## KECERNAAN IN VITRO JERAMI PADI HASIL PERLAKUAN KOMBINASI ALKALI, FERMENTASI DENGAN MIKROBA SELULOLITIK, LIGNOLITIK DAN ASAM LAKTAT YANG DISUPLEMETASI  DENGAN SULFUR
(Rice Straw In Vitro Digestibiliy of Combination Treatments Alkali, fermented with Cellulolytic, Lignolytic and Lactic Acid Microbes with Suplementation of Sulfur)

## Harfiah dan Muhammad Zain Mide
Fakultas Peternakan Universitas Hasanuddin, Makassar e-mail : harfiah.unhas@gmail.com

## ABSTRACT
The purpose of research was to improve digestibility of rice straw for ruminant feeding. To attain the aim, three steps of experiment have been conducted. The first step was the isolation of lactic acid bacterial ( Lactobacillus sp ) and cellulolytic bacterial ( Acetobacter liqufacens ) from the ruminal fluid of cattle and  lignolytic microbes (white rot fungi) from palm oil waste and proliferated at compos media. The second step was to test the inoculum of  lactic acid, cellulolytic, and lignolytic bacteria in breaking down fibre fraction of the rice straw. Those microbes were fermented with alkaline treated rice straw and sulphuric + molasses. The experiment was carried out factorially (3 x 5) according to completely randomised design. Factor A was the fermentation time, i.e. 10, 20, and 30 days. Factor B was the fermentation types, which were B1=alkaline treated rice straw+urea, B2=B1+lactic acid bacterial, B3=B2+cellulolytic bacterial,  B4=B3+white rot fungi, and  B5=B4+sulphuric and molasses. The third period was in vitro evaluation of the fermented rice straw. Parameters measured were in vitro dry matter and organic matter digestibility. Analysis of variance showed that the length of fermentation and their interaction with types of fermentation had no significant effect on in vitro dry matter and organic matter  digestibility of fermented rice straw but  fermentation types  affected (p<0,05) in vitro dry matter and organic matter digestibility of rice Straw. It is concluded from this experiment that fermentation of alkaline treated rice straw with cellulolytic bacteria, white rot fungi, and lactic acid microbes with the addition of molasses and sulfur can increase in vitro digestibility of rice sraw.
Key words : Digestibility, Rice straw, Fermentation and Microbes.

## ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kecernaan jerami padi sebagai pakan ruminansia. Untuk mencapai tujuan tersebut, maka 3 tahap percobaan telah dilaksanakan. Tahap pertama adalah mengisolasi bakteri asam laktat  (Laktobacillus sp) dan bakteri selulolitik (Acetobacter liquefaciens) dari cairan rumen sapi Bali dan penggunaan mikroba lignolitik (fungi pelapuk putih) yang diisolasi dari limbah kelapa sawit dan dibiakkan pada media kompos. Tahap kedua adalah pengujian inokolum bakteri dalam medegradasi fraksi serat jerami padi. Mikroba  asam laktat, selulolitik, dan lignolitik difermentasikan pada jerami padi yang telah diberi perlakuan alkali dan ditambah mineral sulfur dan molases. Rancangan yang digunakan pada tahap kedua adalah rancangan acak lengkap (RAL) pola faktorial 3 x 5 dengan 5 kali ulangan. Dimana faktor A merupakan fase fermentasi (10, 20 dan 30 hari) dan faktor B merupakan jenis fermentasi yaitu: B1=jerami padi hasil perlakuan alkali +urea, B2=B1+bakteri asam laktat, B3=B2+bakteri selulolitik, B4=B3+mikroba lignolitik dan B5=B4+sulfur dan molases. Pada tahap ke tiga dilakukan pengkuran kecernaan in vitro bahan kering dan bahan organik.  Analisis  ragam  menunjukkan  perlakuan  lama  fermentasi  dan  interaksi  lama  fermentasi dan jenis fermentasi tidak berpengaruh nyata (P>0,05) terhadap daya cerna invitro bahan kering dan bahan organik, tetapi jenis fermentasi berpengaruh nyata (p<0,05) terhadap kecernaan in vitro bahan kering dan bahan organik jerami padi. Disimpulkan bahwa penggunaan kombinasi perlakuan alkali, fermentasi dengan mikroba selulolitik, lignolitik dan asam laktat dengan penambahan sulfur dan molases dapat meningkatkan kecernaan in vitro jerami padi.
Kata kunci : Kecernaan, Jerami padi, Fermentasi,  Mikroba

## Harfiah dan M. Zain Mide

## PENDAHULUAN
Salah  satu  faktor  penentu  keberhasilan suatu  usaha  peternakan  adalah  pakan,  selain faktor genetik dan managemen peternakan itu sendiri.  Pemberian  bahan  pakan  yang  tidak sesuai dengan kebutuhan ternak, baik dari segi kualitas maupun kuantitasnya akan berdampak terhadap  penampilan  produksi  ternak  sesuai dengan potensi genetiknya.
Nilai potensial suatu bahan pakan terhadap penampilan  produksi  ternak  ditentukan  oleh komposisi kimia yang terkandung di dalamnya, harga,  ketersediaannya  serta  efek  pemberian pakan terhadap penampilan produksi ternak. Ketersediaan  bahan  pakan  konvesional semakin  terbatas,  hal  ini  disebabkan pengembangan produksi hijauan yang terbentur pada  masalah  lahan  yang  semakin  sempit ditambah  pula  oleh  kualitas  hijauan  daerah tropis yang rendah. Oleh karena itu perlu dicari sumber  daya  yang  cukup  potensial  untuk dimanfaatkan sebagai pengganti hijauan.
Indonesia merupakan negara agraris yang memiliki  produk  samping  pertanian  yang cukup  banyak  dan  tersedia  sepanjang  tahun. Namun pemanfaatan produk samping pertanian tersebut untuk bahan pakan ternak ruminansia belum  optimal.  Penyebabnya  adalah  kurang disukai  ternak  dan  kualitas  gizinya  rendah, sementara  pakan  hijauan  lain  masih  banyak tersedia  terutama  dari  vegetasi  alami.  Namun demikian  pada  musim  kemarau,  ketersediaan vegetasi alami makin berkurang sehingga perlu diupayakan  pemanfaatan  sumber  pakan  lain, seperti produk samping pertanian.
Jerami padi merupakan salah satu produk samping pertanian yang ketersediaannya cukup melimpah. Namun jerami padi tanpa perlakuan tergolong bahan pakan yang berkualitas rendah. Oleh karena itu, penelitian dan pengembangan terus  dilakukan  untuk  meningkatkan  kualitas jerami  padi  agar  dapat  dimanfaatkan  sebagai bahan  pakan  secara  optimal,  terutama  untuk ternak ruminansia.
Salah  satu  cara  yang  cukup  menjanjikan dalam  usaha  peningkatan  nilai  nutrisi  dan daya  cerna  limbah  pertanian  adalah  meniru lebih jauh kondisi yang terjadi secara holistik di dalam rumen-retikulum dengan memanfaatkan inokulum  mikroba  selulolitik,  lignolitik,  dan Lactobacillus sp  (sumber  asam),  penggunaan larutan basa (kapur), dan penggunaan amoia/ NH3 (urea) dalam proses fermentasi. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kecernaan  dan  palatabilitas  limbah  pertanian
sebagai  pakan  ruminansia  serta  menjamin ketersediaan  pakan  secara  berkesinambungan. Dengan  memberikan  perlakuan  yang  meniru lebih jauh proses pengolahan pakan yang terjadi di  dalam  rumen-retikulum  yaitu  kombinasi perlakuan  alkali,  fermentasi  dengan  mikroba selulolitik,  lignolitik  dan  asam  laktat  dengan penambahan sulfur dan molases. Hal ini dapat meningkatkan  kemampuan  mikroba  rumen dalam  mencerna  selulosa  dan  hemiselulosa untuk  selanjutnya  digunakan  sebagai  sumber energi.

## MATERI DAN METODE
Penelitian  pengukuran  nilai  nutrisi jerami padi fermentasi dan daya cerna in vitro dirancang berdasarkan rancangan acak lengkap pola faktorial (Gaspersz, 1991) dengan 2 faktor, 5  perlakuan  dan  5  kali  ulangan,  pengaruh nyata perlakuan diuji lanjut dengan uji wilayah Berganda Duncan menggunakan paket software SPSS (SPSS, 2003). Susunan perlakuan penelitian sebagai berikut:
Penelitian pengukuran daya cerna in vitro jerami  padi  fermentasi  dirancang  berdasarkan Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola faktorial 3x5 dengan 2 faktor, yaitu faktor 1 (3 level) dan faktor  2  (5  level),  masing-masing  kombinasi perlakuan  diulang  5  kali  sehingga  terdapat  75 satuan  percobaan.  Pengaruh  nyata  perlakuan diuji lanjut dengan uji Beda Nyata Jujur (BNJ) (Gaspersz, 1991) menggunakan paket software SPSS (SPSS, 2003). Susunan perlakuan penelitian sebagai berikut:
1. Faktor A Lama Fermentasi
A1 = 10 hari A2 = 20 hari A3 = 30 hari
2. Faktor B Komposisi Perlakuan B1 = jerami padi hasil perlakuan alkali (Ba) + urea 4%
B2 = B1 + bakteri asam laktat (Lactobacillus sp) 5% (10 6 /ml). B3 = B2 + bakteri selulolitik 5% (10 6 /ml).
B4 = B3 + jamur pelapuk putih 1 g / kg jerami (+ 300.000 CFU).
B5 = B4 + Mineral (Sulfur) 0,4% (Parakkasi, 1999) dan molases 4%.
Jerami  padi  (Bo)  yang  digunakan  dalam penelitian ini terlebih dahulu  dipotong-potong 3-5  cm,  kemudian  direndam  dalam  larutan kapur halus (C a CO 3 ) (40 gram kapur dilarutkan dalam 10 liter air) selama 48 jam (Saadullah et al , 1981). Selanjutnya dicuci dengan air 5 liter/
kg jerami padi dan dikeringkan di bawah sinar matahari  (Ba).  Dilanjutkan  dengan  fermentsi sesuai dengan komposisi perlakuan diatas (B1, B2, B3, B4, dan B5) dan disimpan dalam polybag (suasana  anaerob).  Kemudian  disimpan  sesuai dengan lama fermentasi (A1 = 10 hari, A2 = 20 hari, dan A3 =  30 hari).
Setelah proses fermentasi selesai, dilakukan penilaian    kualitas  jerami  padi  yang  meliputi warna, aroma, pH, tekstur, dan ada atau tidaknya jamur. Selanjutnya dilakukan pengukuran daya cerna in vitro (McLeod and Minson, 1978).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  analisis  kecernaan in  vitro bahan kering dan bahan organik jerami padi perlakuan alkali,  kemudian  di  fermentasi  dengan  urea, bakteri  asam  laktat  ( Lactobacillus  sp ),  bakteri selulolitik  ( Acetobacter  liquefaciens ),  mikroba lignolitik (jamur pelapuk putih/ white rot fungi ), serta mineral sulfur dan molases dapat dilihat
pada Tabel 1. Periode fermentasi terdiri dari tiga tahapan yaitu 10, 20 dan 30 hari.
Analisis  ragam  menunjukkan  bahwa interaksi  lama  fermentasi  dan  perlakuan  tidak berpengaruh nyata (p>0,05) terhadap kecernaan in  vitro bahan  kering  dan  bahan  organik jerami  padi  fermentasi.  Lama  fermentasi  tidak memperlihatkan pengaruh yang nyata (p>0,05), tetapi perlakuan menunjukkan adanya pengaruh nyata (p<0,05) terhadap kecernaan in vitro bahan kering dan bahan organik jerami padi fermentasi. Tabel 1 menunjukkan bahwa perlakuan B4 dan B5 memiliki nilai kecernaan tertinggi dibanding perlakuan lainnya, menuyusul perlakuan B2 dan B3. Perlakuan B1 menunjukkan nilai kecernaan terendah dibanding perlakuan lainnya.
Uji  BNJ  menunjukkan  bahwa  perlakuan berbeda  nyata  (p<0,05)  terhadap  kecernaan in vitro bahan kering jerami padi fermentasi. Tabel 1  memperlihatkan  bahwa  perlakuan  B1  nyata lebih  rendah  dari  pada  perlakuan  B2,  B3,  B4, dan B5.
Tabel 1 . Daya cerna in vitro bahan kering dan bahan organik (%) jerami padi fermentasi Lama Fermentasi (hari) Perlakuan DCBK DCBO 0 (pembanding) Bo Ba 39,65 37,28 38,33 37,72 10 B1 45,50+2,39a 50,11+1,61a B2 48,96+4,82b 50,87+1,28ab B3 50,89+4,42bc 52,05+3,49b B4 52,47+1,65c 53,17+1,45bc B5 53,07+2,88c 55,07+3,39c Rataan 50,18 52,25 20 B1 46,54+2,43a 52,74+1,59a B2 49,48+1,21b 51,25+2,33ab B3 51,02+3,60b 52,48+2,82b B4 52,57+1,69bc 53,37+1,60bc B5 53,47+2,38c 55,19+1,51c Rataan 50,61 53,00 30 B1 46,43+1,96a 50,33+0,65a B2 49,17+2,19b 51,54+1,33ab B3 51,17+0,73b 52,71+3,38b B4 51,36+1,46bc 53,77+2,10bc B5 53,53+3,48c 55,26+1,70c Rataan 50,55 52,72 Keterangan : - Rataan dengan superskrip yang berbeda pada kolom yang sama untuk setiap perlakuan menunjukkan  perbedaan nyata (P<0,05).
- DCBK = daya cerna bahan kering.
- DCBO = daya cerna bahan organik.

## Harfiah dan M. Zain Mide
Perlakuan B2 dan B3 tidak berbeda nyata (p>0,05), tetapi nyata (p<0,05) lebih tinggi dari pada  perlakuan  B1.  Perlakuan  B3,  B4,  dan B5  tidak  berbeda  nyata  (p>0,05),  tetapi  nyata (p<0,05) lebih tinggi dari pada perlakuan B1dan B2. Tingginya  nilai  kecernaan  bahan  kering dan bahan organik pada perlakuan B4 dan B5 dibanding  perlakuan  lainnya,  karena  adanya aktivitas  jamur  pelapuk  putih  mendegradasi lignin  sehingga  kadar  lignin  mengalami penurunan. Hal ini sejalan dengan pendapat Van Soest (2006) bahwa hanya jamur pelapuk putih yang mampu mendegradasi lignin secara efektif. Lebih lanjut Hataka (2001) menjelaskan bahwa substrat bagi pertumbuhan mikroorganisme ini adalah selulosa dan hemiselulosa dan degradasi lignin  terjadi  pada  akhir  pertumbuhan  primer melalui  metabolisme  sekunder  dalam  kondisi defisiensi nutrien seperti nitrogen, karbon atau sulfur.
Berdasarkan  hasil  Ujin  BNJ  kecernaan in  vitro bahan  kering,  perlakuan  B2  dan  B3 (49,20%  dan  51,03%)  merupakan  perlakuan terbaik (p<0,05) ke-2 setelah perlakuan B4 dan B5  (52,30%  dan  53,36%),  menyusul  perlakuan B1  (46,16%).  Perlakuan  B1  mempunyai  angka kecernaan  terendah    diantara  ke-4  perlakuan lainnya,  oleh  karena  kadar  proteinnya  yang rendah  (6,43%)  dan  serat  kasarnya  (25,57%). Umumnya  angka  kecernaan  ke-5  perlakuan tersebut  sejalan  dengan  kandungan  protein kasarnya  dan  berbanding  terbalik  dengan kandungan serat kasar.
Analisis  ragam  menunjukkan  bahwa perlakuan berpengaruh nyata (p<0,05) terhadap persentase kecernaan in vitro bahan kering dan bahan  organik  jerami  padi  hasil  fermentasi. Hal  ini  dipengaruhi  oleh  aktifitas  enzim  yang dihasilkan oleh mikroba dalam mencerna bahan kering  dan  bahan  organik  jerami  padi  yang telah  mengalami  proses  perenggangan  ikatan lignoselulosa  sebelum  difermentasi  dengan perlakuan alkali (larutan kapur). Hal ini sejalan dengan  hasil  penelitian  Lamid  (2008)  bahwa enzim selulase dapat digunakan sebagai bahan biokatalis  untuk  mendegradasi  pakan  berserat kaya hemiselulosa dan selulosa.
Kecernaan jerami padi fermentasi perlaku- an B5 adalah yang terbaik karena perlakuan B5 merupakan  kombinasi  perlakuan  yang  paling komplit  (alkali/lautan  kapur  +  urea/sumber NPN + bakteri asam laktat + bakteri selulolitik + mikroba lignolitik  + sulfur + molases) diban- ding  perlakuan  lainnya.  Hal  ini  menunjukkan
adanya  pengaruh  perlakuan  terhadap  kinerja bakteri asam laktat, selulolitik, serta degradasi lignin  oleh  jamur  pelapuk  putih  dan  senyawa alkali, sehingga memudahkan penetrasi enzim mikroorganisme  dalam  mencerna  dinding  sel jerami padi selama proses fermentasi berlangs- ung.
Sebagaimana  hasil  penelitian  Hidanah (2008) bahwa isolat bakteri selulolitik Acetobater liquefaciens dapat digunakan sebagai inokulum untuk  meningkatkan  kualitas  jerami  padi, serta dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan produkstivitas ternak domba.
Urea  sebagai  sumber  NH 3 juga  sangat dibutuhkan  oleh  mikroba  rumen  sebagai sumber  N  untuk  mensintesis  protein,  akan tetapi  harus  diberikan  bersama  sumber  energi mudah  terpakai  (molases)  terutama  dalam bentuk  karbohidrat  yang  mudah  dicerna (RAC). Level NH 3 opimum dalam rumen untuk memaksimalkan  sintesis  protein  oleh  mikroba rumen adalah 50-80 mg NH 3 -N/dl cairan rumen (Van Soest et al . 1985). Apabila  ransum  cukup  mengandung protein maka sebagian besar N yang digunakan oleh bakteri rumen diambil dari asam amino atau peptida dan bukan dari amonia. Amonia dalam rumen berasal dari tiga sumber yaitu: degradasi protein dan NPN ransum, hidrolisis urea yang didaur ulang ke rumen, dan degradasi protein mikroba. Selain digunakan oleh mikroba rumen untuk mensintesis asam amino, amonia rumen juga  dapat  hilang  dari  rumen  melalui  jalur lain  yaitu  diserap  melalui  dinding  rumen  dan diteruskan ke hati serta terdorong ke omasum (Russell dan Rychlik, 2001).

## KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  ini,  dapat disimpulkan bahwa: kombinasi perlakuan alkali, fermentasi dengan mikroba selulolitik, lignolitik dan  asam  laktat  yang  disuplementasi  dengan Sulfur, mampu meningkatkan kecernaan in vitro jerami padi sabagai pakan ruminansia.
Perlu  dilakukan  penelitian  lebih  lanjut untuk  menghasilkan  paket  teknologi  pakan tepat guna berbasis jerami padi.

## DAFTAR PUSTAKA
Gasperz,  V.  1991.  Metode  Perancangan  Percobaan untuk  Ilmu-ilmu  Pertanian,  Teknik  dan  Biologi. CV Armico, Bandung.
Hatakka  A.  2001.  Biodegradation  of  lignin.  In:
Steinbüchel  A.  [ed]  Biopolimers.  Vol  1:    Lignin, Humic  Substances  and  Coal  Germany:  Wiley VCH. pp. 129-180.
Hidanah, S. 2008. Isolat Bakteri dan Jamur Selulolitik Feses Jerapah  sebagai  Inokulum  untuk  Meningkatkan Kualitas  Jerami  Padi  dan  Produktivitas  domba. Disertasi,  Program  Pascasarjana  Universitas  Air Langga, Surabaya.
Lamid,  M.  2008.  Optimalisasi  Potensi  Enzim  Xilanase Produksi Mikroba Rumen
dalam  Biodegradasi  Hemiselulosa  pada  Jerami  padi sebagai  Strategi  Pemberian  Pakan  Ruminansia. Disertasi, Pascasarjana Universitas Brawijaya.
McLeod, M. N and D. J. Minson. 1978. The Accuracy of The  Pepsin  Cellulose  Technique    for  Estimating Digestibility the Dry Matter Digestibility In Vivo of  Grass  and  Legume.  Anim.Sci.  and  Tech.,  265;
153-197.
Russell,  J.B.,  and  J.L.  Rychlik.  2001.  Factors  that  alter rumen microbial ecology. Science 292:1119-1122.
SPSS. 2003. SPSS for Windows. SPSS Inc.
Saadullah,  M.Haque  and  F.  Dolberq.  1981.  Treatment of Rice Sraw With Lime. Departement of General Animal  Science,  Bangladesh  Agricultural Universiy, Mymrnsingh, Bangladesh.
Van  Soest,  P.  J.  and  J.  B.  Robertson.  1985.  Analysis  of forages  and  fibrous  food.  A  Laboratory  Manual for  Animal  Science,  vol.  613.  Cornell  University, Ithaca, New York. p 202.
Van Soest, P. J. 2006. Rice straw, the role of silica and treatments  to  improve  quality.  Anim.  Feed  Sci. Tech., 130; 137–171.