Teknik Kultur Budidaya Scenedemus

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar belakang

Di dalam suatu perairan terdapat berbagai jenis organisme. Salah satu diantaranya adalah plankton. Plankton merupakan organisme yang hidupnya melayang-layang di perairan. Plankton terdiri dari organisme-organisme yang berukuran kecil (mikroskopik) yang jumlahnya sangat banyak dan mereka ini tidak cukup kuat untuk menahan gerakan air yang begitu besar. Terdapat dua jenis golongan plankton, yaitu dari golongan binatang (zooplankton) dan golongan tumbuh-tumbuhan (fitoplankton). Banyak di antara golongan hewan ini yang merupakan golongan perenang aktif walaupun demikian merekatetap terombang-ambing oleh arus lautan.Dalam ekosistem laut plankton, baik fitoplankton maupun zooplankton mempunyai peranan penting karena plankton menjadi bahan makanan bagi berbagai jenis hewan lautlainnya. Selain itu hampir semua hewan laut memulai kehidupannya sebagai planktonterutama pada tahap masih berupa telur dan larva. Fitoplankton di perairan mempunyai peran yang sama pentingnya dengan tumbuhan tingkat tinggi di darat sebagai produsen primer penghasil nutrisi yang sangat diperlukan oleh konsumen-konsumen lain dalamrantai makanan. Sedangkan zooplankton dapat dikonsumsi oleh manusia sebagai bahanmakanan yang banyak mengandung asam amino esensial, mineral, vitamin, serta lemak dan karbohidrat. Ada sekitar 20 jenis zooplankton yang secara komersial ditangkap untuk  berbagai macam pemanfaatan.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1  Definisi Kultur

Kultur merupakan suatu proses pembiakan organisme perairan dari mulai proses produksi, penanganan hasil sampai pemasaran (Wheaton, 1977). Kultur merupakan upaya produksi biota atau organisme perairan melalui penerapan teknik domestikasi (membuat kondisi lingkungan yang mirip dengan habitat asli organisme yang dibudidayakan), penumbuhan hingga pengelolaan usaha yang berorientasi ekonomi (Bardach, dkk., 1972).
Kultur merupakan proses pengaturan dan perbaikan organisme akuatik untuk  kepentingan konsumsi manusia (Webster’s Dictionary, 1990)

2.2  Definisi Scenedesmus sp.

Scenedesmus sp. merupakan kelompok mikroalga dan yang paling beragam karena ada yang bersel tunggal, koloni dan bersel banyak. warna hijau dari klorofil a dan b yang sama dalam proporsi sebagai 'tinggi' tanaman serta c klorofil tetapi dilaporkan terdapat di beberapa prasinophyceae; √ U-karoten, dan berbagai karakteristik xanthophylls. Hasil asimilasi berupa amilum yang tersusun dalam kloroplas, kloroplasnya beraneka bentuk dan ukurannya, ada yang seperti mangkok, seperti busa, seperti jala, dan seperti bintang, penyusunnya sama seperti pada tumbuhan tingkat tinggi yaitu amilase dan amilopektin.
Scenedesmus sp. yang hidup di air tawar memiliki sifat kosmopolit, terutama yang hidup di tempat yang terkena cahaya matahari langsung seperti kolam, danau dan genangan air hujan, sungai atau selokan. Scenedesmus sp. merupakan mikroalga yang bersifat kosmopolit. Sebagian besar Scenedesmus dapat hidup di lingkungan akuatik seperti perairan tawar dan payau. Scenedesmus juga ditemukan di tanah atau tempat yang lembab. Sel Scenedesmus berbentuk silindris dan umumnya membentuk koloni. Koloni Scenedesmus terdiri dari 2, 4, 8, atau 16 sel tersusun secara lateral. Ukuran sel bervariasi, panjang sekitar 8--20 µm dan lebar sekitar 3--9 µm. Struktur sel Scenedesmus sederhana. Sel Scenedesmus sp. diselubungi oleh dinding yang tersusun atas tiga lapisan, yaitu lapisan dalam yang merupakan lapisan selulosa, lapisan tengah merupakan lapisan tipis yang strukturnya seperti membran, dan lapisan luar, yang menyelubungi sel dalam koloni. Lapisan luar berupa lapisan seperti jaring yang tersusun atas pektin dan dilengkapi oleh bristles. Scenedesmus sp. dapat dibagi menjadi 10 divisi dan 8 divisi algae merupakan bentuk unicellulair. Dari 8 divisi algae, 6 divisi telah digunakan untuk keperluan budidaya perikanan sebagai pakan alami. Setiap divisi mempunyai karakteristik yang ikut memberikan andil pada kelompoknya, tetapi spesies-spesiesnya cukup memberikan perbedaan-perbedaan dari lainnya. Ada 4 karakteristik yang digunakan untuk membedakan divisi mikro algae yaitu ; tipe jaringan sel, ada tidaknya flagella, tipe komponen fotosintesa, dan jenis pigmen sel. Selain itu morfologi sel dan bagaimana sifat sel yang menempel berbentuk koloni / filamen adalah merupakan informasi penting didalam membedakan masing-masing group. scenedesmus termasuk dalam kelas Chlorophyceae dan family Scenedesmaceae. 

2.3 Klasifikasi Scenedesmus sp.

Gambar 1. Scenedesmus sp.

Sumber: Copyright Protist Information Server 1995-2012

Kingdom : Plantae

Divisi : Chlorophyta

Kelas : Chlorophyceae

Ordo : Cholococcales

Famili : Scenedesmaceae

Genus : Scenedesmus

Species : Scenedesmus dimorphus

2.4 Habitat Scenedesmus sp.

Scenedesmus sp. biasanya hidup di air tawar, air laut, air payau, tanah – tanah yang basah , ada pula yang hidup di tempat – tempat kering. Pada umumnya melekat pada batuan, dan seringkali muncul kepermukaan apabila air surut, merupakan suatu penyusun plankton atau sebagai bentos. Yang bersel besar ada yang hidup di air laut, terutama dekat pantai. Ada jenis chlorophyceae yang hidup pada tanah-tanah yang basah. Bahkan diantaranya ada yang tahan akan kekeringan. Sebagian lainnya hidup bersimbiosis dengan lichenes, dan ada yang intraseluler pada binatang rendah. Sebagian yang hidup di laut merupakan makroalga seperti Ulvales dan siphonales. 

2.5 Reproduksi Scenedesmus sp.

Scenedesmus sp. dapat melakukan reproduksi aseksual maupun seksual. Reproduksi aseksual terjadi melalui pembentukan autokoloni, yaitu setiap sel induk membentuk koloni anakan yang dilepaskan melalui sel induk yang pecah terlebih dahulu. Beberapa spesies Scenedesmus dapat melakukan reproduksi seksual dengan pembentukan zoospora biflagel dan isogami. Karbohidrat, protein, dan lemak bila diuraikan menjadi monomer-monomer penyusunnya, pada akhirnya akan menjadi asetil KoA. Selanjutnya, asetil KoA masuk ke dalam siklus Krebs, dilanjutkan dengan rantai transpor elektron yang akan menghasilkan ATP. Energi yang terkandung dalam ATP tersebut digunakan untuk pertumbuhan dan pembelahan sel Scenedesmus.

2.6 Kegunaan Scenedesmus sp.

Scenedesmus sp. berperan sebagai produsen dalam ekosistem. Berbagai jenis alga yang hidup bebas di air terutama yang tubuhnya bersel satu dan dapat bergerak aktif merupakan penyusun pitoplankton. Sebagian fitolankton adalah alga hijau, pigmen klorofil yang dimilikinya aktif melakukan fotosintesis sehingga alga hijau merupakan produsen utama dalam ekosistem perairan. Peranan Scenedesmus sp. bagi kehidupan manusia antara lain, digunakan dalam penyelidikan metabolisme di laboratorium. Juga dimanfaatkan sebagai bahan untuk obat-obatan, bahan kosmetik dan bahan makanan.
Scenedesmus sp. mempunyai peranan penting dalam kehidupan sehari-hari, yaitu: Produsen primer (penyedia oksigen), Sebagai alternatif bahan pangan bagi astronot, terutama spesies chlorella (karena kandungan chlorelinnya banyak mengandung vitamin E), Sumber pakan alami bagi ikan dan organism air lain (terutama benih), Beberapa diantaranya dibudidayakan sebagai sumber pakan dip anti pembenihan ikan, contoh: chlorella, dunaliella, tetraselmis, dan scenedesmus. Jenis tertentu dimanfatkan sebagai suplemen makanan bagi manusia dan sebagai pengawet makanan, Twtraselmis dan chlorella dikenal sebagai probiotik.

BAB III

METODE PRAKTIKUM

3.1 Alat dan Bahan

Untuk alat dan bahan yang di gunakan pada praktikum ini yaitu: Mikroskop,  Tabung ukur, Cover glass, Pipet tetes, Toples + tutup, Aerasi, Selang plastik, untuk memberikan saluran aerasi, Lampu neon, Haemacytometer, Hand counter, Plankton net, Bibit scenedesmus sp.  Aquades dan Pupuk organik cair.

3.3 Prosedur Kerja
3.3.1 Persiapkan Alat dan Bahan
1. Menyiapkan toples+tutupnya
2. Membersihkan toples+tutupnya
3. Cuci toples dan tutupnya dengan air kemudian di beri alkohol
4. Setelah toples+tutup bersih siapkan aquades yang akan di masukkan ke dalam toples
    sebanyak 1000 ml (scenedesmus).
3.3.2 Perhitungan Kepadatan Stok Awal
Menghitung kepadatan stok awal dengan rumus:
- Rata- rata = A1+A2+A3+A4+A5/ 5

Tanpa cahaya
A1 = 9
A2 = 8
A3 = 10
A4 = 7
A5 = 2
Total = 36
Mmenggunakan cahaya
A1 = 5
A2 = 4
A3 = 6
A4 = 4
A5 = 2
Total = 21

3.2.3 Perhitungan Padat Tebar dan Volume Aquades
 -     Perhitungan padat tebar
 -     Di cari V2 dengan rumus : V1 x N1 = V2 x N2
       Rata-rata x kotak (cover glass) yang digunakan x 104
- Volume Aquades

Volume aquades yang digunakan untuk kultur Scenedesmus sp. adalah 1000 ml

3.2.4  Perhitungan Pengenceran/ Penambahan Aquades Sebagai Media Kultur

 Menghitung jumlah air aquades yang akan di masukan dalam toples Rumus: Volume aquades – ( V2 + pupuk )

3.3.5 Pemupukan

Setelah aquades dimasukkan ke dalam toples sebanyak 940.9 ml, langkah ke dua adalah memasukkan pupuk cair dengan dosis 3.5 ml/l ke dalam toples menggunakan tabung ukur.

3.2.6 Penebaran

Penebaran bibit Scenedesmus sp dilakukan setelah aquades dan pupuk cair dimasukkan. Bibit Scenedesmus sp dimasukkan terlebih dahulu kedalam tabung ukur sebanyak 55.6 , setelah itu bibit Scenedesmus sp dimasukkan kedalam toples yang berisi aquades dan pupuk cair.
3.2.7 Aerasi

Setelah aquades, pupuk cair dan Scenedesmus sp di masukkan kedalam toples, kemudian pasangkan aerasi. Aerasi dimasukkan ke dalam tutup toples yang sudah di lubangi terlebih dahulu. Setelah aerasi terpasang, tutup toples dan simpan toples di dekat lampu neon.

Aerasi yang diberikan bertujuan untuk suplai oksigen dan membantu penguapan gas-gas yang tidak berguna, pengadukan untuk menekan pengendapan, memastikan seluruh bibit Scenedesmus sp mendapatkan cahaya dan nutrient yang sama, mengurangi terjadinya stratifikasi suhu, menambah pertukaran gas antara media dan udara. Aerasi diberikan terus menerus, mulai penebaran bibit (inokulasi) sampai kegiatan kultur selesai.

3.3 Analisis Data
3.3.1 Perhitungan Kepadatan Scenedesmus sp

 Tanpa lampu
v Hari pertama
Hari ke-1 Kepadatan Scenedesmus sp.
         A1 A2 A3 A4 A5
Jumlah 14 10   12 22    3
Total =61
v Hari ke dua
Hari ke-2 Kepadatan Scenedesmus sp
         A1 A2 A3 A4 A5
Jumlah 11 7 4 5 2
Total =29
v Hari ke tiga
Hari ke-3 Kepadatan Scenedesmus sp
         A1 A2 A3 A4 A5
Jumlah 17 21 16 16 8
Total =78
v Hari ke empat
Hari ke-4 Kepadatan Scenedesmus sp
         A1 A2 A3 A4 A5
Jumlah 13 24 6 13 19
Total =74
Menggunakan lampu
v Hari pertama
Hari ke-1 Kepadatan Scenedesmus sp
        A1 A2 A3 A4 A5
Jumlah 9 17 11 12 11
Total =60
v Hari ke dua
Hari ke-2 Kepadatan Scenedesmus sp
         A1 A2 A3 A4 A5
Jumlah 12 17 13 17 12
Total =71
v Hari ke tiga
Hari ke-3 Kepadatan Scenedesmus sp
         A1 A2 A3 A4 A5
Jumlah 13 16 15 19 13
Total =76
v Hari ke empat
Hari ke-4 Kepadatan Scenedesmus sp
         A1 A2 A3 A4 A5
Jumlah 20 22 11 21 31
Total =105

Ket: (individu/ml)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil
4.1.1 Hasil Data Perhitungan Kepadatan Scenedesmus sp.

-    Perhitungan padat tebar dan volume aquades.

 Di cari V2 dengan rumus : V1 x N1 = V2 x N2
Rata-rata x kotak (cover glass) yang digunakan x 104

(tanpa lampu)
36/5 x 25 x 104 = 1.800.000
1.000 x 100.000 = V2 x 1.800.000
100.000.000 = V2 x 1.800.000
V2 – 1.800.000 = 100.000.000
V2 = 100.000.000/1.800.000
V2 = 55.6
(menggunakan lampu)
21/5 x 25 x 104 = 1.050.000
1.000 x 100.000 = V2 X 1.050.000
100.000.000 = V2 X 1.050.000
V2 – 1.800.000 = 100.000.000
V2 = 100.000.000/1.800.000
V2 = 95.2 ml/l

- Volume Aquades
Volume aquades yang digunakan untuk kultur Scenedesmus sp. adalah 1000 ml
-      Menghitung jumlah air aquades yang akan di masukan dalam toples
 Rumus: Volume aquades – ( V2 + pupuk )
 = 1000 – (55.6 + 3.5 )
 = 1000 – 59.1
 = 940.9 ml/l (tanpa lampu)
 Rumus: Volume aquades – (V2 + pupuk)
 = 1000 – (95 + 3.5)
 = 1000 – 98.5
 = 901.5 ml/l (menggunakan lampu)
- Scenedesmus sp. yang di sentrifugasi adalah 1/2 tabung reaksi
Beratnya Scenedesmus sp. yang telah di sentrifugasi adalah 0.05 gram

- Tabel dan Grafik kultur Scenedesmus sp.
Hari ke- Total kepadatan Scenedesmus sp Kepadatan (x 104 individu/ml)
  Scenedesmus sp
1 61 61/5 x 25 x 104 = 3.050.000
2 29 29/5 x 25 x 104 = 1.450.000
3 78 78/5 x 25 x 104 = 3.900.000
4 74 74/5 x 25 x 104 = 3.700.000
Total 332 indivudu/ml 12.100.000 individu/ml
             
Grafik kultur Scenedesmus sp. (tanpa lampu)
Hari ke- Total kepadatan Scenedesmus sp Kepadatan (x 104 individu/ml)
  Scenedesmus sp
1 60 60/5 x 25 x 104 = 3.000.000
2 71 71/5 x 25 x 104 = 3.550.000
3 76 76/5 x 25 x 104 = 3.800.000
4 105 105/5 x 25 x 104 = 5.250.000
Total 312 individu/ml 15.600.000 individu/ml

4.2 Pembahasan

         Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan terhadap kepadatan kultur Scenedesmus sp., ternyata selama masa kultur tanpa menggunakan cahaya lampu, tingkat kepadatan populasi pada hari ke-2 dan ke-4 menurun. Kepadatan kultur plankton yang selama masa kulturnya menggunakan cahaya lampu, pertumbuhan harian populasi Scenedesmus sp. tiap harinya terus meningkat . Pada percobaan kultur Scenedesmus sp. pertama (tanpa lampu), bibit Scenedesmus sp. yang di gunakan adalah sebanyak 55.8 individu/ml, pupuk yang digunakan sebanyak 3.5 ml/l, dan volume air yang digunakan adalah sebanyak 940.9 ml/l (berdasarkan perhitungan di atas). Setelah dua hari berjalan kepadatan Scenedesmus sp. berkurang dari hari yang pertama dan meningkat kembali pada hari ketiga, kemudian menurun kembali pada hari ke empat. Hal tersebut terjadi karena kultur Scenedesmus sp. tidak diberi cahaya . Jadi tumbuhnya Scnedesmus sp. tidak merata, bahkan ada yang mati. Pada percobaan kultur Scenedesmus sp. yang ke dua (diberi lampu), bibit Scenedesmus sp. yang digunakan adalah sebanyak 29,4 individu/ml, pupuk yang digunakan sebanyak 3.5 ml/l , volume air yang digunakan 967.1 ml/l, Scenedesmus sp. yang di sentrifugasi adalah setengah tabung sentrifugasi, dan berat Scenedesmus sp. Yang telah di sentrifugasi adalah 0.05 gram (berdasarkan perhitungan di atas). Berbeda dengan kultur yang pertama pertumbuhan Scenesesmus sp. menurun, pada kultur yang ke dua pertumbuhan Scenedesmus sp. tiap harinya semakin meningkat karena kultur Scenedesmus sp. di beri cahaya lampu. Dalam mengkultur fitoplankton, berarti cahaya sangat mempengaruhi pertumbuhan fitoplankton. Cahaya merupakan salah satu faktor yang harus diperhatikan untuk mengkultur Scenedesmus sp. Tanpa cahaya Scenedesmus sp. akan mati seperti pada percobaan kultur pertama. Berarti cahaya merupakan faktor penting dalam teknik mengkultur plankton. Hasil dari tiap-tiap kelompok kultur Scenedesmus sp. berbeda-beda. Itu tergantung pada banyaknya pupuk organik cair yang digunakan serta factor-faktor lainnya. Semakin banyak pupuk yang di masukkan ke dalam toples semakin banyak pula Scenedesmus sp. yang akan tumbuh. Selain pemupukkan pertumbuhan Scenedesmus sp. juga dipengaruhi oleh faktor lain, seperti cahaya, dalam budidaya plankton juga harus memperhatikan alat dan bahan yang akan digunakan, semuanya harus dilakukan dengan benar supaya menghasilkan hasil yang maksimal. Perlu diingat dalam budidaya plankton alat-alat yang digunakan haruslah bersih, agar tidak  terkontaminasi  dengan organisme lain  yang akan mengganggu pertumbuhan. Penyediaan bibit  juga harus sangat murni (satu spesies) agar menghindari keanekaragaman plankton. Beberapa faktor fisika juga bisa mempengaruhi pertumbuhan plankton diantaranya antara lain suhu, salinitas, pH, dan intensitas cahaya. Salah satu faktor kimia disini adalah unsur hara dalam media pemeliharaan harus sesuai dengan kebutuhan jenis plankton yang akan dikultur.

BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN

5.1  Kesimpulan

Dalam mengkultur Fitoplankton ini, dapat kita simpulkan bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi keberhasilan kegiatan kultur murni fitoplankton adalah kualitas air yang meliputi suhu, salinitas, kekuatan cahaya, dan pH. Faktor utama yang menyebabkan jumlah populasi Scenedesmus sp. percobaan pertama kami menurun adalah tidak adanya cahaya lampu.

Perkembangan budidaya palankton dikatakan berhasil jika memenuhi faktor-faktor dibawah ini diantaranya :

1. Faktor biologis meliputi penyediaan bibit yang bermutu (termasuk kemurnian) dan jumlah yang mencukupi serta kandungan gizi bibit (penggunaan pupuk organik).
2. Faktor fisika yang mempengaruhi antara lain suhu, salinitas, pH, dan intensitas cahaya.
3. Faktor kimia disini adalah unsur hara dalam media pemeliharaan harus sesuai dengan kebutuhan jenis plankton yang akan dikultur.

4. Selain faktor-faktor tersebut ada faktor lain yang perlu diperhatikan yaitu kebersihan  dari  alat-alat  kultur  agar tidak  terkontaminasi  dengan organisme lain  yang akan mengganggu pertumbuhan.

5.2 Saran

Dalam kegiatan kultur murni fitoplankton, sebaiknya sterilisaasi media dan alat-alat harus selalu di jaga agar kultur tidak terkontaminasi. Perlu adanya penambahan unsur hara terhadap media kultur, yaitu berupa pemberian pupuk yang optimal dengan memperhatikan faktor-faktor lingkungan dan kualitas air agar makanan alami tersedia dalam jumlah yang cukup, tepat waktu, dan berkesinambungan.
Sebaiknya kultur yang sudah berkembang setelah 7 hari sesegera mungkin dipanen, karena apabila terlambat kemungkinan besar Scenedesmus sp. akan mati. Pemberian pencahayaan selama 24 jam terus menerus sebelum kultur berkembang diketahui dapat memicu perkembangan yang baik. Agar Scenedesmus sp. tetap melimpah dalam waktu yang lama, dan lakukan pemupukan ulang.

DAFTAR PUSTAKA

Davis,C.C. 1995. The Marine and Fresh Water Plankton. Michigan State Univ.Press.

Hutabarat, S dan Evans. 1985. Kunci Identifikasi Zooplankton Daerah Tropik . UI Press: Jakarta.

Mahyuddin, Kholish. 2010. Panduan Lengkap Agrobisnis Patin, Penebar swadaya: Jakarta.

Mulyanto, W. 1992. Biologi laut. Suatu Pendekatan Ekologis. Gramedia :Jakarta.

Nontji, Anugerah. 1993.Laut Nusantara. Jakarta: Djambatan

Odum, E.P. 1971. Fundamentals of Ecology . WB Saunders Company.Phyladelphia.

Romimohtarto, Kasijan. 2004. Meroplanton Laut . Djambatan: Jakarta.

Romimohtarto, Kasijan.dkk. 2007. Biologi laut . Ilmu Tentang Biota Laut.Djambatan: Jakarta.

Rostini,I.2007. Kultur fitoplankton pada skala laboratorium Unpadpress: Bandung.

Sachlan, M. 1982.Planktonologi. Fakultas Peternakan dan Perikanan. Universitas Diponegoro:

Semarang.

Stewart. M dan Hutabarat.1986. Kunci Identifikasi Plankton. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Universitas Diponegoro: Semarang.

Stone, D. 1997.Biodiversity of Indonesia. Singapore:Tien Wah Press.

Wardhana, Wisnu. 2003. Teknik Sampling, Pengawetan dan Analisis Plankton. Departemen  

Biologi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.Universitas Indonesia: Jakarta