PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL PROGRAM
PEMANFAATAN BAKTERI NITRIFIKASI DAN DENITRIFIKASI SEBAGAI BAHAN PENGELIMINIR AMMONIA DI DALAM PROSES
PENGANGKUTAN BENUR UDANG VANNAME Litopenaeus vannamei BIDANG KEGIATAN:
PKM-Gagasan Tertulis
Diusulkan oleh:
Ulfi Yunida Ardiani C14060446 2006 Sulistia Anggraeni C14062626 2006 Nurina Pratiwi C14080034 2008
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PENDAHULUAN Latar Belakang
Udang vanname Litopanaeus vannamei merupakan salah satu jenis udang laut yang memiliki nilai ekonomis yang tinggi. Kelebihan udang vanname adalah dapat dibudidayakan secara intensif, dengan sifat udang vanname yang menempati volume wadah bukan menempati luas wadah, maka profit dan produksi budidaya vanname dapat dimaksimalkan dibandingkan dengan produksi budidaya jenis udang yang lain. Proses transportasi udang dari hatchery ke tambak dapat juga dilakukan dengan pemadatan populasi udang dalam wadah, sehingga didapatkan tambahan profit dari sistem transportasi secara intensif, tetapi dampak dari kepadatan yang tinggi, maka akan terjadi akumulasi bahan organik yang berlebih didalam media hidup udang. Hal ini dapat menyebabkan penurunan kualitas air yang ada di dalam wadah plastik packing, akibat dari banyaknya kandungan senyawa nitrogen organik, baik yang berasal dari sisa metabolisme, sisa pakan, kotoran udang, maupun bahan-bahan organik lainnya (Durborow, et al., 1997). Kondisi yang seperti ini menyebabkan terjadinya akumulasi kandungan senyawa ammonia (NH3), Nitrit (NO2
-), dan Nitrat (NO3-) dimana pada konsentrasi tertentu dapat bersifat toksik pada benur
udang yang diproduksi. Kualitas air didalam wadah packing yang menurun juga akan memicu terjadinya stressor, menurunkan kekebalan tubuh udang, serta dapat menyebabkan penurunan jumlah populasi udang dalam wadah.
Pengangkutan ikan hidup pada dasarnya adalah menempatkan ikan dalam suatu lingkungan baru yang terbatas dan berlainan dengan lingkungan asalnya, disertai perubahan-perubahan sifat lingkungan yang sangat mendadak. Keberhasilan mengurangi pengaruh mendadak dari perubahan-perubahan sifat lingkungan akan memberi kemungkinan untuk mengurangi tingkat kematian dan tujuan transportasi ikan akan tercapai (Hadisoepardjo, 1982). Terdapat dua metode yang dapat digunakan untuk transportasi udang hidup, yaitu transportasi sistem basah (menggunakan media air) dan transportasi sistem kering (menggunakan media bukan air) (Wibowo, 1990).
mengindikasikan antara penyimpanan yang tidak dilakukan dengan baik atau ada kesalahan pada fasilitas yang digunakan seperti oksigen terlarut, tingkat ammonia, air yang tercemar, dan sebagainya (Afiat, 2008)
Secara umum proses pasca panen benur di dalam hatchery dilakukan kegiatan pemberokan dan skrinning, kegiatan ini berfungsi sebagai pereduksi adanya proses metabolisme dalam tubuh benur udang dan pengecekkan daya tahan tahan tubuh udang sebelum dilakukan perjalanan. Lamanya udang dipuasakan memiliki waktu optimal sekitar 24 jam, sampai sistem metabolismenya mencapai batas minimum (Dewi, 1995). Selain adanya proses pemberokan, kendala dalam pengemasan benur udang juga membutuhkan wadah pengemas yang cukup banyak jika produksinya dalam jumlah yang besar.
Transportasi udang untuk mereduksi kandungan ammonia didalam wadah
packing biasanya menggunakan carbon atau arang hitam, tetapi dengan arang hitam biasanya memerlukan jumlah arang yang cukup banyak dan tidak efisien jika wadah
packingnya dibutuhkan dalam jumlah yang tinggi, serta dapat menyebabkan racun pada udang itu sendiri jika pemberiannya berlebihan. Untuk mengatasi masalah semua itu dilakukan alternatif pereduksi ammonia dengan menggunakan bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi dimana pada pemberian bakteri tersebut diharapkan dapat menangani masalah kelebihan ammonia dan mengurangi stressor benur udang saat proses pengangkutan ke tempat tujuan dengan aman dan tidak mengurangi kualitas maupun kuantitas udang yang diangkut, serta dapat meminimalisasi wadah yang digunakan dengan memaksimalkan kepadatan populasi udang pada saat pengangkutan berlangsung, tanpa mengurangi atau menambah kandungan oksigen di dalam wadahnya.
Tujuan
Tujuan daripada PKM Gagasan Tertulis ini yaitu memberikan gagasan tentang pemanfaatan bakteri pereduksi ammonia dan nitrit didalam proses penyaluran udang Vanname Litopanaeus vannamei sampai tempat tujuan dengan menggunakan bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi.
GAGASAN
Pendekatan masalah tersebut dilakukan dengan perbaikan kualitas air dari kontaminasi bahan organik atau anorganik menggunakan organisme hidup yang dapat menguraikan atau merombak limbah dalam tambak menjadi senyawa-senyawa yang tidak membahayakan udang dan tidak menurunkan kualitas air. Proses biologis ini sering disebut Bioremediasi. Salah satu bahan yang digunakan untuk agen bioremediasi ini yaitu jenis mikroorganisme seperti bakteri nitrifikasi (Nitrosomonas
bakteri nitrifikasi ammonia yang bersifat toksik dapat dioksidasi menjadi nitrat yang tidak begitu toksik terhadap udang. Konsentrasi nitrat yang tinggi dapat menyebabkan kasus Nitrate Toxicity (Anonim, 2001), sehingga perlu dilakukan reduksi oleh bakteri denitrifikasi menjadi gas nitrogen (N2).
Menurut Richardson et al. (1999), secara alamiah ammonia akan diakumulasi membentuk gas amin yang menyusun senyawa organik dalam biomassa sel oleh kelompok alga, fungi, dan bakteri. Sedangkan dalam proses mineralisasi (nitrifikasi) ammonia akan dioksidasi menjadi nitrit atau nitrat oleh bakteri nitrifikasi. Proses selanjutnya senyawa nitrat atau nitrit ini akan direduksi menjadi gas nitrogen oleh kelompok bakteri denitrifikasi.(gambar 1)
Gambar 2. Proses Bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi dalam proses penguraian ammonia pada saat transportasi berlangsung (Atlas dan Bartha, 1998)
Bioremediasi adalah merupakan salah satu cara membersihkan senyawa polutan baik kimia maupun organik yang bersifat toksik menjadi bentuk lain yang tidak berbahaya. Prosesnya melibatkan aktivitas mikroba dan sasaran yang akan dicapai dalam proses tersebut adalah menurunkan polutan sampai tingkat konsentrasi yang aman. Metode yang digunakan dalam proses bioremediasi dapat melalui bioaugmentasi, biostimulan, dan bioreaktor. Biaugmentasi dilakukan dengan jalan menambahkan inokulan bakteri dalam sistem yang akan dibersihkan. Biostimulan dilakukan dengan menambahkan nutrien tertentu pada lokasi yang terpolusi untuk merangsang pertumbuhan mikroba yang diinginkan. Sedangkan mekanisme bioreaktor dilakukan dengan cara mengambil bahan polutannya, kemudian dibersihkan dalam satu sistem pengolahan yang telah disiapkan (Alexander, 1999).
bergoyang (shaker) pada suhu 28° C dengan kecepatan 130 rpm. Sedangkan isolasi bakteri denitrifikasi berawal dari 1 ml air sampel dan 1 ml lumpur sedimen (pengenceran hingga 10-1) kemudian dimasukkan dalam tabung berulir yang berisi 20 ml media denitrifikasi cair dan diinkubasi pada suhu 28°C selama kurang lebih 7 hari. Perubahan tingkat kekeruhan dan gas yang dihasilkan pada tabung Durham menunjukkan adanya bakteri denitrifikasi. Pemberian inokulan bakteri pada plastik
packing untuk udang yang berumur 40 hari berkonsentrasi 1 x 108 CFU/ ml (untuk bakteri nitrifikasi) dan 1,9 x 108 CFU / ml (untuk bakteri denitrifikasi) (Pranoto, 2007). Dengan pertimbangan tersebut, jika menggunakan bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi kepadatan udang dalam plastik dapat diperbanyak dengan masing-masing sebanyak 1 x 1011 CFU/l bakteri nitrifikasi dan 1,9 x 1011 CFU/l bakteri denitrifikasi, sedangkan kepadatan populasinya dapat diperbanyak menjadi 750 ekor/l ukuran 5 – 8 cm, 1000 ekor/l benur ukuran 3 – 5 cm, dan 1250 ekor/l untuk benur berukuran 1 – 3 cm. Pemberian inokulan bakteri ini dilakukan waktu packing setelah tahap pemberian air dan pemasukan benur ke dalam wadah.
KESIMPULAN
Penggunaan Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi dapat digunakan sebagai bahan peminimalis kandungan Ammonia dan Nitrit yang terkandung dalam air benur udang, dimana sistem ini dimaksudkan air yang berada dalam wadah packing benur. Kandungan kedua bahan kimia ini bersifat toksik terhadap benur udang itu sendiri. Tahap transortasi benur biasanya dari hatchery ke tambak dan jarak tempuhnya antar pulau sehingga dibutuhkan bahan yang dapat mereduksi kandungan ammonia pada wadah packing dalam waktu yang cukup lama sehingga tidak memberikan racun ke benur udang serta mengeliminir tingkat stressor udang ketika ditransportasikan. Untuk mengatasi masalah tersebut dilakukan penambahan bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi yang dapat mereduksi ammonia secara kimia di dalam wadah transportasi, dimana penggunaan bakterinya tidak begitu berbahaya dan mudah didalam penumbuhannya. Dengan dicetuskannya pemberian bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi dalam proses transportasi diharapkan dapat memberikan suatu alternatif tersendiri untuk memecahkan masalah yang timbul di dalam proses transportasi.
DAFTAR PUSTAKA
Afiat. 2008. Pembiusan Lobster Air Tawar Cherax quadricarinatus dengan Metode Penurunan Suhu Bertahap untuk Transportasi Sistem Kering. Bogor: Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Anonim. 2001. III Health due to poor water conditions.
http://www.FreshwaterTropicalFishkeeping.com
Atlas RM dan Bartha R. 1998. Microbiology ecology: Fundamental and Aplication. The Benjamin Publ. Co. California.Devaraja TN, FM Yusoff, M Shariff. 2002. Change in bacterial population and shrimp production in pond treated with commercial microbial product. Aquaculture. 206 : 245 -256
Dewi MK. 1995. Kajian Penggunaan MS-222 sebagai bahan pembius pada penanganan lobster hijau pasir (Panulirus humasrus) hidup [Skripsi]. Bogor: Program Studi Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor.
Durborow RM. Crosby DM, Brunson MW. 1997. Ammonia in fish ponds. Southern Regional Aquaculture Center. SRAC Publ. No.463
Hambali E, Nasution MZ, Sutedja W, Yoesoef K, Nabil M. 1990. Pengantar Pengemasan. Bogor: Laboratorium Pengemasan Jurusan Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB.
Handisoepardjo W. 1982. Studi Pendahuluan Limun sebagai Bahan Penambah pada Pengangkutan benih ikan mas [Karya Ilmiah]. Bogor: Fakultas Perikanan, Institut Pertanian Bogor.
Kumum. 2006. Pemuasaan Udang Galah Macrobranchium rosenbergii dan Kelulusan Hidupnya Selama Penyimpanan dalam Media Gergaji Dingin. Bogor: Fakultas
Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Pranoto, SH. 2007. Isolasi dan Seleksi Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi
sebagai Agen Bioremediasi pada Media Pemeliharaan Udang Vanname Litopanaeus vannamei.
Richardson DJ dan Watmough NJ. 1999. Inorganic nitrogen metabolism in bacteria. Curr. Opin. Chem. Biol. 3: 207-219.
Tseng WY. 1987. Shrimp mariculture. Dept. Of Fhiseries. University of Papua New Guinea. Port Moresby. Papua New Gueina.
Warseno Y. 2010. Optimalisasi Pemanfaatan Lahan untuk Pengembangan Budidaya Air Tawar Khususnya Pembenihan dan Budidaya Udang Galah Skala Rumah Tangga.http://warintek.bantulkab.go.id/web.php?mod=basisdata&kat=1&sub=3&fil e=61. Accessed 24 Maret 2010.
Lampiran 1. Daftar Riwayat Hidup (biodata atau curriculum vitae) Anggota Kelompok :
Nama/NIM : Ulfi Yunida Ardiani / C14060446 Tempat/Tanggal Lahir: Klaten, 06 Mei 1988
Jenis Kelamin : Perempuan Jabatan dalam PKM : Ketua
Agama : Islam
Hobi : Menulis
Institusi : Institut Pertanian Bogor
Semester : 8
Alamat Asal : Ketinggen Rt 50 / Rw 09, Gedaren, Jatinom, Klaten Alamat Sekarang : Wisma Ananda Puteri, Jln. Babakan Tengah no.112,
Darmaga, Bogor
Karya Ilmiah yang pernah dibuat : - Penghargaan Karya Ilmiah yang pernah diraih: -
Nama/NIM : Sulistia Anggraeni / C14062626 Tempat/Tanggal Lahir: Tasikmalaya, 27 Februari 1988 Jenis Kelamin : Perempuan
Jabatan dalam PKM : Anggota
Agama : Islam
Hobi : Membaca
Institusi : Institut Pertanian Bogor
Semester : 8
Alamat Asal : Jl. Sukalaya 2 No. 12b Tasikmalaya Alamat Sekarang : Babakan Lio, Darmaga, Bogor
Karya Ilmiah yang pernah dibuat : Perlakuan Berbagai Macam Minyak Penghargaan Karya Ilmiah yang pernah diraih: -
Nama/NIM : Nurina Pratiwi / C14080034 Tempat/Tanggal Lahir: Klaten, 24 Mei 1990
Jenis Kelamin : Perempuan Jabatan dalam PKM : Anggota
Agama : Islam
Hobi : Nonton
Institusi : Institut Pertanian Bogor
Semester : 4
Alamat Asal : Jebugan, Karanganom, Karanganom, Klaten, Jawa Tengah Alamat Sekarang : No 35 Rt 02 Rw 07 Babakan Lio, Balumbang Jaya, Bogor
Barat, Bogor.
Lampiran 2. BIODATA DOSEN PENDAMPING 1. Data Umum
Nama/NIP : Dr. Munti Yuhana/ 19691220 199403 2 002 Tempat/Tanggal Lahir : Pacitan, 20 Desember 1969
Jenis Kelamin : Perempuan
Agama : Islam
Golongan Pangkat : IIC
Jabatan Fungsional : Lektor / Staf Pengajar BDP Fakultas : Perikanan dan Ilmu Kelautan Program Studi : Budidaya Perairan
Perguruan Tinggi : Institut Pertanian Bogor Bidang Keahlian : Mikrobiologi (Akuatik)
Bidang Keahlian Lain : Fish Diseases, Molecular Microbiology 2. Riwayat Pendidikan
1. Strata 1 : Institut Pertanian Bogor, Indonesia, 1993 Bidang : Budidaya Perairan
2. Strata 2 : Institut Pertanian Bogor, Indonesia, 1999 Bidang : Mikrobiologi
3. Strata 3: University of Zuerich, Swiss
Bidang: Microbial Ecology (Dept. of Microbiology) 4. Karya Ilmiah yang Pernah dibuat
1. Eksplorasi Keragaman Komunitas Mikroba dalam Microbial Floc untuk Upaya Peningkatan Produktivitas pada Tambak Udang Intensif (2007)
2. Suwanto, A., M. Yuhana, E. Herawaty and S.L. Angka. Genetic diversity of luminous Vibrio isolated from shrimp larvae. p: 217-224. In. Flegel, T. W. (Ed.) Advances in shrimp biotechnology.(1998)
3. Yuhana, M. and K. Hanselmann. Current microbiological aspects in high mountain lake research. (2006)
4. Yuhana, M. T. Horath, and K. Hanselmann. Bacterial community shifts of a high mountain lake in response to variable simulated conditions: availability of nutrients, light and oxygen.(2006)
5. Yuhana, M., I. Normalina, and Sukenda. Potency of garlic (Allium sativum) extract against Motile Aeromonad Septicaemia disease caused by Aeromonas hydrophila in Pangasionodon hypophthalmus. (2008)
6. Sukenda, Dwinanti, S. H., and M. Yuhana. Keberadaan White Spot Syndrome Virus (WSSV), Taura Syndrome Virus (TSV) dan Infectious Hypodermal and Hematopoetic Necrosis Virus (IHHNV) di tambak intensif udang vaname,
Littopenaeus vannamei di Bakauheni, Lampung Selatan. (2009)
7. Agen biokontrol di akuakultur: produksi dan aplikasinya (Biocontrol Agents in Aquaculture: Production and Their Application) (2010)
5. Penghargaan Karya Ilmiah yang Pernah Diraih:
1. Sertifikat dan hadiah sebagai The Best Oral Presenter 2005 2. Research grant dan sertifikat (bidang Life Science) 2007
2 Bidang Kegiatan
:Pemanfaatan Bakteri Nitrifikasi dan Denitrifikasi sebagai Bahan Pengeliminir Ammonia didalam Proses Pengangkutan Benur Udang Vanname Litopaneaus vannamei
: ( ) PKM-AI (√) PKM-GT :Rekayasa dan Teknologi
:Ulfi Yunida Ardiani :C14060446
:Teknologi dan Manajemen Budidaya Perikanan
: Institut Pertanian Bogor
:Gedaren Rt. 50/Rw 09, Jatinom, Klaten :fi.ardian88@gmail.com
:2 orang
:Dr. Munti Yuhana :196912201994032002
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan penulisan usulan PKM Gagasan Tertulis ini. PKM Gagasan Tertulis ini diajukan untuk menuangkan gagasan kreatif didalam memecahkan suatu masalah ataupun memberikan alternatif pemecahan masalah yang biasanya timbul di dalam masyarakat. PKM Gagasan Tertulis ini berjudul "Penggunaan Bakteri Nitrifikasi sebagai Bahan Pengeliminir Ammonia di dalam Proses Pengangkutan Benur Udang Vanname Litopanaeus vannamei".
Pada kesempatan kali ini, penyusun mengucapkan terima kasih kepada ibu Dr. Munti Yuhana selaku Pembimbing PKM, Bapak Dr. Odang Carman selaku Ketua Departemen Budidaya Perairan, para dosen dan segenap pegawai Departemen Budidaya Perairan atas saran, bimbingan, nasehat serta dukungannya. Selain itu, penyusun mengucapkan terima kasih kepada orang tua dan keluarga penyusun atas doa, kepercayaan dan semangat yang selalu diberikan, serta rekan-rekan BDP’43 dan BDP’45 atas kerjasama dan dukungannya.
Dengan adanya gagasan ini, kami harapkan dapat menjadi sumbangsih dalam upaya transportasi benur yang lebih efisien dan dapat mengurangi banyaknya kematian benur udang dalam proses tersebut akibat akumulasi ammonia maupun senyawa-senyawa nitrit. Dalam proses transportasi ini, dengan aplikasi bakteri nitrifikasi dan denitrifikasi diharapkan senyawa-senyawa yang bersifat merugikan dalam proses tersebut kadarnya dapat dipertahankan serendah mungkin dalam jangka waktu yang lama hingga mencapai tempat tujuan.
Halaman
LEMBAR PENGESAHAN... ii
KATA PENGANTAR... iii
DAFTAR ISI ... iv
DAFTAR GAMBAR ... v
DAFTAR LAMPIRAN ... vi
RINGKASAN ... vii
PENDAHULUAN ... 1
Latar Belakang ... 1
Tujuan... 1
GAGASAN ... 2
KESIMPULAN ... 4
LAMPIRAN ... 6
BCL easyConverter Desktop
This Word document was converted from PDF with an evaluation
version of BCL easyConverter Desktop software that
only
converts the first 3 pages
of your PDF.
CTRL+ Click on the link below to purchase
