HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Dinamika Nutrien

Nutrien yang diamati pada penelitian ini yaitu nitrogen (N) dan fosfor (P). Parameter nitrogen diwakili oleh amonia, nitrat, dan nitrit, sedangkan fosfor diwakili oleh ortofosfat. Selama penelitian, nutrien mengalami fluktuasi. Beberapa nutrien tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan antar perlakuan namun ada juga yang menunjukkan perbedaan yang signifikan antar perlakuan.

Amonia (NH3 dan NH4⁺)

Berdasarkan hasil pengukuran, diperoleh nilai konsentrasi total amonia nitrogen (TAN) seperti pada Gambar 3. Berdasarkan hasil analisis statistik waktu pengamatan mempengaruhi perbedaan konsentrasi TAN (p< 0.05) terlihat bahwa konsentrasi TAN mengalami peningkatan dari waktu ke waktu. Sementara itu, berdasarkan analisis statistik diketahui tidak ada pengaruh perlakuan pada konsentrasi TAN (P> 0.05). Konsentrasi TAN antar perlakuan tidak menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan (Lampiran 1). Konsentrasi TAN kurang cukup menggambarkan keadaan amonia yang sebenarnya. Oleh karena itu, dilakukan perhitungan untuk memisahkan konsentrasi amonia (NH₃) dan amonium (NH₄⁺) dengan menggunakan variabel pH dan suhu.

Gambar 3 Perubahan konsentrasi total amonia nitrogen (TAN). P0 (tanpa akar wangi), P1 (akar wangi 160 gram), P2 (akar wangi 320 gram). Huruf di atas balok menunjukkan perbandingan nilai tengah antar perlakuan pada tiap kelompok waktu pengamatan dengan taraf nyata 0.05.

Bentuk amonia yang diamati pada penelitian ini yaitu amonia tidak terionisasi (NH3) dan amonia terionisasi (NH4⁺). Amonia (NH3) bersifat toksik bagi organisme perairan, sementara amonium (NH4⁺) tidak berbahaya dan merupakan bentuk yang dapat dimanfaatakan oleh tumbuhan sebagai sumber nutrien. Perubahan bentuk antara NH3 dan NH4⁺ di perairan dipengaruhi oleh pH

a a ^a a a ^a a a a ^a a a ^a a a a ^a a a ^a a 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 0 7 14 21 28 35 42 T AN ( mg /L ) Hari ke-

dan suhu (Goldman dan Horne 1983). Persentase NH₃ di perairan akan menurun seiring dengan menurunnya pH dan suhu perairan. Selama penelitian, konsentrasi NH3 mengalami peningkatan pada hari ke-7 dan kemudian terus mengalami penurunan hingga hari ke- 42 (p < 0.05) (Gambar 4). Konsentrasi NH3 di akhir pengamatan pada P0, P1, dan P2 berturut-turut yaitu 0.01±0.01, 0.01±0.00, dan 0.03±0.02 mg L^-1. Konsentrasi NH3 antar perlakuan tidak menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan (p > 0.05) (Lampiran 2). Perbedaan NH3 yang signifikan hanya terjadi pada kari ke- 14 (p < 0.05) dengan persentase penghilangan NH3 sebesar 31.33% untuk P1 dan 48.36% untuk P2.

Gambar 4 Perubahan konsentrasi amonia (NH3). P0 (tanpa akar wangi), P1 (akar wangi 160 gram), P2 (akar wangi 320 gram).Huruf di atas balok menunjukkan perbandingan nilai tengah antar perlakuan pada tiap kelompok waktu pengamatan dengan taraf nyata 0.05.

Gambar 5 Perubahan konsentrasi amonium (NH₄⁺). P0 (tanpa akar wangi), „‟‟ P1 (akar wangi 160 gram), P2 (akar wangi 320 gram).Huruf di atas balok menunjukkan perbandingan nilai tengah antar perlakuan pada tiap kelompok waktu pengamatan dengan taraf nyata 0.05.

Berbanding terbalik dengan NH₃, konsentrasi NH₄⁺ terus mengalami peningkatan hingga akhir pengamatan (Gambar 5). Konsentrasi NH₄⁺ tertinggi terjadi pada akhir pengamatan yaitu hari ke- 42. Konsentrasi NH4⁺ pada akhir

a a a a _{a a a} a a ab a _{a a a} a a b _a a a a 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 0 7 14 21 28 35 42 NH 3 (mg L -1) Hari ke- a a a a a ^a a a a ^a a a ^a a a a ^a a a a ^a 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 0 7 14 21 28 35 42 NH 4 + (mg L -1) Hari ke-

pengamatan untuk P0, P1, dan P2 berturut-turut yaitu 22.84±0.19, 22.92±0.33, dan 22.71±0.57 mg L^-1. Konsentrasi NH₄⁺ tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan pada p < 0.05 (Lampiran 3), namun menunjukkan perbedaan yang signifikan pada p < 0.1. Tren pada grafik menunjukkan konsentrasi yang lebih rendah pada P2 dibandingkan P1 dan P0. Hal ini mengindikasikan bahwa pada penelitian ini akar wangi menyerap dan memanfaatkan NH4⁺ meskipun dalam jumlah yang sedikit.

Nitrat (NO3)

Konsentrasi nitrat pada penelitian tampak berfluktuasi dari hari ke hari (Gambar 6). Waktu pengamatan mempengaruhi perubahan konsentrasi nitrat (p < 0.05). Konsentrasi terendah terjadi pada hari ke- 0 dengan nilai P0, P1, dan P2 berturut-turut yaitu 2.97±0.08, 2.82±0.17, dan 2.98±0.07 mg L^-1. Konsentrasi tertinggi terjadi pada pengamatan hari ke- 21 dengan nilai P0, P1, dan P2 berturut-turut yaitu 8.86±1.76, 9.97±0.81, dan 9.43±1.73 mg L^-1. Konsentrasi nitrat antar perlakuan tidak menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan (p > 0.05) (Lampiran 4). Hal ini berarti akar wangi tidak memberikan pengaruh yang signifikan terhadap perubahan kandungan nitrat pada media pemeliharaan ikan.

Gambar 6 Perubahan konsentrasi nitrat. P0 (tanpa akar wangi), P1 (akar wangi 160 gram), P2 (akar wangi 320 gram). Huruf di atas balok menunjukkan perbandingan nilai tengah antar perlakuan pada tiap kelompok waktu pengamatan dengan taraf nyata 0.05.

Nitrit (NO₂)

Waktu pengamatan mempengaruhi perubahan konsentrasi nitrit (p < 0.05) (Gambar 7). Konsentrasi nitrit terendah terjadi pada hari ke- 0 dengan nilai P0, P1, dan P2 berturut-turut yaitu 0.32±0.12, 0.32±0.18, dan 0.29±0.09 mg L^-1. Konsentrasi nitrit tertinggi terjadi pada pengamatan hari ke- 7 dengan nilai P0, P1, dan P2 berturut-turut yaitu 1.10±0.08, 0.92±0.21, dan 1.01±1.18 mg L^-1. Konsentrasi nitrit antar perlakuan tidak menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan (p > 0.05) (Lampiran 5). Perlakuan akar wangi tidak memberikan pengaruh yang signifikan terhadap perubahan kandungan nitrit pada media pemeliharaan ikan karena nitrit bukan merupakan nutrien yang dapat diserap oleh tumbuhan. a a ^a a a ^a a a a ^a a a ^a a a a ^a a a ^a _a 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 0 7 14 21 28 35 42 Nitra t (mg L -1 ) Hari ke-

Gambar 7 Perubahan konsentrasi nitrit. P0 (tanpa akar wangi), P1 (akar wangi 160 gram), P2 (akar wangi 320 gram).Huruf di atas balok menunjukkan perbandingan nilai tengah antar perlakuan pada tiap kelompok waktu pengamatan dengan taraf nyata 0.05.

Ortofosfat (PO₄)

Konsentrasi ortofosfat selama penelitian terus mengalami peningkatan hingga hari ke-35 namun mengalami penurunan pada akhir pengamatan (p < 0.05) (Gambar 8). Konsentrasi ortofosfat pada akhir pengamtan untuk P0, P1, dan P2 berturut-turut yaitu 9.80±1.33, 9.51±0.77, dan 7.78±0.74 mg L^-1. Konsentrasi

ortofosfat antar perlakuan menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan (p < 0.05) (Lampiran 6). Perlakuan akar wangi memberikan pengaruh yang

signifikan terhadap pengurangan kandungan ortofosfat pada media pemeliharaan ikan. Pengaruh yang signifikan terlihat jelas pada hari ke- 0, 7, 28, dan 35. Konsentrasi ortofosfat pada P2 lebih rendah dibandingkan P1 dan P0. Hal tersebut menunjukkan bahwa akar wangi mampu memanfaatkan ortofosfat dengan baik pada media budidaya.

Gambar 8 Perubahan konsentrasi ortofosfat. P0 (tanpa akar wangi), P1 (akar wangi 160 gram), P2 (akar wangi 320 gram).Huruf di atas balok menunjukkan perbandingan nilai tengah antar perlakuan pada tiap kelompok waktu pengamatan dengan taraf nyata 0.05.

a a a ^a a _a a a a a ^{a a} a ^a a a a ^{a a a a} 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 0 7 14 21 28 35 42 Nitrit ( mg L -1) Hari ke- a a a a a a _a ab ab a a a ab _a b b a a b b a 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 0 7 14 21 28 35 42 Or tofosf at (mg L -1) Hari ke-

Penghilangan Nutrien

Persentase penghilangan nutrien menunjukkan jumlah nutrien yang hilang pada perlakuan P1 dan P2 yang dibandingkan dengan kontrol (P0). Pada percobaan ini telah diketahui bahwa akar wangi efektif menyerap ortofosfat (p < 0.05) namun kurang efektif dalam penyerapan amonia, nitrat, dan nitrit. Penghilangan konsentrasi ortofosfat signifikan terjadi pada hari ke ke-0, 7, 28, dan 35. Penghilangan ortofosfat tertinggi terjadi pada hari ke-28, yaitu sebesar 19.94% untuk P2 dan 15.27% untuk P1 (Tabel 3).

Tabel 3 Persentase penghilangan ortofosfat Perlakuan ^{Penghilangan ortofosfat (%) pada hari ke-}

0 7 14 21 28 35 42

P1 -9.00 13.55 11.47 13.60 15.27 4.00 2.96 P2 16.07 19.06 15.10 17.28 19.94 17.63 20.60

Parameter Kualitas Air Pendukung

Hasil pengamatan menunjukkan bahwa konsentrasi oksigen terlarut tidak berbeda secara signifikan antar perlakuan (p > 0.05) namun berbeda signifikan antara awal dan akhir pengamtan (p < 0.05) (Lampiran 7). Konsentrasi oksigen terlarut cenderung mengalami penurunan untuk semua perlakuan, nilai oksigen terlarut tertinggi pada P1 dan terendah pada P0 (Tabel 4). Nilai pH antar perlakuan juga tidak berbeda nyata (p > 0.05) (Lampiran 8), namun berbeda signifikan antara awal dan akhir pengamtan. Pada akhir pengamtan pH mengalami penurunan yang signifikan (p < 0.05). Nilai pH tertinggi terdapat pada perlakuan P2 dan terendah pada P0. Terjadi perbedaan suhu antar perlakuan (p < 0.05) (Lampiran 9), namun untuk awal dan akhir pengamatan tidak ada perbedaan yang signifikan antar perlakuan (Tabel 4). Suhu berada pada kisaran 27-29 ^oC yang merupakan suhu optimum untuk pertumbuhan ikan nila (DeLong et al. 2009).

Tabel 4 Hasil pengukuran kualitas air pada awal dan akhir percobaan

Parameter Satuan ^Perlakuan

P0^a P1^a P2^a Oksigen terlarut (mg L^-1) Awal^b 5.97 ± 0.18 6.03 ± 0.17 5.85 ± 0.05 Akhir^c 5.28 ± 0.55 5.66 ± 0.16 5.60 ± 0.44 pH ^Awal b 7.93 ± 0.04 7.94 ± 0.04 7.89 ± 0.09 Akhir^c 5.64 ± 0.70 5.80 ± 0.12 6.15 ± 0.30 Suhu (^oC) ^Awal b 27.43 ± 0.50 28.13 ± 0.76 27.97 ± 0.64 Akhir^b 27.93 ± 0.49 28.92 ± 1.06 28.70 ± 0.40 Kekeruhan (NTU) Awal^b 4.39 ± 0.87 4.28 ± 0.59 4.36 ± 0.43 Akhir^c 50.62 ± 44.44 17.09 ± 11.57 8.76 ± 4.50 Klorofil-a [mg (m³)^-1] Awal^b 2.53 ± 1.55 1.98 ± 0.83 3.19 ± 4.55 Akhir^c 58.22 ± 44.77 28.95 ± 25.24 10.38 ± 1.68 Nilai dengan huruf superscript yang sama pada tiap parameter tidak berbeda pada taraf nyata 0.05. Grafik fluktuasi parameter kualitas air dapat dilihat pada Lampiran 21 dan 22.

Berbeda dengan oksigen terlarut dan pH, kekeruhan justru mengalami peningkatan, hal ini juga terjadi pada kandungan klorofil-a (Tabel 4). Peningkatan

kekeruhan dan klorofil-a pada masing-masing perlakuan terlihat signifikan (p < 0.05). Diduga, meningkatnya kekeruhan terjadi akibat tingginya partikel dan

koloid. Meningkatnya kekeruhan juga dapat menggambarkan tingginya kelimpahan fitoplankton. Berdasarkan hasil yang diperoleh selama pengamatan, kekeruhan dan klorofil-a tertinggi terjadi pada P0 dan terendah pada P2. Meskipun begitu, antar perlakuan menunjukkan perbedaan kekeruhan dan klorofil-a yang tidak signifikan (p > 0.05) (Lampiran 10 dan 11).

Performa Akar Wangi dan Ikan Nila Performa akar wangi

Data pertumbuhan akar wangi dapat dilihat pada Tabel 5. Selama masa pemeliharaan, tidak didapati akar wangi yang mengalami kematian, sehingga SR untuk kedua perlakuan yaitu 100%. Hal ini dapat mengindikasikan bahwa kepadatan tanam akar wangi tidak terlalu berpengaruh terhadap daya hidup tanaman. Akar wangi yang dipelihara mengalami pertambahan tinggi tajuk (Gambar 9A), namun antar perakuan P1 dan P2 tidak berbeda signifikan (p > 0.05). Bila dilihat dari nilainya, tampak bahwa P1 memiliki pertumbuhan tajuk yang lebih cepat dibandingkan P2. Akar tanaman juga mengalami pertumbuhan yang cukup baik meskipun selama pemeliharaan, akar yang tumbuh masih berupa akar-akar yang halus (Gambar 9B). Pengamatan mengenai pertumbuhan akar pada tanaman akar wangi penting mengingat nilai ekonomis akar wangi terdapat pada minyak yang dihasilkan oleh akarnya. Pertumbuhan panjang akar menunjukkan perbedaan yang tidak signifikan (p > 0.05). Namun, bila dilihat dari nilainya, P2 memiliki pertumbuhan akar yang lebih panjang dibandingkan dengan P1.

Tabel 5 Performa akar wangi (Vetiveria zizanioides) Indikator

pertumbuhan ^Satuan

Perlakuan

Awal Akhir (P1) Akhir (P2)

SR % - 100^a 100^a Tinggi tajuk cm 10 49.6 ± 3.1 ^a 49.0 ± 4.9 ^a Pajang akar cm 5 9.5 ± 1.7 ^a 11.3 ± 0.6 ^a RGR g hari^-1 - 0.01 ± 0.006^a 0.01 ± 0.007^a Nitrogen di daun % DW 1.21 ± 0.03 1.97 ± 0.13 ^a 1.98 ± 0.05 ^a Nitrogen di akar % DW 0.47 ± 0.01 1.05 ± 0.14 ^a 1.10 ± 0.07 ^a Fosfor di daun % DW 0.24 ± 0.01 0.36 ± 0.04 ^a 0.35 ± 0.02 ^a Fosfor di akar % DW 0.04 ± 0.01 0.10 ± 0.02 ^a 0.11 ± 0.01 ^a Nilai dengan huruf superscript yang sama tidak berbeda pada taraf nyata 0.05.

Laju pertumbuhan relatif berdasarkan bobot (RGR) untuk kedua perlakuan juga tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan yaitu berkisar 0.01 g hari^-1 (p > 0.05). Kepadatan tanam dalam hal ini tidak mempengaruhi pertumbuhan akar wangi. Persentase nitrogen dan fosfor pada jaringan tidak berbeda untuk perlakuan P1 dan P2 (p > 0.05). Bila dilihat dari kandungan N dan P pada jaringan, dapat diketahui bahwa terjadi proses penyerapan nutrien oleh akar wangi. Terlihat dari adanya peningkatan persentase N dan P pada akhir

pemeliharaan jika dibandingkan dengan pada awal pemeliharaan. Proses penyerapan nutrien ini cukup penting untuk mengetahui kemampuan akar wangi dalam menyerap nutrien yang tersedia pada media pemeliharaan. Berdasarkan data yang diperoleh maka dapat diduga bahwa perlakuan kepadatan dan kerapatan tanam tidak mempengaruhi pertumbuhan dan proses penyerapan nutrien pada akar wangi. Hal ini mungkin saja dapat terjadi pada sistem RAS mengingat air pada sistem resirkulasi terus dipompa dan mengalir melewati media tanam akar wangi sehingga penyebaran nutrien dapat terjadi secara merata dan terus menerus. Hasil uji analisis statistik untuk performa akar wangi dapat dilihat pada Lampiran 12.

Gambar 9 Pertumbuhan tinggi tajuk (A) dan panjang akar (B) tanaman akar wangi setelah enam minggu pemeliharaan

Performa ikan nila

Parameter pertumbuhan ikan nila yang diamati selama penelitian yaitu bobot, panjang, SR, RGR, dan FCR. Ikan nila memiliki pertumbuhan panjang yang baik. Berdasarkan data pada Tabel 6 terlihat bahwa perlakuan P2 memiliki pertumbuhan panjang yang lebih tinggi disusul oleh P1 dan P0. Panjang akhir ikan nila tersebut berbeda signifikan untuk masing-masing perlakuan (p < 0.05). Sama seperti panjang ikan, bobot ikan nila juga terus mengalami pertambahan selama masa pemeliharaan. Perlakuan P2 juga memiliki bobot akhir yang lebih tinggi dibandingkan P1 dan P0. Bobot akhir ikan nila juga berbeda secara signifikan antar perlakuan (p < 0.05).

Survival rate (SR) pada tiap perlakuan menunjukkan perbedaan yang tidak signifikan (p > 0.05) (Tabel 4). Survival rate untuk ketiga perlakuan tergolong tinggi dan masih pada batas kisaran aman karena SR masih berada di atas 90%. Kematian ikan nila pada P2 terjadi pada minggu pertama dan kedua, sedangkan kematian pada P0 lebih sering terjadi pada minggu ke lima dan ke enam mendekati akhir penelitian. Kematian pada ikan umum dialami, mengingat perbedaan ketahanan masing-masing individu terhadap lingkungan yang baru. Sampai akhir penelitian, ikan nila tidak terlihat mengalami serangan penyakit bakteri maupun jamur. Ikan yang dipanen setelah enam minggu pemeliharaan memiliki fisik yang baik dan sehat (Gambar 10).

A

Tabel 6 Performa ikan nila (Oreochromis niloticus) Indikator pertumbuhan ^Satuan Perlakuan P0 P1 P2 Bobot awal g 20.8 ± 0.9^a 21.0 ± 0.5^a 20.9 ± 0.3^a Bobot akhir g 50.6 ± 2.0^a 52.6 ± 5.20^ab 58.8 ± 1.0^b Panjang awal cm 10.6 ± 0.3^a 10.4 ± 0.3^a 10.7 ± 0.3^a Panjang akhir cm 14.0 ± 0.2^a 14.2 ± 0.3^ab 14.6 ± 0.1^b SR % 93.33 ± 7.6^a 98.33 ± 2.9^a 91.66 ± 4.7^a RGR g hari^-1 0.021 ± 0.001^a 0.022 ± 0.002^a 0.025 ± 0.000^b FCR - 2.0 ± 0.1^a 1.9 ± 0.3^a 1.6 ± 0.1^a

Nilai dengan huruf superscript yang sama tidak berbeda pada taraf nyata 0.05.

Gambar 10 Pertumbuhan ikan nila setelah enam minggu pemeliharaan Pertumbuhan relatif ikan nila berdasarkan bobot (RGR) menggambarkan pertambahan bobot ikan nila berdasarkan waktu. Pada penelitian ini, RGR pada P2 lebih baik dibandingkan P1 dan P0 (Tabel 6). Perbedaan nilai RGR antar perlakuan cukup signifikan (p < 0.05). Semakin tinggi nilai RGR maka ikan akan lebih cepat pertambahan bobotnya. Bila dilihat dari FCR, perlakuan P2 memiliki nilai FCR terbaik disusul oleh P1 dan kemudian P0. Perbedaan nilai FCR ini tidak signifikan pada P < 0.05, namun signifikan pada p < 0.1. Pada percobaan ini P2 memiliki nilai FCR sebesar 1.6, artinya untuk menghasilkan 1 kg daging dibutuhkan 1,6 kg pakan yang menunjukkan efektivitas tinggi dalam pemanfaatan pakan. Hasil uji statistik performa ikan nila dapat dilihat pada Lampiran 13.

Pengaruh kualitas air terhadap pertumbuhan akar wangi dan ikan nila

Analisis korelasi untuk P1 dan P2 menunjukkan hasil yang serupa. Berdasarkan analisis korelasi Pearson, maka diketahui bahwa parameter yang memiliki korelasi signifikan terhadap pertumbuhan tinggi tajuk dan panjang akar yaitu pH, NH4⁺, dan PO4 (p < 0.05). Matrik korelasi Pearson dapat dilihat pada Lampiran 13 dan 14. Berbeda dengan akar wangi, berdasarkan hasil analisis korelasi, performa ikan nila berkorelasi signifikan (p < 0.05) dengan pH dan kekeruhan untuk P0, pH untuk P1, serta pH dan suhu untuk P2 (Lampiran 14, 15, dan 16). Setelah diketahui tingkat keeratan antar parameter, kemudian parameter

nutrien dimasukkan ke dalam persamaan regresi linier (Lampiran 17, 18, 19, dan 20) untuk melihat besarnya pengaruh NH₄⁺, dan PO₄ terhadap tinggi tajuk dan panjang akar sehingga diperoleh persamaan seperti berikut:

Perlakuan 1 (P1) Y = 1.42 + 0.51 X1 + 0.33 X2 R²= 99.88% Z = 1.22 + 0.34 X1 + 0.01 X2 R²= 98.03% Perlakuan 2 (P2) Y = 1.11 + 0.81 X1 + 0.08 X2 R²= 99.96% Z = 0.62 + 0.79 X₁– 0.30 X₂ R²= 96.15% Keterangan: Y = ln(1+tinggi tajuk) Z = ln(1+panjang akar) X1 = ln(NH4) X2 = ln(PO4) R² = koefisien determinasi

Berdasarkan persamaan regresi pada P1 dan P2, dapat diketahui bahwa parameter yang memiliki pengaruh yang besar terhadap pertumbuhan tinggi tajuk dan panjang akar adalah NH₄⁺. Ortofosfat (PO₄) juga memberikan pengaruh, namun pengaruhnya tidak sebesar NH4. Nilai koefisien determinasi pada masing-masing persamaan cukup tinggi yaitu di atas 95% yang menunjukkan bahwa persamaan tersebut memiliki tingkat kepercayaan yang tinggi.

Pembahasan

Amonia merupakan salah satu hasil buangan utama dalam kegiatan akuakultur. Amonia dalam perairan budidaya bersumber dari sisa metabolisme ikan (Goldman dan Horne 1983). Amonia juga dihasilkan akibat proses pembusukan dan perombakan asam amino oleh bakteri pada sisa pakan dan feses ikan (Nugroho et al. 2012). Amonia di dalam air terdiri dari dua bentuk yaitu amonia tidak terionisasi (NH₃) dan amonia terionisasi (NH₄⁺). Keseimbangan NH₃ dan NH4⁺ dipengaruhi oleh kondisi pH dan suhu perairan. Amonia (NH3) bersifat toksik bagi organisme air, sedangkan NH4⁺ tidak berbahaya (Goldman dan Horne 1983). Amonium (NH₄⁺) merupakan nutrien yang dapat dimanfaatkan langsung oleh tumbuhan. Tumbuhan dapat memberikan peran fitoremediasi dengan menyerap NH4⁺, dengan demikian NH3 yang beracun dapat berkurang melalui keseimbangan total amonia nitrogen (TAN) (Tyson et al. 2011).

Pada penelitian ini terlihat bahwa akar wangi kurang efektif dalam menyerap NH3, tidak ditemukan korelasi yang signifikan antara pertumbuhan akar wangi dengan konsentrasi NH3. Penghilangan NH3 yang signifikan sempat terjadi pada hari ke- 14, yaitu 31.33% untuk P1 dan 48.36% untuk P2. Bila dibandingkan dengan penelitian akuaponik lainnya, persentase tersebut masih lebih rendah dibandingkan dengan menggunakan tomat (69.0%) (Graber dan Junge 2009), selada (91.5%) (Effendi et al. 2015a), bayam (84.4%) (Effendi et al. 2015b), dan

selada Romain (91.5%) (Wahyuningsih et al. 2015). Setelah hari ke- 14 tidak lagi terjadi penghilangan NH₃. Meskipun begitu, hasil penelitian menunjukkan konsentrasi NH3 yang diperoleh masih aman bagi kehidupan ikan. Konsentrasi NH3 yang lebih besar dari 1.0 mg L^-1 dapat mengakibatkan kematian pada ikan (DeLong et al. 2009) karena NH₃ yang berbentuk gas mudah diabsorbsi oleh ikan yang bila di perairan jumlahnya jenuh dapat menyebabkan gas bubble desease atau emboli (Zonneveld 1991). Hal tersebut tidak terjadi pada penelitian ini karena konsentrasi NH₃ yang masih di bawah 1.0 mg L^-1.

Berbeda dengan NH3 yang terus mengalami penurunan, konsentrasi NH4⁺

terus mengalami peningkatan sampai akhir pengamatan. Keberadaan NH3 dan NH₄⁺ dipengaruhi oleh kondisi pH. Hasil analisis korelasi Pearson menunjukkan bahwa terdapat korelasi yang signifikan antara NH₃ danNH₄⁺ dengan pH perairan (p > 0.05). Selama penelitian, pH air cenderung mengalami penurunan. Kondisi air yang asam mengakibatkan bentuk NH3 berkurang dan lebih banyak berbentuk NH₄⁺ (Goldman dan Horne 1983). Amonium (NH₄⁺) tidak berbahaya bagi ikan karena tidak bersifat toksik dan merupakan sumber nutrien utama bagi tumbuhan. Pada penelitian ini diketahui bahwa perlakuan tidak berpengaruh terhadap perubahan konsentrasi NH₄⁺, antar perlakuan menunjukkan perbedaan yang tidak cukup signifikan (p > 0.05). Jika dilihat berdasarkan analisis korelasi Pearson, terdapat korelasi yang signifikan antara pertumbuhan akar wangi dengan konsentrasi NH4⁺. Dapat diduga bahwa pada sistem ini akar wangi memanfaatkan NH₄⁺, namun, pemberian pakan yang rutin dan terus menerus selama penelitian mengakibatkan terakumulasi dan terus meningkatnya amonia di perairan. Jumlah masukan bahan organik tidak sebanding dengan kapasitas penyerapan akar wangi sehingga pengurangan amonia pada penelitian ini tidak signifikan.

Ketika kondisi perairan budidaya cukup teroksidasi, amonia akan diubah menjadi nitrit (NO2) dan kemudian menjadi nitrat (NO3) oleh bantuan bakteri. Nitrat merupakan senyawa yang tidak berbahaya bagi ikan dan merupakan salah satu sumber nutrien bagi tumbuhan selain NH4⁺. Toksisitas nitrat bagi ikan nila dapat terjadi jika konsentrasi dalam air melebihi 300-400 mg L^-1 (DeLong et al. 2009). Konsentrasi nitrat pada percobaan ini masih menunjang kehidupan ikan nila karena berada di bawah kisaran tersebut (< 12 mg L^-1). Pemberian perlakuan akar wangi tidak memberi pengaruh terhadap perbedaan konsentrasi nitrat antar perlakuan. Analisis korelasi tidak menunjukkan adanya hubungan yang signifikan antara nitrat dan pertumbuhan akar wangi. Hal ini menunjukkan bahwa pada penelitian ini akar wangi tidak efektif dalam menyerap nitrat. Pertumbuhan akar wangi juga tidak memiliki korelasi yang signifikan dengan nitrit. Tumbuhan tidak memanfaatkan nitrit sebagai sumber nutrien, namun, konsentrasi yang tinggi dari nitrit dalam kegiatan budidaya dapat mengakibatkan keracunan pada ikan. Konsentrasi nitrit tidak boleh lebih dari 5 mg L^-1 (DeLong et al. 2009). Selama

penelitian ini, konsentrasi nitrit masih berada di bawah kisaran tersebut (< 1.2 mg L^-1) sehingga masih aman untuk kehidupan ikan nila.

Fosfor merupakan salah satu nutrien utama yang dibutuhkan oleh tumbuhan (Salisbury dan Ross 1995). Ortofosfat (PO4) merupakan fosfor dalam bentuk terlarut di air yang dapat langsung diserap oleh tumbuhan. Ortofosfat tidak bersifat toksik bagi ikan. Walaupun begitu, kandungan fosfor yang tinggi di perairan dapat memicu pertumbuhan alga sehingga terjadi blooming alga yang dapat mengakibatkan deplesi oksigen dan kematian masal ikan. Konsentrasi

ortofosfat antar perlakuan berbeda secara signifikan (p < 0.05). Perlakuan memberikan pengaruh signifikan pada hari ke-0, 7, 28, dan 35. Konsentrasi ortofosfat pada P2 lebih rendah dibandingkan P1 dan P0. Pada penelitian diketahui terdapat korelasi yang signifikan antara pertumbuhan akar wangi dan konsentrasi ortofosfat. Hal ini menunjukkan bahwa akar wangi efektif menurunkan ortofosfat pada media budidaya. Penghilangan ortofosfat tertinggi terjadi pada hari ke-28, yaitu sebesar 19.94% untuk P2 dan 15.27% untuk P1. Salisbury dan Ross (1995) menyatakan bahwa fosfor yang diberikan dalam jumlah berlebih akan mempercepat pertumbuhan akar, bahkan dapat melebihi pertumbuhan tajuk. Hal yang senada juga diungkapkan oleh Li et al. (2013) yang menyatakan bahwa fosfor (P) terakumulasi pada jaringan akar tumbuhan.

Selama penelitian, media pemeliharaan diaerasi untuk mempertahankan konsentrasi oksigen terlarut agar tetap menunjang kehidupan ikan nila. Oksigen terlarut juga berfungsi untuk proses perombakan bahan organik menjadi nutrien anorganik terlarut sehingga dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan. Perlakuan tidak memberikan pengaruh yang signifikan terhadap konsentrasi oksigen terlarut (p > 0.05). Nilai oksigen terlarut pada penelitian mengalami penurunan di akhir pengamatan namun masih dalam kisaran toleransi untuk kehidupan ikan nila (Lampiran 21a). Konsentrasi oksigen terlarut yang optimum untuk pertumbuhan ikan nila yaitu 5-7.5 mg L^-1 (DeLong et al. 2009). Menurunnya konsentrasi oksigen terlarut diduga karena tingginya masukan bahan organik sehingga terjadi proses perombakan bahan organik oleh bakteri menggunakan oksigen. Suhu pada masing-masing perlakuan berbeda antar perlakuan (p < 0.05), pada hari ke- 14 dan 21 suhu pada P0 cenderung lebih rendah dibanidngkan P1 dan P2, lalu mengalami peningkatan pada hari ke 28 hingga akhir pengamatan. Sementara kondisi suhu untuk P1 dan P2 cenderung stabil hingga akhir pengamatan (Lampiran 21b). Kondisi suhu pada penelitian ini tidak terlalu berfluktuasi. Suhu penelitian berkisar antara 27-29^oC, kisaran tersebut merupakan suhu optimum untuk pertumbuhan ikan nila (DeLong et al. 2009).

Nilai derajat keasaman (pH) antar perlakuan tidak berbeda nyata (p > 0.05). pH mengalami penurunan pada akhir pengamatan (Lampiran 21c). Menurunnya pH di air terjadi berhubungan dengan tingginya bahan orgaik yang masuk ke dalam air. Proses perombakan bahan organik di perairan menghasilkan CO2

(Nugroho et al. 2012), hal tersebut yang mengakibatkan perairan menjadi asam. Menurut DeLong et al. (2009), pH optimum untuk pertumbuhan ikan nila adalah 6-9, sedangkan pH optimum untuk pertumbuhan tanaman air yaitu pH dibawah 7 (Owens et al. 2005). Pada penelitian ini pH memiliki korelasi yang signifikan terhadap performa akar wangi dan ikan nila (p < 0.05). Bagi tumbuhan air, pH berpengaruh dalam proses metabolisme serta penyerapan nutrien dan karbon (Mitchell 1974). Sedangkan bagi ikan, bila hidup pada lingkungan dengan pH rendah (< 5.0) dapat mengalami kematian akibat penurunan ion plasma dan kegagalan proses osmoregulasi (Evans dan Claiborne 2006). Pada sistem ini sangat penting untuk mempertahankan pH pada kisaran 6-7. Selain untuk mengoptimalkan pertumbuhan ikan dan tanaman, mempertahankan pH pada kisaran 6-7 akan dapat mempertahankan bentuk amonia menjadi NH₄⁺ sehingga tingkat toksisitas amonia menjadi lebih rendah (Goldman dan Horne 1983). Beberapa kegiatan budidaya seringkali menambahakan kapur jika perairan terlalu

asam atau menambahkan bahan organik bila perairan terlalu basa, hal ini dilakukan untuk mempertahankan pH agar tetap pada kisaran netral.

Parameter kekeruhan dan klorofil-a pada air menunjukkan pola yang serupa (Lampiran 22a dan 22b). Nilai kekeruhan dan klorofil-a pada P0 lebih tinggi dibandingkan P1 dan P2 meskipun secara statistik tidak berbeda signifikan (P > 0.05). Perlakuan P2 menunjukkan kekeruhan dan klorofil-a terendah. Diduga, perakaran akar wangi pada talang berperan sebagai filter partikel-partikel terlarut. Selain itu, diduga juga akar wangi menjadi pesaing bagi fitoplankton dalam pemanfaatan nutrien dan memberi efek negatif bagi pertumbuhan fitoplankton, sehingga perlakuan dengan penanaman akar wangi memiliki konsentrasi klorofil-a yang lebih rendah dibandingkan dengan kontrol (P0).

Performa akar wangi merupakan hal yang menarik untuk diamati mengingat