BUDIDAYA PLANKTONSUB POKOK BAHASANPenting dan manfaat pakan alami (plankton)Faktor-faktor yang mempengaruhi produktivitas dan kualitas algaTeknis budidaya pakan alami secara umum

Tujuan Instruksional KhususMhs dpt menjelaskan hal-hal penting yang berkaitan dengan budidaya pakan alami.Mhs dpt menyebutkan dan menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi produktivitas dan kualitas alga dalam budidayanya.Mhs dpt menjelaskan beberapa cara atau teknis yang biasa dilakukan untuk budidaya pakan alami secara umum.

Pentingnya pakan alami Ukuran larva yang masih sangat kecilLarva masih sangat rapuh/riskan (fragile)Fungsi fisiologisnya belum berkembang

Keuntungan pakan alami Sesuai dg ukuran bukaan mulutMengandung nilai gizi yg tinggi dan essensialMengandung enzim autolysys sehingga mudah dicerna dan dimanfaatkan larvaHidup, sehingga kualitas air tetap bersihMelayang dan ada di media air sehingga mudah ditangkap larvaBergerak, sehingga dapat memberi respon kpd larva untuk memakannyaBerwarna spesifik sehingga dapat dilihat larvaMengandung asam amino bebas dan oligopeptida sehingga mudah dicerna oleh larva

Kandungan nutrien pakan alami Protein : 12 35% (bobot kering)Lipid : 7,2 23% Karbohidrat : 4,6 23%HUFA :- EPA (20:5n-3)- ARA (20:4n-6)- DHA (22:6n-3)Ascorbic Acid : 0,11 1,62% bobot keringTidak semua pakan alami mengandung nutrien yang lengkap, oleh karena itu pemberiannya perlu dikombinasikan antara satu jenis dengan jenis yang lain

Kriteria Pemilihan Sumber Pakan Alami Kriteria Seleksi Sumber Pakan Alami Bg PembudidayaUntuk Larva Ketersediaan Biaya Efektivitas Kesederhaan Keserbagunaan

- Kemurnian- Fisik:- Ketersediaan- Dapat diterima

- Kecernaan Nutirien: - Kebthn energi - Kbthn nutrien

Kesesuaian ukuran pakan alami untuk larva Ukuran 2 20 m mikroalga:- Bivalva- Udang Penaied- Rotifers, copepoda- IkanUkuan 50 -200 m (Brachionus plicatilis):- Krustacea- Larva ikan lautUkuran 400 800 m (Artemia sp.):- Krustacea- Larva ikan

Jenis-Jenis Plankton yg sudah di Budidayakan Ada 40 spesies mikroalga, 8 klass dan 32 genera digunakan untuk organisme aquatik penting

Jenis-Jenis Plankton yg sudah di Budidayakan PL = penaeid shrimp larvae, BL = bivalve Mullusc larvae, ML = freshwater prawn larvae, BP = bivalve mollusc postlarvae, AL = abalone larvae, MR = marine rotifers (Brachionus), BS = brine shrimp (Artemia), SC = saltwater copepods = FZ freshwater zooplankton.

KLASSGENUSCONTOH APLIKASIBacillariophyceaeSkeletonemaPL, BL, BPThalassiosiraPL, BL, BPPhaeodactylumPL, BL, BP, ML, BSChaetocerosPL, BL, BP, BSCylindrothecaPLBellerocheaBPActinocyclusBPNitzchiaBSCyclotellaBSHaptophyceaeIsochrysisPL, BL, BP, ML, BSPseudoisochrysisBL, BP, MLDicrateriaBP

Jenis-Jenis Plankton yg sudah di Budidayakan PL = penaeid shrimp larvae, BL = bivalve Mullusc larvae, ML = freshwater prawn larvae, BP = bivalve mollusc postlarvae, AL = abalone larvae, MR = marine rotifers (Brachionus), BS = brine shrimp (Artemia), SC = saltwater copepods = FZ freshwater zooplankton. PL = penaeid shrimp larvae, BL = bivalve Mullusc larvae, ML = freshwater prawn larvae, BP = bivalve mollusc postlarvae, AL = abalone larvae, MR = marine rotifers (Brachionus), BS = brine shrimp (Artemia), SC = saltwater copepods = FZ freshwater zooplankton.

KLASSGENUSCONTOH APLIKASIChrysophyceaeMonochrysis (Pavlova)BL, BP, BS, MRPrasinophyceaeTetraselmis (Platymonas)PL, BL, BP, AL, BS, MRPyramimonasBL, BPMicromonasBPCryptophyceaeChroomonasBPCryptomonasBPRhodomonasBL, BPCryptophyceaeChlamydomonasBL, BP, FZ, MR, BSChlorococcumBPXanthophyceaeOlisthodiscusBPChlorophyceaeCarteriaBPDunaliellaBP, BS, MRCyanophyceaeSpirulinaPL, BP, BS, MR

Faktor-Faktor Yg Mempengaruhi Kultur Pakan Alami Faktor kondisi fisik dan kimia- Media kultur (nutrien)- Cahaya- pH - Aeration / pengadukan- Temperatur- Salinitas

Faktor-Faktor Yg Mempengaruhi Kultur Pakan Alami KONDISI LINGKUNGAN UNTUK KULTUR PAKAN ALAMI

PARAMETERKISARAN STANDAROPTIMALTemperatur (oC)16 2716 24Salinitas (g.L-1)12 - 4020 24Intensitas Cahaya (lux)1.000 10.000 (bergantung pada volume dan kepadatan)2.500 5.000Lama Penyinaran (cahaya : gelap, jam)16 : 8 (minimum)24 : 0 (maksimum)pH air7 - 98,2 - 8,7

Dinamika Pertumbuhan Pakan Alami Hari ke Jumlah Sel 123451 = lag or induction phase 2 = exponential phase3 = Phase of declining relative growth4 = Stationary phase5 = Death phase

Dinamika Pertumbuhan Pakan Alami Fase Induksi: merupakan fase awal kultur pakan alami dimana terjadi proses adaptasi fisiologis dari metabolisme sel untuk tumbuh, seperti peningkatan kadar enzim dan bhn-bhn metabolit dalam pembelahan sel dan fiksasi karbon. Pada fase ini pertumbuhan sel terjadi sangat sedikit.

Dinamika Pertumbuhan Pakan Alami Fase eksponensial: merupakan fase peningkatan kepadatan sel sesuai fungsi waktu berdasarkan fungsi logaritma

C t = Co.e mt

Ct = konsentrasi sel pada waktu tCo = konsentrasi sel pada waktu awalM = laju pertumbuhan spesifik (bergantung pada spesies alga, intensitas cahaya dan suhu)

Dinamika Pertumbuhan Pakan Alami Fase penurunan pertumbuhan relatif: merupakan fase dimana nutrien-nutrien, cahaya, pH, carbon dioksida, faktor-faktor fisika dan kimia lainnya sudah menurun. Jumlah sel-sel pakan alami mulai menurun.

Dinamika Pertumbuhan Pakan Alami Fase statis: merupakan fase dimana faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dalam keadaan seimbang, sehingga kepadatan sel relatif konstan.

Dinamika Pertumbuhan Pakan Alami Fase kematian: merupakan fase dimana faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan menurun sampai batas yang tidak dapat lagi mempertahankan kepadatan sel. Sel-sel menurun drastis.

Medium / nutrients culture:1) The Walne Medium2) Guillards F/2 mediumKultur alga : meningkatkan kandungan nutriennya (enrichment)Unsur hara makro yg berperan: N dan P (6:1) serta Si (terutama penting untuk external shell diatoms.Mikronutrien: beberapa elements dan vitamin (Thiamin = B1, Cyanocobalamin = B12, dan biotin. Medium dpt dibuat dari campuran beberapa nutrien dalam pupuk PRODUKSI ALGA

Komposisi dan penyiapan media WalneLarutan A (1 ml/L media kultur):Ferric Chloride (FeCL3): 0,8 g a)Manganous chloride (MnCl2, 4H2O) : 0,4 gBoric Acid (H3BO3): 33,6 gEDTA b), di-sodium salt: 45,0 gSodium di-hydorgen orthophosphate (NaH2PO4 2H2O): 20,0 gSodium Nitrate (NaNO3): 100,0 gSolution B: 1,0 mlCampurkan dg air tawar menjadi 1 L c): panaskan untuk melarutkan bhn-bhn tsb.Keterangan: a) Gunakan 2,0 g utk kultur Chaetocerros calcitrans, b) Ethylene Diamine Tetra Acetic Acid, c) jika memungkinkan gunakan air yg didestilasi. PRODUKSI ALGA

Komposisi dan penyiapan media WalneLarutan B (1 ml/L media kultur):Zinc Chloride (ZnCl2): 2,1 g Cobaltous chloride (CoCl2, 6H2O) : 2,0 gAmmonium molybdate (NH4)6Mo7O24) 4H2O: 0,9 gCupric silphate (CuSO4. 5H2O) : 2,0 gConcentrated HCL: 10,0 mlCampurkan dg air tawar menjadi 100 ml c): panaskan untuk melarutkan bhn-bhn tsb.Keterangan: c) jika memungkinkan gunakan air yg didestilasi. PRODUKSI ALGA

Komposisi dan penyiapan media WalneLarutan C (pada 0,1 ml/L media kultur):Vitamin B1: 0,2 g Larutan E : 25,0 mlCampurkan dg air tawar menjadi 200 ml c): panaskan untuk melarutkan bhn-bhn tsb.Keterangan: c) jika memungkinkan gunakan air yg didestilasi. PRODUKSI ALGA

Komposisi dan penyiapan media WalneLarutan D (untuk kultur diatom dlm penambahan Larutan A dan C, pada 0,2 ml/L media kultur):Sodium metasilicate (Na2SiO3 5H2O) : 40,2 gCampurkan dg air tawar menjadi 1 L c): Aduk untuk melarutkan bhn-bhn tsb.Keterangan: c) jika memungkinkan gunakan air yg didestilasi. PRODUKSI ALGA

Komposisi dan penyiapan media WalneLarutan E :Vitamin B12 : 0,1 gCampurkan dg air tawar menjadi 250 ml c) : Aduk untuk melarutkan bhn-bhn tsb.Keterangan: c) jika memungkinkan gunakan air yg didestilasi. PRODUKSI ALGA

Komposisi dan penyiapan media WalneLarutan F (untuk kultur Chroomonas salina) untuk penambahan Larutan A dan C, pada 1 ml/L media kultur):Sodium Nitrate (NaNO3) : 200,0 gCampurkan dg air tawar menjadi 1 L c) : Aduk untuk melarutkan bhn-bhn tsb.Keterangan: c) jika memungkinkan gunakan air yg didestilasi. PRODUKSI ALGA

Komposisi dan penyiapan media Guillards F/2NaNO3: 75 mg/L NaH2PO4. H2O: 30 mg/LNaSiO3 9H2O: 30 mg/LNa2C10H14O8N2. H2O: 4,36 mg/L(Na2 EDTA)CoCl2. 6H2O : 0,01 mg/LCuSO4. 5H2O: 0,01 mg/LFeCl3. 6H2O: 3,15 mg/LMnCL2. 4 H2O: 0,18 mg/LNa2MoO4. 2H2O: 0,006 mg/LZnSO4. 7H2O: 0,022 mg/LThiamine HCL: 0,1 mg/LBiotin: 0,0005 mg/LB12: 0,000 mg/LPRODUKSI ALGA

MEDIA DARI CAMPURAN BEBERAPA PUPUKPUPUKKONSENTRASI (mg/L)ABCDEF

Ammonium Sulfate75100300100 --Urea7.55-10-15-12-15Calsium Superphosphate251550---Clewat 32-5----N : P 16/20 fertilizer---10-15--N : P : K 16-20-20----12-15-N : P : K 14-14-14-----30PRODUKSI ALGA

SUMBER KONTAMINASI PRODUKSI ALGA Sumber kontaminasi bakteri, protozoa dan spesies alga lainnya adalah media kultur (air laut dan nutrien), udara, culture vessel, dan starter culture.

WATER TREATMENT PRODUKSI ALGA Sterilisasi air secara fisik (filtrasi, autoclave, pasteurisasi, penyinaran ultraviolet.Sterilisasi air secara kimia (chlornisasi, acidifikasi, ozonisasi.Inkubasi air selama 24 jam tanpa aerasiBila menggunakan bahan kimia, lakukan aerasi selama 2-3 jam.

PENYIAPAN SMALL VESSEL CULTUREPRODUKSI ALGA Cuci dengan detergenBilas dengan air bersihBersihkan dengan 30% muriatic acidBilas kembali dengan air panasKeringkan sebelum digunakan

TEKNIK KULTUR ALGAPRODUKSI ALGA INDOOR/OUTDOOR. Teknik indoor memungkinkan melakukan kontrol terhadap illuminasi, temperatur, kadar nutrien, kontaminasi dg predator dan alga penyaing. Sedangkan outdoor sulit untuk menumbuhkan alga spesifik dlm waktu yg singkat.OPEN/CLOSED. Teknik kultur secara terbuka dilakukan pada kolam atau tanki yg terbuka (indoor atau outdoor) berpeluang besar terkontaminasi. Sedangkan teknik tertutup dilakukan pada culture vessel seperti tabung, flask, carboys dan kantong yg tertutup.AXENIC (STERIL) XENIX. Teknik kultur axenix dilakukan media kultur, peralatan kaca dan sebagainya yg sangat steril untuk menghindarkan kontaminasi dari berbagai organisme spt bakteri. Teknik ini tidak dilakukan pada operasional yg bersifat komersial.BATCH, CONTINOUS dan SEMI-CONTINOUS. Tiga tipe dasar kultur alga.

BATCH CULTUREPRODUKSI ALGA Kultur pakan alami yg diperoleh dari inokulsi tunggal dari sel-sel plankton, dan kemudian dikembangkan di media air yang dipupuk dan dipanen bila telah mencapai kepadatan populasi maksimum.Pemindahan alga ke wadah yang lebih besar biasanya dilakukan pada fase stationary.Proses pemindahan dari inokulasi sbb: tabung, 2 L flask, 5 dan 20 L karboy, 160 L tanki silinder, 500 L tanki indoor, 5000 25.000 L tanki outdoor.

2 L Flask3-6 Secondary FlaskCarboy or plastic bagInokulan di tabungFiber Glass160 Liter Tanki 500 Liter Tanki 5000 Liter Tanki 25.000 Liter PANEN10-14 HARI 5-7 HARI 5-7 HARI 7 HARI 3-5 HARI 4-6 HARI 4-7 HARI SKEMA PROSEDUR BATCH CULTURE ALGAE

CONTINOUS CULTUREPRODUKSI ALGA Kultur pakan alami yg dalam hal ini pemupukan air dilakukan secara terus-menerus dipompakan ke dalam ruang /wadah kultur, dan kelebihan dibuang secara simultan. Teknik kultur ini memungkinkan pertumbuhan alga mencapai maksimum.Ada 2 kategori continous culture:1) Turbidostat culture, konsentrasi alga dipertahankan dengan melarutkan media pemeliharaan segar melalui sistem otomatis.2) Chemostat culture, untuk mempertahankan konsentrasi alga, penambahan nutrien yg diperlukan dalam jumlah tetap.Keuntungan metode ini yaitu kualitas alga dpt terjamin, dan tenaga kerja kurang karena lebih banyak menggunakan alat/mesin secara otomatis.Kerugian metode ini yaitu mahal dan rumit untuk dilaksanakan.

SEMI-CONTINOUS CULTUREPRODUKSI ALGA Kultur pakan alami yang menggunakan tanki pemeliharaan alga yg besar, secara periodik dilakukan pemanenan pada bagian atas kultur bila kepadatan alga telah mencapai puncak, dan nutrien ditambahkan kembali sesuai kebutuhan awal nutrien.Bila alga telah tumbuh dan mencapai puncak, dipanen kembali sebagian. Teknik kultur ini dpt dilakukan secara indoor atau outdoor.Kerugiannya yaitu, produksi sulit diperkirakan, sangat mudah terkontaminasi, sehingga tidak dpt digunakan untuk kultur selanjutnya.Keuntungannya yaitu, produksi terus menerus, sederhana dan murah.