Aspek Ekologi Dalam Manajemen Kolam Ikan (Dasar Akuakultur Atau Aquaculture)

ASPEK EKOLOGI DALAM MANAJEMEN KOLAM IKAN

Ekologi

Ekologi adalah ilmu yang mempelajari interaksi antara organisme dengan lingkungannya dan yang lainnya. Berasal dari kata Yunani oikos ("habitat") dan logos ("ilmu"). Ekologi diartikan sebagai ilmu yang mempelajari baik interaksi antar makhluk hidup maupun interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya. Istilah ekologi pertama kali dikemukakan oleh Ernst Haeckel (1834 - 1914).^[1] Dalam ekologi, makhluk hidup dipelajari sebagai kesatuan atau sistem dengan lingkungannya.

Ekosistem

Pembahasan ekologi tidak lepas dari pembahasan ekosistem dengan berbagai komponen penyusunnya, yaitu faktor abiotik dan biotik. Faktor abiotik antara lain suhu, air, kelembaban, cahaya, dan topografi, faktor biotik adalah makhluk hidup yang terdiri dari manusia, hewan, tumbuhan, dan mikroba. Ekologi juga berhubungan erat dengan tingkatan-tingkatan organisasi makhluk hidup, yaitu populasi, komunitas, dan ekosistem yang saling memengaruhi dan merupakan suatu sistem yang menunjukkan kesatuan.

Manajemen

• Ricky W. Griffin mendefinisikan manajemen sebagai sebuah proses perencanaan, pengorganisasian, pengkoordinasian, dan pengontrolan sumber daya untuk mencapai sasaran secara efektif dan efesien.

• Efektif berarti bahwa tujuan dapat dicapai sesuai dengan perencanaan, sementara efisien berarti bahwa tugas yang ada dilaksanakan secara benar, terorganisir, dan sesuai dengan jadwal.^[2]

• Manajemen belum memiliki definisi yang mapan dan diterima secara universal.^[3]

Aspek-aspek Ekologi dalam Manajemen Kolam Ikan

— SUHU AIR

Suhu air di daerah tropis dalam kisaran yang baik untuk mendukung pertumbuhan ikan

— SUPLAI MAKANAN YANG CUKUP

Suplai makanan terutama makanan alami tergantung pada kesuburan kolam yaitu ketersediaan nutrien (komposisi kimia air kolam) untuk fitoplankton. Peningkatan dan perbaikan dengan MKA, misal : pengapuran dan pemupukan.

— SUPLAI OKSIGEN

Suplai Oksigen secara teknis mudah diatasi dengan pemberian aerasi (paddle wheel).

— MEMBUANG METABOLIT (PRODUK-PRODUK EKSKRESI)

Secara teknis dapat diatasi dengan melakukan pergantian air.

Pengapuran (Liming)

Efek Pengapuran pada Kolam :

— Meningkatkan pH air kolam, pada kisaran yang disukai oleh ikan.

— Meningkatkan alkalinitas air kolam sehingga fluktuasi pH tidak besar, dan meningkatkan ketersediaan karbon serta kalsium.

— Memperbaiki kualitas tanah dasar kolam

- Menaikkan pH tanah dasar

- Meningkatkan aktivitas biologis

- Mempercepat dekomposisi dan mempercepat proses presipitasi

bahan organik (yang berlebih) yang tersuspensi

— Meningkatkan reaksi (proses) nitrifikasi senyawa amonia (menjadi nitrat), karena proses nitrifikasi memerlukan karbon.

— Membasmi parasit dan penyakit.

Kapan “Liming” dilakukan?

— Jika pH air terlalu rendah

— Jika alkalinitas terlalu rendah

— Jika tanah dasar kolam terlalu berlumpur

— Jika kandungan bahan organik terlalu tinggi

— Jika ada ancaman parasit dan penyakit ikan

Jenis Bahan Pengapuran

Sejumlah zat yang berbeda digunakan sebagai bahan pengapuran, bahan kimia yang digunakan untuk pengapuran tanah dan air adalah :

1. oksida,

2. hidroksida dan

3. kalsium silikat atau magnesium, karena ini yang mampu mengurangi keasaman. Unsur dari jenis kapur meliputi:
Kalsium (CaCO3) dan Dolomit (Kalsium-Magnesium Karbonat) [CaMg (CO3) 2]

Pengapuran/ liming

Pengapuran dasar kolam sebaiknya dilakukan setelah pengolahan tanah

§ Menciptakan kondisi pH air kolam dalam kisaran yg optimal (pH: 7-8.5)

§ Hal ini erat kaitannya dg:

- alkalinitas

- kesadahan (hardness)

- buffer system / larutan penyangga

Alkalinitas

— Alkalinitas : Kemampuan buffer perairan budidaya yg diekspresikan sebagai ppm calcium carbonate (Buttner, 1993)

— Suatu ukuran kemampuan perairan untk menetralkan dengan menggunakan carbonate, bicarbonate dan hydroxide utk melindungi organisme dari fluktuasi pH

Kesadahan (Hardness)

— Mencakup ion calsium dan magnesium

— Kekurangan kesadahan menyebabkan pertumbuhan ikan yg kurang baik.

— Total kesadahan diekspresikan sbagai “ppm calcium carbonate”

Reaksi materi kapur

CaCO₃ + H₂O + CO₂ à Ca⁺⁺ + 2HCO₃^-

Ca(OH)₂ + CO₂ à CaCO₃ +H₂O

CaO + CO₃ à CaCO₃

Contoh:

Dosis kapur Tohor (CaO) menurut jenis tanah dan macam kolam dengan luas 100 m2

§ Materi kapur (CaCO3, Ca(OH)2 dan CaO) melepaskan ion-ion yg dpt:

a) > alkalinitas&kesadahan

b) menetralisir keasaman

c) menghasilkan sistem penyangga yg baik

d) > ketersediaan karbon u/ fotosintesa àshg pengapuran jg > respon pemupukan

§ Setelah pengapuran akan tjd kompetisi CO2 dg fitoplankton sampai tjd kesembangan baru à ketersediaan CO2 > krn CaCO3 dpt menjebak/menangkap CO2

§ Dosis kapur yang akan ditebarkan harus tepat ukurannya, karena:

- jika > menyebabkan kolam tidak subur,

- jika < menyebabkan tanah dasar kolam menjadi masam.

Identifikasi Kolam yg Memerlukan “Liming”

• Penghitungan kesadahan air kolam :

Jika Luas kolam 1 ha; kesadahan total 5 mg/L

Berapa jumlah CaCO3 yg diperlukan untuk menaikkan kesadahan menjadi 20 mg/L ?

Jawaban:

20-5 = 15 mg per liter air; atau

15 gr CaCO₃ per 1 m³ air

1 ha = 10.000 m³, maka diperlukan

150 kg CaCO₃

PRODUKSI PRIMER

— Produksi primer : jumlah total senyawa bahan organik baru yang terbentuk oleh aktivitas fotosintesa

— Produktivitas primer : laju pembentukan senyawa bahan organik baru, jika Q=produksi primer, dan T = waktu

Produktivitas Primer = Q/T

— Dalam mengukur produksi primer ada beberapa parameter yang dapat digunakan untuk mengekspresikan “laju sintesa”, yaitu :

v Karbon organik

v Bahan organik (berat kering)

v Biomassa plankton (fito) dan

v Evolusi (perubahan) oksigen

— Evolusi oksigen karena aktifitas fotosintesis adalah parameter yang paling praktis dan dapat diandalkan keabsahannya serta dapat dilaksanakan dengan cepat, yaitu dengan “Light and dark bottle method”. Adalah mengukur jumlah oksigen yang diproduksi selama fotosintesa dan jumlah oksigen yang dikonsumsi dalam respirasi.

— Gross Photosynthesis (mg/L) = LB-DB

— Respiration (mg/L) = IB-DB

— Net Photosynthesis (mg/L) = LB-IB

L = Light, D = Dark, I = Initial awal

— Reaksi fotosintesis : 6CO₂ + H₂O à C₆H₁₂O₆ + 6O₂

— Molekul oksigen yang dihasilkan adalah ekuivalen dengan 1 atom karbon yang diproduksi.

3. Pemupukan
Anorganik

— Tujuannya : menstimulir pertumbuhan fitoplankton (primary production), atau disebut membangun “autotrophic feeding pathway”.

— Dengan menstimulir produksi primer, menstimulir produksi dari semua tingkatan trofik lainnya, mempengaruhi produksi ikan.

— Mineral dan cahaya diperlukan untuk proses fotosintesa. Jika mineral ada dalam jumlah yang mencukupi, kepadatan fitoplankton meningkat penetrasi cahaya ke dalam kolam akan menurun, membatasi produksi primer oleh fitoplankton pada kedalaman yang lebih dalam.

— Pada dosis “pemupukan standard” (standard fertilization : 50 kg single super phosphate/ ha dan 50 kg ammonium sulfat/ ha).

— Untuk mempertahankan laju maks fotosintesis, maka kebutuhan nutrien minimum hariannya adalah :

— - 4 mg C/L/hari à (40 kg C/ha/hari)

— - 0,8 mg N/L/hari) à (8 kg N/ha/hari)

— - 0,08 mg P/L/hari à(0,8 kg P/ha/hari)

— Dengan asumsi bahwa :

— - Kedalaman air kolam 1 m

— - Efisiensi transfer nutrien adalah 100%

— - Tidak ada “recycling” nutrien dalam sistem tersebut

3. Faktor utama pengaruhi jumlah
pemupukan

— Kebutuhan akan “makanan alami” bagi ikan

— Kubutuhan nutrien pada fitoplankton

— Ketersediaan nutrien dalam air kolam

Perlu diingat :

— Konsentrasi N dan P serta sifat kelarutannya dalam air untuk tiap jenis pupuk berbeda, perlu dilakukan “koreksi” dalam aplikasi pemupukan.

— Akan selalu terjadi “recycling” nutrien dalam ekosistem (kolam)

— Dekomposisi bahan organik oleh bakteri memerlukan oksigen disebut BOD (Biochemical oxygen demand)

— BOD pada permukaan sedimen ± 3-4 gram O₂/m³/hari

— Respirasi à CH₂O + O₂ CO₂ + H₂O

DINAMIKA OKSIGEN TERLARUT PADA KOLAM

— Oksigen terlarut (DO) digunakan secara terus menerus oleh biota kolam dalam respirasi baik siang maupun malam. Oksigen diproduksi hanya pada saat siang hari, pada saat malam hari sumber oksigen hanya berasal dari difusi.

— DO untuk respirasi ikan :

Rumus umum yang dipakai untuk menduga laju respirasi ikan dalam kisaran suhu 20-30^oC

Y=0,001W^0,82

Dimana :Y = gram O₂ yang dikonsumsi/berat ikan/jam

W = rata-rata berat ikan (gram)

DO mud :

— DO mud respiration : total DO yang dikonsumsi oleh bentos termasuk oksidasi bahan organik dalam tanah.

— Nilai bervariasi antara 6-125 mg O₂/m²/jam

BOD:

— BOD respirasi oleh plankton à DO plankton

— BOD respirasi oleh bakteri à DO bahan organik

Sehingga besarnya BOD tergantung pada :

— Kepadatan Plankton

— Konsentrasi bahan organik

— Suhu air

MANURING

— Jika aplikasi pupuk kandang (manure) dilakukan dengan dosis yang tepat, hubungan linier antara “stocking density” dan “maximum fish yield” akan tercapai.

— Pada kondisi tersebut ekosistem dan produktivitas kolam sangat mendukung pertumbuhan ikan.

— Dosis pupuk kandang yang optimal: jumlah bahan organik tertinggi yang mampu diproses dalam ekosistem kolam tanpa menyebabkan perubahan yang buruk terhadap lingkungan dan pertumbuhan ikan.

Publisher

Gery Purnomo Aji Sutrisno, S.Pi