Pengekstrakan agar dan penentuan kandungan agar

Teknik pengekstrakan agar yang digunakan dalam penyelidikan ini adalah berdasarkan kaedah Marinho-Soriano et al. (1998) dan Marinho-Soriano & Bourret (2003). Sebanyak 5 replikat 20g G. manilaensis kering direndam ke dalam 1.0L air suling setiap satunya dan kemudian direbus selama 90 minit sehingga talus hancur.

Talus yang telah hancur kemudian ditapis dengan menggunakan 4 lapisan kain muslin. Baki tapisan direbus semula dan kemudian ditapis lagi. Ekstrak tersebut dibiarkan sejuk pada suhu bilik untuk membentuk gel sebelum dimasukkan ke dalam peti sejuk pada suhu -15˚C semalaman. Keesokan harinya, gel agar yang terbentuk daripada ekstrak tersebut dikeluarkan daripada peti sejuk untuk dinyahbeku pada suhu bilik. Selepas air keluar daripada gel tersebut, gel agar ditapis dan dibilas dengan air suling. Proses pembekuan, penyahbekuan, penapisan dan pembilasan diulang sekali lagi sebelum gel agar yang terhasil pada bilasan terakhir dikeringkan pada suhu 60˚C di dalam ketuhar pengering (jenama Memmert UM400) selama 48 jam. Selepas 48 jam beratnya ditimbang dan dicatat.

3.8 Analisis statistik

Analisis varians dan kovarians ANOVA dari perisian Statistix 9 versi 9.0 diguna untuk perbandingan kesan faktor yang berbeza ke atas kadar pertumbuhan, kandungan klorofil a, berat kering dan kandungan agar G. manilaensis.

Kebarangkalian perbezaan diuji dengan menggunakan ‘Tukey’s Honestly Significant Difference’ (Tukey’s HSD). Nilai kritikal ditetapkan pada P = 0.05.

23 BAB EMPAT

KESAN BERAT PERMULAAN KULTUR DAN KEDALAMAN KULTUR TERHADAP PERTUMBUHAN, KANDUNGAN KLOROFIL a, BERAT

KERING DAN KANDUNGAN AGAR Gracilaria manilaensis

4.1 Pengenalan

Wabak penyakit bintik putih (white spot) telah menyebabkan kejatuhan industri ternakan udang Malaysia serta mendatangkan kerugian yang besar kepada pengusaha kolam. Kebanyakan penternak telah mengambil keputusan menutup kolam ternakan dan ini menyebabkan kolam tersebut terbiar (Oseko, 2003).

Pembaziran kawasan ini adalah amat merugikan kerana masih terdapat beberapa aktiviti yang masih boleh dijalankan bagi menjana pendapatan pengusaha kolam yang terjejas.

Pengkulturan rumpai laut Gracilaria spp. di kolam air payau terbiar ini boleh menjadi sumber ekonomi baru untuk pengusaha kolam kerana permintaan terhadap agar yang diekstrak daripada Gracilaria spp. adalah amat tinggi (Oliveira et al., 2000; Bixler & Porse, 2011; Yarnpakdee et al., 2015). Antara faktor utama yang mempengaruhi pertumbuhan bagi teknik ini adalah berat kultur permulaan (Nagler et al., 2003; Yang et al., 2006; Kim et al., 2013) serta posisi kultur (Gomez et al., 2005; Hurtado et al., 2008; Xu & Gao, 2008; Naguit & Tisera, 2009; Borlongan, 2011; Indriatmoko, 2015). Kedua-dua faktor ini mempengaruhi kuantiti dan kualiti

cahaya yang diperolehi oleh kultur yang memberi kesan kepada produktiviti Gracilaria.

Kajian terdahulu lebih banyak difokuskan pada Gracilaria parvispora, Gracilaria lemaneiformis, Gracilaria chilensis, Turbinaria ornata, Porphyra dioica, Kappaphycus alvarezii, Kappaphycus striatum, Eucheuma denticulatum (Nagler et al., 2003; Gomez et al., 2005; Pereira et al., 2006; Yang et al., 2006; Stewart et al., 2007; Hurtado et al., 2008; Xu & Gao, 2008; Naguit & Tisera, 2009; Kim et al., 2013; Indriatmoko, 2015). Maklumat berkaitan faktor yang mempengaruhi pertumbuhan G. manilaensis adalah masih terhad. Sehubungan itu, kajian ini dijalankan untuk menentukan kesan berat permulaan kultur dan kedalaman kultur G. manilaensis terhadap pertumbuhan, berat kering, kandungan klorofil a dan kandungan agar.

4.2 Bahan dan kaedah

4.2.1 Keamatan cahaya pada kedalaman berbeza

Bacaan keamatan cahaya diambil pada tiga kedalaman yang berbeza di dalam kolam iaitu pada permukaan air, pertengahan (0.7m dari dasar kolam) dan dasar kolam selama tiga hari dengan enam kali bacaan (n=6). Keamatan cahaya diukur dengan menggunakan alat pengukur cahaya kuantum sfera jenama LI-COR LI-193SA yang disambung ke pengelog data LI-COR LI-1400. Bacaan diambil setiap jam, bermula dari pukul 7.00 pagi sehingga 7.00 malam semasa cuaca terang (langit tidak dilindungi oleh awan).

4.2.2 Kesan berat permulaan kultur dan kedalaman kultur yang berbeza terhadap pertumbuhan, kandungan klorofil a, berat kering dan kandungan agar Gracilaria manilaensis

Kajian pengkulturan G. manilaensis dijalankan di dalam kolam ternakan udang yang terbiar, terletak di Kampung Sungai Gelam, Merbok, Kedah (5° 40’

7.27”N, 100° 25’ 19.94”E). Sumber air payau (14 - 25‰) adalah daripada muara sungai yang masuk ke dalam kolam secara graviti semasa air pasang surut. Paras air kolam dikawal menggunakan pintu air pada paras ketinggian 1.3m di mana air akan masuk semasa air pasang dan terhalang dari keluar semasa air surut. Kajian ini dijalankan selama dua bulan bermula dari Jun hingga Ogos 2008. Sampel G. manilaensis yang digunakan dalam kajian ini diambil daripada sumber sedia ada dalam kolam tersebut. Sampel G. manilaensis yang digunakan dibersihkan terlebih dahulu daripada kekotoran dan epifit sebelum digunakan.

Gracilaria manilaensis dengan berat permulaan kultur yang berbeza (200g, 500g dan 1,000g) dimasukkan ke dalam bakul plastik berjaring berukuran 60cm (P) x 40cm (L) x 20cm (T). Bakul-bakul plastik yang mengandungi G. manilaensis tersebut kemudiannya ditempatkan pada tiga kedalaman yang berbeza iaitu di permukaan air, di pertengahan kolam dan dasar kolam (Rajah 4.1). Bakul yang diletakkan di permukaan air diikat dengan pelampung untuk membolehkan bakul tersebut terapung dekat dengan permukaan air mengikut air pasang dan surut. Bakul yang diletakkan di pertengahan kolam pula diikat pada pancang pada kedudukan 0.75m dari dasar kolam. Bakul yang diletakkan di dasar kolam diikat dengan pemberat agar ia tidak bergerak. Setiap rawatan mempunyai lima replikat dan setiap bakul tidak menghalang pencahayaan antara satu sama lain.

Berat basah G. manilaensis ditentukan setiap minggu. Bakul yang berisi sampel diangkat dan dibersihkan daripada lumpur dan epifit. Seterusnya, untuk penentuan berat basah, bakul tersebut diletakkan di atas rak kayu selama 10 minit untuk menyingkirkan air sebelum proses penimbangan (Plat 4.1). Sampel kemudiannya ditimbang dan berat basah direkodkan sebelum G. manilaensis diletakkan semula mengikut kedudukan kultur yang telah ditetapkan (Marinho-Soriano et al., 2002). Kadar pertumbuhan relatif ditentukan bagi setiap minggu (Bab 3, Bahagian 3.4).

Pada minggu ke-lapan, selepas bacaan berat basah direkod, semua sampel G. manilaensis dimasukkan ke dalam kotak styrofom dan dibawa ke makmal di Kompleks Penyelidikan Akuatik, Universiti Sains Malaysia. Sampai di makmal, G. manilaensis dibersihkan daripada lumpur dan epifit. Sampel yang telah dibersihkan diambil secara rawak daripada setiap rawatan untuk menentukan kandungan klorofil a, berat kering (biomass) serta kandungan agar (Bab 3, Bahagian 3.5, 3.6 dan 3.7). Setiap ujian dijalankan dengan tiga replikat.

Rajah 4.1 Kedudukan bakul yang mengandungi Gracilaria manilaensis pada tiga kedalaman yang berbeza.

Plat 4.1 Bakul plastik berisi Gracilaria manilaensis dibiarkan di atas para kayu sebelum ditimbang.

28 4.3 Keputusan

4.3.1 Bacaan keamatan cahaya pada kedalaman berbeza

Rajah 4.2 menunjukkan bacaan keamatan cahaya pada tiga kedalaman kolam yang berbeza (permukaan, pertengahan dan dasar) yang diukur setiap jam mulai pukul 7.00 pagi sehingga 7.00 malam. Keamatan cahaya adalah lebih tinggi secara signifikan di bahagian permukaan kolam berbanding di bahagian tengah dan dasar kolam (P<0.05). Keamatan cahaya didapati meningkat dari pagi dan tertinggi pada waktu tengahari dan kemudiannya menurun di waktu petang bagi ketiga-tiga kedalaman tersebut.

4.3.2 Kesan berat permulaan kultur dan kedalaman kultur terhadap pertumbuhan, kandungan klorofil a, berat kering dan kandungan agar Gracilaria manilaensis

Rajah 4.3 menunjukkan Kadar Pertumbuhan Relatif (KPR) G. manilaensis sepanjang tempoh lapan minggu pengkulturan dijalankan. Keputusan kajian menunjukkan KPR tertinggi untuk semua kepadatan adalah pada minggu pertama dan kadar pertumbuhan berkurang pada minggu terakhir kajian. Kultur permukaan 200g menunjukkan KPR tertinggi (minggu pertama 6.20±0.61%h^-1 dan minggu terakhir 3.08±0.12%h^-1) diikuti kultur pertengahan 200g dengan 5.44±0.35%h^-1 pada minggu pertama dan 2.84±0.12%h^-1. Kultur dasar 200g mencatat pertumbuhan 1.79±0.47%h^-1 pada minggu pertama dan 0.89±0.12%h^-1 pada minggu terakhir.

Rajah 4.2 Bacaan keamatan cahaya pada tiga kedalaman kolam yang berbeza yang diukur setiap jam dari pukul 7.00 pagi sehingga 7.00 malam (n=6).

This image cannot currently be displayed.

Rajah 4.3 Kadar Pertumbuhan Relatif (KPR) Gracilaria manilaensis yang dikultur selama 8 minggu mengikut berat permulaan kultur yang berbeza: (A) 200g, (B) 500g dan (C) 1,000g, dan pada kedalaman berbeza: (i) permukaan, (ii) pertengahan dan (iii) dasar

(n=5).

This image cannot currently be displayed.

Kadar Pertumbuhan Relatif (%h-1 )

Kultur permukaan 500g mencatat KPR 4.48±0.23%h^-1 pada minggu pertama dan 2.25±0.12%h^-1 pada minggu terakhir manakala kultur pertengahan 500g dengan 3.60±0.50%h^-1 (minggu pertama) dan 2.24±0.12%h^-1. Kultur dasar 500g pula mendapat 0.56±0.61%h^-1 pada minggu pertama dan 0.51±0.11%h^-1. KPR kultur permukaan 1,000g mencatat nilai 3.87±0.17%h^-1 pada minggu pertama dan 1.91±0.01%h^-1 pada minggu terakhir. Kultur pertengahan 1,000g pada minggu pertama adalah 4.47±0.61%h^-1 dan 1.83±0.25%h^-1 pada minggu terakhir. KPR terendah dicatat oleh kultur dasar 1,000g dengan hanya 2.05±0.44%h^-1 pada minggu pertama dan 0.60±0.07%h^-1 pada minggu terakhir. KPR minggu pertama dan kedua bagi semua kultur adalah lebih tinggi secara signifikan berbanding minggu-minggu berikutnya (P<0.05)(minggu 1=minggu 2>minggu 3-8). Kadar pertumbuhan bagi setiap berat permulaan kultur adalah berbeza secara signifikan antara satu dengan yang lain (P<0.05)(200g>500g>1,000g). Manakala kadar pertumbuhan bagi kultur di permukaan serta pertengahan kolam tidak menunjukkan perbezaan yang signifikan (P>0.05), namun kedua-duanya berbeza secara signifikan dengan kultur di dasar kolam (P<0.05) (permukaan=pertengahan>dasar).

Peratus pertambahan berat sepanjang lapan minggu pengkulturan adalah tertinggi pada kultur permukaan 200g iaitu 461±33% berbanding 253±22% untuk kultur 500g dan 192±14% untuk 1,000g. Kultur pertengahan 200g mencatat pertambahan berat sebanyak 391±30%, manakala 500g mencatat 252±21% dan 180±35% untuk 1,000g. Kultur dasar bagi 200g adalah 65±10%, 500g adalah 40±5%

dan 1,000g adalah 33±7%. Tumbesaran kultur di bahagian dasar adalah yang terendah (Rajah 4.4).

Rajah 4.4 Pertambahan berat Gracilaria manilaensis yang dikultur pada berat permulaan kultur serta kedudukan kultur yang berbeza di akhir kajian (n=5).

Rajah 4.5 menunjukkan kepekatan klorofil a G. manilaensis yang dikultur pada berat permulaan (200g, 500g dan 1,000g) dan kedalaman yang berbeza yang diukur pada minggu kelapan (akhir kajian). Warna G. manilaensis 200g yang dikultur pada kedudukan dasar adalah lebih gelap berbanding kultur lain. Epifit pula banyak terdapat pada kultur di permukaan kolam berbanding di pertengahan dan di dasar kolam. Kepekatan klorofil a tertinggi dicatat pada kultur dasar 200g dengan bacaan 0.16±0.00mgg^-1, diikuti kultur pertengahan 200g (0.16±0.00mgg^-1) dan kultur dasar 200g (0.13±0.01mgg^-1). Kepekatan klorofil a bagi kultur dasar 1,000g ialah 0.12±0.01mgg^-1. Kultur pertengahan 500g mencatat 0.09±0.01mgg^-1 dan kultur 1,000g mencatat 0.09±0.02mgg^-1. Bacaan terendah diperolehi dari kultur permukaan dengan 0.09±0.00mgg^-1 untuk 200g, 0.07±0.00mgg^-1 untuk 500g dan 0.06±0.00mgg^-1 untuk 1000g. Perbezaan kepekatan pigmen yang signifikan (P<0.05) adalah antara kultur 200g dengan kultur 500g dan 1,000g (200g>500g=1,000g)

This image cannot currently be displayed.

manakala perbezaan kepekatan pigmen yang signifikan (P<0.05) adalah antara ketiga-tiga kedudukan kultur (dasar>pertengahan>permukaan).

Peratus berat kering G. manilaensis yang dikultur dengan berat permulaan dan kedudukan yang berbeza ditunjuk dalam Rajah 4.6. Nilai peratus berat kering tertinggi adalah dari kultur permukaan 500g dengan nilai 13.6±0.8%, 12.2±0.3% dari kultur pertengahan 500g dan 12.1±0.6% dari kultur pertengahan 200g. Berat kering dasar 200g, 500g dan permukaan 200g setiap satunya adalah 10.3±0.8%, 11.4±0.6%

dan 11.8±0.2%. Nilai berat kering yang rendah diperolehi daripada kultur 1,000g di bahagian dasar iaitu 9.5±0.3%, permukaan 9.7±0.3% dan pertengahan dengan 10.0±0.6%. Peratus berat kering kultur 500g dan 200g adalah lebih tinggi secara signifikan berbanding kultur 1,000g (P<0.05)(500g=200g>1,000g) manakala kultur pertengahan dan permukaan tidak menunjukkan sebarang perbezaan yang signifikan (P>0.05), namun kedua-duanya adalah tinggi secara signifikan berbanding kultur di dasar kolam (P<0.05) (pertengahan=permukaan>dasar).

Kandungan agar G. manilaensis yang dikultur pada berat permulaan dan kedudukan yang berbeza dalam kajian ini ditentukan pada akhir kajian (selepas lapan minggu pengkulturan). Nilai kandungan agar tertinggi diperolehi daripada kultur pertengahan 500g (36.6±3.2%), diikuti kultur permukaan 200g (31.3±0.8%).

Kandungan agar bagi kultur 1,000g adalah tinggi iaitu 35.9±7.0% untuk permukaan, 25.6±2.4% untuk pertengahan dan 25.4±3.0% untuk dasar kolam. Nilai terendah pula diperolehi daripada kultur dasar 200 dan 500g (masing-masing 21.0±2.2% dan 20.4±4.1%) (Rajah 4.7). Keputusan menunjukkan bahawa tiada perbezaan yang

Rajah 4.5 Kepekatan klorofil a Gracilaria manilaensis pada berat permulaan kultur serta kedudukan kultur yang berbeza di akhir kajian (n=3).

Rajah 4.6 Berat kering Gracilaria manilaensis pada berat permulaan kultur serta kedudukan kultur yang berbeza di akhir kajian (n=3).

This image cannot currently be displayed.

signifikan (P>0.05) antara kandungan agar pada berat permulaan kultur yang berbeza. Kandungan agar bagi pengkulturan permukaan dan pertengahan kolam juga tidak menunjukkan sebarang perbezaan yang signifikan (P>0.05) tetapi kedua-duanya adalah lebih tinggi secara signifikan daripada pengkulturan di dasar kolam (P<0.05)(permukaan=pertengahan>dasar).

Rajah 4.7 Kandungan agar Gracilaria manilaensis pada berat permulaan kultur serta kedudukan kultur yang berbeza di akhir kajian (n=3).

4.4 Perbincangan

Hasil daripada kajian ini menunjukkan bahawa G. manilaensis berpotensi untuk ditanam di kolam udang terbiar di Malaysia. Kebolehan Gracilaria untuk hidup dalam julat saliniti yang luas adalah bersesuaian dengan saliniti air kolam semasa kajian dijalankan. Saliniti untuk pertumbuhan Gracilaria yang optimum adalah antara 20 hingga 35‰ (Raikar et al., 2001; Choi et al., 2006; Kumar et al., 2010). Penggantian air kolam yang mengikut pasang surut air akan mengalami

This image cannot currently be displayed.

perubahan kualiti kejernihan air. Semasa air pasang, air akan melebihi ketinggian pintu air dan seterusnya masuk ke dalam kolam. Pergerakan air ini mengakibatkan air menjadi keruh (Chirapart & Lewmanomont, 2004). Apabila air surut, keladak yang timbul akan kembali termendak dan menyebabkan air menjadi jernih kembali (Dhanalakshmi et al., 2013). Namun, Gomez et al. (2005) menyatakan bahawa kawalan air kolam yang mengikut pasang surut air akan mengalami air keruh semasa surut dan air jernih semasa pasang. Ini adalah disebabkan semasa air pasang, terdapat kemasukan air yang jernih dari laut dan seterusnya menyebabkan penembusan cahaya yang tinggi.

Purata kadar pertumbuhan G. manilaensis dalam kajian ini adalah lebih kurang sama dengan pertumbuhan lain-lain spesies Gracilaria yang dikultur di dalam kolam di Brazil (1.8%h^-1; Marinho-Soriano et al., 2002), Taiwan (2.4%h^-1; Wu et al., 1993), G. tenuistipitata di Guangxi, China (2.7%h^-1; Chaoyuan et al., 1993) serta G. fisheri dan G. tenuistipitata di Thailand (2.68% h^-1 dan 3.08%h^-1; Chirapart & Lewmanomont, 2004). Walau bagaimanapun, pertumbuhan G.

manilaensis dalam kajian ini adalah lebih rendah berbanding pertumbuhan G. birdiae yang dikaji oleh Marinho-Soriano et al. (2006) iaitu 4.7%h^-1 dan G. tenuitipitata oleh Haglund & Pedersen (1993) dengan 4.0%h^-1.

4.4.1 Kesan berat permulaan kultur terhadap pertumbuhan dan kandungan klorofil a Gracilaria manilaensis

Dalam kajian yang dijalankan, kadar pertumbuhan tertinggi diperoleh apabila pengkulturan dilakukan pada berat permulaan yang rendah (kultur 200g) sama seperti yang dilaporkan dalam kajian De Castro & Guanzon (1993) yang

menunjukkan kepadatan Gracilaria sp. pada 200 - 250g mempunyai pertumbuhan tertinggi berbanding berat permulaan 300 atau 350g. Nagler et al. (2003) melaporkan pertumbuhan tertinggi direkod pada kepadatan 2kgm^-3 berbanding 4 dan 8 kgm^-3, manakala hasil daripada kajian Pereira et al. (2006) pula mendapati kepadatan 0.1gbbL^-1 menunjukkan pertumbuhan yang lebih tinggi berbanding 0.6 dan 1.5gbbL^-1. Sebaliknya, Carton-Kawagoshi et al. (2014) merekodkan pertumbuhan tertinggi (1.03%h^-1) pada kultur dengan kepadatan 2kgm^-2 (sederhana) manakala kepadatan 0.5 dan 3.5kgm^-2 menunjukkan pertumbuhan yang rendah.

Kebanyakan kajian mendapati kadar pertumbuhan tertinggi adalah pada awal pengkulturan dengan kepadatan rendah dan pertumbuhan berkurang dengan bertambahnya kepadatan kultur. Ini mungkin disebabkan kepadatan yang bertambah akan mengehadkan ruang untuk pertumbuhan. Marinho-Soriano et al. (2002) dan Bezerra & Marinho-Soriano (2010) menyatakan bahawa kadar pertumbuhan eksponen Gracilaria diperolehi semasa awal pengkulturan dan diikuti dengan fasa mendatar (kadar pertumbuhan yang rendah) pada minggu-minggu berikutnya berikutan pertambahan kepadatan kultur. Kappaphycus juga menunjukkan pola eksponen diikuti fasa mendatar dalam kajian yang dijalankan oleh Munoz et al.

(2004) dan Villanueva et al. (2011). Menurut Iwan Jones et al. (2000) dan Peterson et al. (2004), kepadatan yang tinggi menyebabkan kurangnya pergerakan air yang seterusnya memberi kesan penebalan lapisan pegun (unstirred layer) antara talus dengan persekitarannya. Ini akan melambatkan kadar resapan gas dan nutrien yang penting untuk pertumbuhan ke dalam talus walaupun banyak sumber nutrien dan gas di persekitaran (Hurd, 2000; Nagler et al., 2003; Kregting et al., 2011).

Pizarro & Santelices (1993) yang menjalankan kajian di Chile juga melaporkan

bahawa produktiviti akan menurun apabila kepadatan meningkat dan mencadangkan keadaan ini terjadi disebabkan berlakunya kesan lindungan (overshading) dengan pertambahan kepadatan. Sifat semulajadi Gracilaria yang cenderung untuk tumbuh dalam rumpunan turut meningkatkan kesan lindungan tersebut (Wu et al., 2015).

Kesan lindungan akibat kepadatan akan mengurangkan kadar fotosintesis kerana cahaya akan terhalang daripada sampai ke talus (Neori et al., 2004). Jumlah cahaya yang terhad ini akan merangsang tumbuhan mensintesis lebih banyak pigmen sebagai adaptasi bagi meningkatkan penyerapan cahaya untuk digunakan dalam proses fotosintesis (Dawes et al., 1999; Gomez et al., 2005; Wu et al., 2015). Kajian oleh Skriptsova & Yakovleva (2002) juga menunjukkan kebolehan beradaptasi G. gracilis untuk meningkatkan kadar fotosintesis dengan peningkatan kandungan klorofil a. Namun keputusan dalam kajian ini adalah berbeza di mana kepekatan pigmen pada berat permulaan rendah (200g) adalah lebih tinggi berbanding berat permulaan yang tinggi (1,000g). Ini menunjukkan bahawa pencahayaan yang diterima oleh kultur permukaan tidak menyebabkan berlakunya perencatan fotosintesis (photoinhibition) pada kultur (Cabello-Passini et al., 2000). Menurut Yakovleva & Ttilyanov (2001), rumpai laut merah mempunyai mekanisma tersendiri yang membolehkan ia terdedah kepada cahaya yang tinggi tanpa mengalami perencatan fotosintesis.

Walaupun kepadatan menghalang pertumbuhan talus disebabkan penebalan lapisan pegun di sekeliling talus, namun ia amat berkesan untuk menghalang pertumbuhan epifit. Epifit cenderung untuk tumbuh pada kawasan dengan pencahayaan dan nutrien yang tinggi (Peterson et al., 2007). Kepadatan yang tinggi

menyebabkan Gracilaria menjadi lebih bersih kerana talus yang rimbun bergeseran antara satu sama lain menyebabkan kekotoran sukar untuk melekat (Dawes, 1995).

Selain itu, kepadatan yang tinggi akan mengehadkan cahaya yang sampai kepada epifit disebabkan kesan lindungan talus (Britton-Simmons, 2004).

Pereira et al. (2007) menyatakan bahawa pertumbuhan berkurang secara signifikan dengan pertambahan berat permulaan kultur. Walau bagaimanapun, produktiviti pula menunjukkan peningkatan dengan bertambahnya berat permulaan kultur. Peratus peningkatan berat bagi kultur dengan berat permulaan 200g dalam kajian ini adalah 461% berbanding berat asalnya, dan nilai ini adalah jauh lebih tinggi daripada kajian-kajian yang pernah dilakukan sebelum ini. Kajian selama 2 minggu oleh Capo et al. (1999) hanya mencapai 175% dari berat asal kultur G. ferox walau bagaimanapun, Nagler et al. (2003) mencapai 240% dari berat asal kultur G. parvispora dan mereka mencadangkan kultur dengan berat permulaan yang rendah adalah teknik terbaik untuk pengkulturan. Walaupun pertambahan berat bagi kultur dengan berat permulaan 1,000g adalah lebih banyak (lebih hasil tuaian) berbanding kultur dengan berat permulaan 200g, tetapi kultur 1,000g memerlukan kultur induk yang banyak (peningkatan kos untuk penyediaan induk kultur) dan penuaian yang lebih kerap (peningkatan tenaga kerja) untuk memberikan lebih banyak ruang untuk pertumbuhan kultur. Pizarro & Santelices (1993) mengesyorkan agar Gracilaria dituai sebanyak 90% selepas sebulan untuk mengekalkan produktiviti yang tinggi dan mencegah kesan lindungan talus. Hurtado et al. (2008) turut bersetuju dengan penuaian setiap 30 hari dalam kajiannya yang menggunakan Kappaphycus striatum. Faktor penting yang perlu diambil kira untuk pengkulturan yang optimum adalah kuantiti kultur induk serta kekerapan penuaian. Oleh itu,

kuantiti kultur induk yang rendah dengan penuaian setiap bulan adalah yang terbaik kerana memerlukan kos penyediaan kultur induk yang rendah serta penggunaan tenaga kerja yang minimum (Nagler et al., 2003; Yang et al., 2006).

4.4.2 Kesan kedalaman kultur terhadap pertumbuhan dan kandungan klorofil a Gracilaria manilaensis

Keputusan kajian ini menunjukkan bahawa pengkulturan pada permukaan air dan pertengahan kolam menunjukkan kadar pertumbuhan yang tinggi (masing-masing 3.18 dan 3.13%h^-1) berbanding pengkulturan di dasar kolam (0.95%h^-1). Menurut Yang et al. (2006), kedudukan rumpai akan mempengaruhi pertumbuhan. Dalam kajiannya, G. lemaneiformis yang dikultur pada kedalaman 0.5 – 1.5m mempunyai kadar pertumbuhan lebih tinggi berbanding kedalaman 1.5 - 2.5m. Wu et al. (1993) mendapati bahawa kadar pertumbuhan maksimum (3.3%h^-1) G. tenuistipitata adalah pada kedalaman kultur 30cm dari permukaan air berbanding 60 dan 90cm. Keamatan cahaya yang sampai kepada rumpai akan berkurangan dengan meningkatnya kedalaman kultur dari permukaan air (Mata et al., 2006).

Gracilaria yang dikultur pada permukaan air akan menerima lebih cahaya berbanding daripada kultur yang berada di dasar kolam dan ini secara langsung akan meningkatkan kadar pertumbuhannya (Sousa-Pinto et al., 1999; Raikar et al., 2001;

Stewart et al., 2007; Wu et al., 2015). Oleh itu, keapungan atau kebolehan untuk sentiasa berada dekat dengan permukaan air memainkan peranan yang penting dalam mendapatkan keamatan cahaya yang tinggi untuk kultur. Pengkulturan dengan menggunakan sangkar terapung dan penanaman secara gantung membolehkan Gracilaria mendapat keamatan cahaya yang tinggi kerana kedudukan yang lebih

dekat dengan permukaan air yang jernih (Nagler et al., 2003). Keadaan air kolam kajian yang mengikut pasang surut air laut menyebabkan kultur di pertengahan kolam juga kadang kala berada dekat dengan permukaan air dan terdedah kepada keamatan cahaya yang tinggi. Berbeza dengan hasil kajian ini, Xu & Gao (2008) mendapati bahawa pertumbuhan Gracilaria lemaneiformis yang ditanam di permukaan air adalah lebih rendah daripada kultur pada kedalaman 1.0m dari permukaan air. Ini adalah disebabkan oleh kesan perencatan cahaya (photoinhibition) apabila rumpai terdedah kepada pancaran cahaya yang tinggi (Gomez et al., 2005;

Phooprong et al., 2007).

Menurut Pizarro & Santelices (1993), penembusan cahaya yang tinggi juga menyebabkan warna talus menjadi lebih cerah. Gelidium pulchellum yang dikultur pada keamatan cahaya yang tinggi akan menjadi lebih cerah selepas empat minggu dengan pertumbuhan epifit yang signifikan. Ini adalah disebabkan berlakunya kekurangan nutrien yang seterusnya akan mengakibatkan kandungan pigmen yang rendah, pelunturan warna talus, perencatan pertumbuhan dan seterusnya kematian (Munoz & Fotedar, 2010; Sousa-Pinto et al., 1999; Anderson et al., 1996).

Smit (1998) dan Wakibia et al. (2001) dalam kajian mereka melaporkan bahawa warna talus G. gracilis yang lebih cerah akibat pengkulturan di permukaan air mempunyai kadar pertumbuhan yang rendah. Dalam kajian ini, penembusan cahaya yang rendah di dasar kolam menyebabkan talus menjadi lebih gelap dengan kepekatan pigmen yang bertambah. Payri et al. (2001), Xu & Gao (2008) dan Wu et al. (2015) menyatakan bahawa tumbuhan yang terdedah pada keamatan cahaya yang rendah (terlindung atau jauh dari permukaan air) cenderung untuk menjadi lebih gelap kerana kepekatan pigmen akan meningkat. Peningkatan

kandungan pigmen akan membantu meningkatkan proses fotosintesis pada keamatan cahaya yang rendah, tetapi sekiranya keamatan cahaya terlampau kurang, ia akan merencat pertumbuhan (Xu & Gao, 2008). Walau bagaimanapun, Gomez et al.

(2005) dalam kajiannya yang menggunakan G. chilensis berpendapat bahawa kepekatan pigmen tidak berkait dengan kedalaman kultur.

Pertumbuhan epifit didapati lebih ketara pada G. manilaensis yang terdedah pada keamatan cahaya yang tinggi (di permukaan air) berbanding G. manilaensis yang dikultur pada bahagian tengah dan juga dasar kolam, sama seperti keputusan yang didapati oleh Wakibia et al. (2001). Kehadiran epifit akan menyebabkan kadar pertumbuhan menjadi perlahan kerana ia mengurangkan pergerakan air dan

Dalam dokumen KESAN PERSEKITARAN DAN NUTRIEN TERHADAP KADAR PERTUMBUHAN, KANDUNGAN KLOROFIL (Halaman 40-133)