KONDISI FISIOLOGIS IKAN BAWAL AIR TAWAR (Colossoma macropomum) PADA TRANSPORTASI SISTEM TERTUTUP
THEOREMA HENRY KUSUMO
DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi dengan judul “Kondisi Fisiologis Ikan Bawal Air Tawar (Colossoma macropomum) pada Transportasi Sistem Tertutup” adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, 13 Juni 2014
Theorema Henry Kusumo NIM C34080092
ABSTRAK THEOREMA HENRY KUSUMO. C34080092. Kondisi fisiologis ikan bawal air tawar (Colossoma macropomum) pada transportasi sistem tertutup akibat Pengaruh Getaran dan Non getar. Dibimbing oleh RUDDY SUWANDI dan NURJANAH. Upaya meningkatkan kepadatan ikan dengan mengurangi jumlah media air selama transportasi telah dilakukan. Upaya tersebut masih belum diikuti dengan upaya peningkatan ketahanan hidup ikan. Kajian fisiologis ikan juga belum banyak dilakukan sehingga masih banyak masalah yang dihadapi. Getaran merupakan salah satu faktor fisik yang berpengaruh terhadap proses fisiologis ikan. Tujuan penelitian ini untuk menentukan karakteristik fisiologis ikan bawal selama simulasi transportasi melalui pengamatan perubahan (pH, DO, CO2, TAN , glukosa) karena getaran dan daya tahan hidup selama proses transportasi. Hasil penelitian menujukkan bahwa nilai DO dengan perlakuan getar menurun drastis dari menit ke-0 (3,79 mg/L) hingga menit ke-30 (2,93 mg/L) sedangkan nongetar dari menit ke-0 (3,30 mg/L) hingga menit ke-120 (3,16 mg/L) nilainya relatif stabil. Pada pengujian nilai pH media transportasi menunjukkan bahwa nilai pH menurun dari menit ke-0 hingga menit ke-30, namun mulai dari menit ke-30 hingga menit ke-120 nilai pH relatif stabil. Peningkatan nilai TAN terjadi pada menit ke-0 hingga menit ke-120, namun pada menit ke 90 terjadi peningkatan yang cukup signifikan, diduga peningkatan terjadi akibat akumulasi metabolit hasil ekskresi selama kegiatan transportasi berlangsung. Kisaran nilai glukosa darah sebelum dan pasca pengujian 67-154 mg/dL, dimana nilai terendah dan tertinggi glukosa darah yang dicapai selama pengujian terdapat pada perlakuan non getaran pada menit ke 120. Kata kunci: Colossoma macropomum, kondisi fisiologis transportasi bawal ABSTRACT During a transportation proses increasing density on fish through reducing the amount of water has generally been carried out. The efforts have been not followed by increasing fish survival. Beside that physiological studies of fish so have been done, there are still many problems. Shocks is one of the physical factors that affect of fish. This research was purposed to study physiological characteristics of fish during simulated transportation by observing (pH, DO, CO2, TAN , glucose) and survival during transportation whit vibration threatment. The results showed that the vibrating treatment shakes DO value dropped from minute 0 (3.79 mg / L) to 30’s (2.93 mg / L) while non vibrating from minute 0’s (3:30 mg / L) to 120's (3.16 mg / L) relatively stable. Ph showed that value decreased from minute 0 to 30’s, but from minute 30 to 120’s relatively stable. TAN increase occurred at minute 0 to 120’s, but in the 90’s minute an increase significantly, increase suspected result from the accumulation of the metabolite excretion during transportation activity. Blood glucose value of before and after test 67-154 mg / dL, which lowest and highest value of blood glucose achieved during the test found in non-vibration treatment at minute 120. Key word: cachama transportation, Colossoma macropomum, physiological condition,
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2014 Hak Cipta Dilindungi Undang‐Undang Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
KONDISI FISIOLOGIS IKAN BAWAL AIR TAWAR (Colossoma macropomum) PADA TRANSPORTASI SISTEM TERTUTUP
THEOREMA HENRY KUSUMO C34080092
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
Judul Skripsi Nama Mahasiswa NRP Program Studi
: Kondisi fisiologis ikan bawal air tawar (C.macropomum) pada transportasi sistem tertutup : Theorema Henry Kusumo : C34080092 : Teknologi Hasil Perairan
Disetujui oleh
Prof Dr Ir Nurjanah MS Pembimbing 2
Dr Ir Ruddy Suwandi MS M Phil Pembimbing 1
Diketetahui oleh .
Prof Dr Ir Joko Santoso MSi Ketua Departemen Teknologi Hasil Perairan
Tanggal Lulus : .....................................
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas anugerahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan baik dan lancar. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan Gelar Sarjana di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Skripsi hasil penelitian ini berjudul “Kondisi Fisiologis Ikan Bawal Air Tawar (Colossoma macropomum) pada Transportasi Sistem Tertutup” Penulisan skripsi ini tidak lepas dari bimbingan, dukungan, dan bantuan dari berbagai pihak. Penulis sangat berterima kasih pada: 1. Dr Ir Ruddy Suwandi MS MPhil dan Prof Dr Ir Nurjanah MS sebagai Dosen Pembimbing yang telah membimbing dan memberikan arahan dengan penuh kesabaran. 2. Orang tua atas dukungan materil maupun non matereril 3. Kristian Edo Zulfamy, Wina Novila, Rhesa Agung, Afif Zulfikar Ghani, Trinita Surbakti atas perhatian dan dukungannya. 4. Tiara Septinia atas inspirasi, saran, semangat, dan bantuannya. 5. Teman-teman THP 45 atas kenangan indah yang telah terukir. 6. Kakak-kakak kelas THP 44, 43 atas saran yang sangat membantu. Penulis menyadari penulisan skrpsi ini masih belum sempurna. Penulis sangat terbuka atas saran maupun kritik yang membangun. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukan. Bogor, 13 Juni 2014
Theorema Henry Kusumo
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL ........................................................................................ DAFTAR GAMBAR ................................................................................... DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... PENDAHULUAN ................................................................................... Latar Belakang .......................................................................................... Tujuan ....................................................................................................... METODE PENELITIAN ....................................................................... Waktu dan Tempat Pelaksanaan ............................................................... Bahan dan Alat.......................................................................................... Tahap Penelitian ....................................................................................... Persiapan penelitian ........................................................................... Penelitian pendahuluan ...................................................................... Penelitian utama................................................................................. Rancangan Percobaan ............................................................................... HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... Pengujian Oksigen Terlarut (DO) Media selama Transportasi ......................... Respon Tingkah Laku Ikan Bawal (colossoma macropomum) ................ Pengujian Nilai Karbon Dioksida (CO2) Media selama Transportasi ...... Pengujian Nilai pH Media selama Transportasi ....................................... Pengujian Total Amoniak Nitrogen (TAN) media saat Transportasi ....... Kadar Glukosa Darah................................................................................ KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... Kesimpulan ............................................................................................... Saran ......................................................................................................... DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. LAMPIRAN .................................................................................................
ix x xi 1 1 2 2 2 2 3 4 4 6 7 8 9 10 10 12 12 12 15
DAFTAR TABEL
1 2 3 4
Parameter kualitas air, alat, dan cara pengukurannya ..................... 2 Nilai perhitungan SR perlakuan perbedaan ukuran ......................... 7 Grafik pengamatan respon tingkah laku ikan bawal ....................... 7 Hasil pengujian nilai glukosa darah ikan bawal .............................. 11
DAFTAR GAMBAR 1 2 3 4 5
Diagram alir tahapan pengujian fisiologis ikan bawal ..................... 5 Grafik nilai DO pada perlakuan perbedaan ukuran ......................... 6 Grafik nilai CO2 pada perlakuan perbedaan ukuran ........................ 8 Grafik nilai pH pada perlakuan perbedaan ukuran .......................... 9 Grafik nilai TAN pada perlakuan perbedaan ukuran ....................... 10 DAFTAR LAMPIRAN
1 2
Tabel ANOVA hasil uji terhadap pH, DO, CO2, TAN ................... 16 Gambaran visualisasi respon tingkah laku ikan bawal ................... 17
1
PENDAHULUAN Latar Belakang Transportasi biota hasil perairan berfungsi menghubungkan produsen produk perikanan dengan konsumen. Permintaan konsumen terhadap komoditas perikanan dalam bentuk hidup semakin besar dan berkembang karena ikan hidup memiliki kesegaran yang masih prima. Perdagangan ikan dalam bentuk hidup selain menguntungkan konsumen juga dapat menguntungkan pedagang karena harganya bisa mencapai tiga hingga empat kali harga ikan mati (Suparno et al. 1994). Imanto (2008) menyatakan bahwa transportasi ikan hidup sangat penting bagi perdagangan ikan karena dapat meningkatkan nilai jual yang lebih tinggi dan meningkatkan nilai hasil usaha. Salah satu hasil perairan yang potensial untuk terus diproduksi adalah ikan bawal air tawar (Colossoma macropomum). Ikan ini mempunyai prospek yang besar karena permintaan terhadap kebutuhan protein hewani yang tinggi. Ikan bawal air tawar digolongkan sebagai komoditas ikan konsumsi dan ikan hias. Kondisi perairan di Indonesia menunjang untuk pembudidayaan ikan bawal air tawar, karena merupakan daerah tropis. Suhu perairan di habitat asli ikan bawal air tawar yaitu (27,2 – 29,1)oC (Ghufran 2007), keuntungan lainnya, ikan relatif lebih tahan terhadap penyakit dan kadar oksigen rendah. Ikan bawal air tawar merupakan komoditi hasil perairan yang biasa dijual dalam keadaan hidup. Teknik transportasi ikan hidup yang dapat menjamin ikan sampai kepada konsumen dalam keadaan tetap hidup sangat dibutuhkan. Teknik transportasi ikan bawal hidup yang biasa digunakan masyarakat adalah sistem basah tertutup dengan kantong plastik dan sistem basah terbuka dengan drum plastik atau wadah blong. Upaya meningkatkan kepadatan ikan dengan mengurangi jumlah air telah dilakukan. Upaya tersebut masih belum diikuti dengan upaya peningkatan ketahanan hidup ikan dan kajian fisiologis ikan sehingga masih banyak masalah yang dihadapi. Getaran merupakan salah satu faktor fisik yang berpengaruh terhadap proses fisiologis ikan. Rachmawati et al. (2010) melaporkan bahwa suhu merupakan salah satu sumber stres yang dapat mempengaruhi perubahan fisiologis tubuh ikan. Ketidaksesuaian suhu tempat ikan hidup (lingkungan) akan mengakibatkan pertumbuhan ikan lambat dan dapat berakibat pada kematian ikan. Kajian ini dilakukan untuk menentukan pengaruh getaran terhadap fisiologis ikan bawal. Sulmartini et al. (2009) menyatakan bahwa salah satu kendala dalam transportasi ikan bawal adalah tingginya aktifitas pergerakan yang menyebabkan metabolisme menjadi tinggi. Perhitungan respon stres (kadar glukosa darah), serta aktivitas gerak fisik ikan bawal juga perlu dilakukan. Tujuan Menentukan karakteristik fisiologis ikan bawal air tawar (C. macropomum) selama simulasi transportasi melalui pengamatan perubahan (pH, DO, CO2, TAN , Glukosa) karena getaran dan daya tahan hidup selama proses transportasi.
2
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Pelaksanaan Penelitian dilakukan pada bulan September sampai Oktober 2012. Adapun tempat penelitiannya yaitu di Laboratorium Karakteristik Bahan Baku Hasil Perairan, Departemen Teknologi Hasil Perairan, dan Laboratorium Lingkungan Akuakultur, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Bahan dan Alat Bahan utama yang digunakan pada penelitian ini adalah ikan bawal air tawar (Colossoma macropomum) ukuran 4 ekor/kg, 5 ekor/kg, 6 ekor/kg yang diperoleh dari kolam ikan di Ciherang Dramaga-Bogor. Bahan pembantu yang dipakai adalah air, aquades, es batu, indikator pp, NaOH, NH4Cl, MnSO4, hipoklorit , dan fenat. Peralatan yang digunakan adalah timbangan, akuarium berukuran 5 liter, pengukur waktu, gelas ukur, beaker glass, erlenmeyer, pipet mikro, GlucoDR, serta peralatan untuk pengukuran kualitas air, yaitu multimeter dan spektrofotometer. Tahap Penelitian Penelitian dilakukan melalui dua tahap, yaitu penelitian pendahuluan dan penelitian utama. Sebelum penelitian, dilakukan persiapan antara lain: (a) media air, dan (b) ikan uji. Persiapan penelitian a). Media air Media air yang digunakan diuji kualitasnya, meliputi pengukuran suhu, kadar oksigen terlarut (DO), CO2, pH, dan amoniak terhadap media air laboratorium yang diendapkan selama 1 hari. 1)
CO2 (Dye 1958 dalam Franson 1975)
Langkah-langkah yang dilakukan dalam pengukuran CO2, yang pertama yaitu air sampel sebanyak 25 mL diambil menggunakan gelas ukur, lalu dimasukkan ke dalam erlenmeyer. Setelah itu, air sampel yang tadi ditambahkan indikator pp sebanyak 3-4 tetes kemudian dilihat dan diamati reaksi yang terjadi, jika air sampel berubah warna menjadi pink berarti dalam air sampel tersebut tidak terkandung CO2, namun jika air sampel tidak berubah warna, berarti dalam air sampel tersebut terkandung CO2, maka langkah berikutnya yang dilakukan pada air sampel yang tidak berwarna tadi adalah proses titrasi dengan Na2CO3 atau NaOH hingga berubah menjadi warna pink. Langkah terakhir jumlah titran dicatat dan dihitung dengan rumus:
3
𝐶𝐶𝐶𝐶2 = 2)
𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉. 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑥𝑥 𝑁𝑁 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡 1 𝑥𝑥 44 𝑥𝑥 1000 𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣. 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠 1
Pengukuran TAN (Weatherburn 1967 dalam Rand et al. 1975)
Pengukuran amoniak dilakukan pada sampel air laboratorium yang telah diendapkan selama 1 hari menggunakan metode spektrofotometer. Sampel air sebanyak 25 mL dipipet dan dimasukkan ke dalam beaker glass 100 mL. selanjutnya, larutan NH4Cl disiapkan sebanyak 25 mL sebagai larutan standar amoniak dan larutan akuades sebanyak 25 mL sebagai larutan blanko. Larutan MnSO4 sebanyak 1 tetes, chlorox 0,5 mL, dan reagen fenat 0,6 mL ditambahkan ke dalam larutan standar sampai berwarna biru kehijauan, serta ke dalam sampel air dan blanko, kemudian ketiga larutan tersebut dibiarkan sampai 15 menit. Larutan blanko diukur pada panjang glombang 630 nm, spetrofotometer diset pada absorbansi 0,000 kemudian dilakukan pengukuran sampel dan larutan standar. Nilai pengukuran tersebut kemudian dihitung menggunakan rumus: TAN (mg/L) = Keterangan : Cst = konsentrasi larutan standar (0,3 ppm) As = Nilai Absorban sampel Ast = Nilai absorban standar
Cst x As Ast
3) Penghitungan tingkat konsumsi oksigen ( Pavlovskii 1964 dalam Budiarti et al. 2005) 𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 =
(𝐷𝐷𝐷𝐷𝑡𝑡 − 𝐷𝐷𝐷𝐷0 ) × 𝑉𝑉 (𝑡𝑡𝑡𝑡 − 𝑡𝑡0 ) × 𝑊𝑊
Keterangan : TKO = tingkat konsumsi oksigen (mgO2/g/jam) DO0 = konsentrasi oksigen terlarut pada awal pengamatan (mg/L) DOt = konsentrasi oksigen terlarut pada waktu t (mg/L) V = volume air dalam wadah (L) W = biomassa ikan uji (g) t0 = waktu pada jam ke-0 (awal) t1 = waktu pada jam ke-1 (akhir) b) Ikan uji Ikan bawal berukuran konsumsi yang baru dibeli dalam keadaan hidup dari kolam dipindahkan pada akuarium untuk dilakukan adaptasi kemudian dipuasakan selama 1 hari. Pada saat ikan dipindahkan pada akuarium, ikan tidak boleh diberi pakan, karena ikan berada dalam lingkungan baru sehingga perlu penyesuaian diri terhadap lingkungan baru.
4
Penelitian pendahuluan Tujuan penelitian pendahuluan adalah untuk memilih ukuran ikan bawal ukuran konsumsi (ukuran 4, 5, dan 6) yang memiliki daya tahan terbaik terhadap perubahan lingkungan. Sebanyak 3 buah akuarium yang berisi air 3 liter masingmasing diberi ikan sebanyak 4 ekor/kg, 5 ekor/kg, dan 6 ekor/kg. Ikan diamati kondisi fisiologis setiap 30 menit sekali selama dua jam. Penelitian ini menggunakan prosedur pengambilan sampel dua kali pada setiap ukuranya sebanyak tiga kali ulangan. Parameter yang diamati diantaranya adalah respon fisiologis gerak ikan, serta kualitas air yaitu DO, CO2, TAN dan pH. Ukuran ikan yang terbaik kemudian dipilih untuk dijadikan bahan uji pada penelitian utama. Penelitian utama Tujuan penelitian utama adalah untuk mendapatkan informasi mengenai perubahan kondisi fisiologis ikan bawal dibawah kondisi suhu lingkungan yang berbeda. Sebanyak 4 buah akuarium berukuran 5 liter diisi air yang telah diendapkan selama 1 hari masing-masing 3 liter. Kemudian akuarium tersebut diberi ikan sebanyak 4 ekor (ukuran 4) dengan perlakuan berbeda-beda. Perlakuan tersebut diantaranya kontrol atau pemberian suhu ruang (27 oC) dengan pemberian metode getar dan non getar. Perlakuan pemberian getaran ini dilakukan secara langsung pada awal dimulainya simulasi transportasi. Ikan diamati setiap 30 menit sekali hingga dua jam. Pengamatan tersebut meliputi respon fisiologis gerak ikan, pengukuran kualitas air yaitu pengukuran DO, CO2, TAN, dan pH. Pengukuran glukosa darah diawal dan diakhir juga dilakukan selama simulasi. Rangkaian prosedur penelitian disajikan pada Gambar 1. Rancangan Percobaan Rancangan percobaaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap (RAL) faktorial dengan satu faktor, yaitu faktor pemberian ukuran (ukuran 4, ukuran 5, dan ukuran 6. Model matematika RAL factorial adalah sebagai berikut:
Yij = μ + εij Keterangan : Yij = Nilai pengamatan pada taraf ke-i dan ulangan ke-j (j=1,2) μ = Nilai tengah atau rataan umum pengamatan εij = Galat atau sisa pengamatan taraf ke-i dengan ulangan ke-j Apabila hasil perhitungan menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata, maka dilakuan uji lanjut Duncan. Pengolahan data statistik ini menggunakan program SPSS 13.0 for Windows. Hasil pengujian penelitian utama menjelaskan bahwa ikan bawal dengan ukuran ukuran 4 mempunyai ketahanan hidup yang lebih tinggi dibandingkan dengan ukuran 5 dan 6, yaitu sebesar 75%. Hasil pengamatan pada proses pengujian menunjukan nilai DO pada awal hingga akhir pengamatan menunjukan penurunan nilai yang cukup signifikan, hal ini dikarenakan ikan adaptasi pada lingkungan baru sehingga proses respirasi cukup tinggi. Sedangkan untuk respon tingkah laku ikan mengalami penurunan kondisi fisologis dari awal hingga akhir pengamatan
5
dengan semakin melemahnya gerak ikan dan kekeruhan air semakin meningkat akibat akumulasi sekresi anal ikan. Nilai CO2 mengalami kenaikan yang cukup signifikan, dikarenakan kondisi fisiologis ikan semakin tidak stabil dan adanya akumulatif dari aktivitas respirasi. Untuk pengujian pH dan TAN menunjukan peningkatan nilai dai awal hingga akhir pengamatan, hal ini dikarenakan adanya peningkatan aktivitas metabolisme ikan selama proses pengujian. Hasil pengujian menunjukan bahwa ikan yang memiliki daya tahan cukup baik terhadap stres perubahan lingkungan adalah ikan bawal ukuran 4 dengan ketahanan hidup (SR) 75% selama proses pengujian berlangsung. Rangkaian prosedur penelitian disajikan pada Gambar 1.
Ikan Bawal (C. macropomum) ukuran 4
Pemberokan ikan selama 24 jam Penimbangan bobot ikan (wo)
Pengukuran glukosa darah ikan
Adanya Getaran
Tanpa Getaran
Pengamatan parameter fisiologis dan pengukuran kualitas air setiap 30 menit selama 2 jam
Penimbangan bobot ikan (wt)
Pengukuran glukosa darah ikan
Gambar 1 Diagram alir tahapan pengujian fisiologis ikan bawal
6
HASIL DAN PEMBAHASAN Oksigen Terlarut (DO) Media selama Transportasi Nilai perbandingan DO pada perlakuan getaran disajikan pada Gambar 2. Gambar 2 menujukkan bahwa nilai DO dengan perlakuan getar menurun drastis dari menit ke-0 hingga menit ke-30, sedangkan nongetar dari menit ke-0 hingga menit ke-120 nilainya relatif stabil atau tidak menunjukkan penurunan yang terlalu besar. Hasil uji Kruskal Wallis menunjukkan bahwa pada tingkat kepercayaan 95 % pemberian perlakuan perbedaan ukuran memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap kelarutan oksigen (DO) pada media. Semakin besar tingkat getaran maka, nilai penurunan oksigen terlarut semakin tinggi.
4.50 3.79
4.00
3.16
3.50
2.71
mG/L
3.00
3.30
2.50
2.51
2.93 2.65
2.00 1.50
1.77 2.43 1.71
1.00 0
30
60 waktu (menit)
90
120
Gambar 2 Grafik perubahan nilai DO pada perlakuan ukuran getaran; tidak getar Burggren & Randall (1978) menjelaskan bahwa kapasitas aerobik yang tinggi dari spesies ikan yang sangat aktif dapat meningkatkan terjadinya hipoksia, dan sebaliknya. Penjelasan tersebut mengandung arti bahwa ikan yang lebih aktif bergerak akan lebih tinggi tingkat konsumsi oksigennya sehingga lebih rentan mengalami hipoksia. Ikan yang berukuran lebih kecil umumnya bergerak lebih aktif atau lebih lincah dibandingkan dengan ikan yang berukuran lebih besar, sehingga kebutuhan oksigennya lebih banyak. Ghufran & Kordi (2007) menjelaskan pula bahwa jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk pernafasan biota budidaya tergantung ukuran, suhu dan tingkat aktifitasnya. Gambar 2 menunjukkan bahwa kelarutan oksigen (DO) pada perlakuan getaran menurun drastis hingga di bawah 3 mg/L pada selang waktu 30 menit sehingga ikan mengalami hipoksia dan beberapa ikan tidak mampu bertahan di menit-menit selanjutnya. Ikan pun kemudian merespon DO minimum tersebut dengan cara melakukan pemompaan air yang lebih cepat ke permukaan air sehingga beberapa ikan masih bisa bertahan hidup. Odum (1971) menjelaskan bahwa kecepatan difusi oksigen dari udara dipengaruhi oleh suhu, salinitas, kekeruhan, pergerakan
7
udara, massa air, dan gelombang. Upaya ikan memompa air lebih cepat ke permukaan akan menyebabkan terbentuknya riak air atau gelombang sehingga akan mempercepat difusi oksigen pada permukaan air. Berikut adalah Tingkat ketahanan hidup ikan bawal air tawar yang dilakukan pada saat penelitian percobaan sehingga dapat di tentukan ukuran yang tepat untuk diuji pada penelitian utama. Nilai perhitungan SR pada perlakuan perbedaan ukuran disajikan pada Tabel 2. Tabel 2 Nilai perhitungan SR perlakuan perbedaan ukuran SR (Survival rate) (%) Ukuran (g) 0’ 30’ 60’ 90’ 4 (200-250) 100 100 100 100 5 (150-200) 100 100 80 60 6 (125-150) 100 100 70 55
120’ 75 60 55
Rata-rata ukuran ikan yang memiliki daya tahan yang cukup baik terhadap perubahan lingkungan (kepadatan) adalah ikan bawal dengan ukuran 4 yaitu dengan rata-rata SR 75%. Gomes et al. (2003) menyatakan bahwa tingkat mortalitas semakin meningkat seiring dengan meningkatnya kepadatan. Respon tingkah laku ikan bawal (Colossoma macropomum) Respon tingkah laku merupakan salah satu cara ikan dalam menanggapi perubahan lingkungan. Respon tersebut dapat berupa aktivitas renang ikan, gerak tubuh ikan, gerak buka tutup insang, dan gerak sirip ikan. Pengamatan respon tingkah laku ikan selama simulasi transportasi juga merupakan gambaran fisiologis ikan selama proses transportasi berlangsung. Hasil pengamatan respon tingkah laku secara visual ikan bawal selama transportasi disajikan pada Tabel 3. Tabel 3 Hasil pengamatan respon tingkah laku ikan bawal selama transportasi parameter
waktu pengamatan 0’
30’
60’
90’
120’
UL I
UL II
UL I
UL II
UL I
UL II
UL I
UL II
UL I
UL II
Gerak Tubuh
N
N
N
N
N
N
L
L
L
L
Gerak Tutup Insang terbuka/tertutup
N
N
N
C
C
C
L
L
L
L
Gerak Sirip
L
L
N
N
N
N
C
C
C
C
Gerak Dinding Perut
N
N
N
N
N
TN
TN
TN
TN
TN
Penampakan Umum
J
J
J
J
J
J
K
K
K
K
(kekeruhan air)
1
1
2
2
3
3
3
4
4
5
Lendir
S
S
S
S
S
S
B
B
B
B
Sekresi Anal
S
S
S
S
S
S
S
B
B
B
8
*Keterangan
N=Normal L=Lambat S=Sedikit TN=Tidak normal C=Cepat B=Banyak Tingkat Skala Kejernihan= Jernih (1)
K=Keruh J=Jernih Keruh (5)
Nilai Karbon Dioksida (CO2) Media selama Transportasi Karbon dioksida merupakan salah satu gas terlarut dalam air yang termasuk dalam parameter penentu kualitas air. Keberadaan gas ini dipicu oleh aktivitas respirasi, suhu, difusi gas dari atmosfer, dan pH media. Gambar 3 menujukkan bahwa nilai CO2 dengan perlakuan getar cenderung meningkat dari menit ke-0 hingga menit ke-60, pada menit ke-90 terjadi peningkatan yang cukup signifikan hal ini disebabkan kondisi fisiologis ikan yang sudah tidak stabil, sedangkan nongetar dari menit ke-0 (0,08 mg/L) hingga menit ke-120 (0,45 mg/L) cenderung meningkat stabil. Tingginya kadar karbon dioksida dalam air dapat mengganggu kondisi keseimbangan fisiologis ikan, atau bahkan dapat berakibat fatal misal kematian pada ikan. Hasil pengujian kadar karbon dioksida dalam media transportasi ikan bawal disajikan pada Gambar 3. 1.00
0.79
mg/L
0.80 0.60 0.40
0.36
0.46
0.46 0.45
0.13
0.20 0.08
0.00 0
0.25 30
0.28
0.28
60 waktu (menit)
90
120
Gambar 3 Grafik perubahan nilai CO2 pada perlakuan ukuran getaran; tidak getar Sofarini (2009) melaporkan bahwa nilai baku mutu pH air untuk ikan dapat hidup dengan baik adalah berkisar antara 6 hingga 9. Proses konsumsi oksigen ini kemudian akan menghasilkan CO2. William & Robert (1992) melaporkan bahwa konsentrasi CO2 dapat menjadi tinggi sebagai hasil dari respirasi. Karbondioksida bebas yang dilepaskan selama respirasi akan berekasi dengan air sehingga menghasilkan asam karbonat (H2CO3) yang dapat menurunkan pH air. Hasil uji Kruskal Wallis menunjukkan bahwa pada perlakuan getaran memberikan nilai kenaikan konsentrasi CO2 yang lebih besar di bandingkan dengan nongetar hal ini diduga pola aktivitas respirasi ikan perlakuan dengan media getaran lebih tinggi dibandingkan perlakuan nongetar, sehingga mengakibatkan terjadinya akumulasi karbondioksida yang lebih tinggi dalam media. Faktor utama dominasi tingginya aktivitas respirasi ikan perlakuan dengan getaran diduga karena ukuran ikan juga mempengaruhi aktivitas respirasi ikan,
9
dimana pada perlakuan tersebut ikan berada pada kondisi media yang berguncang. Budiardi et al. (2005) mengungkapkan bahwa tingkat konsumsi oksigen ikan yang berukuran lebih kecil relatif lebih tinggi dibandingkan ikan yang berukuran lebih besar. Pada menit selanjutnya ikan sudah mulai beradaptasi sehingga aktivitas respirasi ikan menurun, pada menit 90 ikan kembali mengalami kenaikan konsentrasi CO2 hal ini disebabkan semakin meningkatnya kandungan CO2 didalam media tertutup. Nilai pH Media selama Transportasi Derajat keasaman (pH) merupakan salah satu parameter penting yang menentukan tingkat kelangsungan hidup ikan. Apabila nilai pH media tidak kondusif, maka akan menimbulkan gangguan kronis pada ikan, antara lain terhambatnya pertumbuhan, stres berkelanjutan hingga kematian. Hasil pengujian nilai pH dalam media transportasi ikan bawal disajikan pada Gambar 4. 8.00 7.80 7.60 7.40 7.20 7.00 6.80 6.60 6.40 6.20 6.00
7.74 7.59
0
6.73
6.72
6.72
6.71
6.51
6.54
6.54
6.58
30
60 waktu (menit)
90
120
Gambar 4 Grafik perubahan nilai pH pada perlakuan ukuran getaran; tidak getar Hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai pH media transportasi pada masing-masing perlakuan menunjukkan bahwa nilai pH menurun dari menit ke-0 hingga menit ke-30, namun mulai dari menit ke-30 hingga menit ke-120 nilai pH relatif stabil. Hasil uji Kruskal Wallis menunjukkan bahwa perlakuan perbedaan getaran dan nongetar memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap pH air p<0,05. Nilai pH masih tergolong baik dimana kisaran pH berada pada nilai 6,51 hingga 6,73. Sofarini (2009) menyatakan bahwa nilai baku mutu pH air untuk ikan dapat hidup dengan baik adalah berkisar antara 6 hingga 9. Nilai CO2 yang meningkat drastis pada menit ke-0 hingga menit ke-30 (Gambar 4) menyebabkan pH menurun drastis pada menit tersebut. Karbondioksida bereaksi dengan air akan menghasilkan asam karbonat (H2CO3) sehingga pH air menjadi turun (Suryaningrum et al. 2006). Hasil menunjukkan pada menit ke-30 sampai ke-120 terjadi penurunan nilai pH namun relatif tidak signifikan, hal ini dikarenakan karena larutan CO2 yang bersifat non polar sedangkan air bersifat polar maka tingkat kelarutannya rendah menyebabkan nilai pH menurun namun tidak signifikan. Peningkatan kadar CO2 juga dipicu oleh peningkatan jumlah atau kepadatan ikan selama transportasi (Zonneveld 1991).
10
mg/L
Total Amoniak Nitrogen (TAN) media selama Transportasi Amoniak merupakan sebagian fraksi kecil dari total nitrogen yang diekskresikan oleh ikan melalui urin (Hoar & Randall 1969). Selama proses transportasi akan terjadi akumulasi amoniak dalam media transportasi. Amoniak yang terbentuk merupakan hasil katabolisme protein yang bersifat toksik bagi ikan (Wright & Anderson 2001). Hasil pengujian aplikasi perlakuan getaran dan nongetar terhadap nilai TAN selama transportasi ikan bawal disajikan pada Gambar 5 1.50 1.40 1.30 1.20 1.10 1.00 0.90 0.80 0.70 0.60 0.50
1.40
0.92
0.87
0.87
60
90
1.22
0.67
0.59
0.63
0.54 0
0.92
30
120
waktu (menit)
Gambar 5 Grafik perubahan nilai TAN pada perlakuan ukuran getaran; tidak getar Hasil penelitian cenderung mengalami kenaikan hingga akhir waktu pengamatan. Peningkatan nilai TAN media transportasi mulai terjadi pada menit ke-0 hingga menit ke-120, namun pada menit ke 90 terjadi peningkatan yang cukup signifikan diduga peningkatan yang terjadi akibat akumulasi metabolit hasil ekskresi selama kegiatan transportasi berlangsung. Rentang nilai TAN yang terakumulasi dalam media masih dalam batas normal sehingga tidak bersifat toksik bagi ikan. Gambar 5 menunjukkan bahwa rata-rata nilai TAN tertinggi didapatkan oleh perlakuan getaran, sedangkan nilai rata-rata terendah didapatkan oleh perlakuan non getar. Nilai TAN hasil penelitian berkisar antara 0, 54 hingga 1, 40 mg/L. Kisaran ini masih tergolong sangat kecil bagi kehidupan ikan sehingga tidak akan menghambat proses transportasi. Rudiyanti & Ekasari (2009) melaporkan bahwa kisaran konsentrasi amonia yang baik untuk kehidupan ikan adalah kurang dari 2,4 mg/L. TAN merupakan salah satu sumber amonia dari hasil metabolit ikan yang dikeluarkan melalui insang dan tinja (Effendi 2003). Kadar Glukosa Darah Respon stres pada ikan nila selama transportasi dapat dilihat melalui salah satu parameter pengukuran darah, yaitu nilai glukosa darah. Hasil pengujian glukosa darah ikan nila uji sebelum dan pasca pengujian cenderung mengalami kenaikan. Pengujian nilai glukosa darah ikan bawal pada awal dan akhir pengujian dapat di lihat pada Tabel 4.
11
Tabel 4 Hasil pengujian nilai glukosa darah ikan bawal Waktu (menit) 0 120
Nilai Glukosa darah (mg/dL) ∆ Nilai Glukosa ∆ Nilai Glukosa darah (Non Getar) darah (Getar) 88 126 100 154 67 100 90 110
Bobot Ikan (g) T.getar 324 274 315 290
Bobot Ikan (g) Getar 278 312 309 298
Karakteristik darah dapat digunakan untuk mengevaluasi respon fisiologis ikan (Jenkins 2003). Menurut Rachmawati et al. (2010), respon stres pada hewan dapat dilihat dari perubahan kadar hormon kortisol, glukosa darah, haemoglobin, dan hematokrit. Kisaran nilai glukosa darah sebelum dan pasca pengujian 67154 mg/dL, nilai terendah dan tertinggi glukosa darah yang dicapai selama pengujian terdapat pada perlakuan non getaran pada menit ke 120. Hasil pengujian menunjukkan bahwa tidak seluruh tingkatan lamanya proses pengujian memberikan pengaruh yang besar terhadap tingkat stres ikan yang diindikasikan melalui kadar glukosa darah. Paulo et al. (2009) mengungkapkan bahwa keberadaan glukosa darah dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain oleh pakan, status simpanan glikogen hati, stadia perkembangan, dan musim. Nilai glukosa darah selain mencerminkan ketersediaan energi pada ikan juga mengindikasikan level stres pada ikan. Stres mengakibatkan terjadinya sekresi hormon-hormon dari glandula adrenalin yang menyebabkan meningkatnya kadar gula darah. Cadangan atau timbunan gula berupa glikogen dalam hati akan mengalami metabolisasi menjadi cadangan energi bagi hewan untuk aktivitas darurat (Irianto 2005). Hal serupa juga diungkapkan Li et al. (2009), yang menyatakan bahwa peningkatan kadar glukosa darah merupakan efek sekunder dari stres yang diperantarai oleh pelepasan kortikosteroid dan katekolamin. Dalam keadaan stres terjadi peningkatan glukokortikoid yang berakibat pada peningkatan kadar glukosa darah untuk mengatasi kebutuhan energi yang tinggi pada saat stres. Hasil pengujian menunjukan tingginya kadar CO2 dari menit 0-120 menyebabkan penurunan nilai pH. Hal ini disebabkan keberadaan gas CO2 di air bersifat asam. Kondisi pH pada menit 60-90 bersifat relatif stabil, hal ini diduga karena pada waktu tersebut tingkat kelarutan CO2 di dalam air meningkat akibat dari hasil respirasi yang terakumulatif yang disebabkan kondisi fisiologis ikan cenderung stres (ditunjukan dari respon tingkah laku). Peningkatan nilai DO dipengaruhi oelh tingkat kelarutan oksigen dalam air dan difusi udara lingkungan, peningkatan nilai DO tidak berpengaruh terhadap nilai pH. Tingkah laku ikan dipengaruhi oleh nilai DO sehingga dapat berpengaruh kepada kelangsungan hidup ikan. Pada kondisi DO 1,77-2,43 mg/L kondisi kelangsungan hidup ikan mengalami kematian sebanyak 1 ekor, maka pada nilai tersebut dapat disimpulkan bahwa ikan bawal air tawar sudah masuk titik awal kematian ikan. Hal ini mengindikasikan bahwa ikan bawal air tawar tidak mengalami ketahanan DO pada rentan nilai 1,77-2,43 mg/L.
12
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Ikan bawal air tawar memiliki tingkat kelangsungan hidup sebesar 75% selama 2 jam proses transportasi menggunakan sistem tertutup. Nilai DO di menit ke-120 pada ikan bawal dengan perlakuan getar dan non getar adalah 177 dan 171 mg/L; nilai CO2 menunjukan nilai stabil pada menit ke-60 dan 90; nilai pH terbaik dimenit ke-30 dengan perlakuan getar dan non getar adalah 6,51 dan 6,73; nilai TAN pada perlakuan getar dan non getar berkisar antara 0,54 dan 1,40 mg/L. Sistem tertutup pada transportasi ikan bawal masih masuk dalam katagori metode yang solutif untuk transportasi ikan bawal. Kisaran nilai glukosa darah sebelum dan pasca pengujian 67-154 mg/dL, nilai terendah dan tertinggi glukosa darah yang dicapai selama pengujian tidak menjadikan sebuah ancaman pada tingkat kelangsungan hidup ikan. Saran Transportasi ikan bawal sebaiknya dilakukan dengan tingkatan getaran yang berbeda dan di berikan pengaruh perbedaan suhu saat proses pengujian transportasi sehingga menghasilkan data yang lebih akurat dan spesifik.
DAFTAR PUSTAKA Budiarti T, Batara T, Wahjuningrum D. 2005. Tingkat konsumsi oksigen udang vaname (Litopenaeus vannamei) dan model pengelolaan oksigen pada tambak intensif. J. Akuakultur Indonesia 4(1): 89-96. Burggren WW, Randall DJ. 1978. Oxygen uptake and transport during hypoxic exposure in the sturgeon Acipenser transmontanus. J. Respiratory Physiology 34: 171-183. Effendi H. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolahan Sumber Daya dan Lingkungan Perairan. Yogyakarta: Kanisius. Gomes LC, Araujo LCARM, Roubach R, Gomes CAR, Lopes NP, Urbinati EC. 2003. Effect of fish density during transportation on stress and mortality of juvenile tambaqui colossoma macropomum. J. World Aquaculture Society 34(1):76–84. Ghufran HM, Kordi K, Andi BT. 2007. Pengelolaan Kualitas Air dalam Budidaya Perairan. Jakarta: Rineka Cipta. Hoar WS, Randall DJ. 1969. Fish Physiology Volume I. New York and London: Academic Press (Hlm. 313-350)
13
Imanto PT. 2008. Beberapa teknik transportasi ikan laut hidup dan fasilitasnya pada perdagangan ikan laut di Belitung. J. Media Akuakultur 3(2): 181-188. Irianto A. 2005. Patologi Ikan Teleostei. Yogyakarta: Gadjah Mada Univesity Press (Hlm. 16-54 dan 95-108) Jenkins JA. 2003. Palid Sturgeon in The Lower Missisipi Region: Hematology and Genome Information. USGS Open File Report 03-406 , 32p. Li P et al. 2009. Effect of handling and transport on cortisol response and nutrient mobilization of golden shiner, Notemigonus crysoleucas [Abstrak]. Di dalam: Journal of the World Aquaculture Society 40(6):803-809 Odum EP. 1971. Fundamental Ecology 3. London-Toronto: W.B Sounders Company. Paulo CFC, Pedro HSK, Elaine A, Correia, Bernardo B. 2009. Transport of jundia Rhamdia quelen juveniles at different loading densities: water quality and blood parameters. Journal Neotropical Ichtyology 7(2):283-288 Rachmawati FR, Susilo U, Sistina Y. 2010. Respon fisiologis ikan nila, Oreochromis niloticus, yang distimulasi dengan daur pemuasaan dan pemberian pakan kembali. J. Seminar Nasional Biologi 7: 492-499. Rand MC, Greenberg AE, Taras MJ. 1975. Standard methods for the examination of water and wastewater. 14th Ed. Washington DC: APHA. Rudiyanti S, Ekasari AD. 2009. Pertumbuhan dan survival rate ikan mas (Cyprinus carpio Linn) pada berbagai konsentrasi pestisida regent 0,3 G. J. Saintek Perikanan. 5(1): 39-47. Sofarini D. 2009. Analisa kualitas air (fisik,kimia) sebagai indikator kehidupan induk ikan nila (Oreochromis niloticus) di loka budidaya air tawar mandiangin. J. Bumi lestari 9(1): 77-81. Sulmartini L, Chotimah DN, Tjahningsih W, Widayanto TV, Triastuti J. 2009. Respon daya cerna dan respirasi benih ikan mas (Cyprinus carpio) pasca transportasi dengan menggunakan daun bandotan (Ageratum conyzoides) sebagai bahan antimetabolik. J. Ilmiah Perikanan dan Kelautan 1(1): 79-86. Suparno, Basmal J, Muljanah I, Wibowo S. 1994. Pengaruh suhu dan waktu pembiusan dengn pendinginan bertahap terhadap ketahanan hidup dan windu tambak (Penaeus monodon Fab.) dalam transportasi sistem kering. J. Penelitian Pasca Panen Perikanan (79): 73-78. Suryaningrum TD, Ikasari D, Syamdidi. 2006. Pengaruh kepadatan dan waktu transportasi sistem kering terhadao sintasan hidup lobster air tawar
14
(Cherax quadricarinatus). J. Penanganan Pasca Panen Perikanan 79(3): 37-55. William AW, Robert MD. 1992. Interaction of pH, carbon dioxide, alkalinity and hardnes in fish ponds. J. SRAC Publication 464: 1-4. Wright PA, Anderson PM. 2001. Nitrogen Excretion. San Diego, Calfornia, USA: Academic Press (Hlm. 77-107) Zonneveld N, Huisman EA, Boon JN. 1991. Prinsip-prinsip Budidaya Ikan. Jakarta : PT. Gramedia.
15
LAMPIRAN
16
LAMPIRAN Lampiran 1. Tabel ANOVA hasil uji terhadap parameter pH, DO, CO2, TAN. ANOVA Sum of Squares Ph
Do
CO2
TAN
df
Mean Square
Between Groups
,067
1
,067
Within Groups
,020
6
,003
Total
,087
7
Between Groups
,211
1
,211
Within Groups
,091
6
,015
Total
,302
7
Between Groups
,064
1
,064
Within Groups
,032
6
,005
Total
,096
7
Between Groups
,006
1
,006
Within Groups
,063
6
,011
Total
,069
7
F
Sig.
19,810
,004
14,006
,010
12,102
,013
,539
,491
17
Lampiran 2 Gambaran visualisasi respon tingkah laku ikan bawal selama transportasi Fase
Lambat
Agak lambat
Normal
Agak cepat
Cepat
Skala
1
Aktivitas tingkah laku Pergerakan Operkulum dan sirip lemah dan jarang, ikan rebah di dasar dan berenang ke atas ketika mendapat rangsangan dari luar kemudian rebah kembali di dasar. Ikan relatif diam di dasar wadah
2
Ikan masih responsif terhadap rangsangan yang diberikan, namun mulai melemah. Operkulum dan sirip bergerak lemah. Ikan mulai rebah di dasar, pergerakan melemah dan tidak teratur, warna memucat.
3
Ikan melayang pada bagian kolom wadah, berenang teratur, pergerakan sirip dan operkulum relatif konstan dan teratur.
4
5
Ikan mulai hilang keseimbangan tetapi masih aktif bergerak, respon terhadap rangsangan yang diberikan mulai berkurang, gerakan sirip dan operkulum lebih sering. Ikan selalu bergerak mencari akses ke permukaan ikan bergerak aktif ke permukaan, gerakan mulai tidak teratur, operkulum bergerak cepat, dan sirip merenggang. Ikan masih responsif terhadap rangsangan dari luar, aktif berenang menuju permukaan dan sering berupaya mendapat akses ke permukaan, turun kembali dan berenang tak beraturan,
18
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Serang, Banten padaa tanggal 22 Maret 1990 pada tahun 2008, penulis lulus dari SMAI Al-Azhar 6 serang, Cilegon dan pada tahun yang sama, penulis diterima di Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur SPMB (Seleksi Penerimaan Mahasiwa Baru). Pada tahun 2009 penulis mengambil program sarjana Managemen Bisnis di Sekolah Tinggi Ilmu Ekonomi Cilegon, Banten. Selama pendidikan, Penulis menjadi asisten mata kuliah Teknologi Penanganan dan Transportasi Biota Hasil perairan pada tahun 2010-2011. Penulis pernah menjadi staf training di Balai Benih Ikan Serang, Banten. Penulis juga pernah menjadi anggota pelatihan HACCP pada tahun 2011. Penulis melakukan penelitian dengan judul “Kondisi Fisiologis Ikan Bawal Air Tawar (C.macropomum) pada Transportasi Sistem Tertutup” sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor dibimbing oleh Dr Ir Ruddy Suwandi MS MPhil dan Prof Dr Ir Nurjanah MS.
