ABSTRAK
“Pengaruh Pemberian Dosis Pupuk dari Air Endapan Campuran Kotoran Ayam dan Dedak terhadap Pertumbuhan Daphnia magna”
Marcela Widya Ninggar orang yang membudidayakannya. Hal ini dikarenakan penggunaan Daphnia sebagai pakan ikan kurang populer di masyarakat. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pupuk kotoran ayam dan dedak terhadap peningkatan populasi Daphnia magna, serta mengetahui dosis manakah yang cocok bagi pertumbuhan Daphnia magna untuk berkembangbiak lebih cepat.
Jenis penelitian ini adalah eksperimen murni dengan menggunakan tiga perlakuan dan satu kontrol. Perlakuan yang digunakan yaitu A (campuran kotoran ayam dan dedak dalam endapannya sebanyak 1,5ml/l), B (campuran kotoran ayam dan dedak dalam endapannya sebanyak k 4,5 ml/l), dan C (campuran kotoran ayam dan dedak dalam endapannya sebanyak 7,5ml/l) dengan menggunakan tiga kali ulangan. Jenis data yang diperoleh yaitu data kualitatif yang meliputi parameter fisik air aquarium (suhu, warna dan bau), parameter kimia (pH, DO, dan TDS) dan data kuantitatif yaitu banyaknya populasi Daphnia magna pada setiap perlakuan dan ulangan. Data kuantitatif dianalisis menggunakan Anova one factor between subject design dan uji lanjut yaitu Tukey test.
Berdasarkan uji statistik diperoleh hasil bahwa dosis pupuk kotoran ayam dan dedak mempengaruhi pertumbuhan populasi Daphnia magna secara signifikan. Hal ini berarti terdapat pengaruh pemberian pupuk kotoran ayam dan dedak terhadap peningkatan populasi Daphnia magna. Pemberian dosis sebanyak 7,5ml/l merupakan dosis yang paling baik karena mampu meningkatkan populasi Daphnia magna.
ABSTRACT
Effect of Dose Fertilizer Mixtures of water Deposition Chicken Manure and Rice Bran of the population Added Daphnia magna
Marcela Widya Ninggar determine the effect of chicken manure and rice bran to the increasing population of Daphnia magna, and to know which one dose suitable for the growth of Daphnia magna to proliferate more rapidly.
The research is a pure experiment using three treatments and one control. The treatment used is A (a mixture of chicken manure and rice bran in the sediment as 1,5ml/l), B (mixture of chicken manure and rice bran in the sediment of 4.5 ml/l ), and C (mixture of chicken manure and rice bran in the sediment as much 7,5ml / l). using three replications . The type of data obtained by the qualitative data that include physical parameters of aquarium ( temperature, color and smell ), chemical parameters ( pH and DO) and quantitative data that is number of Daphnia magna populations in each treatment and repetition. Quantitative data were analyzed using Anova one between subject factor design and advanced test that Tukey test.
Based on the statistical test result that doses of chicken manure and rice bran population growth of Daphnia magna affect significantly. This means there is the effect of chicken manure and rice bran to the increasing population of Daphnia magna. giving dose as 7,5ml / l is the best dose because it can increase the population of Daphnia magna.
PENGARUH PEMBERIAN DOSIS PUPUK DARI AIR ENDAPAN CAMPURAN KOTORAN AYAM DAN DEDAK TERHADAP
PERTAMBAHAN POPULASI Daphnia magna
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Biologi
Diajukan Oleh : Marcela Widya Ninggar
NIM : 121434064
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
PENGARUH PEMBERIAN DOSIS PUPUK DARI AIR ENDAPAN CAMPURAN KOTORAN AYAM DAN DEDAK TERHADAP
PERTAMBAHAN POPULASI Daphnia magna
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Biologi
Diajukan Oleh : Marcela Widya Ninggar
NIM : 121434064
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
HALAMAN PERSEMBAHAN
In the name of the
Father and Son
and The Holy
Spirit Amen.
Kupersembahkan untuk :
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Pengasih karena atas berkat dan kasih-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “PENGARUH PEMBERIAN DOSIS PUPUK DARI AIR ENDAPAN CAMPURAN KOTORAN AYAM DAN DEDAK TERHADAP PERTAMBAHAN POPULASI Daphnia magna”. Skripsi ini disusun guna memenuhi salah satu persyaratan akademik untuk menyelesaikan program Sarjana Pendidikan Biologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada berbagai pihak yang telah membantu, sehingga penulisan skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik, khususnya kepada:
1. Tuhan Yesus Kristus dan Bunda Maria yang senantiasa menyertai dan membertkati dari awal penelitian sampai selesai sehingga penelitian dapat berjalan dengan lancar.
2. Kedua orang tua saya yang sangat saya sayangi, Bapak Stevanus Daljiono dan Ibu Lucia Nenti atas seluruh kasih sayang dan segala pengorbanan, doa serta dukungan moral dan materian yang telah diberikan.
3. Venantius Angga Tejatama dan Maria Maharani selaku kakak saya yang selalu memberikan semangat, dukungan dan nasihat.
4. Romo Paulus Wiryono Priyotamtama, S.J selaku dosen pembimbing yang selalu memberikan semangat dan arahan dalam penulisan skripsi ini. 5. Seluruh ibu dan bapak Dosen Prodi Pendidikan Biologi Universitas Sanata
Dharma, yang telah memberikan ilmu dan pengetahuannya kepada penulis.
6. Ahmad Reza Nasution yang telah memberikan semangat, dukungan dan menemani dalam penelitian dari awal hingga akhir.
ABSTRAK
“Pengaruh Pemberian Dosis Pupuk dari Air Endapan Campuran Kotoran Ayam dan Dedak terhadap Pertumbuhan Daphnia magna”
Marcela Widya Ninggar 121434064
Universitas Sanata Dharma 2016
Daphnia magna termasuk ke dalam filum Arthropoda yang hidup secara umum di perairan tawar. Tidak semua orang mengetahui bahwa Daphnia magna dapat dijadikan pakan ikan yang memiliki nilai gizi tinggi. Selain itu, tidak banyak orang yang membudidayakannya. Hal ini dikarenakan penggunaan Daphnia sebagai pakan ikan kurang populer di masyarakat. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pupuk kotoran ayam dan dedak terhadap peningkatan populasi Daphnia magna, serta mengetahui dosis manakah yang cocok bagi pertumbuhan Daphnia magna untuk berkembangbiak lebih cepat.
Jenis penelitian ini adalah eksperimen murni dengan menggunakan tiga perlakuan dan satu kontrol. Perlakuan yang digunakan yaitu A (campuran kotoran ayam dan dedak dalam endapannya sebanyak 1,5ml/l), B (campuran kotoran ayam dan dedak dalam endapannya sebanyak k 4,5 ml/l), dan C (campuran kotoran ayam dan dedak dalam endapannya sebanyak 7,5ml/l) dengan menggunakan tiga kali ulangan. Jenis data yang diperoleh yaitu data kualitatif yang meliputi parameter fisik air aquarium (suhu, warna dan bau), parameter kimia (pH, DO, dan TDS) dan data kuantitatif yaitu banyaknya populasi Daphnia magna pada setiap perlakuan dan ulangan. Data kuantitatif dianalisis menggunakan Anova one factor between subject design dan uji lanjut yaitu Tukey test.
Berdasarkan uji statistik diperoleh hasil bahwa dosis pupuk kotoran ayam dan dedak mempengaruhi pertumbuhan populasi Daphnia magna secara signifikan. Hal ini berarti terdapat pengaruh pemberian pupuk kotoran ayam dan dedak terhadap peningkatan populasi Daphnia magna. Pemberian dosis sebanyak 7,5ml/l merupakan dosis yang paling baik karena mampu meningkatkan populasi Daphnia magna.
ABSTRACT
Effect of Dose Fertilizer Mixtures of water Deposition Chicken Manure and Rice Bran of the population Added Daphnia magna
Marcela Widya Ninggar 121434064
Sanata Dharma University 2016
Daphnia included in Arthropoda phylum living in common in fresh waters. Not everyone knows that daphnia magna could become feed fish having nutritional value high. Moreover, not many people cultivate it. This is because the use of Daphnia as fish feed is less popular in the community. This research aimed to determine the effect of chicken manure and rice bran to the increasing population of Daphnia magna, and to know which one dose suitable for the growth of Daphnia magna to proliferate more rapidly.
The research is a pure experiment using three treatments and one control. The treatment used is A (a mixture of chicken manure and rice bran in the sediment as 1,5ml/l), B (mixture of chicken manure and rice bran in the sediment of 4.5 ml/l ), and C (mixture of chicken manure and rice bran in the sediment as much 7,5ml / l). using three replications . The type of data obtained by the qualitative data that include physical parameters of aquarium ( temperature, color and smell ), chemical parameters ( pH and DO) and quantitative data that is number of Daphnia magna populations in each treatment and repetition. Quantitative data were analyzed using Anova one between subject factor design and advanced test that Tukey test.
Based on the statistical test result that doses of chicken manure and rice bran population growth of Daphnia magna affect significantly. This means there is the effect of chicken manure and rice bran to the increasing population of Daphnia magna. giving dose as 7,5ml / l is the best dose because it can increase the population of Daphnia magna.
DAFTAR ISI
HALAMAN
HALAMAN JUDUL ... …. i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... …. ii
HALAMAN PENGESAHAN ... …. iii
HALAMAN PERSEMBAHAN ... …. iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... …. v
LEMBAR PERNYATAAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIK ... …. vi
KATA PENGANTAR ... …. vii
1. Klasifikasi dan Morfologi Daphnia magna ... …. 7
2. Reproduksi dan Siklus Hidup ... …. 11
3. Pakan dan Kebiasaan Makan ... …. 14
B. Hasil Penelitian yang Relevan ... …. 23
C. Kerangka Berpikir ... …. 24
D. Hipotesa... …. 26
BAB III METODE PENELITIAN ... …. 27
A. Jenis Penelitian ... …. 28
B. Variabel Penelitian ... …. 28
1. Variabel Bebas ... …. 28
2. Variabel Terikat ... …. 28
3. Variabel Kontrol... …. 28
C. Batasan Penelitian ... …. 28
D. Alat dan Bahan Penelitian ... ... 29
1. Alat ... ... 29
2. Bahan... …. 30
E. Prosedur Kerja Penelitian ... …. 30
F. Tabulansi Data ... …. 34
G. Metode Analisis Data ... …. 35
1. Pengujian Hipotesis dan Pengambilan Kesimpulan ... …. 36
a. Hipotesis ... …. 36
b. Hipotesis Penelitian ... …. 36
c. Pengambilan Kesimpulan... …. 36
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... …. 37
A. Hasil Penelitian ... …. 37
1. Pertumbuhan Populasi Daphnia magna ... …. 37
2. Laju Pertumbuhan populasi Daphnia magna ... …. 38
3. Kondisi Air Aquarium Berdasarkan Parameter ... …. 39
a. Faktor Fisik ... …. 39
b. Faktor Kimiawi ... …. 39
B. Pembahasan ... …. 40
C. Keterbatasan Peneletian ... …. 56
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 : Kandungan Unsur Hara pada Beberapa Pupuk Kandang ... 16
Tabel 2.2 : Status Kualitas Air Berdasarkan Kadar Oksigen Terlarut ... 22
Tabel 2.3 : Kandungan Gizi dan Kegunaan Pakan Alami ... 22
Tabel 3.1 : Pembagian Kelompok Uji ... 27
Tabel 3.2 : Tabel Tabulansi Data ... 35
Tabel 4.1: Laju pertumbuhan daphnia magna pada berbagai dosis pemupukan campuran kotoran ayam dengan dedak ... 38
Tabel 4.2 : Faktor Fisik yang Mempengaruhi Perairan ... 39
Tabel 4.3 : Faktor Kimiawi yang Mempengaruhi Perairan... 39
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Morfologi Daphnia magna ... 9
Gambar 2.2 Morfologi Daphnia sp ... 9
Gambar 2.3 Siklus Hidup Daphnia sp ... 13
Gambar 2.4 Alur Proses Budidaya Daphnia magna ... 25
Gambar 4.1 Grafik Pertumbuhan Populasi Daphnia magna ... 38
Gambar 4.2 Perilaku Daphnia magna yang Mengikuti Cahaya ... 43
Gambar 4.3 Gambar Indukan dan anakan Daphnia magna ... 45
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Silabus ...66
Lampiran 2. Rencana Proses Pembelajaran ...74
Lampiran 3. Perhitungan Populasi Daphnia Magna ...128
Lampiran 4. Hasil Uji Normality Populasi Daphnia magna ...138
Lampiran 5. Hasil Uji Homogenitas Populasi Daphnia magna ...139
Lampiran 6. Hasil Uji Anova Populasi Daphnia magna ...140
Lampiran 7. Hasil Uji Tukey Populasi Daphnia magna ...141
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Indonesia merupakan salah satu negara yang kaya akan hasil lautnya yang melimpah. Hal ini dikarenakan Indonesia memiliki garis pantai yang panjang dan merupakan negara kepulauan. Panjang pantai Indonesia mencapai 95.181 km dengan luas wilayah laut 5,4 juta km2, mendominasi total luas teritorial Indonesia sebesar 7,1 juta km2. Laut di Indonesia banyak ditumbuhi oleh terumbu karang yang merupakan salah satu dari habitat untuk ikan. Indonesia memiliki sumber daya kelautan yang besar termasuk kekayaan keanekaragaman hayati dan non hayati kelautan terbesar di dunia.
Dewasa ini banyak masyarakat yang mulai merambah bisnis dalam budidaya ikan. Hal ini sama halnya dengan yang dilakukan oleh masyarakat di desa Playen, Gunung Kidul, Yogyakarta. Sumber air yang melimpah pada daerah tersebut mendorong minat masyarakat untuk mengembangkan usaha-usaha budidaya perikanan. Masyarakat di daerah tersebut biasanya membuat kolam dengan menggunakan terpal ataupun keramba untuk membudidayakan ikan. Hal ini berarti kebutuhan benih ikan terus meningkat dari tahun ke tahunnya oleh karena itu, usaha pembenihan terus bertambah setiap tahunnya. Selain itu, masyarakat Indonesia juga menjadikan ikan sebagai salah satu makanan utamanya.
melebihi target yang telah ditentukan yaitu sebesar 40,90 kg/kap/th (100,51%). Sementara itu, penyediaan konsumsi ikan untuk konsumsi domestik tahun 2014 mencapai 13,07 juta ton atau meningkat 10,01% dari tahun 2013. Peningkatan penyediaan ikan diikuti juga dengan peningkatan penyediaan ikan per kapita yang mencapai 51,80 kg/kap/th atau meningkat sebesar 8,44% dibandingkan tahun 2013 (Ditjen Perikanan, 2016). Hal ini membuktikan bahwa masyarakat Indonesia termasuk gemar makan ikan sebagai lauk.
Dalam pemberian pakan ikan, pemilihan jenis pakan juga berpengaruh pada pertumbuhan benih ikannya. Untuk benih ikan makanan yang paling tepat adalah pemberian pakan alami, yakni zooplankton. Hal ini dikarenakan mengandung nilai gizi yang tidak kalah tinggi dengan pakan buatan seperti kadar protein, lemak dan serat. Selain itu ukuran yang kecil sangat cocok untuk mulut dari benih ikan tersebut. Jika pakan alami tidak dimakan oleh ikan, maka pakan alami tersebut masih dapat hidup di dalam air dan tidak akan memberikan dampak yang buruk bagi kelangsungan hidup ikan tersenut. Namun sayangnya, kebutuhan pakan ikan alami ini sulit dipenuhi karena belum banyak, bahkan belum ada pengusaha yang menanamkan modalnya secara khusus dalam produksi pakan ikan alami.
Dalam membudidayakan Daphnia magna biasanya menggunakan metode pemupukan. Baik itu pemupukan organik maupun anorganik. Namun yang paling baik adalah metode pemupukan dengan menggunakan bahan organik. Kotoran ayam merupakan salah satu bahan organik yang biasanya dijadikan sebagai pupuk alami dalam bidang pertanian. Hal ini karena kotoran ayam memiliki kandungan unsur N yang lebih tinggi dibandingkan dengan pupuk kandang jenis lainnya. selain tinggi akan kandungan unsur nitrogennya kotoran ayam juga tinggi akan kandungan bahan organiknya dibandingkan dengan jenis kotoran hewan lainnya. Kedua jenis kandungan inilah yang sangat penting digunakan untuk mengembangkan mikroorganisme di dalam air yang berguna sebagai sumber nutrisi utama bagi Daphnia magna.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah di atas maka dapat dirumuskan masalah sebagai berikut:
1. Apakah ada pengaruh pupuk campuran kotoran ayam dengan dedak terhadap pertambahan populasi Daphnia magna ?
2. Pada dosis berapakah yang cocok untuk pertambahan populasi Daphnia magna tumbuh lebih cepat ?
C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk:
1. Mengetahui pengaruh pupuk kotoran ayam terhadap peningkatan populasi Daphnia magna.
2. Mengetahui dosis manakah yang cocok untuk pertambahan populasi Daphnia magna tumbuh lebih cepat.
D. Manfaat Penelitian a. Bagi Peneliti
b. Bagi Masyarakat
1. Penelitian ini dapat dijadikan sumber informasi bagi masyarakat bahwa Daphnia magna. dapat dijadikan sebagai pakan alami dan alternatif ikan.
2. Penelitian ini dapat membantu masyarakat untuk mengembangkan dan membuat pakan ikan secara alami tanpa harus mengeluarkan biaya yang cukup mahal.
c. Bagi Dunia Pendidikan
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
A. Teori Terkait
1. Klasifikasi dan Morfologi Daphnia sp.
Daphnia termasuk ke dalam filum Arthropoda yang hidup secara
umum di perairan tawar. Spesies-spesies dari genus Daphnia ditemukan mulai dari daerah tropis hingga arktik dengan berbagai ukuran habitat mulai dari kolam kecil hingga danau luas. Dari lima puluh spesies genus ini di seluruh dunia, hanya enam spesies yang secara normal dapat ditemukan di daerah tropika. Salah satunya adalah spesies Daphnia magna. Di alam, genus Daphnia mencapai lebih dari 20 spesies dan hidup
pada berbagai perairan tawar, terutama di daerah sub tropis. Daphnia sp memiliki ukuran 1–2 mm, tubuh berbentuk lonjong, pipih, dan terdapat ruas-ruas/segmen (Chumaidi dan Djajadireja, 2006).
Daphnia sp. mempunyai warna yang berbeda-beda tergantung
antara 22-32°C, pH berkisar antara 6-8, oksigen terlarut (DO) > 3,5 ppm, dan dapat bertahan hidup pada kandungan amoniak antara 0,35 ppm–0,61 ppm (Kusumaryanto, 2001).
Menurut Pennak dalam Firmandus (2014), klasifikasi Daphnia magna adalah sebagai berikut :
Filum : Arthropoda Subfilum : Crustacea Kelas : Branchiopoda Subkelas : Diplostraca Ordo : Cladocera Subordo : Eucladocera Famili : Daphnidae Subfamili : Daphnoidea Genus : Daphnia
Spesies : Daphnia magna
Daphnia sp merupakan salah satu hewan fototaksis, yang artinya
Keterangan : A : Otak
B : Ruang pengeraman C : Caecum Pencernaan D : Mata
E : Fornix Gambar 2.1 Morfologi Daphnia magna F : Antena Pertama (Director RSB, 2016)
G : Usus I : Jantung J : Ocellus K : Ovarium L : Paruh
M : Kelenjar Kulit
Gambar 2.2 Morfologi Daphnia sp. (Mokoginta, 2003)
kaki semu yang berada pada rongga perut. Bagian tubuh yang paling terlihat adalah mata, antenna dan sepasang seta. Pada beberapa jenis Daphnia, bagian carapacenya tembus cahaya dan tampak dengan jelas
melalui mikroskop bagian dalam tubuhnya (Mokoginta, 2003).
Menurut Waterman (1960) dalam Firmandus (2014), beberapa Daphnia memakan Crustacea dan Rotifer kecil, tapi sebagian besar
adalah filter feeder, memakan algae uniselular dan berbagai macam detritus organik termasuk protista dan bakteri. Daphnia juga memakan beberapa jenis ragi, tetapi hanya di lingkungan terkontrol seperti laboratorium. Pertumbuhannya dapat dikontrol dengan mudah dengan pemberian ragi. Partikel makanan yang tersaring kemudian dibentuk menjadi bolus yang akan turun melalui rongga pencernaan sampai penuh dan melalui anus ditempatkan di bagian ujung rongga pencernaan. Sepasang kaki pertama dan kedua digunakan untuk membentuk arus kecil saat mengeluarkan partikel makanan yang tidak mampu terserap. Organ Daphnia untuk berenang didukung oleh antenna kedua yang ukurannya
lebih besar. Gerakan antenna ini sangat berpengaruh untuk gerakan melawan arus.
sebagai alat berenang/gerak. Tiga pasang antena yang terakhir adalah bagian-bagian dari mulut (Casmuji, 2002).
Bagian tubuh Daphnia sp. memiliki lima pasang kaki. Sepasang kaki pertama dan kedua berfungsi untuk menciptakan arus air dan partikel tersuspensi, sepasang kaki ketiga dan keempat berperan sebagai filter, dan sepasang kaki kelima berperan untuk menghisap air. Bagian tubuh Daphnia sp. tertutup oleh cangkang dari khitin yang transparan, sedangkan
pada bagian perut memiliki rongga. Bagian antara cangkang dan bagian tubuh ini berfungsi sebagai tempat pengeraman dan perkembangan telur. Pada ujung perut terdapat dua kuku yang berbulu keras berfungsi untuk melakukan seleksi penyerapan partikel makanan dengan cara melakukan pemisahan komponen yang tidak dapat dimakan (Mokoginta, 2003).
2. Reproduksi dan Siklus Hidup
Masa hidup Daphnia sp. sangat pendek. Masa tersebut melalui berbagai fase, yaitu telur, larva, benih, dewasa, dan induk. Daphnia sp. mencapai dewasa dalam waktu 4–6 hari, menjadi induk dalam waktu 8–10 hari, dan umurnya hanya bertahan sampai 12 hari (Mokoginta, 2003).
Perkembangbiakkan Daphnia sp. juga bisa dibilang unik. Hewan ini bisa berkembangbiak dengan dua cara, yaitu parthenogenesis (tanpa perkawinan) dan seksual (dengan perkawinan). Pada keadaan baik Daphnia sp berkembang biak secara parthenogenesis di mana individu
menetas menjadi embrio kemudian tumbuh menjadi Daphnia sp dan dikeluarkan dari ruang penetasan pada saat induk mengalami pergantian kulit (Kusumaryanto, 2001).
Cara ini hanya menghasilkan individu betina saja dan menghasilkan telur dengan rata-rata 10–20 butir dengan variasi antara 2– 40 butir. Sedangkan pada saat kondisi kurang baik, seperti adanya temperatur yang berfluktuasi, kurangnya ketersediaan makanan dan akumulasi limbah akibat tingginya populasi, produksi telur secara parthenogenesis menjadi berkurang bahkan beberapa telur menetas dan
Telur yang sudah dibuahi kemudian akan dilindungi oleh lapisan yang disebut sebagai ephipium untuk mencegah dari ancaman lingkungan buruk sampai kondisi ideal untuk menetas. Gambar 2.2 menunjukkan ilustrasi siklus hidup Daphnia sp.
Gambar 2.3 Siklus Hidup Daphnia sp. Sumber : Mokoginta (2003)
3. Pakan dan Kebiasaan Makan
Daphnia sp. merupakan hewan filter feeder yang memakan
berbagai macam bakteri, ragi, alga bersel tunggal, detritus, dan bahan organik terlarut. Daphnia sp. muda berukuran kurang dari 1 mm dapat menyaring partikel kecil berukuran antara 20–30 mikrometer, sedangkan Daphnia sp. dewasa dengan ukuran 2–3 mm dapat menangkap partikel sebesar 60–140 mikrometer. Dalam memakan makanannya, Daphnia sp. melakukan seleksi penyerapan partikel makanan dengan cara melakukan pemisahan komponen yang tidak dapat dimakan menggunakan cakar/kuku berbulu (Mokoginta, 2003).
Kusumaryanto (2001), menyatakan bahwa Daphnia sp. yang dipelihara dalam air yang mengandung bahan organik tersuspensi dan mineral, menyaring dan memakan seluruhnya tanpa membedakan dalam dua jam pertama. Selanjutnya makanan yang ditemukan dalam esofagus hanya partikel organik. Kusumaryanto (2001) juga menjelaskan bahwa perkembangan populasi Daphnia sp. dengan ketersediaan makanan yang cukup akan mempercepat pertumbuhan Daphnia sp. Apabila ketersediaan makanan tidak mencukupi populasi Daphnia sp. akan menurun, hal ini terjadi karena mortalitas akibat persaingan makanan.
4. Budidaya Daphnia sp.
dan anorganik. Menurut Boyd dalam Casmuji (2002), pupuk organik lebih efektif dibandingkan dengan pupuk anorganik. Pupuk organik dapat berfungsi sebagai sumber makanan secara langsung untuk Daphnia sp. dan organisme makanan ikan lainnya atau diuraikan oleh bakteri menjadi bahan-bahan organik yang merangsang pertumbuhan fitoplankton dan zooplankton. Umumnya kolam yang dipupuk dengan pupuk organik dan anorganik dapat meningkatkan produksi makanan alami ikan yang selanjutnya dapat meningkatkan produksi ikan.
Tabel 2.1 Kandungan Unsur Hara pada Beberapa Pupuk Kandang
Jenis
Kadar (%)
Nitrogen Phospor Kalium Bahan Organik
Kotoran ayam 4 3.2 1.9 74
Kotoran Kambing
2.77 1.78 2.88 60
Kotoran domba 2 1 2.55 60
Kotoran babi 1 0.75 0.85 30
Kotoran kuda 0.7 0.34 0.52 60
Kotoran sapi 0.7 0.3 0.65 30
Sumber : Kadarwan (1974)
Kusumaryanto (2001) menyatakan bahwa laju pertumbuhan dan puncak populasi tertinggi diperoleh pada Daphnia sp. yang diukur dalam media kotoran ayam yang menggunakan konsentrasi 2,4 g/l dengan padat penebaran awal 18 ekor/l.
5. Kotoran Ayam
serta karakteristik lainnya (Sheppard dkk dalam Subagyo, 1981). Menurut laporan Smith dan Whecler dalam Subagyo (1981) tergantung pada ransum yang dimakan, pengumpulan dan pengolahan.
Smith dalam Subagyo (1981) mengatakan bahwa nitrogen yang dieksresikan lewat urine 75%, sedangkan lewat tinja hanya 25%. O’Dell dkk dalam Subagyo (1981) menganalisa nitrogen dalam urine ayam dan melaporkan hasil analisanya bahwa terdapat N-urea 4,5%, N-NH3 10%, N-asam amino 2,2%, N-asam urat 80,7% dan N-lainnya ada 2,1%. Produk lainnya itu terdiri dari base nitrogen, nitrogen, dan dikemukakan 90% nitrogen dalam tinja ayam adalah N-protein sejati. Menurut Scaible dalam Subagyo (1981) tinja ayam mengandung protein kasar 16–35% dengan protein sejati 10–11%. Kandungan N-protein total akan menurun dengan semakin tingginya temperatur atau lamanya pemanasan (Sheppard dkk dalam Subagyo, 1981).
6. Dedak
Produksi dedak padi di Indonesia cukup tinggi per tahun dapat mencapai 4 juta ton dan setiap kwintal padi dapat menghasilkan 18-20 gram dedak. Proses penggilingan padi dapat menghasilkan beras giling sebanyak 65% dan limbah hasil gilingan sebanyak 35%, yang terdiri dari sekam 23%, dedak dan bekatul sebanyak 10%. Protein dedak berkisar antara 12-14%, lemak sekitar 7-9%, serat kasar sekitar 8-13% dan abu sekitar 9-12% (Rasyaf dalam Casmuji 2002).
Dedak padi merupakan bahan pakan yang telah digunakan secara luas oleh sebagian peternak di Indonesia. Sebagian bahan pakan yang berasal dari limbah agroindustri. Dedak mempunyai potensi yang besar sebagai bahan pakan sumber energi bagi ternak. Kelemahan utama dedak padi adalah kandungan serat kasarnya yang cukup tinggi, yaitu 13,0% dan adanya senyawa fitat yang dapat mengikat mineral dan protein sehingga sulit dimanfaatkan oleh enzim pencernaan. Inilah yang merupakan faktor pembatas penggunaannya dalam penyusunan ransum. Namun, dilihat dari kandungan proteinnya yang berkisar antara 12-13,5 %, bahan pakan ini sangat diperhitungkan dalam penyusunan ransum unggas. Dedak padi mengandung energi termetabolis berkisar antara 1640–1890 kkal/kg. Kelemahan lain pada dedak padi adalah kandungan asam aminonya yang rendah, demikian juga halnya dengan vitamin dan mineral (Rasyaf dalam Casmuji 2002).
dedak, berwarna coklat dan tidak menggumpal. Dedak padi umumnya tidak tahan disimpan dan cepat menjadi tengik. Hal ini disebabkan oleh tingginya kandungan lemak. Dedak padi ketersediaannya sangat dipengaruhi oleh waktu atau musim. Pakan ini merupakan bahan yang bersifat mudah rusak selama penyimpanan jika disimpan melebihi waktu tertentu (Rasyaf dalam Casmuji 2002).
7. Kualitas Air a. Suhu
mengatakan bahwa umur Daphnia magna bergantung pada suhu lingkungan. Pada suhu 28 OC, 18 OC, 8OC masing-masing dapat mencapai umur 26, 42, 108 hari.
Siklus hidup Daphnia sp. sangat bervariasi tergantung spesies dan lingkungannya. Djarijah (1995), menyatakan suhu air media yang rendah antara 14–17OC akan menghasilkan individu jantan, di mana kondisi tersebut akanmengubah metabolism Daphna sp. sehingga dapat mempengaruhi mekanisme kromosom. Daphnia sp. akan mencapai reproduksi tertinggi pada suhu 21OC.
b. pH
Daphnia sp. Selanjutnya Mudjiman (1985) dalam Kusumaryanto
(2001) menyatakan bahwa pada lingkungan yang ber-pH antara 6,6– 7,4 Daphnia sp. telah menjadi dewasa pada umur 4–5 hari, sedangkan menurut Djarijah (1995) Daphnia sp mampu hidup pada pH 6,3–6,7.
c. Oksigen Terlarut (DO)
Oksigen terlarut mempunyai peranan yang sangat penting dalam kehidupan Daphnia sp. menurut Ivleva dalam Ansaka (2002), Daphnia sp. dan Moina sp. hidup di dalam air yang kadar oksigennya bervariasi dari hampir nol sampai dengan lewat jenuh. Umumnya Daphnia sp. dapat hidup pada konsentrasi oksigen terlarut yang cukup tinggi yaitu 4,2–5,1 ppm Casmuji (2002).
Daphnia sp tidak berkembang biak pada konsentrasi oksigen
terlarut kurang dari saru ppm. Daphnia obusta dan D. thomsoni masing-masing mati pada konsentrasi oksigen 00,2 dan 0,4 ppm. Sementara D. pulex dan D. magna mati pada konsentrasi oksigen antara keduanya. D. longispina mati pada konsentrasi oksigen 0,6 ppm, dan beberapa Moina sp. mati pada konsentrasi 0,8 ppm (Pennak dalam Casmuji (2002).
diakibatkan oleh naiknya temperature dan tingginya kepadatan populasi Daphnia sp. itu sendiri. (Ivleva dalam Ansaka (2002).
Tabel 2.2 Status Kualitas Air Berdasarkan Kadar Oksigen Terlarut No Kadar Oksigen Terlarut Status Kualitas Air
1 >6,5 Tidak tercemar sampai tercemar
sangat ringan
2 4,5–6,4 Tercemar ringan
3 2,0–4,4 Tercemar sedang
4 <2,0 Tercemar berat
Sumber Jeffries/mills, (1996) dalam Budin (2015)
8. Keunggulan Daphnia sp. Sebagai Pakan Ikan
Menurut Darmanto, dkk (2000) Kandungan gizi setiap pakan alami berbeda-beda, namun pada umumnya terdiri dari air, protein, lemak, serat kasar dan abu. Kandungan alami gizi pakan dapat dilihat pada tabel di bawah ini:
Pakan alami tersebut mempunyai kandungan gizi yang lengkap dan mudah untuk dicerna dalam usus benih ikan. Ukuran tubuh yang relative kecil sangat sesuai dengan lebar bukaan mulut larva / benih ikan. Sifatnya yang selalu bergerak aktif akan merangsang benih / larva ikan untuk memangsanya. Pakan alami ini dapat memberikan gizi secara lengkap sesuai kebutuhan untuk pertumbuhan dan perkembangannya (Darmanto, 2000).
B. Hasil Penelitian yang relevan
Dalam penelitian ini peneliti merujuk pada penelitian yang sudah dilakukan oleh beberapa peneliti yang melakukan budidaya Daphnia sp. sebagai pengganti pakan ikan alami seperti yang dilakukan oleh Sanyoto (2000), Casmuji (2002), dan Firmandus (2014). Dalam penelitian yang dilakukan oleh Sanyoto (2000), peneliti menggunakan konsentrasi kotoran kuda terhadap pertumbuhan dan puncak populasi Daphnia sp. Pada penelitian yang dilakukan oleh Sanyoto (2000) dapat disimpulkan bahwa perlakuan konsentrasi yang berbeda tidak menyebabkan perbedaan terhadap mortalitas (tingkat kematian) dan biomasa Daphnia sp.
bertambah. Kemudian penelitian yang dilakukan oleh Firmandus (2014), peneliti menggunakan kulit buah pisang yang direndam dan dijadikan sebagai sumber nutrien dalam membudidayakan Daphnia sp. Penelitian ini dapat disimpulkan bahwa kompos kulit buah pisang bisa dimanfaatkan sebagai sumber nutrien bagi pertumbuhan fitoplankton dan memberikan pengaruh nyata selama
selama kultur Daphnia sp.
C. Kerangka berpikir
Daphinia magna merupakan salah satu pakan benih ikan alami yang
memiliki kadar gizi yang tinggi. Dalam pertumbuhnannya Daphnia magna membutuhkan kadar nutrisi yang tinggi. Nutrisi yang dibutuhkan oleh Daphnia magna berasal dari mikroorganisme.
+
Gambar 2.4 Alur Proses Budidaya Daphnia Magna Menggunakan Air Endapan Campuran Dedak Dan Kotoran Ayam
Pakan ikan alami
Pupuk air endapan campuran dedak dan kotoran ayam
Meningkatkan jumlah populasi Daphnia magna
Disaring
Kaya akan mikroorganisme
Limbah
Nutrisi utama untuk pertumbuhan Daphnia magna
Kandungan protein relatif tinggi
D. Hipotesis
Sesuai dengan latar belakang dan rumusan masalah yang telah dikemukakan diatas, maka dapat diambil hipotesa sebagai berikut:
1. Pemberian pupuk yang terbuat dari air endapan campuran dedak dan kotoran ayam dapat mempengaruhi pertambahan populasi Daphnia magna.
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan menggunakan rancangan acak lengkap (RAL). Penelitian ini menggunakan 3 perlakuan dengan 1 kontrol dan dengan 3 kali pengulangan perlakuan dan 3 kali pengulangan perhitungan. Selain itu juga dilakukan pengukuran dengan metode kualitatif dan kuantitatif. Pengukuran metode kualitatif mengukur keadaan air yang meliputi bau dan warna air, sedangkan untuk metode pengukuran kuantitatif mengukur jumlah popolasi Daphnia magna pada setiap perlakuan.
Tabel 3.1 Pembagian Kelompok Uji
B1 B3 K3 A1
B. Variabel Penelitian
a. Variabel bebas pada penelitian ini adalah perbedaan pemberian air endapan dari campuran kotoran ayam dan dedak dengan lama proses pengendapan selama 3 hari antara perlakuan satu dengan perlakuan yang lainnya. Perlakuan pertama (A) yaitu penambahan pupuk hasil endapan kotoran ayam dan dedak sebanyak 1.5ml/l pada media kultur Daphnia magna, perlakuan yang ke dua (B) yaitu penambahan pupuk hasil
endapan kotoran ayam dan dedak sebanyak 4.5 ml/l pada media kultur Daphnia magna, perlakuan yang ke tiga (C) yaitu penambahan pupuk
hasil endapan kotoran ayam dan dedak sebanyak 7.5 ml/l pada media kultur Daphnia magna serta perlakuan ke empat (D) yaitu perlakuan kontrol yang tidak diberikan pupuk.
b. Variabel terikat pada penelitian ini adalah pertumbuhan populasi Daphnia magna.
c. Variabel kontrol pada penelitian ini adalah pH, suhu, kondisi air di aquarium eksperimen serta waktu pemberian perlakuan dan waktu perhitungan Daphnia magna.
C. Batasan Penelitian
Batasan permasalahan pada penelitian ini adalah sebagai berikut :
2. Lama waktu pengendapan pupuk air endapan kotoran ayam dan dedak adalah tiga hari.
3. Dosis pupuk yang terbuat dari campuran air endapan kotoran ayam dan dedak dibuat dalam tiga konsentrasi yaitu 1,5 ml/l, 4,5 ml/l dan 7,5ml/l. 4. Kotoran ayam yang digunakan adalah kotoran yang berasal dari ayam
kampung yang telah mengering selama satu minggu.
5. Dedak yang digunakan berasal dari dedak padi yang didapat dari penjual pakan unggas yang terdapat di daerah pasar Setan, Tajem, Yogyakarta. 6. Daphnia yang digunakan adalah Daphnia magna yang didapat dari
pembudidaya Daphnia magna yang terdapat di daerah Widomertani, Maguwoharjo, Depok, Sleman, Yogyakarta.
7. Perhitungan dilakukan secara manual.
D. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah sebagai berikut : a. Alat
1. Aquarium ukuran 15 cm x 15 cm x 20 cm sebanyak 12 buah yang digunakan sebagai media kultur Daphnia magna
2. Stoples ukuran 10 lt sebanyak 2 buah yang digunakan sebagai tempat pembuatan pupuk.
6. Kaca pembesar (loop)
7. Gelas ukur kaca merk pyrex ukuran 100 ml sebanyak 1 buah 8. Gelas ukur kaca merk pyrex ukuran 10 ml sebanyak 1 buah. 9. Gelas ukur plastik merk lyon star ukuran 500ml sebanyak 2 buah 10.Alat pengukur parameter air yaitu, DO meter, Termometer dan pH
meter.
b. Bahan
1. Kotoran ayam sebanyak 50 gr 2. Dedak sebanyak 50 gr
3. Air
E. Prosedur Kerja Penelitian
Prosedur kerja pada penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Prapenelitian I
a. Kotoran ayam sebanyak 15 gr dan dedak sebanyak 75 gr dicampurkan dengan air sebanyak 5 lt ke dalam stoples.
b. Kotoran ayam sebanyak 50 gr dan dedak sebanya 50 gr dicampurkan dengan air sebanyak 5 lt ke dalam stoples.
c. Kotoran ayam sebanyak 75 gr dan dedak sebanyak 15 gr dicampurkan dengan air sebanyak 5 lt ke dalam stoples.
e. Daphnia magna dimasukan ke dalam setiap stoles sebanyak 10 ekor/liter.
2. Prapenelitian II
a. Kotoran ayam sebanyak 1,5 gr dan dedak sebanyak 7,5 gr dicampurkan dengan air sebanyak 1 lt ke dalam stoples.
b. Kotoran ayam sebanyak 5 gr dan dedak sebanya 5 gr dicampurkan dengan air sebanyak 1 lt ke dalam stoples.
c. Kotoran ayam sebanyak 7,5 gr dan dedak sebanyak 1,5 gr dicampurkan dengan air sebanyak 1 lt ke dalam stoples.
d. Air dimasukan ke dalam stoples sebanyak 1 lt, sebagai kontol.
e. Daphnia magna dimasukan ke dalam setiap stoles sebanyak 10 ekor/liter.
3. Persiapan pupuk yang terbuat dari air endapan kotoran ayam dan dedak. a. Kotoran ayam yang diperoleh dari peternak ayam didaerah sekitar
Universitas Muhammadiah Yogyakarta ditimbang sebanyak 50 gr. b. Dedak yang diperoleh dari penjual makanan burung di daerah Pasar
Stan, Maguwoharjo, Yogyakarta ditimbang sebanyak 50 gr.
c. Ke dua bahan tersebut dicampur ke dalam stoples ukuran 10 lt sembari diaduk
e. Setelah tercampur rata, stoples diletakkan yang berisi campuran kotoran ayam dan dedak tersebut di tempat yang terkena sinar matahari. Hal ini bertujuan untuk penguraian unsur organik yang terdapat pada kotoran ayam.
f. Campuran kotoran ayam dan dedak tersebut didiamkan selama 3 hari. Hal ini bertujuan untuk menumbuhkan mikroorganisme seperti zooplankton dan fitoplankton pada media tersebut.
g. Campuran kotoran ayam dan dedak diaduk setiap 2 kali sehari, yaitu pada pagi hari pukul 10.00 WIB dan sore hari pukul 16.00 WIB.
4. Mempersiapkan media kultur Daphnia magna.
a. 12 buah aquarium kaca ukuran 15cm x 15cm x 20 cm diisi air sebanyak 2lt pada setiap aquariumnya.
b. Setiap aquarium diberi label A, B, C, D dan pengulangan 1, 2, 3. c. Air endapan kotoran ayam dan dedak ditambahkan ke dalam
a. Daphnia magna dibeli langsung ke pembudidaya Daphnia magna yang terdapat di daerah Widomertani, Maguwoharjo, Depok, Sleman, Yogyakarta.
b. Daphnia magna dimasukan ke dalam setiap aquarium sebanyak 10 ekor/l.
6. Proses Pemberian Perlakuan
a. Air endapan kotoran ayam dan dedak disaring sebelum diberikan ke dalam aquarium yang berisi Daphnia magna.
b. Air endapan kotoran ayam dan dedak diberikan sesuai dengan label yang ada pada aquarium, label A diberikan sebanyak 1,5 ml/l, label B diberikan sebanyak 4,5 ml/l, label C diberikan sebanyak 7,5 ml/l dengan menggunakan gelas ukur kaca.
c. Air endapan kotoran ayam dan dedak diberikan setiap dua hari sekali di waktu sore hari yaitu pada pukul 17.00 WIB.
7. Proses Perhitungan Daphnia magna
a. Daphnia magna dihitung setiap hari sekali di waktu malam hari, setiap jam 19.00 dengan pengulangan perhitungan sebanyak 3 kali.
c. Air yang ada di aquarium dituang ke dalam gelas ukur plastik ukuran 500ml sebanyak 500ml lalu Daphnia magna mulai dihitung dengan tiga kali pengulangan perhitungan.
d. Hasil yang diperoleh dicatat ke dalam tabel.
e. Untuk mengetahui jumlah Daphnia magna dalam 1000ml maka dihitung dengan menggunakan rumus perbandingan lurus, yaitu :
F. Tabulansi Data
Tabel 3.2 Tabel Tabulansi Data
menggunakan Uji ANOVA one factor between subject design sebagai uji statistiknya, dengan α adalah 0.05. Apabila hasil yang diperoleh signifikan
maka dilanjukan dengan uji Tukey.
1. Pengujian Hipotesis dan Pengambilan Keputusan a. Hipotesis
Ho : Tidak ada perbedaan secara signifikan dari beberapa perlakuan. Hi : Terdapat perbedaan yang signifikan dari beberapa kelompok perlakuan.
b. Hipotesis Penelitian
1 Pemberian pupuk yang terbuat dari air endapan campuran dedak dan kotoran ayam akan mempengaruhi pertambahan populasi Daphnia magna.
2 Pemberian pupuk yang terbuat dari air endapan campuran dedak dan kotoran ayam dengan dosis 7,5 ml/l akan meningkatkan jumlah populasi Daphnia magna yang paling cepat.
c. Pengambilan Keputusan
Dasar pengambilan keputusan dengan membandingkan hasil statistik.
Apabila Asymp. Sig. > 0,05 maka H0 diterima. Artinya tidak terdapat
perbedaan yang nyata dari beberapa kelompok perlakuan.
Apabila Asymp. Sig. < 0,05 maka H0 ditolak. Artinya terdapat
BAB IV
Hasil dan Pembahasan
A. Hasil Penelitian
Penelitian mengenai budidaya Daphnia magna dengan menggunakan pakan berupa populasi mikroorganisme di dalam air dari hasil pemupukan dengan menggunakan campuran kotoran ayam dan dedak dengan pemberian dosis yang berbeda. Pemupukan ini bertujuan untuk menumbuhkan fitoplankton, bakteri, alga bersel satu dan mikroorganisme lainnya yang merupakan sumber makanan Daphnia magna. Namun, sumber makanan yang utama yaitu fitoplankton. Pada penelitian ini terdapat empat perlakuan dengan tiga kali ulangan. Perlakuannya yaitu perlakuan A : pemberian dosis sebanyak 1,5ml/l , perlakuan B : pemberian dosis sebanyak 4,5ml/l , perlakuan C : pemberian dosis sebanyak 7,5ml/l , dan kontrol. Penelitian ini berlangsung selama dua puluh hari, dengan melakukan perlakuan setiap dua hari sekali. Perhitungan dilakukan setiap dua hari sekali setiap malam hari. Berdasarkan hasil penelitian tersebut maka diperoleh hasil sebagai berikut :
1. Pertumbuhan populasi Daphnia magna.
Daphnia magna hal ini dapat dilihat pada grafik dibawah ini, populasi
Daphnia magna meningkat dari hari ke hari hingga hari ke dua puluh.
Gambar 4.1 Grafik Pertumbuhan Populasi Daphnia magna 2. Laju pertumbuhan populasi Daphnia magna
Laju pertumbuhan populasi Daphnia magna pada setiap perlakuan didapatkan hasil sebagai berikut:
Tabel 4.1 Laju pertumbuhan daphnia magna pada berbagai dosis pemupukan campuran kotoran ayam dengan dedak. Ulangan
Perlakuan A : Pemberian dosis sebanyak 1,5ml/l Perlakuan B : Pemberian dosis sebanyak 4,5ml/l Perlakuan C : Pemberian dosis sebanyak 7,5ml/l
3. Kondisi Air Aquarium Berdasarkan Parameter Fisik-Kimiawi a. Faktor Fisik
Tabel 4.2 Faktor fisik yang mempengaruhi perairan No Parameter Perlakuan
A
Perlakuan A : Pemberian dosis sebanyak 1,5ml/l Perlakuan B : Pemberian dosis sebanyak 4,5ml/l Perlakuan C : Pemberian dosis sebanyak 7,5ml/l
K : Kontrol
b. Faktor Kimiawi
Tabel 4.3 Faktor Kimiawi yang mempengaruhi perairan No Parameter Perlakuan
A
Perlakuan A : Pemberian dosis sebanyak 1,5ml/l Perlakuan B : Pemberian dosis sebanyak 4,5ml/l Perlakuan C : Pemberian dosis sebanyak 7,5ml/l
B. Pembahasan
Daphnia magna merupakan salah satu jenis dari zooplankton yang
hidup di air tawar yang tenang. Daphnia ini termasuk ke dalam filum Arthropoda yang memiliki bentuk tubuh lonjong dan segmen badannya tidak terlihat. Daphnia magna memiliki enam pasang kaki semu yang berada pada rongga perut. Bagian tubuh yang paling terlihat adalah mata, antena dan sepasang seta. Bagian tubuh Daphnia sp. tertutup oleh cangkang dari khitin yang transparan, sedangkan pada bagian perut memiliki rongga. Bagian antara cangkang dan bagian tubuh ini berfungsi sebagai tempat pengeraman dan perkembangan telur. Pada ujung perut terdapat dua kuku yang berbulu keras berfungsi untuk melakukan seleksi penyerapan partikel makanan dengan cara melakukan pemisahan komponen yang tidak dapat dimakan (Mokoginta, 2003).
Siklus hidup Daphnia sp. terbilang sangat pendek, hal ini dikarenakan Daphnia sp. umumnya hanya dapat bertahan hidup selama dua belas hari.
sp dan dikeluarkan dari ruang penetasan pada saat induk mengalami pergantian kulit (Kusumaryanto, 2001).
Cara ini hanya menghasilkan individu betina saja dan menghasilkan telur dengan rata-rata 10–20 butir dengan variasi antara 2–40 butir. Sedangkan pada saat kondisi kurang baik, seperti adanya temperatur yang berfluktuasi, kurangnya ketersediaan makanan dan akumulasi limbah akibat tingginya populasi, produksi telur secara parthenogenesis menjadi berkurang bahkan beberapa telur menetas dan berkembang menjadi individu jantan, hal ini disebabkan karena kondisi-kondisi tersebut dapat mengubah metabolisme Daphnia sp., sehingga mempengaruhi mekanisme kromosomnya, terutama
pada kromosom seknya yang menentukan jenis kelamin kutu air tersebut. Dengan munculnya Daphnia sp. jantan maka populasi mulai bereproduksi secara seksual, dimana seekor Daphnia sp. jantan mampu membuahi ratusan betina dalam satu periode dan telur yang dihasilkan mempunyai cangkang tebal yang berfungsi sebagai mekanisme pertahanan terhadap kondisi buruk. Perkembangbiakannya juga dapat dihasilkan telur berupa kista yang dapat bertahan sedemikian rupa terhadap kekeringan dan dapat tertiup angin kemanapun dan jika berada dalam kondisi lingkungan yang mencukupi telur tersebut dapat berkembang menjadi Daphnia.
yaitu 1,5 ml/l, 4,5 ml/l, 7,5 ml/l, untuk meningkatkan populasi Daphnia magna dari hari pertama hingga hari ke dua puluh. Tujuan dari penelitian ini
adalah untuk mengetahui apakah perbedaan pemberian dosis pemupukan dapat mempengaruhi jumlah populasi Daphnia magna, dan juga untuk mengetahui dosis pemupukan mana yang sesuai untuk meningkatkan populasi Daphnia magna.
Gambar 4.2 Perilaku Daphnia magna yang mengikuti cahaya Berdasarkan hasil pengamatan yang telah dilakukan dapat dilihat bahwa pertumbuhan populasi Daphnia magna pada setiap perlakuan dapat terlihat dengan jelas pada grafik di atas (Gambar 4.1). Pada grafik tersebut dapat dilihat bahwa pada setiap harinya populasi Daphnia magna pada setiap perlakuan mengalami peningkatan (Gambar 4.1). Pada grafik tersebut terlihat jelas bahwa setiap harinya Daphnia magna mengalami peningkatan baik itu yang menggunakan perlakuan maupun kontrol. Pada grafik menunjukan bahwa perlakuan dengan pemberian dosis pemupukan berupa campuran kotoran ayam dan dedak sebanyak 7,5 ml/l sangat baik, hal ini dikarenakan pertambahan populasi Daphnia magna mengalami peningkatan yang signifikan dibandingkan dengan perlakuan yang lainnya.
Pertumbuhan jumlah populsi Daphnia magna yang paling tinggi adalah pada berlakuan C yaitu dengan pemberian pupuk campuran kotoran ayam dan dedak sebanyak 7,5 ml/l. Peningkatan jumlah populasi Daphnia magna mulai terlihat dengan jelas dimulai pada hari ke enam dan terus
ke sepuluh dan terus meingkat hingga hari ke dua puluh. Pada perlakuan kontrol peningkatan populasi mulai jelas terlihat pada hari ke dua belas dan terus mengalami peningkatan hingga hari ke dua puluh.
Pada gambar 4.1, grafik pertumbuhan Daphnia magna pada perlakuan B di hari ke tujuh hingga tiga belas mengalami peningkatan yang signifikan, tetapi pada hari ke tiga belas hingga hari ke tujuh belas mengalami peningkatan namun tidak terlalu signifikan, kemudian di hari ke tujuh belas sampai hari ke sembilan belas terjadi peningkatan kembali. Hal ini dikarenakan pada hari ke tujuh hingga tiga belas banyak telur dari indukan Daphnia magna yang telah menetas, sehigga mengakibatkan peningkatan
jumlah populasi yang tinggi. Sedangkan untuk hari ke tiga belas hingga tujuh belas hanya terlihat sedikit anakan Daphnia magna. Hal ini dikarenakan anakan Daphnia magna ini sedang dalam proses pendewasaan. Di hari ke tujuh belas sampai hari ke sembilan belas mengalami peningkatan kembali hal ini dikarenakan anakan Daphnia magna yang sudah dewasa mulai menetas kembali. Mudjiman dalam Kusumaryanto (2001), menyatakan bahwa Daphnia sp. sudah menjadi dewasa pasa umur empat hari dan mengalami
kematian pada unur dua belas hari.
Kenaikan jumlah populasi Daphnia magna ini juga disebabkan oleh peningkatan jumlah Daphnia magna muda yang baru menetas. Daphnia magna muda ini mampu beradaptasi dengan lingkungannya dan juga
juga terjadi peningkatan populasi Daphnia magna, walaupun tidak diberikan perlakuan. Hal ini dikarenakan masih tersedianya mikroorganisme di dalam air yang cukup melimpah, seperti zooplankton dan fitoplankton.
Gambar 4.3 gambar pada lingkaran kuning merupakan indukan Daphnia magna
sedangkan untuk lingkaran biru merupakan anakan Daphnia magna
Alga rambut dapat tumbuh di dalam air dikarenakan ketersediaan zat hara seperti nitrogen yang tersedia di dalam air selain itu juga paparan sinar matahari yang melimpah. Alga rambut inilah yang merupakan salah satu cadangan makanan Daphnia magna, semakin banyak populasi Daphnia magna dalam suatu aquarium maka semakin sedikit juga alga rambut yang
tumbuh pada dinding aquarium. Hal ini terjadi karena Daphnia magna memakan alga rambut yang terdapat pada dinding aquarium selain makanan yang telah diberi pada perlakuan.
Alga rambut yang tumbuh terlalu banyak akan mangakibatkan Daphnia magna terjebak dan menyangkut pada alga rambut tersebut sehingga
Gambar 4.4 Lingkaran merah menunjukan bahwa Daphnia magna tersangkut di alga rambut
Daphnia magna merupakan hewan filter feeder, yaitu hewan yang
memakan berbagai macam bakteri, ragi, alga bersel tunggal, detritus dan bahan organik terlarut. Daphnia magna muda yang berukuran kurang dari 1 mm dapat menyaring partikel kecil berukuran antara 20 sampai 30 mikrometer. Sedangkan untuk Daphnia magna dewasa dengan ukuran 2 sampai 3 mm dapat menangkap partikel sebesar 60 sampai 140 mikrometer.
Menurut Mokoginta (2003), dalam memakan makanannya Daphnia sp. melakukan seleksi penyerapan partikel makanan dengan cara melakukan pemisahan komponen yang tidak dapat dimakan dengan menggunakan cakar/kuku berbulu. Kusumaryanto (2001), menyatakan bahwa Daphnia sp. yang dipelihara dalam air yang mengandung bahan organik tersuspensi dan mineral, menyaring dan memakan seluruhnya tanpa membedakan dalam dua jam pertama. Selanjutnya makanan yang ditemukan dalam esofagus hanya partikel organik.
pertumbuhan populasi Daphnia magna yang paling cepat adalah pada perlakuan C. Hal ini karena dari yang semula dimasukan sebanyak 10 ekor Daphnia magna dalam 1 Liter air, hasilnya mencapai 943 hingga 1143 ekor
dalam waktu dua puluh hari. Selanjutnya pada perlakuan B dengan jumlah mencapai 605 ekor, sedangkan perlakuan A mencapai jumlah 491 ekor. Pada perlakuan kontrol merupakan pertumbuhan populasi Daphnia magna yang paling sedikit, yaitu hanya mencapai 295 ekor.
Daphnia magna dapat tumbuh dan berkembang dengan cepat, hal ini
dikarenakan kondisi lingkungan yang sesuai dengan kehidupannya. Lingkungan yang sesuai dengan kebutuhan hidup Daphnia magna, akan menyebabkan umur Daphnia magna menjadi lebih panjang, sehingga jumlah populasi akan meningkat. Selain dari kondisi lingkungan ketersediaan makanan pun menjadi salah satu faktor utama yang menyebabkan peningkatan laju populasi Daphnia magna.
Kondisi lingkungan yang sesuai dan ketersediaan makanan yang tercukupi akan membuat Daphnia magna akan berkembang biak secara parthenogenesis dimana individu baru berasal dari sel-sel yang tidak dibuahi.
Telur berkembang dan menetas menjadi embrio kemudian tumbuh menjadi Daphnia magna dan dikeluarkan dari ruang penetasan pada saat induk
populasi mulai bereproduksi secara seksual, dimana seekor Daphnia sp. jantan mampu membuahi ratusan betina dalam satu periode.
Makanan yang tersedia akan meminimalisir persaingan makanan antar Daphnia magna. Kusumaryanto (2001) menjelaskan bahwa perkembangan
populasi Daphnia sp. dengan ketersediaan makanan yang cukup akan mempercepat pertumbuhan Daphnia sp. Apabila ketersediaan makanan tidak mencukupi populasi Daphnia sp. akan menurun, hal ini terjadi karena mortalitas atau tingkat kematian akibat persaingan makanan.
Penelitian ini menggunakan tiga perlakuan dan satu kontrol. Perlakuan yang pertama yaitu pemberian dosis makanan sebanyak 1,5 ml/l, perlakuan yang kedua yanitu pemberian makanan sebanyak 4,5 ml/l, perlakuan yang ke tiga yaitu pemberian dosis makanan sebanyak 7,5 ml/l, dan kontrol yang tidak diberikan makanan yang berasal dari campuran kotoran ayam dan dedak.
sehingga kadar oksigen di dalam air akan menurun secara derastis dan menganggu kelangsungan hidup Daphnia magan. Selain itu juga pemberian dedak yang terlalu banyak menyebabkan adanya kandungan ammonia di dalam air karena dedak tidak dapat larut di dalam air dengan baik. Dedak yang mengendap di dalam air akan menyebabkan adanya kandungan ammonia di dalam air. Adanya kandungan ammonia ini dikarenakan karena kandungan protein di dalam dedak yang relatif tinggi.
Menurut hasil uji ANOVA One-Way (lampiran 6) pemberian pupuk dari air endapan campuran kotoran ayam dan dedak untuk pertambahan populasi Daphnia magna menunjukan bahwa level signifkan 0.000 < 0,05 maka H0 ditolak. Artinya terdapat perbedaan yang nyata dari beberapa kelompok perlakuan antara kontrol, pemberian dosis sebanyak 1,5 ml/l, pemberian dosis sebanyak 4,5 ml/l dan pemberian dosis sebanyak 7,5 ml/l. Hal ini menunjukan bahwa terdapat pengaruh antara pemberian dosis pemupukan yang berbeda dari campuran dedak dan kotoran ayam terhadap laju pertumbuhan populasi Daphnia magna atau bisa disebut juga ada perbedaan yang nyata pada setiap perlakuan.
A, B dan D. Sedangkan perlakuan D memiliki beda nyata terhadap perlakuan B dan C.
Penggunaan kotoran ayam bertujuan untuk meningkatkan populasi mikroorganisme di dalam air seperti zooplankton yang merupakan makanan utama Daphnia magna. Hal ini dikarenakan kotoran ayam merupakan kotoran yang mengandung unsur hara yang relatif lebih banyak dibandingkan dengan kotoran kandang lainnya, kandungan unsur hara yang banyak inilah yang menyebabkan kotoran ayam paling baik untuk meningkatkan zooplankton di dalam air dibandingkan dengan penggunaan kotoran hewan lainnya. Seperti yang diungkapkan oleh Kadarwan (1974) kotoran ayam memiliki kandungan unsur hara yang paling tinggi dibandingkan kotoran kandang lainnya, kotoran ayam memiliki kadar Nitrogen sebesar 4%, Phospor sebanyak 3,2%, kalium 1,9% dan bahan organik sebanyak 74%.
Penggunaan Dedak sebagai campuran kotoran ayam bertujuan sebagai sumber protein yang utama untuk memenuhi kebutuhan nutrisi hidup mikroorganisme yang terdapat di dalam air, seperti bakteri, alga, zooplankton dan fitoplankton yang merupakan sumber nutrisi bagi kelangsungan hidup Daphnia magna, hal ini dikarenakan dedak mengandung protein yang berkisar
pertumbuhan mikroorganisme seperti, bakteri, alga, zooplankton dan fitoplankton yang merupakan sumber makanan utama Daphnia magna pada pupuk tersebut.
Kualitas air sangat mempengaruhi kelangsungan hidup Daphnia magna., oleh karena itu peneliti melakukan pengukuran kualitas air aquarium
berdasarkan parameter fisik yang meliputi suhu, warna dan bau. Pengukuran suhu dilakukan pada siang hari menjelang sore hari, yaitu sekitar pukul tiga sore. Hasil pengukuran terhadap suhu air pada setiap perlakuan memperoleh hasil yang tidak berbeda jauh antar setiap perlakuan. Hal ini menunjukan bahwa kondisi air tersebut relatif konstan pada setiap perlakuan.
Menurut Afrianto, 1988 menyatakan bahwa keadaan temperatur sangat berpengaruh terhadap lingkungan dan organisme yang hidup di dalamnya. Suhu lingkungan yang terlampau tinggi menyebabkan kemampuan air meningkat sehingga oksigen menjadi menurun, sehingga kandungan oksigen di dalam air menjadi berkurang, padahal kebutuhan organisme terhadap oksigen justru akan semakin meningkat.
Kisaran suhu yang optimum bagi pertumbuhan plankton adalah 20– 30OC (Effendi, 3013). Hal ini berarti sesuai dengan suhu yang terdapat pada air aquarium. Suhu yang optimum akan menyebabkan plankton tumbuh dengan baik pada air aquarium, hal ini juga menyebabkan tetap tersedianya makanan bagi Daphnia magna.
magna bergantung pada suhu lingkungan. Pada suhu 28, 18, 8 OC masing-masing dapat mencapai umur 26, 42 dan 108 hari. Pada penelitian ini suhu berkisar antara 28 dan 29 OC hal ini menyebabkan Daphnia magna berumur lebih dari dua belas hari, sehingga dapat mempengaruhi jumlah populasi Daphnia magna.
Berdasarkan dari hasil pengamatan mengenai warna air didapati hasil bahwa terdapat perbedaan warna air dari hari pertama hingga hari ke dua puluh, Hasil yang didapat adalah warna air yang awalnya jernih menjadi semakin keruh. Perubahan warna air aquarium ini merupakan salah satu parameter pertumbuhan mikroorganisme yang hidup di dalam air. Semakin keruh warna air maka semakin banyak juga mikroorganisme yang tumbuh dan berkembang di dalamnya. Selain itu juga, air yang semula berwarna jernih, lama kelamaan ditumbuhi alga rambut pada dinding dan dasar aquarium. Pertumbuhan alga rambut ini dikarenakan tempat penelitian terpapar orleh sinar matahari, sehingga menyebabkan pertumbuhan alga rambut di dalam air meningkat. Selain suhu dan warna air, parameter fisik lainnya adalah bau. Berdasarkan hasil pengamatan mengenai bau dari air aquarium yang digunakan sebagai media tumbuh Daphnia magna maka didapati hasil bahwa tidak terjadi perubahan bau pada setiap perlakuan.
Untuk mendapatkan hasil dari pengukuran pH dan DO dilakukan penjumlahan pada setiap ulangan setelah itu hasil tersebut di rata-rata. Pengukuran pH dan DO dilakukan setiap dua hari sekali.
pH air mempengaruhi tingkat kesuburan suatu perairan karena mempengaruhi kehidupan jasad renik. Nilai pH pada masing-masing perlakuan memiliki nilai yang berbeda. Namun, kisaran nilai pH yang optimum bagi kelangsungan hidup plankton adalah pada kisaran 5,6–9,4. Pada hasil tabel di atas menunjukan bahwa nilai pH pada setiap perlakuan adalah optimum bagi pertumbuhan zooplankton. Pertumbuhan zooplankton ini sangat mempengaruhu keberlangsungan hidup Daphnia magna itu sendiri, karena makanan utama Daphnia magna adalah zooplankton.
Kisaran suhu dan nilai pH pada setiap perlakuan umumnya masih pada kisaran yang mendukung untuk kehidupan Daphnia magna. Hal ini sesuai dengan pendapat dari Mudjiman dalam Kusumaryanto (2001), yang menyatakan bahwa Daphnia sp. akan tumbuh dan berkembang dengan baik pada lingkungan yang bersuhu 21OC–31OC dan pH antara 6,6–7, 4 serta Daphnia sp. sudah menjadi dewasa 4-5 hari. Anonimous dan Pennak dalam
Sanyoto (2000), menyatakan bahwa Daphnia sp. membutuhkan lingkungan yang bersuhu 21OC dan pH antara 6,5–8,5.
banyaknya organisme yang hidup akan mempengaruhi ketersediaan oksigen yang terdapat pada air.
Faktor lainnya yang mempengaruhi kadar oksigen yaitu alga rambut yang mulai menumbuhi dinding aquarium. Pada siang hari dengan bantuan cahaya matahari tanaman alga rambut akan berfotosintesis dan akan menghasilkan oksigen, sehingga akan mempengaruhi kadar oksigen di dalam air.
Tabel 4.4 Status Kualitas Air Berdasarkan Kadar Oksigen Terlarut No Kadar Oksigen Terlarut Status Kualitas Air
1 >6,5 Tidak tercemar sampai tercemar sangat ringan
2 4,5–6,4 Tercemar ringan
3 2,0–4,4 Tercemar sedang
4 <2,0 Tercemar berat
Menurut Jeffries/mills dalam Budin (2015)
Pada penelitian ini, kadar oksigen terlarut pada air berkisar antara 6,4 ppm hingga 4,5 ppm. Berdasarkan pada tabel 4.4 maka status kualitas air pada aquarium adalah tercemar ringan. Pencemaran ini disebabkan oleh campuran dedak dan kotoran ayam yang digunakan untuk perlakuan, selain itu juga hasil dari sisa metabolisme Daphnia magna.
oksigen kurang dari 1 ppm. Sanyoto (2000) menyatakan bahwa Daphnia sp. memerlukan oksigen untuk hidup lebih dari 2 ppm.
C. Keterbatasan Penelitian
Pada saat penelitian ini berlangsung terdapat keterbatasan dalam melakukan penelitian, yakni ketika perhitungan jumlah populasi Daphnia magna yang sudah mencapai hingga ratusan. Hal ini dikarenakan saat
perhitungan berlangsung, perhitungan dilakukan secara manual, tidak menggunakan alat bantu perhitungan. Sebaiknya untuk melakukan perhitungan dibutuhkan alat bantu yang digunakan yaitu Sedgwick Rafter karena keterbatasan alat yang dimiliki oleh Laboratorium Pendidikan Biologi Universitas Sanata Dharma maka pada saat penelitian perhitungan dilakukan secara manual sehingga memungkinkan jika terjadi perhitungan ganda.
BAB V
IMPLEMENTASI HASIL PENELITIAN DALAM PEMBELAJARAN
Hasil penelitian Budidaya Daphnia magna dengan menggunakan media air yang dipupuk dengan menggunakan campuran dedak dan kotoran ayam dapat dijadikan sebagai bahan pembelajaran Biologi. Pembelajaran ini dapat diimplementasikan pada pembelajaran Biologi SMA kelas X semester II kurikulum 2013, yaitu pada bab Pemanfaatan Limbah dengan dengan kompetensi inti dan kompetensi dasar sebagai berikut :
A. Kompetensi Inti
KI 1 : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.
KI 2 : Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
KI 4 : Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.
B. Kompetensi Dasar
1.1 Mengagumi keteraturan dan kompleksitas ciptaan Tuhan tentang keanekaragaman hayati, ekosistem, dan lingkungan hidup.
1.2 Peka dan peduli terhadap permasalahan lingkungan hidup, menjaga dan menyayangi lingkungan sebagai manifestasi pengamalan ajaran agama yang dianutnya
2.1 Berperilaku ilmiah (jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli, santun, ramah lingkungan, gotong royong, kerjasama, cinta damai, responsif dan proaktif dalam melakukan percobaan dan diskusi di dalam kelas maupun di luar kelas
3.10 Menganalisis data perubahan lingkungan dan dampak dari perubahan perubahan tersebut bagi kehidupan.
Materi ini akan membahas pengertian dan perbedaan mengenai limbah organik dan anorganik, pengelompokan limbah organik dan anorganik, selain itu peserta didik diminta untuk membuat produk pengolahan limbah, terutama pemanfaatan limbah organik.
Pembelajaran ini dapat diaplikasikan ke dalam kelas dengan menggunakan pendekatan kontekstual, dimana konsep dari pembelajaran tersebut membantu guru untuk mengaitkan antara materi yang akan dipelajari dengan situasi dunia nyata yang dialami oleh peserta didik dan mendorong peserta didik untuk membuat suatu hubungan antara pengetahuan yang dimilikinya dengan penerapan dalam kehidupannya.
