POTENSI LEMNA (Lemna perpusilla Torr) SEBAGAI SUMBER PAKAN DAN MENGONTROL KUALITAS AIR PADA BUDIDAYA PERIKANAN
(Tjandra Chrismadha-Puslit Limnologi LIPI)
Email: [email protected]; [email protected]
Pakan dan kualitas air merupakan kendala utama dalam usaha budidaya perikanan. Kedua permasalahan tersebut dapat diatasi secara terpadu dengan memanfaatkan sejenis tumbuhan air kecil yang disebut lemna (Lemna perpusilla Torr). Jenis tumbuhan ini memiliki produktivitas biomassa tinggi dengan kandungan protein yang juga tinggi, serta memiliki kemampuan untuk menyerap unsur hara dari air media tempat tumbuhnya.
Lemna termasuk dalam famili Lemnaceae dan terdiri dari 13 jenis (Pancho dan Soerjani, 1978; Hasan dan Chakrarbarti, 2009). Kelompok tumbuhan ini dicirikan oleh tubuh yang terdiri dari satu helai daun berukuran 6-8 mm dan satu batang akar yang menempel di bagian bawahnya. Satu individu lemna dapat hidup selama 10 hari dan menghasilkan hingga 20 anakan. Anakan lemna pada umumnya menempel pada daun induknya selama beberapa hari, sehingga tumbuhan ini terlihat seperti rumpun yang terdiri dari 2-4 helai daun. Seluruh marga Lemna, bersama-sama dengan berbagai marga tumbuhan air yang hidup mengapung bebas di permukaan perairan tawar, seperti Spirodella, Wolfia, dan Wolfiella dikenal luas sebagai ‘duckweed. Informasi yang tersedia kebanyakan mengacu pada terminologi terakhir (Leng et al. 1995; Landesman et al. 2005; Hasan dan Chakrabarti, 2009; Ansal et al. 2010), sehingga diperlukan kehati-hatian dalam mengakses informasi terkait dengan potensi masing-masing jenisnya.
Gambar 1.Satu rumpun lemna (kiri) dan ‘root sheath’ sebagai penciri jenis
Lemna perpusilla Torr.
Jenis-jenis lemna memiliki potensi besar sebagai pakan (Hasan and Chakrabarti, 2009). Hal ini didasarkan pada karakteristik produktivitas serta nilai nutrisi yang tinggi. Pada kondisi optimal, jenis tumbuhan ini dapat menggandakan biomassa hanya dalam waktu dua hari, sehingga pada pola tanam yang efektif dapat mencapai produktivitas 13-38 ton berat kering/Ha/tahun (Landesman, 2005; Ansal
Gambar 2.Kultur massal lemna di Puslit Limnologi LIPI Cibinong
Gambar 3.Biomassa kering lemna bisa disimpan lama
Tabel 1.Nilai nutrisi lemna
Kadar air 3 Lysin 3,7 Valin 5,8
Protein 38,86 Histidin 1,7 Methionin 1,5
Beberapa penelitian telah dilakukan untuk memanfaatkan jenis tumbuhan untuk pakan berbagai jenis hewan, yaitu itik, babi, dan ikan nila (Leng et al. 1995; Hasan and Chakrarbarti, 2009). Uji coba di Brasil memperlihatkan potensi biomassa kering lemna untuk suplemen pakan ikan nila hingga mencapai 50% tanpa mengganggu kinerja tumbuh (Tavares et al. 2008). Konversi pakan (FCR) biomassa lemna untuk pakan ikan nila adalah 1,0-3,7 tergantung dari dosis pemberian, sementara laju tumbuh spesifik ikan dapat mencapai 1,40 (Leng et al. 1995; El-Shafaia, et al. 2004; Hasan and Chakrarbarti, 2009) (Tabel 2). Uji coba di Puslit Limnologi LIPI memperlihatkan pertumbuhan normal ikan nila dengan pakan biomassa lemna secara keseluruhan, namun tekstur daging ikan yang dihasilkan relatif lebih lunak dibandingkan dengan ikan nila yang diberi pakan buatan. L. gibba/nila Tangki resirkulasi 89 >1,0% BB/hari 0,67 1,0
L. gibba/koan Bak beton di tempat terbuka
60
Ad libitum segar 0,21 6,7
L. perpusilla/nila Bak beton di
tempat terbuka 70 L. minima/koan Bak beton di
tempat terbuka
88 Ad libitum segar 3,74 1,7-2,0
tempat terbuka
Sumber: Hasan and Chakrabarti (2009)
Berbagai jenis lemna telah dimanfaatkan dalam proses pengolahan limbah domestik dan industri di beberapa negara, seperti Jerman, Amerika Serikat, Mesir, India, Bangladesh dan Israel (Cheng et al. 2002; El-Kheir et al. 2007; Ansal et al. 2010; Ferdoushi et al. 2008; Schröder et al. 2007). Cedergreen and Madsen (2002) melaporkan kemampuan Lemna minor menyerap NH4 dan NO3 melalui
bagian akar dan daun. Pada percobaan in vitro, laju penyerapan senyawa nitrogen dan fosfor pada jenis tumbuhan ini mencapai 3,36 g/m2/hari dan 0,20 g/m2/hari,
sementara di lapangan mencapai 2,11 g/m2/hari dan 0,59 g/m2/hari (Cheng et al.
2002). Sementara itu El Kheir et al. (2007) melaporkan kemampuan Lemna gibba
menyisihkan berbagai parameter, meliputi padatan tersuspensi, BOD, COD, NO3,
NH4, O-PO4, Cu, Pb, Zn, dan Cd berturut-turut sebesar 96,3%, 90,6%, 89,0%,
100%, 82,0%, 64,4%, 100%, 93,6%, dan 66,7%. Alaert et al. (1996) melaporkan bahwa lemna menyisihkan 74% TKN (Total Kjeldahl N) dan 77% TP (total fosfor) di kolam pengolah limbah dengan waktu retensi 21 hari, sehingga dapat dihasilkan luaran air dengan kandungan nutrien relatif rendah, yaitu 2,7 mg/L TKN dan 0,4 mg/L TP.
Daftar Pustaka
Alaerts, G. J., M. D. Rahman Mahbubar, and P. Kelderman. 1996. Performance analysis of a full–scale duckweed–covered sewage lagoon. Water Research
30(4): 843–852.
Ansal, M.D., A. Dhawan and V.I. Kaur. 2010. Duckweed based bio-remediation of village ponds: An ecologically and economically viable integrated approach for rural development through aquaculture. Livestock Research for Rural Development 22(7): Article #129. Retrieved April 1, 2012, from http://www.lrrd.org/lrrd22/7/ansa22129.htm.
Cheng, J., L. Landesman, B. A. Bergmann, J. J. Classen, J. W. Howard, and Y. T. Yamamoto. 2002. Nutrient removal from swine lagoon liquid by Lemna minor 8627. Transaction of the ASAE 45(4):1003–1010.
Cedergreen, N. and T. V. Madsen. 2002. Nitrogen uptake by the floating macrophyteLemna minor. New Phytologist 155: 285–292.
El-Kheir, W.A., G. Ismail, F.A. El-Nour, T. Tawfik, and D. Hammad. 2007. Assessment of the Efficiency of Duckweed (Lemnagibba) in Wastewater Treatment. International Journal of Agriculture and Biology 9(5): 681-687. El-Shafaia, S.A., F.A. El-Goharya, F.A. Nasra, N. P. van der Steenb, and H.J.
Gijzenb. 2004. Chronic ammonia toxicity to duckweed-fed tilapia (Oreochromisniloticus). Aquaculture 232:117–127.
Ferdoushi, Z., F. Haque, S. Khan, and M. Haque. 2008. The effects of two aquatic floating macrophytes (Lemna and Azolla) as biofilters of nitrogen and phosphate in fish ponds. Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Scences 8: 253-258.
Hasan, M.R.and R. Chakrabarti. 2009. Use of algae and aquatic macrophytes as feed in small scale aquaculture: A review. FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper. No. 531.
Landesman, L., N.C. Parker, C.B. Fedler and M. Konikoff. 2005. Modeling duckweed growth in wastewater treatment systems. Livestock Research for Rural Development 17 (6): Art. #61. Retrieved April 1, 2012, from http://www.lrrd.org/lrrd17/6/land17061.htm.
Leng, R.A., J.H. Stambolie, and R. Bell. 1995. Duckweed - a potential high-protein feed resource for domestic animals and fish. Livestock Research for Rural Development7(1): http://www.cipav.org.co/lrrd/lrrd7/1/3.htm.
Pancho, J.V. and M. Soerjani. 1978. Aquatic weeds of Southeast Asia. BIOTROP, SEAMEO, Regional Center for Tropical Biology. Bogor, Indonesia.
Schröder, P., J. Navarro-Aviñó, H. Azaizeh, A.G. Goldhirsh, S. DiGregorio, T. Komives, G. Langergraber, A. Lenz., E. Maestri, A.R. Memon, A. Ranalli, L. Sebastiani, S. Smrcek, T. Vanek, S. Vuilleumier, and F. Wissing. 2007. Using Phytoremediation Technologies to Upgrade Waste Water Treatment in Europe. Environmental Science and Pollution Research 14(7): 490–497. Tavares, F.A., J.B.R. Rodrigues, D.M. Fracalossi, J. Esquivel, and R. Roubach.