EKSPLORASI BAKTERI INDIGEN PADA PEMBENIHAN IKAN LELE DUMBO ( Clarias sp )

## SISTEM RESIRKULASI TERTUTUP
EXPLORATION OF INDIGEN BACTERIA FROM CATFISH ( Clarias sp ) BREEDING ON CLOSED RESIRCULATION SYSTEM
Prayogo, Boedi Setya Rahardja dan Abdul Manan
Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga Kampus C Mulyorejo - Surabaya, 60115 Telp. 031-5911451

## Abstract
The efforts of the catfish hatchery fish are generally confined to the central areas of hatchery that has abundant water resources. Solving the  problem of  limited water, appears a catfish  hatchery system with  a  closed  recirculation  system.  In  such  systems  the  process  of  biological  filtration  is  the  most important thing. It shows the handling of organic materials by utilizing the degrading bacteria is the key to  successful  management  of  the  system.  Thus  necessary  to  be  studied  the  role  of  bacteria  degrading organic matter indigen (local bacteria) in the closed hatchery  recirculation system of catfish.
This study aimed to obtain bacterial strains degrading bacteria indigen as organic materials are very useful in improving water quality in the closed hatchery  recirculation system of catfish and knowing the methods to the use of bacteria indigen as degrading organic matter. The method used in this study was designed based on the stages of research carried out in accordance with the objectives to be achieved.
The results of the isolation and identification to the species level showed Pseudomonas stutzeri and Pseudomonas  pseudomallei obtain  the  greatest  value  for  hydrolysis  index  representing  each  trait protease,  lipase  and  amylase.  Bioremediation  effectiveness  test  in  vitro  showed  effective  results  in  the treatment using consortia of bacteria inoculant. Consortia of bacteria inoculant effective in improving the growth rate and survival rate (SR) in the closed hatchery  recirculation system of catfish.
Keywords : closed  recirculation,  hatcheries  system  of  catfish,  indigen  bacteria,  degrading  organic matter

## Pendahuluan
Budidaya pembesaran ikan lele dumbo (Clarias  sp),  akhir-akhir  ini  semakin  mendapat perhatian  dan  mulai  berkembang  di  Indonesia, terutama  karena  mempunyai  kandugan  gizi yang  cukup  tinggi,  bernilai  ekonomis,  mudah dipelihara  dan  tumbuh  cepat  (Prihartono, Rasidik  dan  Arie,  2000).Seperti  halnya  dalam budidaya  jenis  ikan  lainnya,  siklus  produksi budidaya  ikan  lele  dumbo  diawali  dengan benih.Oleh  karena  itu,  budidaya  ikan  lele dumbo  yang  semakin  intensif  perlu  ditunjang oleh  penyediaan  benih  siap  tebar  secara kontinyu  yang  merupakan  kondisi  dasar  untuk keberhasilan  budidaya  ikan  (Sutisna  dan Sutarmanto, 1995).
Sayangnya usaha pembenihan ikan lele dumbo  umumnya  terbatas  pada  daerah  sentra pembenihan  yang  memiliki  potensi  sumber  air melimpah.Hal  ini  menyebabkan  kendala  bagi kegiatan budidaya ikan lele dumbo pada daerah yang  minim  air.Mengatasi  masalah  terbatasnya air  tersebut,  muncul  suatu  sistem  pembenihan dengan  mengoptimalkan  pemanfaatan  air.
Pembenihan  tersebut  adalah  pembenihan  lele dumbo sistem resirkulasi tertutup.
Suksesnya  sistem  resirkulasi  tertutup terutama  tergantung  pada  efektifitas  sistem dalam  menangani  atau  mengolah  limbah budidaya terutama yang berupa limbah organik. Proses  pengolahan  limbah  pada  sistem resirkulasi  dapat  berupa  filtrasi  fisik,  filtrasi biologi  dan  filtrasi  kimia  (Sasongko,  2001) . Dalam  sistem  resirkulasi  proses  filtrasi  biologi merupakan  hal  yang  paling  penting  (Droste, 1997). Bakteri berperan sebagai agen pengendali  biologi  yaitu  dapat  memperbaiki kualitas  air  melalui  pendegradasian  bahan organik. Menurut Irianto (2003), bakteri sebagai pegendali  hayati  bersifat  sangat  spesifik. Dengan  demikian  perlu  dikaji  peranan  bakteri pendegradasi  bahan  organik  indigen  (bakteri lokal).  Hasil  kajian  bakteri  tersebut  merupakan spesies  bakteri  indigen  yang  dapat  digunakan untuk  memperbaiki  kualitas  air  melalui pendegradasian bahan organik pada pembenihan ikan lele dumbo sistem resirkulasi tertutup.
Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  mendapatkan jenis bakteri indigen sebagai bakteri pendegradasi  bahan  organik  yang  sangat bermanfaat  dalam  memperbaiki  kualitas  air pada pembenihan lele dumbo sistem resirkulasi tertutup  mengetahui  metode  budidaya  ikan  lele dumbo  sistem  resirkulasi  tertutup  dengan pemanfaatan bakteri indigen sebagai pendegradasi bahan organik.

## Metodologi
Metode  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  dirancang  berdasarkan  tahap- tahap penelitian  yang dilakukan sesuai dengan tujuan  yang  akan  dicapai.  Tahap  penelitian adalah sebagai berikut : Observasi  Mengenai  Karakterisasi  Isolat Bakteri Indigen Berpotensi Pendegradasi.
Pada  tahap  penelitian  ini  mula-mula dilakukan  observasi  dan  orientasi  di  lapangan untuk  menggali  informasi tentang pembenihan ikan lele dumbo sistem resirkulasi tertutup.Selanjutnya  dilakukan  isolasi  dan identifikasi di  laboratorium.sehingga diperoleh data.  Untuk  melengkapi  data  dilakukan pengukuran  awal  dari  beberapa  parameter indikator  untuk  kualitas  air  pada  media pembenihan ikan lele dumbo sistem resirkulasi tertutup.  Juga  dilakukan  pemotretan  terhadap data  isolat  bakteri  dan  karakterisasi  hidrolisis secara  visual.Potensi  hidrolisis  dari  setiap isolat  dapat  dihitung  berdasarkan  nisbah diameter zona bening terhadap diameter koloni bakteri  yang  tumbuh.Nilainya  disebut  dengan indeks  hidrolisis  (Rachmanisa,  2002  dalam Suarsini, 2006).
Pengujian Biodegradasi Secara In Vitro Penelitian eksperimen ini melibatkan 2 faktor  yaitu:  Variasi  inokulan  dan  waktu inkubasi.
Variabel  bebas dalam penelitian  ini  ialah variasi  inokulan,  waktu  inkubasi  dan interaksi  antara  variasi  inokulan  dengan waktu inkubasi.
Variabel  terikatnya  ialah  kualitas  air media  yang  diukur  berdasar  parameter BOD,  COD , kandungan  protein,  lemak dan karbohidrat dalam air.
Pengujian efektifitas bioremediasi dari inokulan bakteri  terpilih  pada  media  pembenihan  ikan lele dumbo sistem resirkulasi tertutup.
Penelitian  eksperimen  ini  mengguna- kan  hasil  variasi  inokulan  terbaik  pada  uji tahap  dua  dengan  pengaruh  perbedaan  dosis pada  media  pemeliharaan  benih  sisten resirkulasi  tertutup.Pengamatan  parameter
biologi  yaitu  benih  ikan  lele  terkait    Laju pertumbuhan dan Kelangsungan Hidup (SR).

## Hasil dan Pembahasan
Isolasi  Bakteri  Pendegradasi  Bahan Organik  dari  Pembenihan  Ikan  Lele  Dumbo ( Clarias  sp )  Sistem  Resirkulasi  Tertutup  dan Penentuan Isolat Paling Berpotensi Hidrolitik. Hasil  Isolasi  bakteri  pendegradasi  bahan organik  dengan  media  selektif Bussnell  Hass (BH) yang ditambah protein, lemak dan amilum dari  pembenihan  ikan  lele  dumbo  sistem resirkulasi  tertutup  berhasil  memperoleh  10 isolat bakteri.Masing-masing bakteri yang telah diisolasi  diinventarisasi  dan  diberi  kode berbeda.
Hasil  dari  nilai  indeks  hidrolisis terbesar  dipilih 3  isolat yang  mewakili  masing- masing  sifat  hidrolisis  protease,  lipase  dan amilase  yaitu  Isolat  A2  dengan  rerata  indeks proteolitik  2,3,  isolat  L4  dengan  rerata  indeks lipolitik  3  dan  isolat  P2  dengan  rerata  indeks amilolitik  1,2.  Menurut  Rachmanisa  dalam Suarsini  (2006)  menyatakan  bahwa  indeks hidrolisis bakteri merupakan indikasi kemampu- an  bakteri  menghasilkan  eksoenzim.  Karakteri- sasi  berdasar  indeks  hidrolisis  berperan  untuk memilih  bakteri  yang  paling  berpotensi hidrolitik.  Jika  bakteri  memiliki  indeks hidrolisis besar diasumsikan bahwa kemampuan hidrolitiknya  tinggi,  demikian  pula  sebaliknya jika  indeks  hidrolisis  kecil  maka  kemampuan hidrolitiknya  rendah  sehingga  indeks  hidrolisis dapat  menunjukkan  kemampuan  bakteri  dalam proses pendegradasian bahan organik.
Identifikasi Isolat Bakteri Isolat  bakteri  yang  memiliki  indeks hidrolisis  paling  besar  ditetapkan  sebagai bakteri  terpilih  yang  berpotensi  sebagai pendegradasi  bahan  organik.Hasil  identifikasi didapatkan  bahwa  dari  3  isolat  bakteri  A2,  L4 dan P2 setelah diidentifikasi sebagai
Pseudomonas  stutzeri (Indeks  kesamaan 97,81%), Pseudomonas  pseudomallei (Indeks kesamaan  97,81%)  dan  Pseudomonas  stutzeri (Indeks kesamaan 61,21%).
Pseudomonas adalah  bakteri  penting dalam  keseimbangan  di  alam,  secara  umum aktif  dalam  dekomposisi  secara  aerobik  dan biodegradasi  karena  memainkan  kunci  penting dalam  siklus  karbon. Pseudomonas memiliki enzym  aktif  yang  mampu  menghidrolisis bermacam-macam  protein,  lemak,  karbohidrat dan  unsur  organik  lainnya  (Frobisher, 1965).Menurut  Barrow  dan  Feltham  (2002) menyatakan bahwa Pseudomonas pseudomallei memiliki sinonim dengan Bacillus pseudomallei
yang merupaan golongan Bacillus gram negatif dan golongan bakteri utama yang terlibat dalam degradasi  bahan  organik  yang  bersifat  hidro- litik.
Uji efektifitas Bioremediasi secara IN VITRO . Bioremediasi  merupakan  teknologi pemulihan  lingkungan  tercemar  bahan  organik melalui  pemanfaatan  mikroorganisme  (Encarta, 2001).  Penelitian  tahap  ke-2  ini  merupakan  uji efektifitas  bioremediasi  yang  dilakukan  dengan perlakuan  variasi  inokulan  dan  lama  inkubasi. Pengujian  dilakukan  menggunakan  sampel  air dari kolam pembenihan ikan lele dumbo sistem resirkulasi  tertutup  yang  telah  disterilkan. Parameter  kualitas  air  yang  diamati  meliputi pengukuran  terhadap  residu  kadar  protein, lemak,  karbohidrat,  BOD  dan  COD.  Hal  ini sesuai  dengan  Droste  (1993)  yang  menyatakan komponene  bahan  organik  terdiri  dari  protein, lemak  dan  karbohidrat  serta  menurut  Effendi (2003)  meyatakan  bahwa  aktifitas  pen- degradasian  bahan  organik  dapat  diamati dengan  pengukuran  kebutuhan  oksigen  melalui pengukuran  BOD  dan COD. Dalam  penelitian ini  pengukuran  parameter  dilakukan  untuk mengukur  tingkat  penurunan  kadar  protein, lemak,  Karbohidrat,  BOD  dan  COD.  Bakteri yang  digunakan  adalah  Bakteri  Pseudomonas pseudomallei 97,81% (A), Bakteri Pseudomonas  stutzeri  97,81%  (B),  Bakteri Pseudomonas  stutzeri  61,21%  (C),  Bakteri Pseudomonas peudomallei 97,81% +
Pseudomonas  stutzeri  97,81%  +  Pseudomonas stutzeri 61,21% (D).
Kadar Protein Berdasarkan  penelitian  yang  telah dilakukan,  didapatkan  hasil  penelitian  kadar protein  pada  setiap  inokulan  bakteri  akan menurun pada penambahan waktu. Pada hari ke 3,  rata-rata  kadar  protein  paling  tinggi  adalah pada  perlakuan  C  sebesar  62  mg/l,  dan  paling kecil  pada  perlakuan  B  sebesar  54  mg/l.  Pada hari  ke  6,  rata-rata  kadar  protein  paling  tinggi adalah  pada  perlakuan  C  sebesar  58  mg/l,  dan paling kecil pada perlakuan B  sebesar 40  mg/l. Pada  hari  ke  9,  rata-rata  kadar  protein  paling tinggi adalah pada perlakuan C sebesar 39 mg/l, dan  paling  kecil  pada  perlakuan  D  sebesar  18 mg/l.
Kadar Lemak Data rata-rata kadar lemak pada setiap inokulan  bakteri  menunjukkan  kadar  lemak menurun pada penambahan waktu. Pada hari ke 3,  rata-rata  kadar  lemak  paling  tinggi  adalah pada  perlakuan  C  sebesar  29  mg/l,  dan  paling
kecil  pada  perlakuan  D  sebesar  24  mg/l.  Pada hari  ke  6,  rata-rata  kadar  lemak  paling  tinggi adalah  pada  perlakuan  C  sebesar  21  mg/l,  dan paling kecil pada perlakuan B  sebesar 13  mg/l. Pada  hari  ke  9,  rata-rata  kadar  lemak  paling tinggi adalah pada perlakuan C sebesar 12 mg/l, dan  paling  kecil  pada  perlakuan  B  sebesar  4 mg/l.

## Kadar Karbohidrat
Hasil  Penentuan  kadar  Karbohidrat pada  setiap  inokulan  bakteridiketahui  bahwa rata-rata karbohidrat menurun pada penambahan waktu.  Pada  hari  ke  3,  rata-rata  karbohidrat paling  tinggi  adalah  pada  perlakuan  A  sebesar 20  mg/l,  dan  paling  kecil  pada  perlakuan  D sebesar  13  mg/l.  Pada  hari  ke  6,  rata-rata karbohidrat paling tinggi adalah pada perlakuan A  sebesar  11  mg/l,  dan  paling  kecil  pada perlakuan  D  sebesar  4  mg/l.  Pada  hari  ke  9, rata-rata  karbohidrat  paling  tinggi  adalah  pada perlakuan  A  sebesar  5  mg/l,  dan  paling  kecil pada perlakuan D sebesar 2 mg/l.

## Kadar BOD
Hasil  penentuan    kadar  BOD  pada setiap  inokulan  bakterimenunjukkan  bahwa rata-rata kadar BOD pada waktu awal penelitian (0  hari)  mempunyai  nilai  paling  tinggi  pada setiap perlakuan bakteri, yaitu sebesar 410 mg/l. Kadar  rata-rata  kadar  BOD  menurun  pada penambahan  waktu.  Pada  hari  ke  3,  rata-rata kadar BOD paling tinggi adalah pada perlakuan C  sebesar  353  mg/l,  dan  paling  kecil  pada perlakuan  A  sebesar  287  mg/l.  Pada  hari  ke  6, rata-rata  kadar  BOD  paling  tinggi  adalah  pada perlakuan C sebesar 197  mg/l, dan paling kecil pada  perlakuan  D  sebesar  111  mg/l.  Pada  hari ke  9,  rata-rata  kadar  BOD  paling  tinggi  adalah pada  perlakuan  C  sebesar  92,  dan  paling  kecil pada perlakuan D sebesar 35 mg/l.

## Kadar COD
Hasil  Penentuan  kadar  COD  pada setiap  inokulan  bakterimenunjukkan  rata-rata kadar  COD  menurun  pada  penambahan  waktu. Pada  hari  ke  3,  rata-rata  kadar  COD  paling tinggi  adalah  pada  perlakuan  A  sebesar  349 mg/l, dan paling kecil pada perlakuan D sebesar 334  mg/l.  Pada  hari  ke  6,  rata-rata  kadar  COD paling  tinggi  adalah  pada  perlakuan  C  sebesar 280  mg/l,  dan  paling  kecil  pada  perlakuan  D sebesar 229 mg/l. Pada hari ke 9, rata-rata kadar COD  paling  tinggi  adalah  pada  perlakuan  B sebesar  167  mg/l,  dan  paling  kecil  pada perlakuan D sebesar 110 mg/l.
Hasil penelitian uji efektifitas bioremediasi  secara  IN  VITRO  menunjukkan
potensi  konsorsia bakteri lebih  efektif daripadasatu spesies bakteri. Hal ini ditunjukkan dengan waktu reduksi  BOD, COD, protein dan karbohidrat  oleh  konsorsia  bakteri  lebih  cepat daripada  oleh  masing-masing  spesies  pada proses  pengolahan  air  limbah.  Penambahan inokulan  konsorsia  bakteri  merangsang  proses penguraian bahan organik menjadi lebih efisien karena  memerlukan  waktu  yang  lebih  singkat (Madigan et al., 2003).
Uji  efektifitas  bioremediasi  dari  inokulan bakteri  terpilih  pada  media  pembenihan  ikan lele  dumbo  (Clarias  sp)  sistem resirkulasi tertutup secara EX SITU Penelitian tahap ini merupakan penelitian  eksperimen  untuk  uji  efektifitas bioremediasi  terhadap  laju  pertumbuhan  dan tingkat  kelulushidupan  (SR)  benih  ikan  lele dumbo dengan perlakuan dosis
inokulan.Perlakuan  inokulan  menggunakan bakteri konsorsia sesuai hasil perlakuan terbaik pada  uji  tahap  2  dengan  perlakuan  dosis  0  %, 1%, 3%, dan 5%.
Berdasarkan  analisis  data,  perlakuan konsorsia  bakteri  terpilih  menunjukkan  hasil berbeda  nyata  pada  nilai  laju  pertumbuhan  dan tingkat  kelulushidupan  (SR).  Hal  ini  sesuai dengan  Effendie  (2003)  menyatakan  bahwa pertumbuhan  serta  kelangsungan  hidup  ikan dipengaruhi  oleh  faktor  lingkungan  yaitu kualitas  air  dan  tiap-tiap  ikan  berbeda  serta memiliki  karakteristik  tertentu  terhadap  kulitas air yang diinginkan.
Berikut  ini  sajian  hasil  analisis  data hubungan  dosis  perlakuan  dengan  laju pertumbuhan  dan  tingkat  kelulushidupan  (SR) terhadap  benih  ikan  lele  dumbo  disertai  tipe regresinya dapat dilihat pada Gambar 6 dan 7.
Pada  gambar  6  dan  gambar  7 menunjukkan  penambahan  inokulan  konsorsia bakteri  berpengaruh terhadap  laju pertumbuhan dan  tingkat  kelulushidupan  (SR).  Hal  ini berhubungan  dengan  peranan  bakteri  tersebut dalam  memperbaiki  kualitas  air  melalui  proses bioremediasi.  Menurut  Sasongko  (2001), peranan  mikroba  dalam  memperbaiki  kualitas air  sangat  penting,  karena  bakteri  dapat memanfaatkan  bahan  organik  yang  ada sehingga  aktivitas  bakteri  pendegradasi  bahan organik  akan  menurunkan  akumulasi  bahan organik.  Menurut  Encarta  (2001),  menyatakan bahwa  peranan  bakteri  tersebut  dalam memperbaiki  kualitas  air  melalui  proses bioremediasi.  Bioremediasi  ialah  proses  yang memanfaatkan mikroorganisme untuk transformasi substansi-substansi yang
membahayakan  menjadi  hasil  samping  yang tidak toksik.

## Kesimpulan
Hasil  Isolasi  bakteri  pendegradasi bahan  organik  pada  pembenihan  ikan  lele dumbo ( Clarias sp ) sistem resirkulasi tertutupdipilih  3  isolat  bakteri  berpotensi  yang mewakili masing-masing sifat hidrolisis protease,  lipase  dan  amylase.  Hasil  identifikasi spesies  menunjukkan  sebagai Pseudomonas stutzeri dan Pseudomonas  pseudomallei  . Uji efektifitas  bioremediasi in  vitro menunjukkan bahwa  perlakuan  menggunakan  inokulan konsorsia  dari  3  spesies  bakteri  lebih  efektif. Hal  ini  ditunjukkan  dengan  penurunan  kadar protein, karbohidrat, BOD dan COD pada hasil pengamatan.  Metode  pembenihan  ikan  lele dumbo  ( Clarias  sp )  sistem  resirkulasi  tertutup dengan pemberian konsorsia bakteri
pendegradasi, efektif meningkatkan laju pertumbuhan  dan  tingkat  kelulushidupan  (SR).
Gambar 1. Laju Pertumbuhan Benih Ikan Lele dengan Perlakuan dosis berbeda.
Hal  ini  ditunjukkan  dengan  adanya  hubungan positif  antara  peningkatan  dosis  perlakuan pemberian inokulan bakteri dengan peningkatan laju  pertumbuhan  dan  tingkat  kelulushidupan (SR).  Penggunaan  inokulan  konsorsia  untuk meningkatkan  hasil  produksi  benih  ikan  lele dumbo ( Clarias sp ) sistem resirkulasi tertutup.

## Daftar Pustaka
Barrow,  G.I  and  R.K.A.  Feltham.2002.  Cowan
and Steels Manual for The
Identifikation  of  Medical  Bakteria. Chambridge Uiversity Press. Droste,  R.L.  1997. Theory  and  Practice  of Water  and  Wastewater  Treatment. USA. John Wiley & Sons, Inc. hal.547 -595.
Effendi,  H.  2003.  Telaah  Kualitas  Air  :  bagi pengelola  sumberdaya  dan  lingkungan perairan. Kanisius.Yogyakarta.258 hal.
Encarta. 2001. World English Dictionary (North
American Edition) (on line). (http://dictionary.msn.com/find/entry.a sp?refid=1861699647.diakses
06.05.02). Frobisher, M. 1965. Fundamental of Microbiologi.7 th edition.WB.Saunders co. Philadelphia. Irianto,  A.  2003.  Probiotik  Akuakultur.  Gadjah Mada University Press.125 hal. Madigan,  M.T.,  V.M.  Martinko,  and  J.  Parker. 2003.  Biologi  of  Microorganism. Eighth  Edition.  Prentince  Hall,  Inc., New Jersey. Prihartono,  K,  Rasidik,  J  dan  Arie,  U.  2000. Mengatasi  Permasalahan  Budidaya
Lele  Dumbo.  Penebar  Swadaya. Jakarta. Sasongko,  A.  2001.  Biomassa  Bakteri Nitrifikasi  pada  Berbagai  Bahan  Filter dalam  Sistem  Resirkulasi  Aliran Tertutup  dan  Pengaruhnya  terhadap Kondisi  Ikan.  Program  Studi  Ilmu
Perairan. IPB. 59 hal. Suarsini,  E.  2006.  Bioremediasi  Limbah  Cair Rumah Tangga menggunakan
Konsorsia  Bakteri  Indigen  yang berpotensi Pereduksi Polutan. Disertasi Program  Studi  Pendidikan  Biologi. Universitas Negeri Malang. 211 hal. Sutisna,  D.H  dan  R.  Sutarmanto.1995. Pembenihan Ikan Air Tawar. Kanisius, Yogyakarta.
Gambar 2.  Tingkat Kelulushidupan  Benih Ikan Lele dengan Perlakuan dosis berbeda.