandilepaskanke lautdankemudiandikumpulkan lagidengancaradipancingataudenganmelatihnyauntukmeresponsuaratertentu.ZonapesisirAsiadanAmerikaLatinumummembudidayakan udang yang umumnya dilakukan di tambaktambak. Udang yangdipeliharaditambakdenganberbagaikepadatan.Padakepadatanyangrendah,sistemhanyamemerlukansedikit inputpakandanpupuk.Semakintinggikepadatan,semakinbanyaksuplaipakandanakhirnyadisebutbudidayaintensif,kincirpunharusdiletakkanditambakuntukaerasi.



II. SISTEMKOLAM3

Hampir separuh dari akuakultur dunia, bagaimanapun juga adalahmembudidayakanikanikanherbivoredanfilterfeedingdiairtawardengankolamtanahdanseringkalidijalankanolehsatukepalakeluarga,systemproduksinyasederhanadanhanyaterjadisedikitperubahandibanyaknegara.Pembudidayamenggali tanahdekatrumah (pekarangan), kadangkadang di daerah sungai, paparan banjir, atau deltasepertidiIndonesia,VietNam,danNegaraberkembang lainnya.Sumberairkolamdarihujan,maupunairtanahataudarianaksungaimaupunkanalkanalirigasi.

Sumber benih kadangkadang dari alam, tetapi umumnya pembudidayamemijahkansendiriuntukmemperolehbenih.Benihbiasanyadidederkandidalamhapasampaiukuranyangbaikuntukditebardikolampembesaran.Persiapandankonstruksikolamyangbaikdansemuakomponennyasangatmenentukankeberhasilanbudidaya.Kolam yang baik tidak harus mahal konstruksinya, mudah dalam perawatannya, danefisiendalammanajemenkualitasairnya.

1. KOMPONENKOMPONENKOLAMIKANMeskipunterdapatberbagaimacam jeniskolam,namunkomponendanstruktur

utamanyasecaraumumadalahsebagaiberikut: Dindingkolamatautanggul,untukmenahanairtetapdidalam Pipaatausaluran,untukmenyalurkanairkedalammaupunkeluarkolam Pengendaliair,untukmengontrolketinggiandanaliranair Titianataujalurtapak,untukjalan/akseskekolam Peralatanpanendanperalatanlainnyauntukmanajemenikandanair

3 FAO. 1996. Simple Methods for Aquaculture. FAO Training Series



2. JENISJENISKOLAMKolamdapatdibedakanmenurut:

a. Jeniskolamberdasarkansumberairnyab. Jeniskolamberdasarkantujuandrainasenyac. Jeniskolamberdasarkanmaterialkonstruksinyad. Jeniskolamberdasarkanmetodekonstruksinyae. JeniskolamberdasarkanKegunaannyadalammemeliharaikan

Karakteristikkolambiasanyasangatditentukanolehbentukdankondisi lahandimanakolamdibangun.

a. JenisKolamBerdasarkanSumberAirnya1. Kolamdengansumberairtanah,terdiriatas2,yakni

Springwaterpond,dimanaairdisuplaidarimataairyangadadidekatkolam,suplaiairbisasepanjangtahun,namunkualitasairnyabiasanyakonstan(tetap)

Seepagepond,dimanasumberairberasaldarirembesandidasarkolam,halini

terjadi pada kolam yang dibangun pada tanah yang mengandung banyak airseperti rawa. Tinggi rendahnya air di kolam bervariasi tergantung pada levelmukaairdibawahtanah.

2. Kolam tadah hujan, di mana airnya berasal dari hujan dan aliran air di

permukaantanah(runoff),tidakadasuplaiairpadamusimkemarau.Kolamseperti inibiasanyadibangunmiring sebelahuntukmenahan lebihbanyakair.



3. Kolam yang diairi dari badan air (ponds can be fed from a water body), kolam jenis ini airnya bersumber dari sungai kecil (stream), danau, waduk, atau kanal irigasi. Tipe pengairan kola mini ada yang langsung (misalnya, barrage pond), di mana aliran badan air langsung masuk ke kolam

Dan ada yang tidak langsung (misalnya, diversion pond), dimana air dari sungai/kanal irigasi sebelum masuk ke kolam lebih dahulu melalui saluran kecil yang sengaja dibuat sehingga jumlahnya bisa dikontrol.

4. KolamPompa (PumpFedponds),biasanyakolamseperti ini letaknya lebihtinggidaripada levelmukaair,sehinggaairharusdipompadarisumbernyaseperti;sumur,mataair,danau,waduk,dankanalirigasi.

b. JenisKolamBerdasarkanTujuanDrainasenya1. Undrainageble Ponds, kolam ini tidak dapat dikeringkan secara grafitasi,

biasanya air berasal dari air tanah atau aliran air permukaan (runoff),sehingga level airnya akanberubah tergantungmusim.Kolam ini adaduatipe,yakni:a. Kolam yang digali di daerah rawa (swampy area), di mana tidak ada

sumberairlain,kecualiairtanah(graundwater)



b. Kolamyangdibentukdenganmenggali/menyingkirkanpasir,kerikil,atau

tanahliat

2. DrainageblePond,kolam jenis inibiasanyaposisinya lebih tinggidari levelmukaairdi luarkolam,sehinggamudahuntukdikeringkansecaragrafitasi.Sumber air kolam ini bisa berasal darimata air, runoff, sungai kecil, ataupompa(pumpfed).

3. PumpDrainedPonds,kolam inibisadikeringkansecaragrafitasipada leveltertentu,kemudiandilanjutkandenganpompaagarbisakeringsecaratotal.Hal ini hanya bisa dilakukan jika tidak ada air dari dalam tanah yangmerembesmasukkekolam.

c. JenisKolamBerdasarkanMaterial1. EarthenPonds(kolamtanah),kolamjenisinisemuanyadibuatdaritanah



2. WalledPonds(Kolamberdinding),kolaminidisekelilingdindingnyaterbuat

darisemen,batubata,batako,ataukayusiring.

3. LinedPonds,kolam iniadalahkolam tanahyangdilapisidenganbahan tak

tembusairseperti;plastikataulembarankaret(rubbersheet)

d. JenisKolamBerdasarkanMetodeKonstruksinya1. DugOutPond,kolaminidibuatdenganmenggalitanahuntukmembuatlubangyang

akan diisi air. Biasanyamerupakan kolam tidak terdrainase (undrainageble pond)dengansumberairdarihujan,runoff,atauairtanah.

2. EmbankmentPonds,kolam inidibentukdengantidakmenggalitanah,tetapihanya

membangunsatuatauduatangguluntukmenahanair.Biasanyaairdiisimaupundikeringkansecaragrafitasi,mengikutialiranairsungai,ataudenganpompa.



3. CutandFillPonds,pembuatankolaminimerupakankombinasiantaramenggalidan

jugamembuattanggul(embankment)padapermukaantanahyangmiring.Biasanyakolam inimudah drainasenya dan air dimasukkan denganpompamaupun secaragrafitasi.

f. JeniskolamberdasarkanKegunaannyadalammemeliharaikan

Terdapat banyak tipe kolam dalam kegiatan akuakultur, masingmasingdigunakanuntuktujuantertentu,yakni:1. Kolampemijahan,untuktujuanproduksitelurdanbenih2. Kolampendederan,untukmemproduksianakan(juvenile)3. Kolampembesaran,untukmemproduksiikanhinggaukurankonsumsi4. Kolaminduk,untukpersiapandanpematanganinduk5. Kolam penampungan sementara, untuk menampung ikan sebelum

dikirim/dijualkepasar6. Kolamterpadu,misalnya;minapadi,longyam,akuaponik,dll7. Kolampenampunganselammusimdingin(khususdikawasansubtropics)



3. TIPETIPEKOLAM Pada dasarnya hanya ada 3 tipe kolam, di mana sangat tergantung pada carakolam itu dibangun sesuai dengan kondisi lahan yang tersedia, tipe kolam tersebutdapatdikelompokkan,sebagaimanaditunjukkanolehtableberikutini:

TipedasarKolam

SuplaiairutamaDraining MetodeKonstruksi

Airtanah Airpermukaan pompa

Seepage Spring

Hujan/runoff direct

Inderect

Beragamsumber

UnDrainable

Drainable

Pumped

Dugout

Embankment

Cutandfill

a. Sunkenpond

SuplaiairtunggalAda

kombinasisuplaiair

Slopegraund

b. BarragePond

TanpasaluranpembagiDengansaluranpembagiPengairansecaraseri

dam

c. DiversionPond

PengairansecaraseriPengairansecaraparalel

Flatgraound

Flat

graound

=umumdigunakan =tidakumumdigunakan

a. SunkenPond(KolamCekungan)Ciricirikolamtipeiniadalah: Umumnyalantaikolamlebihrendahdaripadatanahdisekitarnya Kolam bisa diairi langsung dari air tanah, hujan/runoff, tetapi normalnya

ditambahkandenganairyangdipompa Kolam initidakbisadikeringkanatauhanyabisadikeringkansebagiandibangun

dengan metode dugout atau menggunakan cekungan tanah dan terkadangdiberisedikittangguluntukmenambahkedalamkolam.



Contohsunkenpondyangdibangundisebuahlembah

b. BarragePond(KolamBendungan)

Ciricirikolamtipeiniadalah: Dibuat di dasar lembah dengan caramembendung aliran air di ujung lembahyang lebih rendah. Biasanya dibangun secara seri bertingkattingkatmengikutikonturlembah.

Kolambendunganinidapatdikeringkanmelaluibadansungaidibawahnya Jika banir besar datang, kelebihan air biasanya dibagi ke sisi lain kolam untukmenjaga level air tetap konstan. Saluran pembagi ini dibangun untuk tujuansuplaiairdapatdikontrolmelaluistrukturyangdisebutwaterintake

Pengairannya langsung dari mata air, anak sungai, atau waduk terdekat. Airmasukkekolampadatitikinletdanterusmengalirhinggatitikoutlet.

Untuk menghindari meluapnya air saat banjir, maka harus dibuatkan lubangalternatif(spillway)

Contohkolambendungan(Barragepond)



Barrage pond di lembah berbentuk Vtanpasaluranpembagi

Barrageponddi susunseridengansaluranpembagi

c. DiversionPond(KolamPengalihan)

Ciricirinya: Kolamtipeinidialiriairlangsungsecaragrafitasiataudenganpompamelalui

saluranpembagi(yangbergunadalammengalihkanairdarisumberutama),darimataair,anak sungai,danau,danwaduk.Aliranairdikontrolmelaluipintumasuk.Terdapatinletdanoutletpadasetiapkolam

Diversion pond ini dapat dibangun pada lahan miring seperti cutandfillpondataudilahanyangdatarsepertisawahdengantangguldisekelilingnya.

Biasanyadapatdikeringkanmelaluisalurandrainase.

Contohdiversionponddilahandatar Contohdiversionponddilahanmiring

4. KELEBIHANDANKELEMAHANDARISEMUATIPETIPEKOLAMTERSEBUTTipe Kelebihan Kelemahan

SunkenPond Tidakmemerlukantanggulkecualiuntuk

Levelairsangatbervariasitergantungmusim



perlindungandaribanjir Tidakperlubadanairuntukmensuplaiair

MembuatnyaHanyamemerlukansedikitketerampilan

Memerlukanlebihbanyakkerjauntukmenggali

Tidakdapatdikeringkan,suplaiairtidakterkontrol,selaindipompasehinggamahal

Produktifitasrendahdariairtanah Manajemennyasulit

BarragePond

mudahmendesainsalurankecil

biayakonstruksirelatifkecilkecualiadamasalahpenahanbanjir

produktifitasalamitinggi,menurutkualitassuplaiair

perluhatihatimembuattanggul Memerlukanspillwaydansalurandrainase

Tidakadakontrolairyangmasuk(kuantitas,kualitas,danikanliar)

Tidakdapatdikeringkansempurnakecualimusimkering

Manajemennyasulit(misal,pemupukan,pemberianpakan)karenasuplaiairbervariasi

Ukurandanbentuknyairregular

DiversionPond

Mudahmengontrolsuplaiair

Memungkinkanuntukmanagemenkolamyangbaik

Dapatdikeringkansempurna

Memungkinkanuntukbentukdanukuranyangregular

biayakonstruksilebihtinggidaripadabarragepond

produktifitasalamibaiksecaratopografijikadibangunditanah

5. KARAKTERISTIKFISIKKOLAMkondisifisikkolamikandapatdigolongkanmenjadi;ukuran,bentuk,dan

kedalamannya.a. Ukurankolam(size)b. Bentukkolam(shape)c. KedalamanKolam(waterdepth)

a. UkuranKolam(size),

Ukurankolamdapatdiukurmelaluiareapermukaanairketikakolamterisipenuh



Ukuranuntukkolambendungan(barragepond)tergantungpadatinggitanggulyangdibangunmelintangilembahdantopografilembahitusendiri.Panjangdanlebarkolamdapatdihitungdariprofillongitudinaldanprofilpenampangmelintanglembah.Ukuranbarrageponddantinggibendungan

Untukukuransetiapukuranindividusunkenponddandiversionpondditentukanolehpetaniitusendiri,berdasarkanfaktorfaktorberikut:

Kegunaan,kolampemijahanlebihkecildaripadakolampendederan,dankolampendederanlebihkecildaripadakolampembesaran

Jumlah ikanyangdiproduksi,kolamhanyauntukkebutuhanseharihari(subsistence)lebihkecildaripadakolamuntukskalakomersial.

Levelmanajemen,kolam intensifakan lebihkecildaripadakolamsemiintensif,dankolamsemiintensiflebihkecildaripadakolamekstensif

Ketersedia sumberdaya, tidakperlumembuat kolam yang lebihbesar,jikatidaktersediacukupsumberair,bibit,pupuk,danpakan.

Ukuran ikansaatpanendankebutuhanpasar lokal,kolamyangsangatbesar, meskipun hanya dilakukan panen secara bertahap, dapatmensuplaiterlalubanyakikanuntukpasarlokal.

Ukurankolampembesaransemiintensif4

Typeofpond Area(m2)

Subsistenceponds 100400

Smallscalecommercialponds 4001000

Largescalecommercialponds 10005000

UkurankolamterkaitdenganKetersediaansumberdaya

Sumberdaya KolamKecil KolamBesar

Air Kuantitas sedikit; cepat diisi dan Kuantitas lebih besar, lebih

4 Kolam semi-intensif = ada perlakuan pemberian pupuk dan pakan tambahan



dikeringkan lambatdiisidandikeringkan

bibit Jumlahsedikit Jumlahlebihbesar

Pupuk/pakan Jumlahsedikit Jumlahlebihbesar

Pasar Panensedikit,untukpasarlokal Panen banyak, untuk pasar dikota

Catatan : ketika mendesain sebuah kegiatan budidaya dengan beberapa kolam

pembesaran, perhatikan bahwa biaya konstruksi berkurang ketika ukurankolam meningkat, dan bahwa perlu perbaikan manajemen ketika jumlahkolammeningkat.

b. BentukKolam(shape)

Bentuk kolam bisa jadi memiliki berbagai bentuk, sebagaimana diketahui bahwabarragepondbentuknyasangat tergantungpada topografi lembahdimanakolamtersebutdibangun.Pada umumnnya, untukkolam sunken pond dandiversion pond didesaindengan bentuk yang biasakita lihat, seperti berbentukbujursangkarataupersegipanjang.Untukukurankolamyangsama,panjang totaltanggulsecararegulermeningkatkarenaadaperubahanbentukdaribujursangkarmenjadi persegi panjang. Sehingga biaya konstruksi menjadi lebih mahal.Perbandingannyaditunjukkantabelberikutini.



Kitajugabisamengetahuibahwakolampersegipanjangtidakakanterlalumahal

jikadibangunsecaraberkelompok(disekatsekat).

Jikabentukkolambujursangkar: Karenabentukkolamsepertiinilebihmurah,kolambujursangkarsangatbergunakhusus untuk kolamkolam lebih kecil(maks.400m2),yangmanadirencanakanproses pemanennya dapat dikeringkansecaratotal. Jikabentukkolampersegipanjang:lebih baikmembangun kolam berbentukpersegipanjang,jika:

PSpldmd

Ukur Untu

dengPemilihanKoSecara umumpanjanglebihlebarnya (L).dengan bumembuat ledenganlebar

Jikakeyang letidak tKarenadihinda

ankolamyank ukuran koanjaringtariolamPersegim, panjanghpanjangdua. tetapi jikalldozer, akaebar kolamrpisaubulldo

emiringanlahebihpanjang,erlalu tinggia lahan lebiharimembang

ngdibangun>lam > 100 mkPanjang(P) kolam pakalilipatda membuatan lebih mberganda

zer.

hanlebihdari,karena lebadan agar tan

h miring, mauntanggulle

SumoharjoS.

>400m2diatm2 tetapi dir

persegiripadakolammurahsesuai

i1,5%:kolamarnyaterbatanah yangdigka kolam meebihdari3me

Sistem

.Pi.,M.Si.J.B

tastanahdenrencanakan u

mlebihbaikds.Agartanggalibisauntuenjadi lebiheter.

mTeknologi

DP.FPIKUnm

ngankemiringuntuk melaku

dibangundengulyangmenkpenyeimbasempit, sehi

Akuakultur

mul 28

gan1,5%ukan panen

nganbentuknurunibukitang tanggul.ingga harus



Memilihbentukkolamterkaitdengantopografi:Alasannpemilihanbentukkolamyangharussesuaidengantopografilokal,ketika:

Inginmemanfaatkansetiapbagiandariareayangtersedia Inginmenghematbiaya konstruksi, karenabentuk kolam tinggalmemanfaatkan

tepianataukemiringantanah Bentukkolamregulertidakterlaludipentingkan

c. KedalamKolam

Selain kolam bendungan (barrage pond) yang dibangunmenuruni bukit, kolamikanumumnyadangkal.Kedalamanmaksimumnyatidaklebihdari1,5meter.Areayang paling dangkalsekurangkurangnya0.5 meter untukmembatasipertumbuhan tanamanair. Kedalaman kolamkolamikanyangkecildipedesaannormalnyabervariasiantara0.5 (areadangkal)sampai1m(areayangdalam). Kolam yang lebih dalam biayanya lebihmahal, karena volume tanggulmenjadilebihbesar.

Namundemikian,terkadangjugapentinguntukmembuatkolamlebihdalam,jika;kolamdibangundidaerahkeringdanataudikawasansubtropis,yangbergunaagarikanbisamenghindarisuhuyangdingin(padamusimdingin).

Karakteristikkolamberdasarkankedalamannya

KolamDangkal KolamDalam

Suhuairmeningkatlebihcepat Airlebihhangatpadamusimdingin

Fluktuasisuhulebihbesar Suhuaircenderungstabil

Rentanterhadappredatorsepertiburung Kurangtersediapakanalami

Pertumbuhantanamanairlebihbesar Sulitmenjaringikanpadaairyangdalam

HanyamemerlukantanggulyangkecilDiperlukan tanggul yang lebih kuat dantinggi



III.TEKNIKAKUAKULTUR

1.1. PerkembanganTeknikAkuakultur

Parapembudidayatelahmengembangkanataumengadaptasikanberbagaiteknikkhususuntukmemperbaikioperasimereka.Beberapateknikberasaldaribidanglaindanada yangdiperolehdariparapembudidayadan teknisi yang kompeten. Tekniktekniktersebut mulai dari trik lapangan yang sederhana seperti membasahi tanah danmenggulungnyamenjadibentukmemanjanguntukmengujinyaapakahterdapatcukuptanah liat untuk menahan air di tanggul kolam hingga bioteknologi canggih sepertitransfergen.karenasektorakuakulturberkembangkekawasanbaru,spesiesbaru,danuntuk mencapai kontrol lebih dari sekedar siklus hidup organisme budidaya, parapembudidaya telah membuktikan bahwa mereka sangat inovatif dalam memberikansolusiuntukmasalahbaruyangmerekahadapi.

Sebagaicontoh ikanikan jenismaspadaawalnyaterbataspadakisarankawasanspesies masingmasing, di mana benihnya dapat ditangkap dari sungaisungai ataukolampemeliharaan.Studi tentangbagaimanasuhuberubahubahsepanjangharidanfaktor lain yang mempengaruhi siklus reproduksi ikan sehingga menimbulkankemampuanberkembangbiak ikanmasyang jauhdariperairanaslinyadimanapadakondisi alami tidak akan membuatnya memijah. Manipulasi suhu air dan lamapenyinaranpadasiangharitetappentingdalamkeberhasilanproduksiperbenihandariberbagaispesiesikanbudidayasaatini.

Ketikahormondapatdiidentifikasidanperannyabisadiketahuidalamvertebratatingkat tinggi seperti ikan, pembudidaya mulai melakukan percobaan juga denganmengekstrak hormon yang memproduksi organ pada ikan dan didapatkan bahwaperkembangan telur dan pemijahan dapat dipacu untuk semua spesies melaluipenyuntikan ekstrak hormon dari kelenjar pituitary. Teknikteknik tersebut telahdigunakan saat ini untukmemproduksi ikan seperti;mas, salmon,dan ikan air tawarlainnya. Kerangkerangan dan moluska lainnya memproduksi telurnya melaluimanipulasi suhu sedangkan udang dibuat untuk mengembangkan ovarinya denganmembuang kelenjar yang menghasilkan hormon inhibitory yang terletak pada mata.Hormon juga digunakan dalam proses pembalikan kelamin ikan tilapia (nila) untukmemproduksipopulasijantanyangmenghasilkanproduksilebihbaik.

Terdapat sebuah periode singkat pada awal kehidupan ikan ketika diferensiasikelaminnya belum sempurna sehingga denganmemberikan pakan yangmengandunghormon testosteron dapat mengarahkannya untuk berkembang dengan sifatsifatjantan.

Beberapa jenis ikan diurutuntukmendapatkan telur dan spermadalam prosespembenihandanfertilisasinyaterjadisecaraeksternal.Biasanyadilakukandalamsebuahmangkokdimanatelurdanspermadicampurkan.Untukudangtidakdapatdengancepatmatang dalam masa penangkaran sehingga dilakukan inseminasi buatan denganmengekstrak kapsul sperma dari jantan dan memasukkannya ke dalam betina yangsudahmatangovariumnyauntukmenggantikanprosespematangansecaraalami.



1.2. KehandalanPenyediaanPakan

Pada tahap awal dalam berbagai budidaya hewan memerlukan pakan khususuntuk bisa bertahan hidup dan membutuhkan berbagai macam teknik yang telahdikembangkanuntukmenghasilkanpasokanpakan yang terpercaya,baikpakanhidupatau bukan untuk menyokong kegiatan pembenihan. Spesies tertentu dari algaemikroskopik dipilih dari ribuan spesies yang hidup di air laut maupun tawar danditumbuhkan di dalam bak dengan campuran nutrien yang sesui untukmembuatnyaberkembangbiak.Algaeinikemudiandiberikankepadalarvalarvaudangmaupunikan.

Banyak ikan atau udang budidaya memerlukan hewan mikroskpik hidup padatahap tertentu dari perkembangannya dan tipe pakan yang dibutuhkan bisa sangatspesifik. Para pembudidaya telah menemukan bahwa hewan seperti artemia danrotiferadapat memenuhi kebutuhan inidan telahdikembangkan teknikteknikuntukmemeliharanya sampai pada level yang lebih canggih. Artemia adalah udang kecilsepertimahluk yang tumbuhdidanau asindiUtah ,USAdan Iran.Ketika kandungangaram meningkat hingga level tertentu, artemia kembali membentuk kista telursehingga kemudia bisa disimpan dalam bentuk kering selama beberapa tahun. Dansewaktuditaruhdiairlagi,artemiamenetasdaninitelahdibuktikansebagaipakanidealuntuktahapawalberbagaijenisikandanudang.

Karenamasalah biaya dalam pemeliharaan pakan hidup,maka berbagai tekniktelahdikembangkanuntukmenghasilkanpakanbuatandengankerapatanyang sesuaiuntukdapatmengapungdiair, rasayang tepatdanmenarik,kandungannutrienyangtepat untuk pertumbuhan dan sintasan. Vitamin larut terlalu cepat, maka banyakmetodetelahdikembangkanuntukmembungkusvitamindenganmikrokapsul.

Dikolam,sangatsulituntukdapatmelihatberapabanyak ikanyangmakanatauyang lepas, seperti di peternakan ayam, maka beberapa teknik telah dikembangkanuntuk dapat memastikan bahwa ikan atau udang bisa makan dengan baik, sehinggapakan tidak terbuang percuma. Misalnya, pemberian pakan dengan tempayan telahdilakukansehinggabisadicekberapapakanyangtersisa.Dalamkaramga,petanisaatinisudahadayangmenggunakankamerabawahairuntukmelihatapayangterjadi.

1.3. MasaDepanTeknikAkuakultur

Banyak teknikteknik penting dari usahan budidaya terkait dengan sektorkesehatan,mengisolasisampelairdan jaringanpadaagaruntuk mengujibakteriataufungi, pemakaian mikroskop elektro, dan DNA untuk memeriksa virus, pemakianantibiotikataubakteriyangbaikuntukmenjagakondisiairtetapbaik.Sehinggasaatinisudahadabidangbidangkajiaseperticryogenics,yaknipembekuantelur,sperma,danembrio pada suhu ultra rendah untuk disimpan supaya bisa digunakan kemudian.Pemakaianbahananastetis(bius)ataupenurunansuhuuntukmenenangkanikandalamproses transportasi, merendam udang segar ke dalam campuran antioksidan agar



kesegarannyatahanlama.Tekniktekniktersebutsangatbergunauntukakuakulturyangterusberkembang.



VI.SISTEMAKUAKULTURTERPADU(INTEGRATEDFARMING)

1. SistemKolamIkanTerpadu

Memproduksi ikandikolamdapatdenganmudahdipadukandenganproduksikomoditas pertanian lainnya, khususnya pada lahan yang miring. Kosepnya adalahsebagaiberikut: Untuk lahanmiring, jika terdapat hutan di bagian hulu akanmenghasilkan kayu,

bahanbakardanmakanan.Hutanakanmelindungitanahdarierosi. Wadukbisadibangundibagianhuluuntukmenampungairsebagaipersediaanpada

musimkemarau Selanjutnya,dibagianyang lebih rendah,kolam ikanbisadibangun.Berbagai jenis

hewanbisadibangundidekatkolam ikanyangakanbergunauntukmenghasilkanpupukkandangbagikebutuhankolamikan.

Airdarikolamikanbisadigunakanuntukmenyiramberbagaitanamandikebunyangadadisekitarkolam.

Lumpur yang mengendap di dasar kolam bisa secara periodik diangkat dandimanfaatkanuntukpupukorganikbagitanaman.

Dikawasanakuakultur,kitabisamengkombinasikanduasistemproduksidalamduakelompokkolamsecaraterpisah,yakni:

Sistem intensif, di mana ikan dipelihara dengan kepadatan tinggi danpertumbuhannyadijamindenganpemberianpupukdanpakanyangcukup.

Sistem ekstensif, di mana ikan dipelihara dengan kepadatan yang rendah,pertumbuhan ikanhanyamengandalkanpakanalami.Produksipakanalamidikolamekstensif inidipacudengancaramengalirkanairyangkayanutriendarisistemintensif.



2. SistemPolykultur3. SistemAkuaponik4. SistemMultitrofikTerpadu



VII. TEKNIK FILTRASI DALAM PRODUKSI AKUAKULTUR BERKELANJUTAN5

7.1. PendahuluanAkuakultur adalah sektor produksi pangan yang berkembang dengan cepat,

denganrataratapertumbuhan8.9%pertahun,jikadibandingkandenganpenangkapanhanya 1,2% dan produksi daging hewan darat yang hanya 2.8% pada periode yangsama (FAO,2004).Dibandingkandenganakuakultur,penangkapan secarakeseluruhansudah tidakberkembang,meskipunbelummenurunhinggaera1990an, tetapisecaraumumstokperikananlautsudahoverfished.menurunnyastokperikananlautduniadanpertumbuhan populasi manusia adalah harga yang harus dibayar oleh pertumbuhanakuakultur selanjutnya. Di samping itu, sektor produksi akuakultur masih harusmeningkat 5 kali lipat lagi untuk dua dekade berikutnya sehingga dapat memenuhikebutuhanproteinminimumuntuknutrisimanusia(FAO,2004).

Perkembangan industri akuakultur secara intensif diikuti oleh peningkatandampak lingkungan yang ditimbulkannya. Proses produksi menghasilkan sejumlahpolutan yang terdiri atas feses dan pakan yang tidak termakan (Read and Fernandes2003). Limbah yang dikeluarkan akuakultur keperairan umum mengandung nutrien,berbagai senyawa organik dan anorganik seperti; ammonium, fosfor, karbon organik,danbahanorganik lainnya (Piedrahita,2003; Sugiuraetal.,2006). Levelnutrien yangtinggi mengakibatkan penurunan kualitas lingkungan perairan, bahkan memicutimbulkanspesiespatogen(Thompsonetal,2002)

Untuk memproduksi 1 kg ikan memerlukan 13 kg pakan (asumsi FCR 13)(Neyloretal,2000).Sekitar36%pakandikeluarkandalambentuklimbahorganik(Bruneet al, 2003). Kurang lebih 75% dari pakan berupaN dan P yang tidak dimanfaatkanberupa limbah di air (Piedrahita, 2003; GutierrezWing and Malone, 2006). Sistemakuakultur intensif yang memproduksi 3 ton ikan nila setara dengan 50 pendudukmanusiadalam suatu komunitas (Helfmanetal1997).Hal inidapatdikatakanbahwabiomassa ikan hidup kirakira menghasilkan limbah 5 kali lebih banyak daripadabiomassa manusia. Alasannya adalah ruang lingkup kecernaan ikan yang terbatassehingga sebagian besar pakan tidak dapat dicerna dengan baik dan dibuang(Amirkolaie, 2005). saluran pencernaan ikan pendek dan rasio panjang saluranpencernaannyasangatkeciljikadibandingkandenganpanjangtubuhnya(HertrampfdanPiedadPascual, 2000). Sebagai contoh, usus ikan mas 2.02.5 lebih panjang daritubuhnya,sedangkandomba30kalilebihpanjang.Ususmanusia34kalilebihpanjangdaritubuhnya.Konsekuensinnyaadalahpadaikanwaktutinggalmakanandalamsaluranpencernaannya lebih pendek. Untuk alasan inilah pakan yang diberikan kepada ikanharusmemiliki tingkat kecernaanyang tinggi.Secara khusus, tubuh ikanmengandung

R Crab, Y Avnimelech , T Defoirdt, P Bossier, W Verstraete. 2007. Nitrogen Removal Technique in

Aquaculture for sustainable production. Review article. Aquaculture Journal. 270 : 1 - 4



6575%protein (HertrampfdanPiedadPascual, 2000). Selain itu, ikanmemanfaatkanproteinuntukpertumbuhan,tidaksepertihewandaratyanglebihbanyakmenggunakankarbohidrat dan lemak (Hepher, 1988). Maka dari itu kebutuhan protein untuk ikansekitar23 kali lebihbanyakdaripadamamalia.Ammonium adalah salah satuproduk

akhir dari metabolisme protein +4NH (ammonium) dan NH3 (ammoniak)kesetimbangannya tergantung pH dan suhu, jumlah dari keduanya disebut total

ammoniumnitrogen (TAN). +4NH bisa toksik terhadap ikan, tetapiNH3 lebihberacun,karenatidakdapatdikeluarkandanlarutdalamlemaksehinggadapatmasukmenembus

membranbiologisdibandingkandengan +4NH (Krneretal,2001).+4NH Ntoksikpada

konsentrasidiatas1.5mgN/L,padaberbagaikasusNH3yangmasihdapatditoleransidalamsistemakuakulturadalah0.025mg/L(Chenetal,2006).Namundemikian,tingkattoksisitasnya sangat tergantung pada kekuatan spesies, ukuran, padatan, degradasiorganik,senyawaaktifpermukaan,logamberat,dannitrat(Colt,2006). Sebagaiacuanatassejumlahbesar limbahyangdihasilkan,penggunaantepungdanminyakikansebagaibahanutamapakanadalahhalyangtidakberkelanjutandalamproduksiakuakultur.sekitarsepertigadariproduksiikanduniadikonversimenjadipakanuntukakuakultur(Delgadoetal2003).Proporsisuplaitepungikanyangdigunakanuntukmemproduksi ikanakuakulturmeningkatdari10%pada tahun1988menjadi17%ditahun 1994, dan 33 % pada tahun1997 (Naylor, et al 2000). Dengan demikian,akuakulturbisamenjadisolusibagikekuranganproteindunia,tetapi jugabisamenjadipromotorbagihancurnya stokperikanandi seluruhdunia.Rasio ikan liardengan ikanbudidayauntuk ikannilaadalah1.4:1dan5.16 :1untuk ikan laut(Nayloretal,2000).Pembelian atas pakan untuk akuakultur menghabiskan lebih dari 50 % dari ongkosproduksi, ini terutamamerupakanbiayakomponenprotein (Benderetal,2004).Ratarata25%dari inputprotein inidikonversimenjadidaging ikan (AvnimelechdanRitvo,2003). Dengan demikian, untuk membuat peningkatan keberlanjutan dari produksiakuakultur, maka penelitian untuk sumber protein murah dengan efisiensi FCR yanglebihtinggisangatdiperlukan.



7.2. PenyisihanNdiluarunitbudidaya

Pada umumnya perbaikan kualitas air dalam sistem akuakultur terbagi atasbeberapa tipeperlakuannya,yakni; (1)perlakuandengankolam tanah/tandondan (2)kombinasi pemisahan partikel padat dan bak nitrifikasi sebagaimana yang digunakandalam istalasi pengolahan limbah domestik. Perlu dicatat bahwa penyisihan nitrogensebenarnyaadalahdenganmelibatkanprosespelepasanataufiksasinitrogenkembalikeatmosfir(VanRijnetal,2006),namunhalinitidakakandibahasdisini.

a. Perlakuandengankolamtanah/tandonProsedurperlakuaninimemilikihubunganlangsungdenganresirkulasiairantara

kolamproduksidankolamperlakuan.Limbahnutriencairdarikolamproduksidibiarkanmengendap beberapa jam dalam kolam pengendapan untuk mengalami prosesperombakan secara alami baik fisik, kimia, maupun biologis sehingga kualitas airnyamembaik sebelum digunakan kembali untuk proses produksi (Hargreaves, 2006).Parameter utama dalam sistem ini adalah waktu tinggal (hydraulic retention time),pencampuran/homogenasidikolamperlakuan,danaerasiberkalapadasedimenkolammelaluidrainase.Penggunaankolamperlakuanseperti iniakanmenghadapihambatanakibat dari algae yang mati/membusuk dan proses anaerobik di sedimen (Van Rijn,1996). Kerugian utama pada sistem ini adalah proses nitrifikasi yang tidak stabil darifluktuasi biomassa yang tidak dapat diprediksi dan spesiasi dalam kolam perlakuan(Hargreaves, 2006). Keuntungan utamanya adalah bahwa mikroalgae yang tumbuhdalam kolam percobaan dapat digunakan untukmemproduksi organisme lain sepertikerangatauArtemiayangbisamenjadipenghasilantambahan(Wang,2003).

Konfigurasi sistem yangmemungkinkan adalahmembandingkanproduksi ikandenganasimilasinutrienolehmoluskaatautanamanair.Disininutrienyangdilepaskandarisistemakuakulturakandikonversikedalambiomassatanamanatauorganismelainsehinggadenganmudahdapatdihilangkandanbisamenjadiprodukikutanyangbernilaiekonomis.Nutrienyangdiasimilasioleh tanaman fotoautotrofdapatdigunakanuntukmengembalikanlimbahyangkayanutrieninikedalamsumberlainyangmenguntungkan(Neorietal,2004).

Biofiltrasi dengan tumbuhan ini menghasilkan sebuah ekosistem mini yangseimbang. Tumbuhan autotrof bertentangan dengan ikan/udang dan mikrobaheterotrof, tidak hanya berdasarkan atas kebutuhan nutrien tetapi juga kebutuhanoksigen,pH,danCO2(Neorietal,2004).Hasilnyaadalahbiofiltrasidengantumbuhaninidapatmengurangi dampak lingkungan akibat kegiatan produksi di sistem akuakultur.dewasa ini pendekatan akuakultur intensif terpadu telah dikembangkan dari prinsippolikultur ekstensif, perpaduan budidaya ikan/udang dengan tanaman sayur,mikroalgae,avertebrate,dantanamanair(Neorietal,2004).Melaluipembagianprosesproduksikedalambeberapatahap,sehinggakitadapatmeningkatkanbiomassadalamsistemdanmemperbaikiefisiensipenggunaanfasilitasfisik(Wangetal,2003).



b. ProsesFiltrasiMetode perlakuan yang digunakan dalam pengolahan limbah cair akuakultur

diklasifikasikan dalam proses fisika, kimia, dan biologis. Pada unit operasi fisik,penyisihan partikel padat dilakukan dengan cara pengendapan atau filtrasi mekanis(padatanterlarutdantidakterlarut)(VanRijn,1996).Duatipefiltermekanisadalahfiltersaring (screen)danmedia filterberupabutiran (granular), keduanyadigunakanuntukpadatanyang tak terlarut (Franconavaetal,2004).Untukpenyisihanprotein (proteinskimming) menggunakan fraksinasi busa dengan memberi tekanan pada udara (airstripping)(Hussenot,2003).

Pada unit proses kimiawi yang biasanya digunakan setelah proses fisika dansebelum proses biologis. Kerugian proses kimia ini karenamenggunakan bahan aditifyang biasanya tetap berada di sebagian besar air, sehingga menjadi masalah yangsignifikanpadaairyangakandigunakankembali.Proseskimiayangumumdigunakandalam akuakultur adalah disinfeksimenggunakan ozon (Summerfelt, 2003).Disinfeksidengan irradiasiultra violetbisamenjadi alternatif karena tidakmenggunakanbahankimiaikutanyangberracun(Hassen,etal2000).

Prosesbiologisadalahsalahsatubagianyangpalingdigunakandalamkegiatanakuakulturdan yangutamadariprosesbiologis iniadalahnitrifikasi.Nitrifikasi terjadidalam berbagai sistem yang dapat dikelompokkan dalam dua tipe, yakni; sistemterapung/setengahtenggelam(contoh;rotatingbiologicalcontactor,dantriclingfilter)dan sistem tenggelam fixed film filter (contoh; fluidizedbead reactordanbead filter)(MallonedanPfeiffer,2006).

Proses nitrifikasi oleh bakteri di biofilter dipengaruhi oleh berbagai faktor,

seperti;konsentrasioksigen,bahanorganik,suhu,pH,alkalinitas,salinitas (Chenetal,2006).Bakterinitrifikasiadalahmikroorganismeyangsangatsensitifdansangatmudahdipengaruhi oleh berbagai faktor penghambat, misalnya; konsentrasi ammonia yangtinggi,konsentrasioksigen rendah (



limbahyang terakumulasi.Pada rasioC/Nyang tinggi,bakteriheterotrofakanmunculdanbersaingdenganbakterinitrifikasidalamhalpengambilanoksigendanruangdalambiofilter(Michaudetal,2006).Dengandemikian,nitrifikasilebihbaikpadakondisirasioC/Nyangrendah

Rotatingbiologicalcontactortelahbeberapadekadedigunakandalam instalasipengolahan limbah, saat ini telah secara luas digunakan untuk filter nitrifikasi dalamakuakultur.Teknologiiniberdasarkanpadaperputaran(rotasi)substratyangtenggelamyang terbuat dari polystyrene atau polyvinil klorida dengan kepadatan tinggi yangdipasangpada sebuah lingkaran tipis (Brazil,2006).Bakterinitrifikasi akan tumbuhdimediatersebutdankarenaadanyaputaran,bakterisecarabergantianakanbersentuhandengan air dan udara, sehingga terjadi pertukaran CO2 dan oksigen dari udara yangdihasilkan oleh bakteri. Secara umum RBC terbagi atas beberapa kompartemen yangmenghasilkanpolaplugflowsehinggameningkatkanefisiensipenyisihan limbahsecarakeseluruhan,danmemilikiberbagaikondisidimanamikroorganismeakantumbuhdalamberbagaitingkatan(WattendanSibrell,2006).RBCsistemmemilikikeuntungandenganrendahnyaenergi yangdibutuhkanuntukmenggerakkan airmelewati vessel sehinggamenjadi aerasi pasif danmenghilangkan karbondioksida, serta rendahnyapenyumbatan (Brazil, 2006).Menurut Miller dan Libey(1986) bahwa sistem RBCdapat menghilangkan TAN0.190.79 g TAN/m2. Basil(2006) menyebutkan bahwaRBC dapatmenhilangkan TANsebesar0.42g/m2/hari.

Trickling filter terdiriatas medium yang menyatu(fixed bukan butiran) yangmanaairmengalirdiatas lapisanbiofilmyangtumbuhdimedium.Karenaairmengalirsecara tipis, maka air secara kontinu teroksigenasi sedangkan karbon dioksidadilepaskan ke udara. Luas area permukaan beberapa media filter yang digunakanberkisar 1001000m2/m3,misalnya; rumput finturf buatan (284m2/m3), kaldnes ring(500m2/m3),nortonring(220m2/m3),dan leca/tanah liat(5001000m2/m3)(Timmonsetal,2006).Materialorganikyangmasukke/.,nmbdalambiofilterakandiadsorpsiolehlapisantipismikrobadandidegradasisecaraaerobik.

Kamstra et al (1998) melaporkan bahwa trickling filter mampu menyisihkan0.240.55 g TAN/m2/hari dalam skala komersial. Penyisihan TAN tertinggi adalah 1.1g/m2denganratarata0.61g/m2.hasilyangsamajugaditunjukkanpadabiofiltermediapasirdenganpolaaliranairvertikal.

Downflowmicrobeadfilter(Biofilterdenganaliranairvertikal)adalahkombinasiantaratrickling filterdan tipemediabiofilterbutiran (granular) (Timmonsetal,2006).



Penggunaanmedia terapungdalam konfigurasi sistemdownflowmemilikikeuntungankarenadapatmenggunakanmediayang lebihkecildengan luaspermukaanyang lebihluas, ketika air yang berresirkulasi melewati media ini, maka partikel solid akantertangkapdanprosesbiofiltrasimenjadiaktif(MalonedanBeecher,2000).Konfigurasiini memberikan keuntungan tambahan dari hydraulic liading sehingga tidakmembutuhkanprosesfiltrasimekanisdenganperalatancanggih(GreinerdanTimmons,1998).Mediayangdigunakanterbuatdaripolystyrenediameter13mmdenganprositas3640%dengan luaspermukaan11503936m2/m3denganareapenyisihanTAN ratarata0.30g/m2(Timmonsetal,2006).

Fluidized sand biofilter telah lama secara luas digunakan dalam sistemakuakulturresirkulasiyangsangatbaikdalammenjagakualitasair (Summerfelt,2006).Filter pasir inimemiliki luas permukaan 4.00020.000m2/m3 dan biaya yang sedang.Kerugian dari penggunaan FSB ini adalah tidak dapat diaerasi sebagaimana dalamtricklingfilter.Sementaraitu,aerasiharusdilakukan,filteriniharusdioperasikandenganaliran air yang singkat supayamenjaga kesesuaianpemuaian/pergeseranmedia filter.FSBdapatmenghilangkanTANsekitar0.24g/m2/hari(TimmonsdanSummerfelt,1998).Tabel.Areapenyisihannitratpadabeberapajenisbiofilter

TipebiofilterRatarataarearemovalrate(gTAN/m2hari

referensi

Rotating biologicalcontactor

0.190.79 MillerandLibey,1985;Brazil,2006

Tricklingfilter 0.240.64 Kamstra et al., 1998; Schnel et al., 2002; Eding etal.,2006;LyssenkoandWheaton,2006

Beadfilter 0.300.60 GreinerandTimmons,1998;Timmonsetal.,2006Fluidizedsandbiofilter 0.24 MillerandLibey,1985;Timmons&Summerfelt,1998

RBCmemiliki jumlahareapenyisihanTAN tertinggidiikutiolehBFdanTF,danterakhiradalahFSB.MeskipunRBCmemilikiperformaterbaik,namunbersamadenganTFharganyalebihmahaldibandingkandengantipebiofilterlainnya.BFdanFSBbiayanyapalingkecildenganpertimbanganbiayaperkgproduksiikan.

7.3. PenyisihanNitrogenDalamUnitBudidaya Tigajalurkonversinitrogensecaraalamiadauntukmenghilangkanamoniadarisistem akuakultur merupakan proses fotoautotrof yang dilakukan oleh algae, bakteriautotrof yang mengkonversi ammonia menjadi nitrat, dan bakteri heterotrof yangmengkonversiammonianitrogenmenjadibiomassabakteri(Ebelingetal,2006). Pengembangandanpengendaliankepadatanbioflokheterotrofdalamkolomairataumikroorganismeyangmenempel (perifiton)bisasejalandenganpenyisihanbahanorganikdananorganiksecarabiologisdalamwadahakuakultur(Avnimelech,2005;Azimet al, 2003). Proses ini merupakan bagian yang terpadu dalam unit budidaya(Hargreaves,2006).Halyangpentingadalahbioflokdanperifiton inidapatdikonsumsiolehorganismebudidaya(kultivan)(Burfordetal,2003,2004;Harietal,2004;Azimand



Wahab,2005;KeshavanathandGangadhar,2005).Sebagaimanayangdijelaskandalamparagrafberikut, keduapenedekatan ini adalah solusiuntukmasalah kualitas airdandapatmengurangipenggunaanminyakikandantepungikandalamakuakultur.

3.1.TeknikPerlakuanDenganPerifiton Komunitas perifiton terdiri atas biota akuatik yang menempel pada matrikstenggelam.Dimanamenempel algae, fungi, protozoa, zooplankton, dan invertebratalainnya (Azim et al, 2005). Seperti fitoplankton, perifiton dapat ditemukan dihampirsemua tipe air, dari kolam kecil hingga laut, pada daerah topis berada pada kisaranoligotrofikhinggasemuawilayah trofik (AzimdanAsaeda,2005).Dengancahayayangcukup,dengankedalamansampai0.5m,danlajufotosintesisyangtinggi,makaproduksiautotrofdapatberhasil(Vermaat,2005).Produksiperifitonberkisar13gC/m2substratper hari atau sekitar 26 berat kering/ m2 per hari (Azim et al, 2005). Perifitonmenangkap detritus organik, menghilangkan nutrien dari kolom air, dan membantumengontroloksigenterlarutsertapHdisekitarair(Benderetal,2004). Pemberian substrat memperbaiki kondisi aliran nitrogen dalam air terutamaberkaitandenganaktifitasautotrofdanheterotrofyangterjadipadaperifiton(Milstein,2005).Keuntungandenganpenggunaanperifiton adalahbisamenjadimakanan alamibagi ikan,namun tidak semua ikandapatmemakanperifiton, adaptasimorfologidanfisiologis dibutuhkan untuk memakan perifiton (Azim et al, 2005). Walaupun buktipercobaan langsung sangat jarang, namun jenis ikan yangmemakan perifiton sangatbanyakdibandingkandengan ikanyangbukanplanktonvorus(VanDamdanVerdegem,2005).Disamping ikanyangmakroherbivor,pemakandetritusdanplanktondapatjugamemakanperifiton(VanDam,2002).PerifitonmemilikiC/Nrasio10(AzimdanAsaeda,2005). Kemampuan asimilasinya sekitar 0.2 gN/m2/hari.Hal ini jelas bahwaperifitonmemerlukanluaspermukaanyangbesaruntukdapatmemenuhikemampuannyadalammengendalikan kualitas air. Di samping menghilangkan N, produksi biomassa jugaterbentuksekitar4gramberatkering/m2/haridankandunganproteinnyasekitar25%beratkering (Azimetal,2005).Hal inimenjadipakan tambahansehinggamengurangibiayapakandalamproduksi.



Disampingmemerlukanareayang luas,masalahyang terjadidalamsistem iniadalah sangat tergantung pada intensitas cahayamatahari (Azim dan Asaeda, 2005).Pada kondisi mendung/berawan, cahaya matahari tidak cukup sehingga lajupengambilan nitrogen maksimum tidak tercapai. Masalah lain adalah memerlukantenagakerjauntukmemanenperifiton,yangmerupakanhalyangtidakdapatdilakukandalamprosesproduksi akuakultur yangmengaplikasikanperifiton.Akan tetapi, teknikyang lebihmemanfaatkanpakan alamibisa sangat signifikanhasilnya, terutamapadaakuakulturskalakecildansistemakuakulturekstensifyangbiasadilakukanpadanegaranegara berkembang. Untuk menumbuhkan perifiton dapat dilakukan denganmenambahkansubstratstatisdikolamyangdapatditempatkansecaravertikalsepertibambu,hizol,dankanchi.Karenaperifitonsangatmudahdibudidayakandalamberbagaimodifikasi wadah akuakultur dengan teknik dan manajemen sederhana sehinggamenjadimerupakankeuntunganyangmendasardalamakuakultur(Azimetal,2003)

3.2.TeknologiBioflok Suspensiyangtumbuh (Suspendedgrowth)dalammediabudidayaterdiriatas;fitoplankton,bakteri,agregatbahanorganik,dangrazerbakteri(Hargreaves,2006).Jikanitrogen dan karbon seimbang,maka ammonia dari hasilperombakan bahan organik dapatdikonversi menjadi biomassabakteri (Schneider et al, 2005).Dengan penambahan karbohidratdi kolam, akan menstimulasipertumbuhan bakteri sehinggapenyerapan nitrogen melaluiproduksi protein mikrobial dapatterjadi (Avnimelech, 1999).Pengambilan nitrogen untukbiomassa bakteri menurunkankonsentrasiammonimlebihcepatdaripadaprosesnitrifikasi(Hargreaves,2006),karenalajupertumbuhandanproduksibiomassabakteriheterotrof10kalilebihtinggidaripadabakterinitrifikasidenganproduksiperunitsubstratsekitar0.5gbiomassaC/gsubstratCyangdigunakan(Eddingetal,2006). Di lingkungan alamiah, mikroorganisme cenderung membentuk agregat(menggumpal/mengumpul), kecepatan mengendapnya tidak seperti bentuk/ukuranpersegi (square size) sebagaimana yang diperkirakan dalam hukum Stoke (Logan danHunt, 1988). karena agregat ini sangat porus, maka aliran air akan membuyarkanagregatini.Halinimeningkatkansuplainutrienkedalamselyangadadalamagregatinidanakanmengurangilajupengendapannyakedasarmediabudidaya.

bahan ajar sistem teknologi akuakultur.pdf

Documents