Keberhasilan suatu perjuangan akuakultur sangat akrab kaitannya dengan kondisi lingkungan yang optimum untuk kelangsungan hidup dan pertumbuhan ikan yang dipelihara. Sementara itu, dalam suatu sistem tertutup secara kontinu ikan memproduksi limbah nutrien yang secara perlahan namun niscaya mencapai level yang beracun (toksik) bagi ikan itu sendiri.
Menurut Colt (1991) dari 1 kg pakan dengan konsumsi oksigen 250 gram, ikan mengeluarkan 340 gram CO2 dan 30 gram amonia melalui insang, 500 gram feses padat dan 5.5 gram PO4-P. Losordo et al. (1998) telah menghitung sekitar 250-300 gram limbah berupa solid (dari feses dan residu pakan) dihasilkan oleh setiap 1 kg ikan. Menurut Zonneveld et al. (1991) setiap 1 kg pelet pakan yang dikonsumsi ikan sanggup menghasilkan NH4+-N sebesar 30 gram. Limbah akuakultur dalam bentuk gas di antaranya yaitu karbon dioksida (CO2) dari hasil respirasi biota akuatik dan hasil perombakan materi organik secara aerobik maupun anaerobik oleh basil heterotrof.
Oleh lantaran itu, untuk menjaga lingkungan akuakultur biar selalu dalam kondisi optimum maka air media ikan diresirkulasi dengan melalui prosedur filtrasi. Menurut Van Rijn et al. (2005) bahwa sistem resirkulasi untuk menghilangkan nitrat dari sistem akuakultur untuk beberapa alasan, seperti; (1) regulasi perlindungan lingkungan diasosiakan dengan level nitrat yang diijinkan > 11.3 ppm (European council directive, 1998). (2) menghindari peningkatan nitrit sebagai jawaban dari reduksi nitrat yang tidak tepat (3) stabilisasi kapasitas penyangga (4) mengeliminasi karbon organik, ortofosfat dan sulfid dari air budidaya selama proses denitrifikasi.
Dalam sistem filtrasi konvensional bersama-sama tidak mengeliminasi limbah nutrien dari sistem akuakultur lantaran nutrien tersebut hanya tertahan sesaat di media filter yang kemudian kembali lagi ke dalam wadah akuakultur sedangkan pembuangan (discharge) limbah dari media filter akan sanggup menghipnotis lingkungan akuatik secara luas, hal ini tentu saja bertentangan dengan kebijakan perlindungan lingkungan dalam good aquaculture practices untuk biosekuriti dan water scarcity. Dengan demikian, perlu dilakukan upaya eliminasi limbah nutrien ini dengan mengalihkannya ke tingkat trofik lain sehingga menjadi suatu produk yang lebih bermanfaat.
Akuaponik yaitu suatu perpaduan sistem budidaya antara sub sistem hidroponik dengan sub sistem akuakultur sehingga menjadi suatu sistem produksi pangan terpadu (tanaman dan ikan). Dewasa ini, Akuaponik menjadi sebuah model produksi pangan berkelanjutan yang menekankan pada konsep aliran nutrien yang memadukan prinsip-prinsip ekologis sehingga teknologi ini lebih alami dan sangat ramah lingkungan, menghasilkan produk organik lantaran bebas dari kontaminasi materi kimia (misalnya;disinfektan, pestisida, antibiotik, dll). Selain itu, akuaponik merupakan sistem akuakultur yang dikembangkan untuk lahan terbatas sehingga sangat penting untuk pengembangan akuakultur di tempat perkotaan (urban aquaculture).
· Sistem akuaponik mengikuti prinsip-prinsip berikut:
Produk limbah dari satu sistem biologis perfungsi sebagai nutrient untuk system biologis berikutnya.
Produk limbah dari satu sistem biologis perfungsi sebagai nutrient untuk system biologis berikutnya.
· Perpaduan ikan dan tumbuhan merupakan perjuangan polikultur yang menghasilkan produk ganda (ikan dan sayuran).
· Air sanggup dipakai kembali alasannya yaitu sudah melalui resirkulasi dan filtrasi secara biologis.
· Produksi pangan lokal ini akan menyediakan terusan untuk pangan sehat dan meningkatkan ekonomi lokal.
Dalam akuaponik, efluen yang kaya nutrien dari kolam ikan dipakai sebagai pupuk untuk produksi tumbuhan hidroponik. Hal ini baik bagi ikan, lantaran akar tumbuhan menjadi media permukaan untuk tempat tumbuhnya Rhizobacteria yang akan merombak limbah nutrien dari sistem akuakultur. Nutrien ini dihasikan dari kotoran ikan, alge, dan sisa pakan yang sanggup terakumulasi hingga level toksik dalam kolam ikan, tetapi sebaliknya sanggup berfungsi sebagai pupuk cair untuk pertumbuhan tumbuhan dalam hidroponik. Dengan demikian, hidroponik berfungsi sebagai biofilter untuk menyerap amonia, nitrat, nitrit, dan fosfor, jadi air yang higienis kemudian sanggup dialirkan kembali ke kolam ikan. Bakteri nitrifikasi yang hidup dalam media filter dan berasosiasi dengan akar tumbuhan memegang tugas utama dalam siklus nutrient; tanpa mikroorganisme ini keseluruhan system akan berhenti berfungsi.
Akuakulturis dan petani memakai akuaponik lantaran beberapa alasan :
- Petani melihat kotoran ikan sebagai sumber pupuk organic yang baik bagi pertumbuhan tanaman.
- Pembudidaya ikan melihat hidroponik sebagai salah satu metode biofltrasi untuk memfasilitasi akuakultur resirkulasi intensif.
- Petani melihat akuaponik sebagai cara untuk memperkenalkan produk organik ke pasar lantaran hanya memakai pupuk dari kotoran ikan yang telah melalui proses biologis.
- Menghasilkan dua produk sekaligus dari satu unit produksi.
- Akuaponik sanggup menghasilkan sayuran segar dan ikan sebagai sumber protein pada daerah-daerah kering dan ketersediaan lahan terbatas.
- Akuaponik yaitu model produksi pangan yang berkelanjutan dengan perpaduan tumbuhan dan ikan dan siklus nutrien.
- Selain untuk aplikasi komersial, akuaponik telah menjadi tempat pembelajaran yang terkenal bagi masyarakat maupun siswa-siswa kejuruan perikanan ihwal biosistem terpadu.
PEMBUATAN KOLAM BUIS BETON
A. Alat dan Bahan
1. Alat dan Bahan Pembuatan Kolam Buis Beton
Alat dan Bahan | Spesifikasi | Jumlah |
1. Buis Beton | ø 100 cm tinggi 50 cm | 2 unit |
2. Pipa paralon | ø 2” | 2 m |
3. Knee L | ø 2” | 2 buah |
4. Knee T | ø 2” | 2 buah |
5. Dop | ø 2” | 2 buah |
6. Kawat ram | Mesh size 5 mm | 100 x 90 cm |
7. Pasir | 0,5 m3 | |
8. Semen | 10 kg | |
9. Besi bangunan | ø 4mm | 100 cm |
2. Alat dan Bahan Pembuatan Akuaponik
Alat dan Bahan | Spesifikasi | Jumlah |
1. Ember plastik | ø 24 cm | 10 unit |
2. Cething nasi | Berlubang-lubang | 10 unit |
3. Selang plastik tebal | ø 3 cm | 2 m |
4. Pompa air kecil | 35 watt | 1 unit |
5. Pipa | ø 2 cm | 10 buah |
6. Knee L | ø ½ “ | 1 buah |
7. Knee T | ø ½ “ | 1 buah |
8. Ring besi | 2 unit | |
9. Gelas air mineral | 10 buah | |
10. Batu arang | 5 kg |
3. Komponen Akuaponik
Komponen utama dari buis beton akuaponik ini yaitu ikan dan sayuran. Ikan yang ditebar pertama kali yaitu ikan lele berukuran 7-9 cm sebanyak 500 ekor dan sayuran yang ditanam yaitu tumbuhan kangkung air, yang disebar di masing-masing bejana plastik.
4. Cara Membuat Buis Beton Akuaponik (Gambar Terlampir)
1. Siapkan 2 unit buis beton diameter 100 cm, tinggi 50 cm. Pilih lokasi kolam dengan tepat, usahakan terkena sinar matahari langsung.
2. Tumpuk bis beton dan sambung dengan campuran semen sebagai perekat
3. Buat central drain (diameter 20 cm, kedalaman 20 cm) dan saluran pembuangan air. Dasar kolam dibentuk cekung.
4. Pasang pipa pembuangan air yang disambung dengan pipa kontrol air. Kemudian dasar kolam siap di cor. Gunakan panci bekas sebagai cetakan lubang biar jadinya rapi.
5. Setelah di cor, seluruh dinding kolam di aci dengan campuran semen biar halus
6. Buat saringan central drain. Kerangka saringan terbuat dari dari besi biar awet
7. Pasang kawat ram sesuai dengan lingkaran kerangka besi
8. Pasang saringan pada central drain
9. Pasang pipa kontrol air dan buatlah selokan pembuangan air. Dan kolam siap digunakan
10. Siapkan bejana plastik untuk menanam kangkung air, buat lubang di bab bawah bejana (tinggi sekitar 5 cm dari bawah ember), kemudian pasang pipa kecil sebagai saluran keluar (outlet)
11. Potong cething nasi (disesuaikan tingginya) dan masukkan kedalam ember, berfungsi sebagai saringan
12. Siapkan gelas air mineral yang telah diberi lubang kecil-kecil sebelumnya, masukkan tanah yang sudah dicampur dengan pupuk organik, sebagai media tanam kangkung air.
13. Masukkan media tanam ke dalam bejana (di atas cething nasi), tahan biar media tanam berdiri kokoh dengan memasukkan watu arang disekelilingnya.
14. Lakukan hal yang sama untuk sembilan bejana lainnya. Setelah sepuluh bejana telah siap, kemudian tata semua bejana diatas permukaan kolam buis beton secara melingkar.
15. Pasang pompa air ke dalam kolam yang telah diisi air, hubungkan dengan pipa paralon ke bab atas, kemudian sambungkan dengan knee T dan kedua ujungnya dihubungkan dengan selang plastik tebal. Tambahkan ring besi pada percabangan knee T biar kokoh dan tidak gampang lepas.
16. Buat lubang air pada bab selang plastik yang bab bawahnya tepat melewati media tanam kangkung.
17. Setelah instalasi akuaponik siap, hubungkan dengan aliran listik biar pompa air bekerja.
18. Tebar ikan lele ke dalam kolam buis beton (sebelumnya dilakukan pengolahan air dan aklimatisasi ikan)
19. Sebarkan benih kangkung ke dalam media tanam yang telah disiapkan (dalam gelas air mineral)
20. Buis beton akuaponik siap untuk dijalankan.
Konsep akuaponik sudah agak usang berkembang dalam bidang akuakultur air tawar, bahkan Badan Pangan Dunia FAO sudah mempunyai panduan teknis untuk menciptakan akuaponik. Di Indonesia sudah mulai banyak dikembangkan model-model akuaponik dengan memakai prinsip yang sama, yaitu: mengutamakan resirkulasi air dan budidaya ikan-sayur/buah secara bersama-sama. Resirkulasi air tersebut bertujuan untuk mengolah air hasil budidaya ikan yang mengandung amonia menjadi nutrisi bagi sayuran atau buah yang ditanam, sehingga air sanggup dipakai kembali untuk ikan. Sistem resirkulasi ini (akuaponik) dinyatakan sebagai bentuk budidaya ikan yang bertanggung jawab dan berkelanjutan (responsible aquaculture) sehingga bisa meminimalisir limbah di perairan sebagai hasil budidaya, sekaligus memperoleh hasil ikan dan sayur/buah yang bernilai ekonomi.
Sistem akuaponik yang telah berkembang di Indonesia kebanyakan memakai kolam ikan yang relatif luas dan jenis tumbuhan sayuran/buah yang bervariasi. Berangkat dari kenyataan di lapangan ketika ini, terutama di tempat perkotaan, di mana lahan dan sumberdaya air semakin terbatas maka digagas penemuan berupa buis beton akuaponik. Konsep buis beton akuaponik diperlukan bisa menjadi salah satu upaya pemanfaatan lahan pekarangan, terutama di wilayah padat penduduk. Adapun keunggulan lain dari sistem buis beton akuaponik ini adalah:
1. Kolam memakai buis beton dengan material yang kuat, harga murah, pemasangan gampang dan mempunyai umur teknis yang lama
2. Kolam bulat mempunyai kelebihan dibandingkan kolam berbentuk kotak lantaran tidak mempunyai “dead area” (sudut mati) yang tidak terjangkau oleh sirkulasi air
3. Kolam bulat bisa menahan beban air lebih besar lengan berkuasa lantaran beban air tersebar merata di seluruh sisi kolam
4. Teknis budidaya ikan lebih sederhana (cocok bagi pemula)
5. Penggunaan air lebih irit dan efisien
6. Pemanfaatan lahan lebih optimal
7. Mendapatkan dua produk sekaligus, yaitu ikan dan sayur/buah.
8. Produk akuaponik sanggup dipakai untuk memenuhi gizi keluarga (meningkatkan Angka Konsumsi Ikan) ataupun sebagai penghasilan keluarga
9. Dibandingkan dengan sistem konvensional untuk mendapat bobot ikan yang sama dari luas lahan yang sama, system akuaponik hanya memerlukan air kurang dari 10%
10. Presentase mortalitas ikan rendah (dibawah 10%)
Ikan yang dipakai dalam sistem budidaya buis beton akuaponik ini yaitu ikan lele (clarias sp.) dan tanamannya berupa kangkung air. Alasan pemilihan komoditas lele yaitu usang pemeliharaan ikan yang relatif singkat, ralatif besar lengan berkuasa dengan padat tebar tinggi, termasuk ikan yang digemari di Kabupaten Klaten dan relatif gampang pemasarannya. Sedangkan sayuran kangkung air dipilih lantaran pertumbuhannya relatif cepat (3 ahad sudah bisa dipanen), bersifat tahan dengan air terus menerus dan digemari kalau diolah menjadi masakan.
Aplikasi Probiotik ketika Treatment Air Kolam
· Setelah kolam selesai dibangun, cucilah dengan cara menggosok dinding kolam memakai daun pepaya, kemudian bilas dengan air higienis untuk menghilangkan amis semen. Kemudian dikeringkan dan siap diisi air dengan ketinggian ± 60 cm
· Jika sumber air berasal dari PDAM, endapkan air selama 5 hari dan diberi aerasi. Jika sumber air berasal dari irigasi/sungai, pastikan sumber air higienis dari pestisida dan lakukan penyaringan manual untuk menghilangkan kotoran dan predator. Jika sumber air berasal dari sumur yang dipakai untuk kebutuhan rumah tangga, bisa eksklusif digunakan.
· Setelah kolam diisi air, tebarkan tetes tebu sebanyak 5 tutup botol /m3 dan probiotik hasil kultur 5 tutup botol/m3 .
· Endapkan air selama 5-7 hari untuk menumbuhkan pakan alami ikan (jentik nyamuk, cacing, kutu air, dll)
· Benih lele siap ditebarkan. Benih yang dipakai sebaiknya ukuran 5-7 cm dengan padat tebar 500 ekor/m2
· Pastikan tebar benih pada ketika pagi hari atau sore hari.
· Masukkan kemasan benih lele ke dalam kolam dan diamkan selama 5 menit biar suhu air dalam kemasan dan air kolam sama (aklimatisasi).
· Buka kemasan secara perlahan, dan biarkan benih lele keluar dengan sendirinya ke dalam kolam.
· Jangan memberi makan benih lele hingga ± 2 hari atau hingga pakan alami dalam kolam telah habis.
· Setelah seminggu, naikkan ketinggian air secara sedikit demi sedikit hingga 90 cm
Teknis pemeliharaan lele yaitu ibarat budidaya pada umumnya, bahkan sistem akuaponik lebih sederhana dibandingkan dengan kolam terpal. Hal tersebut dikarenakan tidak perlu mengganti air secara terus menerus, air mengalami resirkulasi ke atas dan sisa pakan yang mengandung racun menjadi unsur hara bagi kangkung sehingga air yang dialirkan kembali merupakan sumberdaya air yang lebih baik kualitasnya. Pemberian pakan lele dua kali sehari (pagi dan sore) dengan dosis yang diadaptasi dengan pertumbuhan ikan. Pakan ikan berupa pelet pabrikan. Padat tebar ikan dalam buis beton yaitu 500 ekor, guna menjaga kualitas air lantaran padat tebar tinggi maka perlu ditambahkan probiotik. Probiotik mengandung bakteri-bakteri yang bermanfaat untuk merombak sisa pakan di dasar kolam sehingga ikan tidak gampang terjangkit penyakit. Probiotik sanggup dibeli di toko pakan ikan. Aplikasi probiotik sanggup dicampur dengan molase (tetes tebu), molase berfungsi sebagai sumber masakan basil yang terkandung di dalam probiotik.
Dalam waktu 2,5 bulan, lele yang dipelihara dalam buis beton akuaponik sanggup dipanen, sedangkan sayuran kangkung sanggup dipanen setiap 2-3 ahad sekali. Sintasan atau Survival Rate ikan lele sekitar 93% dengan tingkat mortalitas sekitar 7%. Atau dengan kata lain dengan padat tebar awal 500 ekor, ikan yang berhasil panen sejumlah 465 ekor, dengan bobot berkisar 150 gram per ekor.
Kangkung air ditanam pertama kali dengan meyebarkan biji kangkung ke tanah yang berada dalam gelas air mineral (di dalam ember), masing-masing sekitar 4-5 biji per gelas. Kangkung ditanam tanpa penambahan pupuk apapun dan tidak perlu disiram lantaran sudah mendapat air dari proses resirkulasi. Pemanenan kangkung dilakukan dengan cara pemotongan batang tanaman, produk sayuran ini tergolong kangkung organik dan harganya lebih mahal dibandingkan sayuran non organik, serta jauh lebih sehat bagi badan kita. Setelah batang dipotong, maka kangkung akan mulai tumbuh lagi dan sanggup dilakukan pemanenan berulang kali. Dalam sekali panen sanggup diperoleh kurang lebih satu kilogram kangkung segar. Selama proses pemeliharaan ikan lele dan tumbuhan kangkung tidak terdapat hambatan dalam hal serangan penyakit.
III. ANALISIS USAHA
a. Biaya Tetap
Buis beton ø 1 m 2 unit @ Rp. 125.000 | = | 250.000 |
Pipa paralon 2’’, 2 m @ Rp. 12.000 | = | 24.000 |
Knee L 2’’, 2 buah @ Rp. 5.000 | = | 10.000 |
Knee T 2’’, 2 buah @ Rp. 10.000 | = | 20.000 |
Dop 2’’, 2 buah @ Rp. 5.000 | = | 10.000 |
Kawat ram mesh size 5 mm, (100 x 90 cm) | = | 13.000 |
Pasir 0,5 m3 Rp. 75.000 | = | 75.000 |
Semen 10 kg, @ Rp. 1500 | = | 15.000 |
Besi bangunan ø 4mm, 60 cm Ember plastik, 10 buah @ Rp. 5.000 Cething nasi, 10 buah @ Rp. 1.000 Selang plastik, 2 m @ Rp. 7.000 Pompa air 35 watt, 1 buah @ Rp. 55.000 Pipa d 2 cm, 2 m Knee T ½ “, 1 buah @ Rp. 2.500 Knee L ½ “,1 buah @ Rp. 3.000 Ring besi 2 buah @Rp. 2.000 Gelas air mineral, gratis | = = = = = = = = = = | 3.000 50.000 10.000 14.000 55.000 20.000 2.500 3.000 4.000 - |
Total | = | 578.500 |
Masa pemakaian buis beton ± 10 tahun
b. Biaya Variabel
Benih Lele 7 cm, 500 ekor @ Rp. 150 | = | 75.000 |
Biji kangkung air, ½ bungkus @ Rp. 5.000 | = | 2.500 |
Pakan -1, 5 kg @ Rp. 10.500 | = | 52.500 |
Pakan -2, 30 kg @ Rp. 279.000 | = | 279.000 |
Probiotik cair, 1botol @ Rp. 17.500 | = | 17.500 |
Tetes tebu 1 lt, @Rp. 7.500 Batu arang, 5 kg @ Rp. 2.000 Estimasi biaya listrik 1 siklus | = = = | 7.500 10.000 75.000 |
Total | = | 519.000 |
· Masa budidaya 2,5 bulan
· Tingkat simpulan hidup 7%
· Asumsi panen lele 43 Kg, harga jual Rp. 15.500/kg = Rp. 666.500
· Asumsi panen kangkung 4 kg (4x panen) @ 25.000 = Rp. 100.000
· Keuntungan (hasil panen lele+kangkung – biaya variabel) = Rp. 247.500
· Break Event Point (BEP) = Rp. 519.000 : 43 kg = Rp. 12.069
· Keuntungan per kg Rp. 247.500 : 43 Kg = Rp. 5.756