SKRIPSI
Oleh
RIZKY RAHMAYANI BR SINAGA NIM: 151000144
PROGRAM STUDI S1 KESEHATAN MASYARAKAT FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
2019
EFEKTIVITAS ZEOLIT DAN MIKROBA PROBIOTIK STARBIO TERHADAP PENGURANGAN KADAR
GAS AMONIA PADA FESES TERNAK AYAM BROILER
Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kesehatan Masyarakat
Oleh
RIZKY RAHMAYANI BR SINAGA NIM: 151000144
PROGRAM STUDI S1 KESEHATAN MASYARAKAT FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
2019
Pernyataan Keaslian Skripsi
Saya menyatakan dengan ini bahwa Skripsi saya yang berjudul
“Efektivitas Zeolit dan Mikroba Probiotik Terhadap Pengurangan Kadar Gas Amonia Pada Feses Ternak Ayam Broiler” beserta seluruh isinya adalah benar karya saya sendiri dan saya tidak melakukan penjiplakan atau pengutipan dengan cara-cara yang tidak sesuai dengan etika keilmuan yang berlaku dalam masyarakat keilmuan kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebut dalam daftar pustaka. Atas pernyataan ini, saya siap menanggung risiko atau sanksi yang dijatuhkan kepada saya apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya saya ini, atau klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini.
Medan, Juli 2019
Rizky Rahmayani Br Sinaga
ABSTRAK
Usaha peternakan ayam di Indonesia adalah usaha yang belakangan ini sering dituding sebagai usaha yang mencemari lingkungan dikarenakan banyak pemilik usaha peternakan di Indonesia kurang memperhatikan masalah lingkungan di peternakan. Limbah peternakan dapat menimbulkan dampak negatif bagi peternak. Salah satu dampak negatifnya adalah banyaknya polutan partikel dan pencemaran udara berupa bau yang tidak enak dan menyengat yang disebabkan oleh kandungan amonia yang tinggi pada feses ternak.Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui efektivitas zeolit dan mikroba probiotik starbio terhadap pengurangan kadar gas amonia pada feses ternak ayam broiler. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen semu(Quasi Experiment) dengan rancangan penelitian Pre and Post Test Design. Penambahan zeolit dilakukan dengan kadar 2%, 4%, 6%, 8%, 10% dan mikroba probiotik starbio dengan kadar 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5% serta dua kali pengulangan. Penelitian ini dilakukan di Balai Laboratorium Kesehatan Daerah Medan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengggunaan zeolit dengan konsentrasi 2%, 4%, 6%, 8%, 10% dan mikroba probiotik starbio 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5% dapat menurunkan kadar amonia dengan persentase sebesar 65%, 69%, 70%, 72% dan 78%. Nilai awal kadar amonia yaitu 217,5 mg/l menjadi 76,9 mg/l, 67,6 mg/l, 66,8 mg/l, 62,1 mg/l dan 50,0 mg/l. Konsentrasi zeolit dan mikroba probiotik starbio yang efektif dalam menurunkan kadar amonia pada penelitian ini yaitu penggunaan zeolit 10% dan mikroba probiotik starbio 2,5% dapat menurunkan kadar amonia hingga 50 mg/l tetapi belum dibawah baku mutu yang telah ditetapkan oleh Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No. 50 tahun 1996.Sehubungan dengan penelitian tersebut, penulis menyarankan bagi pemilik peternakan ayam broiler dapat memanfaatkan zeolit dan mikroba probiotik starbio sebagai alternatif pengolahan kimia untuk menurunkan kadar amonia agar kadar amonia di peternakan tidak mencemari lingkungan.
Kata kunci : Polusi Amonia, ayam broiler
ABSTRACT
Chicken farming business in Indonesia is a business that lately is often blamed as a business that pollutes the environment because many livestock business owners in Indonesia pay less attention to environmental problems at the farm. Livestock waste can have a negative impact on farmers. One of negative impact is much particle pollutants and air pollution as bad smell an sting caused by high ammonia content in poultry feces. The purpose of this study was to determine the effectiveness of starbio's zeolite and probiotic microbes on reducing ammonia gas levels in the feces of broiler chickens.This research is a quasi experimental study with a Pre and Post Test Design. Zeolite addition was carried out with levels of 2%, 4%, 6%, 8%, 10% and probiotic microbial starbio with levels of 0.5%, 1%, 1.5%, 2%, 2.5% and two repetitions. This research was conducted at the Medan Regional Health Laboratory.The results showed that the use of zeolite with a concentration of 2%, 4%, 6%, 8%, 10% and probiotic microbial starbio 0.5%, 1%, 1.5%, 2%, 2.5% can reduce ammonia levels with a percentage of 65%, 69%, 70%, 72% and 78%. The initial value of ammonia is 217.5 mg / l to 76.9 mg / l, 67.6 mg / l, 66.8 mg / l, 62.1 mg / l and 50.0 mg /l. Starbio probiotic zeolite and microbial concentrations that are effective in reducing ammonia levels in this study are the use of zeolite 10% and starbio probiotic 2.5% can reduce ammonia levels up to 50 mg / l but not below the quality standards set by the minister of the Environment Regulation No. 50 of 1996. In connection with these studies, the authors suggest that broiler chicken owners can use zeolite and starnio probiotic microbial as an alternative chemical treatment to reduce ammonia levels so that ammonia levels in farms do not pollute the environment.
Keyword : Ammonia Pollution, broiler chicken
karena atas berkat dan karuniaNya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini yang berjudul “Efektivitas Zeolit dan Mikroba Probiotik Starbio Terhadap Pengurangan Kadar Gas Amonia Pada Feses Ternak Ayam Broiler”. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat dalam mencapai gelar Sarjana Kesehatan Masyarakat di Universitas Sumatera Utara. Dalam penyusunan skripsi ini, penulis banyak mendapat bimbingan, bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Dra. Ida Yustina, M.Si selaku Dekan Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatera Utara.
2. Dr. dr. Taufik Ashar, MKM selaku Ketua Departemen Kesehatan Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatera Utara.
3. Prof. Dr. Dra. Irnawati Marsaulina, M.S selaku dosen pembimbing yang telah bersedia memberikan bimbingan serta arahan kepada penulis mulai dari persiapan hingga selesainya penulisan ini.
4. Dra. Nurmaini, MKM, Ph.D dan Ir. Indra Chahaya S, M.Si selaku dosen penguji I dan II.
5. Ir. Evi Naria, M.Kes selaku dosen Penasehat Akademik yang telah membimbing dan memberikan arahan selama masa perkuliahan. Universitas Sumatera Utara
6. Ibu Dian Afriyanti selaku staff departemen kesehatan lingkungan yang telah membantu mempersiapkan segala administrasi di departemen kesehatan lingkungan.
7. Orang tua yang memberikan doa, ketulusan, dukungan, nasihat serta rasa sayang yang tak terbatas kepada diri penulis
8. Teman-teman seperjuangan yang telah membantu, menemani, dan memberi semangat selama penulisan skripsi
9. Teman-teman yang penulis miliki yaitu Angels Squad, teman PBL, LKP, UKM Fotografi USU, Peminatan Kesling dan teman stambuk 2015 FKM USU Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna, meskipun demikian penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat baik bagi mahasiswa/i FKM USU maupun kalangan lainnya.
Medan, Agustus 2019
Penulis
Halaman Persetujuan i
Halaman Penetapan Tim Penguji ii
Halaman Pernyataan Keaslian Skripsi iii
Abstrak iv Abstract v
Kata Pengantar vi
Daftar Isi viii
Daftar Tabel x
Daftar Gambar xi
Daftar Lampiran xii
Daftar Istilah xiii
Riwayat Hidup xvi
Pendahuluan 1
Latar Belakang 1
Perumusan Masalah 6 Tujuan Penelitian 7 Tujuan Umum 7 Tujuan Khusus 7 Manfaat Penelitian 8 Tinjauan Pustaka 9 Pencemaran Lingkungan 9 Penyebab Pencemaran Lingkungan 9
Pencemaran Udara 10
Dampak Eksreta Ayam Terhadap Pencemaran Lingkungan 11 Pemberian Pakan Ayam Broiler 12 Pengertian Amonia 13 Dampak Amonia Terhadap Pencemaran Lingkungan 13 Dampak Amonia Terhadap Kesehatan Manusia 15 Pengertian Zeolit 15 Sifat Zeolit 18
Struktur Zeolit 19
Manfaat Zeolit Pada Peternakan 20
Mikroba Probiotik Starbio 21
Manfaat Mikroba Probiotik Starbio 24
Kerangka Konsep 26
Metode Penelitian 27
Jenis Penelitian 27
Lokasi dan waktu penelitian 27
Lokasi Penelitian 27
Waktu Penelitian 28
Populasi dan Sampel Penelitian 28
Populasi Penelitian 28
Sampel Penelitian 28
Variabel dan Defenisi Operasional 28
Metode Pengumpulan data 29
Data Primer 29
Data Sekunder 29
Metode Pengukuran 29
Metode Analisis Data 32
Hasil Penelitian 33
Gambaran Umum Lokasi Penelitian 33
Hasil Pemeriksaan Awal Kadar Amonia Pada Feses Ternak 34 Ayam Broiler
Hasil Kadar Amonia Pada Feses Ternak Ayam Broiler Setelah 35 Penambahan Zeolit dan Mikroba Probiotik Starbio
Penurunan Kadar Amonia Setelah Perlakuan 36
Pembahasan 38
Hasil Pemeriksaan Amonia Pada Feses Ternak Ayam Broiler 38 Pengaruh Konsentrasi Zeolit dan Mikroba Probiotik Starbio 39 Terhadap Pengurangan Kadar Amonia Pada Feses Ternak Ayam
Broiler
Pengaruh Zeolit dan Mikroba Probiotik Starbio dalam menurunkan 41 Kadar Amonia pada Feses Ternak Ayam Broiler
Keterbatasan Penelitian 45
Kesimpulan dan Saran 46
Kesimpulan 46
Saran 47
Daftar Pustaka 48
Lampiran 52
1 Jumlah Eksreta Murni Pada Beberapa Jenis Unggas 11
2 Batas Aman dan Kematian Akibat Gas yang 14
Merugikan di Kandang Ayam Broiler
3 Efek Paparan Amonia terhadap Manusia 15
4 Kandungan Zeolit Beserta Rumus Kimianya 18
5 Rincian Perlakuan 27
6 Hasil Pengukuran Awal Kadar Amonia Pada Feses 33 Ternak Ayam Broiler
7 Hasil kadar Amonia yang diberi perlakuan zeolit dan 35 mikroba probiotik starbio pada pakan
8 Persentase Penurunan Kadar Amonia Setelah Perlakuan 37
Daftar Gambar
No Judul Halaman
1 Pecahan Zeolit 17
2 Zeolit yang sudah dihaluskan 17
3 Kemasan Mikroba Probiotik Starbio 25
4 Suplemen Mikroba Probiotik Starbio 25
5 Kerangka Konsep Penelitian 26
6 Pakan Ayam Tanpa Perlakuan 34
7 Pakan Sudah dicampur dengan Zeolit dan Mikroba 36 8 Grafik Penurunan Amonia pada Feses Ternak 37
Ayam Broiler
9 Kondisi Peternakan Ayam broiler di Desa Bangun Purba 55
10 Kondisi Kandang Sekitar Peternakan 55
11 Kondisi Kandang Sampel 56
12 Pengambilan Sampel 56
13 Pemeriksaan Amonia di Laboratorium 57
14 Pembacaan Amonia Menggunakan Spektrofotometer 57
1 Surat Izin Penelitian 52
2 Surat Izin Selesai Penelitian 53
3 Hasil Penelitian 54
4 Dokumentasi 55
Daftar Istilah
NPN (Non Protein Nitrogen) Protein yang tidak diserap
ND (News Castle Deseases) Virus penyakit pada ayam broiler FCR (Feed Conversion Ratio) Perhitungan banyaknya pakan yang
dihabiskan
KTK Kapasitas Tukar Kation BAL Bakteri Asam Laktat
dilahirkan di Bangun Purba pada tanggal 04 Oktober 1997. Penulis beragama Islam, anak pertama dari empat bersaudara dari pasangan Bapak Alm. Darwin Sinaga dan Ibu Butet Tarigan.
Pendidikan formal penulis dimulai di TK Kasih Ibu Bangun Purba tahun 2001, Pendidikan sekolah dasar di SD Negeri 101990 Bangun Purba tahun 2003- 2009, sekolah menengah pertama di SMP Negeri 1 Bangun Purba tahun 2009- 2012, sekolah menengah atas di SMA Negeri 1 Bangun Purba tahun 2012-2015, selanjutnya penulis melanjutkan pendidikan di Program Studi S1 Kesehatan Masyarakat Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatera Utara.
Medan, Juli 2019
Rizky Rahmayani Br Sinaga
Pendahuluan
Latar Belakang
Usaha peternakanayam broiler (pedaging) adalah salah satu industri yang banyak tersebar di berbagai daerah di Indonesia, usaha peternakan ayam broiler ini dapat meningkat setiap tahunnya dikarenakan banyaknya permintaan daging di pemasaran. Seiring dengan meningkatnya kesadaran masyarakat akan gizi, pendidikan, dan meningkatnya jumlah penduduk serta pendapatan ekonomi masyarakat. Peternakan ayam broiler juga telah menjadi sebuah industri yang juga sangat diminati untuk para wirausaha di Indonesia dimana usaha ayam broiler besar kemungkinan dapat memperoleh keuntungan yang tinggi dan merupakan suatu bidang usaha yang memiliki prospek yang sangat menjanjikan di Indonesia sehingga banyak wirausaha berminat untuk membuat usaha peternakan ayam broiler.
Usaha Peternakan ayam di Indonesia adalah usaha yang belakangan ini sering dituding sebagai usaha yang mencemari lingkungan dikarenakan banyak pemilik usaha peternakan di Indonesia kurang memperhatikan masalah lingkungan di peternakan.Sebagai pengusaha ternak ayam broiler, menjadi peternak haruslah selalu memperhatikan tatalaksana pemeliharaanya, perkandangannya maupun penanganan limbahnya sesuai dengan Permentan No.31 tahun 2014 tentang pedoman budidaya ayam pedaging dan ayam petelur yang baik agar petemakan ayam broiler tersebut menjadi usaha yang berwawasan lingkungan dan efisien.
Menurut Peraturan Menteri melalui SK Mentan No. 237 tahun 1991 dan SK Mentan 752 tahun 1994, juga menyatakan bahwa usaha peternakan perlu dilengkapi dengan upaya pengelolaan dan pemantauan lingkungan di peternakan pada populasi tertentu.
Usaha peternakan ayam broiler merupakan usaha industri yang besar dimana ayam yang dipelihara sampai dengan ratusan ekor dalam satu kandangnya yang dapat menghasilkan limbah dari kotoran ayam yang dapat mencemari lingkungan. Apalagi jika peternak kurang memperhatikan kebersihan lingkungan ayam broiler maka dapat menimbulkan beberapa dampak yang dapat mencemari lingkungan dan menganggu kesehatan dari emisi kotoran ternak ayam broiler yaitu bau yang mengandung amonia NH3, Pencemaran lingkungan di kandang ternak dan juga dapat menyebabkan Perkembangbiakkan vektor akibat dari penumpukkan kotoran dan sisa pakan di bawah kandang ternak sehingga berlumpur dan mengeluarkan bau tidak sedap yang diakibatkan dari sisa air pencucian kandang yang tidak memiliki saluran.
Kotoran ayam broiler merupakan sumber gas beracun, dimana eksreta ayam broiler yang menumpuk bersama sisa pakan ternak dapat menjadi tempat perkembangbiakan mikroorganisme dan parasit yang dapat berdampak bagi pencemaran lingkungan di peternakan dengan salah satu emisi terbesar yang dapat merugikan peternakan ayam broiler yaitu gas amonia (NH3) (Kamaludin, 2011).
Menurut Kementrian Lingkungan Hidup 2007 Pencemaran udara adalah masuknya komponen lain kedalam lingkungan sampai berubahnya suatu tatanan
3
lingkungan hingga merubah kualitas lingkungan yang disebabkan oleh kegiatan manusia dan proses alam.
Amonia merupakan gas alkali dengan iritasi tinggi dan tidak berwarna, amonia adalah senyawa kaustik yang dapat merusak kesehatan. Amonia dapat berwujud cair dengan kotoran dalam bentuk NH4OH dan berwujud gas dalam NH3. Amonia menimbulkan bau tajam yang khas yang dapat mengganggu permasalahan sosial bagi masyarakat sekitar peternakan dan pekerja, amonia bersifat toksik pada ayam dan manusia apabila melebihi ambang batas kadar yang ditoleransi serta dapat meningkatkan kerentanan penyakit .
Kadar yang ditoleransi Baku mutu tingkat kebauan (NH3) pada Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 50 tahun 1996 adalah 2 ppm batas maksimal bau dalam udara yang tidak mengganggu kesehatan manusia serta kenyamanan di lingkungan. Secara umum kotoran ayam diperoleh dari sisa pakan ayam broiler yaitu lemak protein karbohidrat dan unsur anorganik lainnya yang tidak tercerna.Kotoran ayam dapat menimbulkan pencemaran udara yang merupakan masalah lingkungan di peternakan. Kotoran ayam broiler mengandung gas dari sisa zat makanan yang diuraikan oleh mikroba perombak protein didalam pencernaan. Gas tersebut dapat menimbulkan pencemaran udara. Pencemaran yang terjadi dilingkungan dapat mempengaruhi kualitas di lingkungan sehingga tidak dapat berfungsi dengan baik sesuai peruntukannya.
Pada setiap pekerja harus mempunyai batas waktu kontak amonia dan paparan konsentrasi amonia, karena paparan amonia dengan kosentrasi tinggi sangat berbahaya bagi kesehatan yang dapat menyebabkan kerusakan paru dan
pada paparan yang rendah akan terjadi gangguan paru berupa gangguan restriktif yang pertanda adanya penyakit paru (encyclopedia) (Arganata,2015). Di Amerika Serikat pada administrasi keselamatan dan kesehatan pekerjanya batas waktu paparan gas amonia adalah 15 menit dengan kosentrasi 35 ppm dan 8 jam untuk 25 ppm. Menurut Penelitian Charles dan Hariono,1991 Kadar rendah amonia yang dapat terdeteksi baunya adalah 5 ppm tetapi seseorang sangat peka terhadap bau ini.
Rachmawati (2000) menyebutkan bahwa masalah yang sering terjadi pada peternakan seperti gangguan pada ternak, peternak dan lingkungannya itu disebabkan oleh gas NH3, H2S dan gas CO2. Beberapa Penelitian menyebutkan bahwa pengaruh NH3 di peternakan dapat mempengaruhi rataan pertumbuhan dan mengurangi efisiensi pakan dan menimbulkan beberapa penyakit seperti merusak saluran pernafasan (Chronic Respiratory Disease) dan meningkatkan virus ND(New Castle Disease).
Sartono (2001) menyebutkan bahwa pemaparan amonia dalam jangka waktu yang lama dapat mengakibatkan keracunan amonia pada manusia melalui inhalasi yaitu iritasi yang terjadi pada saluran pernafasan bagian atas, batuk, muntah dan selaput lendir hidung dan faring menjadi merah dan apabila kadarnya terlalu besar dapat menyebabkan edema paru, sesak nafas dan sianosis.
Berdasarkan masalah tersebut, maka diperlukan cara yang mudah dan sederhana yang dapat digunakan oleh peternak ayam broiler untuk menanggulangi masalah emisi peternakan dengan mengurangi kadar gas amonia (NH3).
5
Rachmawati (2000) telah melakukan penelitian upaya pengelolaan lingkungan usaha peternakan ayam dengan cara meningkatkan efisiensi pakan pada ternak sehingga megurangi pembentukan sisa protein yang tidak tercerna yang dapat menimbulkan bau pada kotoran ternak, adapun senyawa yang digunakan adalah zeolit sebagai tambahan imbuhan pada pakan dan mikroorganisme seperti probiotik starbio yang juga ditambahkan pada pakan.
Zeolit ditambahkan pada pakan karena merupakan mineral berongga dua yang dapat menyerap molekul lain. Dan juga bersifat sebagai penukar ion karena dapat terhidrasi pada temperatur yang tinggi, sebagai penyerap gas dan uap serta memiliki kapasitas tukar kation (KTK) hingga 200-300 me/100gP(Winarna dan Sutarta, 2005).Begitu juga suplemen probiotik starbio karena Probiotik starbio merupakan suplemen pakan dari mikroba hidup menguntungkan yang dapat menjaga keseimbangan mikroflora didalam usus, mikroba tersebut dapat menekan mikroba patogen dan mendesaknya keluar dari pencernaan (Fuller, 2002).
Hasil Penelitian Rachmawati (2000) dengan menggunakan zeolit pada kadar 2%-4% ternyata kurang efekif terhadap pengurangan kadar gas amonia.
Akan tetapi dengan kosentrasi 4% terjadi kecenderunganmenurunnya pembentukan gas, kemungkinan dengan penggunaan zeolit dengan kosentrasi tinggi dapat memberikan penurunan pembentukan gas amonia yang besar, tetapi penggunaan zeolit dengan kosentrasi yang tinggi tidak disarankan karena zeolit merupakan bahan penyerap yang tidak selektif dikhawatirkan akan menyerap unsur lain yang dibutuhkan ternak.
Hasil Penelitian Zainuddin (1994) suplemen starbio ditambahkan dengan jumlah 0,025-0,05% pada pakan ayam broiler dan ternyata kadar amonia dilingkungan kandangnya menurun hingga (4-5ppm) dibandingan dengan sebelumnya tanpa penambahan starbio (8-10ppm).
Berdasarkan survei awal salah satu pemilik peternakan ayam broiler di desa Bangun Purba memiliki 3 kandang ayam broiler dengan masing masing kandang memiliki kapasitas yang berbeda dengan jumlah seluruhnya 13000 ekor ayam broiler. Ayam broiler tersebut dipelihara dari bibit hingga panen selambat - lambatnnya sampai umur 40 hari dan secepatnya umur 35 hari. Kotoran ayam di peternakan ini dibersihkan 3 kali/minggu untuk digunakan sebagai pupuk dilahan pertanian. Kotoran ayam yang menumpuk sesuai dengan jumlah ayam yang dipelihara begitu pula kadar amonia yang dihasilkan yang dapat mencemari lingkungan peternakan apabila tidak ditangani sesuai dengan pedoman budidaya ternak pada peternakan.
Oleh sebab itu peneliti ingin meneliti dengan penambahan kadar 2
%,4%,6%,8%,10% pada pakan ayam broiler dengan meningkatkan sedikit kadar zeolit pada penelitian sebelumnya kemudian juga menambahkan mikroba probiotik starbio sebesar 0,5%,1%,1,5%,2%,2,5% karena dengan kadar starbio berikut pada penelitian sebelumnya amonia sudah lebih rendah (berkurang) tetapi tidak mencapai baku mutu. Penelitian akan dilakukan pada kandang ayam yang berisi 10 ekor sampel ayam broiler.
7
Perumusan Masalah
Berdasarkan permasalahan bahwa amonia dapat menyebabkan beberapa dampak yang dapat mencemari lingkungan dan menganggu kesehatan, maka dari itu peneliti ingin meneliti bagaimana cara mengurangi kadar gas amonia pada kotoran ternak ayam broiler.
Tujuan Penelitian
Tujuan Umum. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penambahan zeolit dan mikroba probiotik starbio terhadap pengurangan kadar gas amoniapada feses ternak ayam broiler dengan kosentrasi yang sudah ditentukan.
Tujuan Khusus.
1. Melakukan penambahan zeolit 2 % (10 gram) dan mikroba probiotik starbio 0,5% (2,5 gram).
2. Melakukan penambahan zeolit 4 % (20 gram) dan mikroba probiotik starbio 1 % (5 gram).
3. Melakukan penambahan zeolit 6 % (30 gram) dan mikroba probiotik starbio 1,5% (7,5 gram).
4. Melakukan penambahan zeolit 8 % (40 gram)dan mikroba probiotik starbio 2 % (10 gram).
5. Melakukan penambahan zeolit 10% (50 gram) dan mikroba probiotik starbio 2,5% (12,5 gram).
Manfaat Penelitian
1. Memberikan informasi kepada peternak ayam ras broiler tentang bahaya amonia yang terdapat pada feses ternak terhadap
kesehatan peternak dan ternak tersebut.
2. Memberikan cara yang efektif untuk mengatasi gas amonia yang terdapat pada feses ternak.
3. Menambah pengetahuan dan pengalaman peneliti tentang bahaya amonia bagi kesehatan dan manfaat zeolit dan mikroba probiotik starbio terhadap pengurangan kadarnya.
Tinjauan Pustaka
Pencemaran Lingkungan
Berdasarkan Undang-Undang Nomor 23 tahun 1997 pasal 1 ayat 12 mengenai Pencemaran Lingkungan adalah pencemaran yang disebabkan oleh aktivitas manusia dan peristiwa alam (Pandia et al., 1995).
Pencemaran (Polusi) Lingkungan adalah perubahan lingkungan yang terjadi secara menyeluruh atau hasil sampingan dalam pola penggunaan bahan kimia dan fisika berbahaya. Atau secara sederhana, pencemaran lingkungan adalah bila jumlah zat pencemar yang terdapat didalam lingkungan terlalu besar dan tidak berkembang secara normal, yang mengakibatkan keseimbangan lingkungan terganggu (Pandia et al., 1995).
Penyebab Pencemaran Lingkungan. Pencemaran lingkungan adalah adanya limbah yang dibuang kedalam lingkungan sembarangan sehingga daya dukungnya terlampaui. Limbah adalah dimasukkannya sisa suatu usaha atau kegiatan manusia, makhluk hidup, dan zat atau energi kedalam lingkungan pencemaran lingkungan juga merupakan sumber penyebab gangguan kesehatan pada masyarakat (Mulia, 2005).
Peternakan ayam broiler merupakan penghasil limbah dari hasil kotoran ayam. Masalah utama yang akan dihadapi dalam beternak ayam broiler yang dapat mencemari lingkungan sekitar peternakan adalah gas amonia (NH3). Gas amonia juga dapat mengundang perkembangan vektor lalat sebagai pembawa penyakit kepada masyarakat yang tinggal disekitaran kandang, akibat dari penumpukan kotoran ayam broiler kondisi kandang akan lembab. Sumber emisi
gas amonia (NH3) di udara paling banyak itu terdapat dari manure hewan asal peternakan hingga 80 sampai 90 % (Heij dan Schneider, 1991).
Berdasarkan hasil tanya jawab dengan pemilik peternakan bahwa peternakan akan dibersihkan pasca panen, kotoran ayam dikerok 3 kali/minggu kemudian dikumpulkan dan dimasukkan kedalam karung dan kotoran ayam telah kering akan dijadikan pupuk. Kegiatan panen ayam berkisar antara 35-40 hari. Hal ini menyebabkan kotoran ayam tersebut mengalami pembusukan. Pembusukan kotoran hewan dan pembusukan benda lain yang masuk kedalam air menjadi bahan pencemar amonia (Sastrawijaya, 1991).
Pencemaran Udara. Menurut Kementrian Lingkungan Hidup 2007 pencemaran udara adalah masuknya komponen lain kedalam lingkungan sampai berubahnya suatu tatanan lingkungan hingga merubah kualitas lingkungan yang disebabkan oleh kegiatan manusia dan proses alam (Mulia, 2005).
Menurut Chambers (1976) dan Masters (1991) Pencemaran udara adalah bertambahnya bahan fisik dan kimia kedalam lingkungan dengan jumlah tertentu sehingga dapat memberikan efek terhadap makhluk hidup. Dan masuknya kontaminan baik secara alami maupun buatan yang dapat mempengaruhi perubahan atmosfer itu juga disebut pencemaran udara (Parker, 1982).
Pencemaran udara adalah pencemaran yang diakibatkan dari bahan atau zat asing diudara dengan waktu yang cukup lama dan dapat melebihi batas normal yang dapat menggangu manusia, hewan dan binatang (Wardhana, 2004)
11
Dampak Ekskreta Ayam Terhadap Pencemaran Lingkungan
Ekskreta merupakan sisa hasil metabolisme tubuh yang tidak tercerna yang berasal dari pakan dan ekskresi tubuh (Ensminger, 1992). Jenis unggas, bobot badan, cuaca, waktu pengambilan, jenis dan jumlah pakan mempengaruhi jumlah dan komposisi ekskreta (Muller, 1980; Ensminger, 1992).
Eskreta ayam broiler menjadi sumber pencemaran yang berkaitan dengan unsur yang ada didalamnya seperti nitrogen dan sulfida. Menumpuknya ekskreta dapat membentuk gas amonia, nitrat, nitrit dan sulfida akibat dari proses dekomposisi mikroorganisme. Gas yang dikeluarkan tersebut menyebabkan bau dan penumpukan kotoran juga dapat menjadi tempat perkembangbiakkan mikroorganisme dan beberapa vektor terutama lalat. Lalat dapat mencemari sekitar kandang dan pembawa penyakit pada masyarakat yang tinggal disekitar kandang ayam broiler. Kandungan dalam gas amonia pada eksreta ayam yang tinggi disebabkan oleh protein yang berlebih pada pakan ternak yang tidak tercerna dengan baik sehingga tidak terabsorbsi tetapi dikeluarkan sebagai amonia (Rohaeni, 2005).
Tabel 1
Jumlah Ekskreta Murni Pada Beberapa Jenis Unggas Jenis
Unggas
Jumlah Ternak (ekor)
Rataan Bobot Badan(BB) (kg/ekor)
Waktu Periode (hari)
Jumlah Ekskreta (kg)
Jumlah Eksreta (g/ekor/hari/BB)
Ayam Petelur
1000 2,0 365 1.091 15
Ayam Broiler
1000 1,8 63 1.227 11
Kalkun 1000 3,6 112 1.964 4,9
Adapun dalam Peraturan Menteri Pertanian No.31 tahun 2004 bahwa peternakan harus mewujudkan budi daya ayam pedaging yang sehat dan ramah lingkungan seperti menjaga kebersihan dan pencucian kandang yang baik serta sanitasi kondisi kandang sehingga memenuhi syarat higiene. Dan dengan membuat unit pengelolaan limbah kotoran untuk menghasilkan pupuk organik.
Pemberian Pakan Ayam Broiler
Pemberian pakan pada ayam broiler terdiri dari 2 fase, pertama fase starter pada umur ayam 1-21 hari dan kedua finisher pada umur lebih dari 21 hari.
Perbedaan dari kedua fase tersebut ialah dari perubahan kandungan protein dan energi dari pakan starter 21-23% protein dan 3,10 kkal/kg energi sedangkan finisher 19-20% protein dan 3,26 kkal/kg berikut untuk menambah bobot badan dan mengurangi stres akibat perubahan pakan (Tamalludin, 2012).
Pemberian pakan pada fase pertama starter dilakukan sedikit demi sedikit tetapi secara adlibitum yaitu terus menerus dan sesering mungkin karena pada minggu pertama ini anak ayam masih dalam keadaan belajar dan menyesuaikan dengan kondisi lingkungannya dikhawatirkan pakan banyak terbuang dan bercampur dengan kotoran (Fadilah et al., 2007).
Ayam broiler diberi pakan dengan dua fase pertumbuhan yaitu fase starter 0-3 minggu dan finisher 4-6 minggu (Ardana, 2009). Adapun komposisi pakan pada fase finisher ayam broiler: Jagung 5 kg, bekatul 0,7 kg, sorgum 1 kg, tepung ikan, 0,3 kg, tepung darah 0,3 kg, tepung gaplek 0,5 kg, kedelai 0,9 kg, bungkil biji kapuk 0,05 kg, bungkil kelapa 0,5 kg, tepung bulu ayam 0,25 kg,
13
tepung daun pepaya 0,25 kg, minyak kelapa 0,1 kg, premix 0,05 kg (Maulana, 2018).
Amonia
Amonia adalah gas dengan titik didih 33,50 oC dan tidak berwarna (Sutresna, 2008). Cairannya akan menguap hingga 1,37 kJ/g pada titik didihnya.
Gas amonia yang bentuk utamanya adalah NH3 dan di atmosfer merupakan gas alkaline utama, dan dengan cepat bereaksi dengan SO2 dan NOx di atmosfer sehingga menjadi amonium (NH4+
) yang mengandung aerosol ((NH4)2SO4) dan nitrat (NH4NO3).
Gas amonia (NH3) dapat terbentuk dari proses pembusukan protein dari rumah tangga dan industri . Gas amonia berbau busuk dan dapat mengganggu kesehatan pada pernafasan manusia. Bau limbah peternakan yaitu kotoran hewan disebabkan dari denaturasi protein oleh bakteri dalam pakan ternak, sehingga amonia mencemari udara lingkungan peternakan. Amonia juga dapat menurunkan kualitas air dengan menaikan pH akibat terlarutnya amonia dalam air yang membentuk amonium hidroksida (Banon C dan Suharto, 2008).
Dampak Amonia Terhadap Pencemaran Lingkungan. Memanajemen dalam pemeliharaan ayam broiler, lingkungan sekitar kandang terutama dapat tercemar oleh adanya gas amonia. Amonia terjadi akibat adanya aktivitas mikroorganisme di dalam yang mengakibatkan bahan limbah nitrogen tidak terserap (Manin et al., 2010). Amonia juga dapat menimbulkan kepekaan terhadap faktor penyakit dan menurunkan efisiensi kerja pada peternak serta menurunkan produksi ternak (Charles dan Haryono, 1991).
Gas amonia merupakan gas utama yang berasal dari kotoran ternak penyebab bau dan dapat mengganggu disamping gas hidrogen sulfida dan berbagai senyawa lain yang dapat menimbulkan kerugian pada manusia, ternak dan lingkungannya. Gas amonia terbentuk akibat adanya proses yang dilakukan oleh mikroba. Mikroba menguraikan protein sisa menjadi asam amino yang berasal dari kotoran ayam. Selanjutnya asam amino mengalami deaminasi dan menghasilkan gas amonia. Banyaknya gas amonia yang terlepas dari kotoran ayam itu sangat tergantung mulai dari jenis ternak yang menghasilkan kotoran dan juga jenis pakan yang diberikan kepada ternak. Pada dasarnya gas amonia dapat dilepas karna proses dekomposisi yang terjadi pada kotoran ternak dan dapat ditandai dengan timbulnya bau yang spesifik. Bau yang tercium tergantung dari jumlah gas amonia yang dihasilkan oleh kotoran tersebut (Yusrini H, 2002).
Berdasarkan Keputusan menteri lingkungan hidup No.50 tahun 1996 bahwa baku mutu bau di udara yang di perbolehkan tidak mengganggu kesehatan manusia serta kenyamanan pada lingkungan adalah 2 ppm.
Tabel 2
Batas Aman dan Kematian Akibat Gas yang Merugikan di Kandang Ayam Broiler
Jenis Gas Batas Kematian (%)
Batas Aman
% ppm Amonia Diatas 0,05 Dibawah 0,0025 Dibawah 25 Hidrogen Sulfida Diatas 0,05 Dibawah 0,004 Dibawah 40 Karbon Dioksida Diatas 30,00 Dibawah 1 Dibawah 10.000
Metana Diatas 5 Dibawah 5 Dibawah 50.000
Sumber : North dan Bell (1990)
15
Dampak Amonia Terhadap Kesehatan Manusia. Amonia dalam bentuk gas diudara sangat lebih ringan. Gejala yang akan ditimbulkan tergantung dari dosis , jalannya bisa terpapar dan lama pemaparannya (Imelda, 2007) . Pemaparan amonia dalam jangka waktu yang lama yaitu keracunan amonia juga dapat menyebabkan berbagai penyakit terutama melalui inhalasi yaitu batuk, muntah, selaput lendir pada hidung dan faring menjadi merah serta iritasi di saluran pernafasan bagian atas. Jika kadar amonia tinggi dapat menyebabkan sesak ketika bernafas, edema paru, dan sianosis ( Sartono, 2001). Kotoran ayam dapat menimbulkan penyakit snod pada ayam yaitu gangguan pernafasan. Gas amonia yang tinggi juga akan membuat mata manusia terasa pedas (Fasa, 2012)
Tabel 3
Efek Paparan Amonia terhadap Manusia
Konsentrasi Amonia (ppm) Gejala yang diperlihatkan
5 ppm Mulai terdeteksi
6-20 ppm Iritasi mata
40 ppm/jam Sakit Kepala, mual, hilang nafsu makan
100 ppm/jam Iritasi pada permukaan mukosa
400 ppm/jam Iritasi pada hidung dan tenggorokkan
Sumber : Pauzenga (1991) Zeolit
Zeolit merupakan terdiri dari unsur utama kation alkali dan alkali tanah pada persenyawaan alumino silikat, zeolit mempunyai pori-pori yang bisa diisi molekul air yang berstruktur tiga dimensi. Dikarenakan struktur zeolit yang berfori, zeolit juga mampu untuk menyaring dan menyerap molekul sehingga bisa menjadi sebagai penukar ion. Selain itu zeolit juga memiliki sifat hidratasi dan dehidratasi. Zeolit pada umumnya memiliki susunan kristal yang agak lunak,
berat jenis dari zeolit ini antara 2-2,4 : berwarna kebiruan, putih dan coklat (Djadjulie, 1998).
Secara selektif zeolit juga mampu menyerap air dan gas N2, dan sebagai penukar ion pada NH4 + dan K+, sehingga dapat mengandung potasium dan nitrogen sebagai media pengontrol dalam penggunaan pupuk yang dibutuhkan oleh tanah, zeolit juga dapat sebagai penangkap logam berat dalam air limbah pada pertanian, pengontrol kelembapan dan pengontrol sifat radioaktif pada tanah yang tercemar juga sebagai decaking agent untuk pupuk dan makanan (Djadjulie, 1998).
Didalam sifat zeolit sebagai penyerap dan penukar ion, interaksi adanya adsorbsi molekul sorbat juga diperlukan dalam proses penukara ion. Rongga zeolit menyerap molekul sorbat sangat tinggi. Dikarenakan zeolit memiliki struktur yang berfori dan dapat mengakibatkan zeolit berinteraksi dengan kuat dengan permukaan zeolit yang berongga, muatan kerangka dan kation dapat meningkatkan interaksi adsorpsi sehingga menghasilkan medan elektrostatik (Muchtar, 2005).
17
Gambar 1 : Pecahan Zeolit
Gambar 2 : Zeolit yang sudah dihaluskan
Tabel 4
Kandungan Zeolit beserta Rumus Kimianya
Nama Mineral Rumus Kimia Unit sel
Analsim Na16(A116 Si :32O96). 16H2O Kabasit (Na2,Ca)6(A112 Si24 O72). 40H2O Klinoptolit (Na4K4)(A18Si40 O96). 24H2O Erionit (Na,Ca5K) (A 19Si 27O72). 27H2O Ferrierit (Na2Mg2)(A16Si30O72). 18H2O Heulandit Ca4(A18Si28O72). 24H2O Laumonit Ca4(A18 Si16O48). 16H2O Mordenit Na8(A18Si40O96). 24H2O Filipsit (Na,K)10(A110Si22O64). 20H2O Natrolit Na4(A14Si6O20). 4H2O
Sumber : Sukandarrumidi , 1999
Sifat Zeolit. Jumlah zeolit yang melimpah di berbagai daerah di Indonesia yaitu Sumatera, Jawa dan Sulawesi. Manfaat penggunaan zeolit di indonesia secara langsung belum bisa dilakukan, Dikarenakan zeolit indonesia masih banyak mengandung campuran (impurities) seperti kotoran-kotoran sehingga perlu dilakukannya pengolahan atau pemisahan terlebih dahulu. Zeolit yang terdapat dipasaran sudah dibersihkan dan dapat digunakan secara langsung. Zeolit dalam dasawarsa ini dijadikan sebagai mineral serba guna oleh para peneliti karena sifat fisika dan kimianya yang unik (Putra, 2007).
Sifat unik dari zeolit tersebut meliputi adsorben dan penyaring molekul, katalisator dan penukar ion serta dehidrasi. Sifat dehidrasi dari zeolit yaitu apabila dipanaskan akan melepaskan molekul H2O. Struktur kerangkan pada zeolit umumnya akan menyusut, tetapi dasarnya tidak dapat berubah secara nyata.
Seolah- olah molekul H2O mempunyai posisi yang spesifik dan dapat dikeluarkan secara reversibel. Dikarenakan zeolit juga bersifat sebagai adsorben dan penyaring
19
molekul, dan juga memiliki struktur yang berongga, zeolit juga mampu menyerap molekul dengan jumlah besar pada ukuran lebih kecil atau pada ukuran yang sesuai dengan ukuran rongganya. Selain itu zeolit juga telah terhidrasi mempunyai efektivitas adsorbsi tinggi dan adsorben selektif. Pusat-pusat aktif dalam saluran antar zeolit juga berkemampuan sebagai katalis. Gugus fungsi dari asam tipe Bronsted dan Lewis juga mempengaruhi terbentuknya pusat-pusat aktif, proses aktivasi zeolit dan kondisi reaksi merupakan perbandingan kedua jenis asam (Putra, 2007).
Molekul basa secara kimiawi juga dapat diikat oleh pusat-pusat aktif.
Sedangkan zeolit juga bersifat sebagai penukar ion itu juga karena disebabkan adanya kation alkali dan alkali tanah. Kation logam juga dapat ditukarkan dengan logam yang lain didalam rongga dengan jumlah yang sama dan dapat bergerak bebas. Dalam dasawarsa ini, selain peneliti aplikasi zeolit juga sudah secara luas dimanfaatkan masyarakat. Contoh dari aplikasinya sebagai berikut terdiri dari bidang sektor aplikasi penetral keasamaan tanah, peningkat aerasi tanah dan sumber mineral pupuk dan tanah pada pertanian serta pengontrol pembebasan amonium, nitrogen dan kalium pupuk. Dan juga zeolit dapat mereduksi penyakit pada hewan ruminensia, meningkatkan efisiensi pada pakan ternak, pengontrol kelembapan di kandang dan mengurangi kandungan gas amonia pada kotoran hewan (Putra, 2007).
Struktur Zeolit. Zeolit mengandung kation alkali dan alkali tanah yang berupa aluminosilikat yang kerangka tiga dimensinya terhidrasi, secara empiris rumusnya adalah Mx/n (AlO2) x (SiO2) y. H2O. (Mx/n) merupakan kation gol IA
dan IIA pada sistem periodik, (n) valensi dari kation logam, (w) bilangan molekul air /unit cell zeolit,(x dan y) bilangan total tetrahedral/ unit cell dan x/y perbandingan berkisar 1 sampai dengan 5 (Saragih, 2013).
Mineral zeolit mempunyai berbagai macam struktur. Struktur zeolit terbentuk dari 4 unit bangun utama yaitu unit bangun simetri polihedra, unit struktur zeolit, unit bangun primer, dan unit bangun sekunder. Struktur zeolit yang menjadi pembentuk unit bangun primer adalah tetrahedral TO4. Dalam hal ini ation pusat berikatan dengan 4 atom oksigen yang menjadi kation Si4+
dan A13+
. Bangun yang terbentuk dan bergabung adalah tetrahedral TO4 dan kemudian membentuk cincin tunggal atau cincin ganda yang disebut unit bangun sekunder.
Kemudian unit bangun sekunder membentuk dan bergabung dengan unit bangun polihedra, selanjutnya dari setiap unit polihedra akan dapat mengandung lebih dari 24 tetrahedra. Gabungan dari banyak unit bangun sekunder dan unit bangun polihedra 3 itu dapat membentuk struktur unit (Pusat Teknologi Limbah Radiaktif Badan Tenaga Nuklir Nasional, 2013).
Manfaat zeolit pada peternakan ayam. Penggunaan zeolit dalam bidang peternakan sangat bermanfaat karena zeolit bisa sebagai pengabsorpsi dan merupakan daya tukar kation yang tinggi. Di Indonesia khususnya pada peternakan zeolit dimanfaatkan sebagai campuran pakan ternak, perbaikan lingkungan peternakan, dan penghijauan pada tumbuhan (Pollung, 2005).
Manfaat zeolit pada peternakan secara umum adalah:
1. Meningkatkan efisiensi pemanfaatan protein pada pakan ternak sehingga pertumbuhan dan produksi meningkat
21
2. Menurunkan lemak pada hewan ternak kambing, sapi dan lain-lain 3. Mereduksi penyakit pada hewan ruminensia termasuk penyakit
pencernaan akibat dari adanya bahan berbahaya pada pakan ternak 4. Mengontrol kelembapan pada kandang serta gas Amonia yang
terkandung pada kotoran ternak sehingga bau berkurang, kesehatan lingkungan kandang terjaga.
5. Zeolit dalam penggunaannya mampu sebagai penukar kation dalam mempercepat pematangan kotoran untuk proses pembuatan pupuk 6. Kemampuan zeolit dalam menyerap kation/anion pada kotoran ayam,
sehingga tidak mudah lepas ketika kotoran ternak digunakan sebagai pupuk, zeolit dapat mengurangi bau yang timbul dari kotoran ternak.
7. Zeolit dapat menghambat volatilisasi, nitrifikasi, dan pencucian NH4+ . Sri Rachmawati (2000) melaporkan hasil penelitiannya adalah bahwa dengan menaburkan zeolit sebanyak 30% pada kotoran secara langsung dapat mengurangi pembentukan pada gas amonia dan H2S, dan dengan penambahan zeolit 4% pada pakan ayam ternyata dapat meningkatkan penyerapan protein oleh ayam sehingga dapat mengurangi bau pada kotoran. Zeolit juga dapat meningkatkan efisiensi dalam pemberian pakan pada ternak yang menyebabkan berat badan ternak meningkat (Pollung, 2005).
Mikroba Probiotik Starbio
Mikroba probiotik starbio adalah suplemen yang diberikan sebagai campuran pada pakan ternak yang terbuat dari kumpulan bibit mikroorganisme dari lambung sapi dan diolah dengan mencampurkan tanah, daun-daunan, akar
rumput maupun ranting-ranting yang sudah busuk. Didalam campuran tersebut terdapat beberapa mikroba khusus yang memiliki fungsi berbeda-beda yaitu, Klebssiella dan Azozpirillum trasiliensis sebagai pecerna protein, Cellulomonas Clostridium thermocellulosa sebagai pecerna lemak, serta Agaricus dan coprinus sebagai pecerna lignin (Lembah, Hijau 2004).
Mikroba probiotik starbio pada umumnya sudah teridentifikasi oleh beberapa genus Bacillus dan Bakteri Asam Laktat (BAL). Antibiotik bulgarican yang dihasilkan dari mekanisme kerja probiotik dengan bakteri yang berfungsi untuk menekan pertumbuhan bakteri pathogenic gram (-). Urid acid menjadi amonia juga dapat di turunkan dengan adanya enzim urease yang diproduksi dari tekanan pertumbuhan bakteri pathogenic gram (-). Bacillus yang menghasilkan asam akan menyebabkan turunnya pH dari pencernaan dan akan menyebabkan gram tidak berkembang lagi dan mati, ion H+ akan banyak tersedia dalam feses yang dapat mengikat amonia menjadi amonium (NH4+) sehingga terjadi sedikit pelepasan amonia pada feses ternak.
Mobley dan Hausinger (1989) juga menyatakan bahwa penurunan pH feses sangat berperan aktif dalam pelepasan amonia sebab asam akan menurunkan keseimbangan amonia (NH3) menjadi amonium (NH4+
), amonia yang terbentuk didalam usus halus yang diikat dengan amonium tidak akan menimbulkan bau karena amonium mudah larut dalam air sehingga tidak menguap.
Mikroba probiotik starbio digunakan sebagai campuran dalam pakan ternak yang sangat efisiensi dan dapat meningkatkan daya cerna ternak untuk
23
menyerap nutrisi serta mikroba probiotik starbio juga mampu untuk menurunkan kadar gas amonia pada feses ternak.
Kumpulan bakteri atau koloni bakteri alami pada mikroba probiotik starbio adalah sebagai berikut :
1. Mikroba Proteolitik
Jenis yang biasa di formulasikan yaitu Nitrosomonas/ Nitrobacter/
Nitrospira/ Nitrosococcus, 6 x 109 satuan pembentuk koloni/gram bahan 2. Mikroba Lignolitik
Jenis yang biasa di formulasikan yaitu Clavaria dendroidea/ Clitocybe alexandri /Hypoloma fasciculare, 6 x 109 satuan pembentuk koloni/gram bahan
3. Mikroba Nitrogenfiksasi Non Simbiotik
Jenis yang biasa diformulasikan yaitu Azotobacter Spp/ Beyerinkya Spp/
Clostridium pasteurianum. Nostoc Spp/ Anabaena Spp/ Tolypothrix Spp/
Spirillum lipoferum, 4 x 108 satuan pembentuk koloni/gram bahan 4. Mikroba Selulolitik
Jenis yang biasa diformulasikan yaitu Trichodermia polysporeum/
Tricoderma viridae/ Cellulomonas acidula/Bacillus cellulase disolven, 8 x 108 satuan pembentuk koloni/gram bahan
5. Mikroba Lipolitik
Jenis yang biasa diformulasikan yaitu Spirillum liporerum, 5 x 10 satuan pembentuk koloni/gram bahan.
Manfaat Mikroba Probiotik Starbio. Adapun manfaat mikroba probiotik starbio pada peternakan adalah sebagai berikut :
Mengurangi bau pada kotoran ternak. Pakan ternak yang bercampur
dengan starbio akan meningkatkan peyerapan pada pencernaan :
a. Amonia dalam feses ternak akan menurun hingga 50% kontaminasi lalat akan berkurang dan produksi ternak akan meningkat karna ternak dalam kondisi sehat dan lingkungan peternakan akan terasa nyaman
b. Kandungan amonia akan lebih kering
Menurunkan Biaya Pakan (efisiensi dalam pemberian pakan). Mikroba
yang terdapat didalam probiotik starbio akan membantu pencernaan untuk menyerap pakan lebih banyak sehingga ternak akan tumbuh lebih cepat dan tentu akan meningkatkan jumlah produksi ternak. Berikut akan menurunkan angka FCR (Feed Conversion Ratio) sehingga biaya pakan akan lebih murah.
Zat anti bakteri yang dapat menekan pertumbuhan mikroorganisme yang pathogen atau merugikan di pencernaan bisa dihasilkan dari enzim pada mikroba probiotik starbio sehingga pemberian starbio pada ternak akan sangat menguntungkan peternak unggas (Lembah Hijau, 2004).
Hasil Penelitian Zainuddin (1994) suplemen starbio ditambahkan dengan jumlah 0,025-0,05% pada pakan ayam broiler dan ternyata kadar amonia dilingkungan kandangnya menurun hingga (4-5ppm) dibandingan dengan sebelumnya tanpa penambahan starbio (8-10ppm).
25
Gambar 3 : Kemasan Mikroba Probiotik Starbio
Kerangka Konsep
Berdasarkan latar belakang dan tinjauan pustaka yang sudah dipaparkan maka, kerangka konsep dalam penelitian ini digambarkan sebagai berikut :
Pakan Ternak Pelet Ayam 100gram/ekor/hari
2x 5 hari = 10 Pengulangan dengan kadar berbeda setiap hari
Zeolit dengan kadar 2%,4%,6%,8%,10%
Mikroba Probiotik Starbio 0,5%, 1%,1,5%,2%,2,5%
Kotoran Ternak Ayam Broiler Kotoran Ayam
Broiler tanpa Perlakuan
Pemeriksaan Laboratorium tanpa perlakuan
Pemeriksaan Laboratorium setelah perlakuan
Metode Penelitian
Jenis Penelitian
Jenis penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah Kuasi eksperimen bersifat eksperimen semu dengan teknik observasi dilapangan dan analisis laboratorium yaitu pengaruh setelah dilakukannya perlakuan menggunakan kelompok pretest dan posttest, dengan 2 faktor yaitu zeolit dan mikroba probiotik starbio dengan 10 kali perlakuan, perlakuan dilakukandengan mencampurkan pada pakan ayam pelet sebanyak 100 gram/ekor/hari, kemudian pemeriksaan dilakukan pada saat sebelum perlakuan dan setelah perlakuan selama 5 hari pada kadar yang berbeda. Rancangan ini digunakan hanya untuk melihat hasil dari eksperimen yang telah dilakukan yaitu untuk mengetahui pengurangan kadar amonia pada kotoran ternak ayam broiler yang efektif setelah perlakuan menggunakan zeolit dan mikroba probiotik starbio.
Tabel 5
Rincian Perlakuan
Hari Perlakuan
Pertama zeolit 2% (10 gram) dan probiotik 0,5% (2,5 gram) Kedua zeolit 4% (20 gram) dan probiotik 1% (5 gram) Ketiga zeolit 6% (30 gram) dan probiotik 1,5% (7,5 gram) Keempat zeolit 8% (40 gram) dan probiotik 2% (10 gram) Kelima zeolit 10% (50 gram) dan probiotik 2,5% (12,5 gram)
Lokasi dan Waktu Penelitian
Lokasi Penelitian. Lokasi penelitian ini dilakukan disalah satu peternakan ayam broiler yang berada di Desa Bangun Purba Kecamatan Bangun Purba
Kabupaten Deli Serdang, Sumatera Utara. Lokasi pengukuran kadar amonia dilakukan di Laboratorium Kesehatan Daerah – Medan.
Waktu Penelitian. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2018 - Juli 2019.
Populasi dan Sampel Penelitian
Populasi. Populasi Penelitiannya adalah 13000 ekor ayam broiler Pada Peternakan ayam broiler di Desa Bangun Purba Kecamatan Bangun Purba.
Sampel Penelitian. Sampel Penelitiannya adalah 10 ekor ayam broiler di Peternakan ayam broiler Desa Bangun Purba Kecamatan Bangun purba Kabupaten Deli Serdang, Pengambilan sampel dilakukan secara purposive sampling pada umur ayam ke 22-27 hari, Kemudian ayam dimasukan kedalam 1 kandang dan diberi perlakuan selama 5 hari.
Variabel dan Defenisi Operasional
1. Ekskreta ayam broiler adalah kotoran yang dikeluarkan oleh ayam broiler.
2. Penambahan zeolit adalah menambahkan zeolit pada pakan dan kotoran ternak ayam broiler.
3. Penambahan mikroba probiotik starbio adalah menambahkan mikroba probiotik pada pakan ternak ayam broiler.
4. Pemeriksaan laboratorium adalah pemeriksaan yang dilakukan di laboratorium untuk mengetahui kadar amonia (NH3) tanpa perlakuan dan dengan perlakuan.
5. Kadar amonia adalah kandungan amonia(NH3) pada kotoran ternak ayam broiler tanpa perlakuan dan dengan perlakuan.
29
6. Starter adalah pemberian pakan dengan kandungan protein 21—23% dan energi 3,10 kkal/kg.
7. Finisher adalah pemberian pakan dengan kandungan protein 19—20% dan energi 3,26 kkal/ kg.
8. Adlibitum yaitu pemberian pakan secara terus-menerus.
Metode Pengumpulan Data
Data Primer. Diperoleh dari hasil pemeriksaan kadar amonia dari sampel kotoran ayam broiler sebelum dan sesudah perlakuan dengan pemberian zeolit dan mikroba probiotik starbio di Laboratorium Kesehatan Daerah – Medan.
Data Sekunder. Diperoleh dari hasil survei pendahuluan yaitu tanya jawab dengan pemilikpeternakan ayam broiler di Desa Bangun Purba serta dari kepustakaan, penelitian-penelitian yang berhubungan dan pengumpulan informasi dari internet.
Metode Pengukuran
Prosedur Perlakuan. Perlakuan dilakukan pada kandang yang berisi 10 ekor ayam broiler dengan penambahan perlakuan zeolit dan suplemen mikroba probiotik starbio pada pakan ternak.
Penambahan Zeolit. Dengan menambahkan zeolit yang sudah dihaluskan
sebanyak 2%,4%,6%,8%,10% pada setiap pemberian pada pakan ternak ayam broiler.
Penambahan Mikroba Probiotik Starbio. Dengan menambahkan mikroba probiotik starbio dengan kadar 0,5%,1%,1,5%,2%,2,5% starbio pada pemberian pakan ternak ayam broiler.
Pengambilan Sampel. Dalam pelaksanaannya peneliti membagi dalam dua kegiatan yaitu tanpa perlakuan dan dengan perlakuan. Peneliti mengambil sampel sebelum perlakuan dan setelah perlakuan selama 5 hari yang dilakukan pada satu kandang dengan 10 ekor ayam.
Adapun cara pengambilan sampel sebagai berikut :
1. Mempersiapkan alat-alat yang dibutuhkan untuk pengambilan sampel seperti, plastik klip dan sendok plastik.
2. Mengumpulkan sampel feses ayam broiler yang terdapat dipeternakan tanpa perlakuan dan dengan perlakuan.
3. Membawa sampel ke Laboratorium dengan tujuan pemeriksaan yang dikehendaki.
4. Pemeriksaan dilakukan di Laboratorim Kesehatan daerah – Medan dengan menggunakan alat Spektrofotometri.
Pengambilan Sampel dilakukan di peternakan ayam broiler di desa BangunPurba Kecamatan Bangun Purba Kabupaten Deli Serdang. Sampel diambil sebanyak 100 gram menggunakan sendok plastik dan dimasukkan kedalam kantong plastik berklip untuk menghindari penambahan pencemaran. Kemudian langsung dibawa ke Laboratorium Kesehatan Daerah – Medan.
Instrumen (Alat-alat) yang diperlukan 1. Spektrofotometer
2. Gelas ukur
3. Neraca analitik atau timbangan 4. Pipet tetes
31
5. Erlenmeyer 6. Beaker Glass 7. kuvet
Bahan - Bahan Pemeriksaan 1. Feses ayam (Broiler) 2. Garam Rochelle
3. Mercuri chlorida (HgCl,) 4. Kalium iodida (KI)
5. Natrium hidroksida (NaOH) 6. Aquadest
Pereaksi Nessler
1. NaOH 5 N dengan menimbang 40 gram NaOH dilarutkan dalam 200 ml air
2. 50 gram KI dilarutkan dalam 50 ml air 3. 22 gram HgCl2 dilarutkan dalam 100 ml air
4. Larutan KI dan larutan HgCl= dicampur dan diencerkan sampai 250 ml dengan air kemudian tambahkan larutan NaOH sedikit demi sedikit sampai endapan yang terbentuk larut. diamkan satu malam dan Baring untuk setiap pemakaian
Penangkapan dan analisa amonia
Cara analisa gas amonia dilakukan dengan alat spektrofotometer sebagai berikut: Pertama- tama kotoran ayam dikumpulkan sebanyak 100 gram kedalam kantong plastik klip kemudian dimasukkan kedalam beaker glass
dan diaduk sampai homogen dengan aquadest 500 ml . Setelah itu kotoran disaring menggunakan kertas saring dan dimasukkan kedalam erlenmeyer lalu diukur menggunakan gelas ukur hingga 25 ml kemudian dimasukkan kedalam erlenmeyer ukuran 50 ml setelah itu tetes garam rochelle sebanyak 2 tetes dan pereaksi nessler sebanyak 1 ml lalu aduk hingga berubah warna. Kemudian masukkan kedalam kuvet dan diukur dengan alat spektrofotometer pada panjang gelombang 425 nm.
Metode Analisis Data
Setelah data hasil Laboratorium dikumpulkan tahap selanjutnya adalah pengolahan dan analisis data. Data diolah dengan bantuan komputer yang akan disajikan dalam bentuk tabel dan diagram garis dengan satuan mg/l kemudian dijelaskan dengan narasi dan dianalisis secara deskriptif . Hasil data dianalisis secara deskriptif berikut untuk menjelaskan perbandingan pengurangan kadar amonia pada kotoran ternak ayam broiler tanpa perlakuan dan dengan perlakuan.
Hasil Penelitian
Gambaran Umum Lokasi Penelitian
Peternakan ayam broiler adalah Salah satu wirausaha masyarakat yang dilakukan di Desa Bangun Purba yang merupakan kerjasama mitra dengan PT. X, Peternakan ini terletak di tengah kebun sawit. Peternakan ini sudah berdiri sejak tahun 2011 di Desa Bangun Purba Kecamatan Bangun Purba Kabupaten Deli Serdang. Jarak dari peternakan ke rumah warga sekitar ±100 m sedangkan tempat tinggal para peternak berada disekitar kandang. Peternakan ayam broiler tersebut di pelihara oleh beberapa orang peternak, setiap peternak memelihara 13000 ekor ayam dengan jumlah 3 kandang/peternak.
Ayam broiler dipeternakan ini dari bibit hingga panen sekitar 40 hari, Masalah utama dalam memelihara peternakan ayam broiler adalah bau. Bau berupa paparan gas amonia yang dikeluarkan oleh feses ayam broiler. Bau tersebut dapat mengundang perkembangbiakkan lalat dan vektor lainnnya. Setelah pasca panen lalat kemudian terbang hingga kerumah warga yang mengganggu kenyamanan warga dan dapat menimbulkan penyakit. Setiap panen kandang ayam tersebut dibersihkan dengan cara di semprot menggunakan detergent untuk pemeliharaan bibit baru selanjutnya, air yang mengalir sehabis pencucian dibiarkan begitu saja sampai meresap ke tanah di bawah kandang, sebelum pembersihan feses ayam di masukan kedalam karung dan di bawa ke lahan pertanian untuk digunakan sebagai pupuk organik.
Hasil Pemeriksaan Awal Kadar Amonia Pada Feses Ternak Ayam Broiler Hasil pemeriksaan amonia pada feses ternak ayam broiler di peternakan X di Desa Bangun Purba dengan parameter amonia (NH3) menunjukkan hasil seperti yang tertera pada tabel 6 berikut :
Tabel 6
Hasil pengukuran awal kadar amonia pada feses ternak ayam broiler.
Tabel 6 menunjukkan kadar amonia pada feses ternak ayam broiler yang akan dijadikan acuan sebelum perlakuan menggunakan zeolit dan mikroba probiotik starbio.
Gambar 6. Pakan ayam tanpa perlakuan
No Parameter Baku Mutu
(ppm)
Hasil Pengukuran (mg/l)
1 Amonia 2 217,5
35
Hasil Kadar Amonia Pada Feses Ternak Ayam Broiler Setelah Penambahan Zeolit dan Mikroba Probiotik Starbio
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui efektivitas penambahan zeolit dan mikroba probiotik starbio dalam menurunkan kadar amonia pada feses ternak ayam broiler. Konsentrasi yang diberikan sebagai perlakuan pada penelitian adalah zeolit 2%, 4%, 6%,8% dan 10% dan mikroba probiotik starbio 0,5%,1%,1,5%,2% dan 2,5% dengan 2 kali pengulangan/hari. Adapun hasil kadar amonia dari setiap perlakuan adalah sebagai berikut :
Tabel 7
Hasil kadar Amonia yang diberi perlakuan zeolit dan mikroba probiotik starbio pada pakan.
No Kosentrasi Kadar Amonia Sebelum Perlakuan (mg/l)
Kadar Amonia Setelah Perlakuan (mg/l)
Baku Mutu (ppm)
1 Z 2% dan M 0,5% 217,5 76,9
2 ppm
2 Z 4% dan M 1% 217,5 67,6
3 Z 6% dan M 1,5% 217,5 66,8
4 Z 8% dan M 2% 217,5 62,1
5 Z 10% dan M 2,5% 217,5 50,0
Tabel 7 menunjukkan bahwa perlakuan penurunan kadar amonia setelah perlakuan mengalami peningkatan penurunan pada berbagai konsentrasi. Pada konsentrasi zeolit 2% dan mikroba probiotik starbio 0,5% nilai kadar amonia yaitu 76,9 mg/l. Pada konsentrasi zeolit 4% dan mikroba probiotik starbio 1% nilai kadar amonia yaitu 67,6 mg/l. Pada konsentrasi zeolit 6% dan mikroba probiotik starbio 1,5 % nilai kadar amonia yaitu 66,8 mg/l. Pada konsentrasi zeolit 8% dan
mikroba probiotik starbio 2% nilai kadar amonia yaitu 62,1 mg/l. Pada konsentrasi zeolit 10% dan mikroba probiotik starbio 2,5% nilai kadar amonia yaitu 50,0mg/l. Hal ini menunjukkan bahwa zeolit dan mikroba probiotik starbio sudah mampu menurunkan kadar amonia walaupun belum mencapai baku mutu.
.
Gambar 7. Pakan sudah dicampur dengan Zeolit dan Mikroba Probiotik Starbio Penurunan Kadar Amonia Setelah Perlakuan
Kadar amonia mengalami penurunan setelah perlakuan. Persentase penurunan dihitung berdasarkan perbandingan kadar sebelum perlakuan terhadap kadar amonia setelah perlakuan. Adapun kadar amonia setelah perlakuan dan persentase penurunan dapat dilihat pada tabel 8 sebagai berikut:
37
Tabel 8
Persentase Penurunan Kadar Amonia Setelah Perlakuan No Kosentrasi Kadar Amonia
Sebelum Perlakuan (mg/l)
Kadar Amonia Setelah Perlakuan (mg/l)
Persentase Penurunan Kadar
Amonia (%)
1 Z 2% dan M 0,5% 217,5 76,9 65
2 Z 4% dan M 1% 217,5 67,6 69
3 Z 6% dan M 1,5% 217,5 66,8 70
4 Z 8% dan M 2% 217,5 62,1 72
5 Z 10% danM 2,5% 217,5 50,0 78
Hasil perbandingan penurunan kadar amonia dapat dilihat pada grafik dibawah ini.
Gambar 8. Grafik perbandingan efektivitas penurunan kadar amonia dengan zeolit dan mikroba probiotik starbio pada feses ternak ayam broiler.
217,5
76,9
67,6 66,8 62,1
50
Tanpa perlakuan
A1 A2 A3 A4 A5
amonia NH3
Pembahasan
Hasil Pemeriksaan Amonia Pada Feses Ternak Ayam Broiler
Peternakan ayam broiler berpotensi untuk mencemari lingkungan dan kemungkinan menimbulkan udara di sekitar peternakan tidak terasa nyaman, pernafasan terganggu akibat dari adanya gas bau yang terpapar dari penumpukan kotoran ternak ayam broiler dan sisa pakan ternak. Hal ini dapat dihindari dengan melakukan pengelolaan limbah peternakan. Pemeriksaan amonia dilakukan di Balai Laboratorium Kesehatan Daerah Medan. Berdasarkan hasil pemeriksaan kadar amonia pada feses ternak ayam broiler diperoleh nilai amonia sebesar 217,5 mg/l. Hasil tersebut melebihi baku mutu amonia di udara pada keputusan Menteri Lingkungan Hidup No.50 Tahun 1996 Tentang Baku Mutu bau yang diperbolehkan.
Peternakan ayam broiler di Desa Bangun Purba sudah menangani limbahnya dengan membersihkannya 3 kali/minggu dan menggunakannya sebagai pupuk organik dilahan pertanian. Bau amonia dari feses ternak ayam broiler sebelum dibersihkan akan menumpuk terlebih dahulu dan mencemari udara dilingkungan peternakan. Dengan kondisi yang seperti itu, maka peternakan ayam broiler sebagai penghasil amonia yang tinggi akan memiliki potensi membahayakan peternak, masyarakat sekitar dan ternak ayam jika limbah dipeternakan tidak ditangani dengan baik.
39
Hasil penelitian yang telah dilakukan dengan menggunakan 2 jenis konsentrasi zeolit yaitu 2%, 4%, 6%, 8% , 10% dan mikroba probiotik starbio 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5% yang menunjukkan bahwa kadar amonia pada feses ternak ayam broiler mengalami penurunan dimana penurunan yang efektif dalam penelitian ini terjadi pada kadar amonia pada konsentrasi zeolit 10% dengan persentase sebesar 78% dengan nilai amonia yaitu 50,0 mg/l tetapi belum memenuhi baku mutu amonia yang diperbolehkan. Hal ini menunjukkan bahwa zeolit dan mikroba probiotik starbio sudah mampu menurunkan kadar amonia tetapi belum dibawah baku mutu yang ditetapkan yaitu 2 ppm. Hal ini menunjukkan bahwa zeolit dan mikroba probiotik starbio tidak efektif dalam menurunkan kadar amonia. Kadar amonia dalam feses ternak ayam broiler dapat berubah- ubah sesuai dengan kondisi lingkungan. Kondisi lingkungan yang dapat mempengaruhi seperti suhu dan kelembapan. Seekor ayam dalam sehari rata-rata menyumbangkan kotoran 0,15 kg, dengan total nitrogen yang terkandung ±2,94%, yang dapat menjadi sumber amonia ketika kotoran lambat mengering karena kelembaban tinggi atau suhu yang lembab di bawah kandang (Rachmawati, 2000).
Pengaruh Konsentrasi Zeolit dan Mikroba Probiotik Starbio Terhadap Pengurangan Kadar Amonia Pada Feses Ternak Ayam Broiler
Hasil penelitian yang dilakukan mengenai efektivitas zeolit dan mikroba probiotik starbio dalam menurunkan kadar amonia. Hasil pengukuran amonia pada feses ternak ayam broiler dengan koagulan zeolit dan mikroba probiotik starbio sesudah diberi perlakuan dengan mencampurkannya pada pakan menunjukkan penurunan yang tinggi. Hasil penurunan kadar amonia pada feses
ternak ayam broiler dengan konsentrasi zeolit 2% (10 gr) dan mikroba probiotik starbio 0,5% (2,5 gr), zeolit 4% (20 gr) dan mikroba probiotik starbio 1 % (5 gr), zeolit 6% (30 gr) dan mikroba probiotik starbio 1,5 % (7,5 gr), zeolit 8% (40 gr) dan mikroba probiotik starbio 2 % (10 gr), zeolit 10% (50 gr) dan mikroba probiotik starbio 2,5 % adalah (12,5 gr) yaitu 76,9 mg/l; 67,6 mg/l; 66,8 mg/l;
62,1 mg/l; 50,0 mg/l. Penurunan kadar amonia yang tertinggi yaitu konsentrasi zeolit 10% (50 gr) dan mikroba probiotik starbio 2,5% (12,5 gr) dengan persentase penurunan sebesar 78%. Dilihat dari hasil pengukuran, semakin besar konsentrasi zeolit dan mikroba probiotik starbio maka penurunan kadar amonia akan semakin besar pula. Sedangkan penurunan kadar amonia yang efektif dalam penelitian ini yaitu dengan konsentrasi zeolit 10% (50 gr) dan mikroba probiotik starbio (12,5 gr) dengan persentase penurunan sebesar 78 % dengan nilai 50,0 mg/l.
Apabila disesuaikan dengan KepMen LHK RI No. 50 tahun 1996 tentang Baku Mutu Bau di udara, diketahui bahwa kelima konsentrasi zeolit dan mikroba probiotik tersebut dengan perlakuan mencampurkannya pada pakan. Belum dibawah baku mutu yang ditetapkan. Baku mutu maksimum amonia yang diperbolehkan yaitu 2 ppm.
Penurunan kadar amonia pada feses ternak ayam broiler dilakukan dengan penambahan zeolit dan mikroba probiotik starbio. Zeolit yang telah terdehidrasi merupakan adsorben (penyerap) yang selektif dan mempunyai efektivitas adsorpsi ikroba probiotik yang sudah teridentifikasi pada umumnya yang tinggi dan m
berupa Bakteri Asam Laktat (BAL) dan beberapa genus Bacillus yang dapat
