Ikan nila (Oreochromis niloticus) merupakan salah satu komoditas utama ikan air tawar di Indonesia. Namun, budidaya ikan nila belum menunjukkan kinerja yang optimal sehingga dilakukan pengembangan dengan aplikasi sistem akuakultur tertutup berupa Recirculation Aquaculture System / RAS dan sistem hibrid Recirculating Aquaculture System-Zero Water Discharge / RAS-ZWD beserta aplikasi pakan fungsional dengan suplementasi sinbiotik. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan pengaruh aplikasi sistem RAS dan hibrid RAS-ZWD serta sistem RAS dengan dan tanpa pemberian pakan sinbiotik terhadap kinerja pertumbuhan, kualitas air dan profil nutrisi ikan nila. Penelitian ini diawali dengan persiapan dan pengkondisian sistem RAS, hibrid RAS-ZWD serta produksi pakan sinbiotik dengan kandungan probiotik sebanyak 108 CFU/kg pakan dan mikroalga Spirulina platensis sebanyak 0,5%. Selanjutnya, dilakukan pembesaran ikan nila selama 60 hari periode kultur yang terdiri dari dua tahapan uji: yaitu (1) perbandingan sistem hibrid RAS-ZWD (‘RH’) dengan RAS (kontrol/’K’) yang keduanya diberikan pakan komersial, serta (2) perbandingan RAS dengan pemberian pakan sinbiotik (‘RS’) dengan RAS dengan pakan komersial (kontrol/’K’). Pengukuran kualitas air, parameter biologis, dan proksimat ikan dilakukan setelah 60 hari periode kultur. Hasil penelitian menunjukan parameter kualitas air seperti suhu, Dissolved Oxygen (DO), pH, amonium, nitrit, dan nitrat pada perlakuan RH, K, dan RS berada di bawah batas toleransi untuk pertumbuhan ikan nila, dan K memiliki parameter kualitas air yang paling baik. Hasil kinerja pertumbuhan pada perlakuan K seperti Average Daily Growth (ADG) (1,081 ± 0,138 gr/hari), Specific Growth Rate (SGR) (7,317 ± 0,002 %), Feed Conversion Ratio (FCR) (1,149 ± 0,054), kesintasan (82,667 ± 0,070 %), biomassa akhir (1,680 ± 0,078 kg) dan produktivitas (16,802 ± 0,783 kg/m3) lebih tinggi dan berbeda secara nyata dengan perlakuan RH (P<0.05). Setelah dilakukan improvement pakan sinbiotik, perlakuan RS memiliki kinerja pertumbuhan seperti ADG (1,235 ± 0,113 gr/hari), SGR (7,560 ± 0,002 %), FCR (1,043 ± 0,046), kesintasan (80,000 ± 0,141 %), biomassa akhir (1,743 ± 0,127 kg) dan produktivitas (17,427 ± 1,270 kg/m3) lebih tinggi, namun tidak berbeda secara nyata dengan perlakuan K (P>0,05). Teramati adanya korelasi antara panjang dengan berat ikan pada ketiga perlakuan, dengan pola pertumbuhan alometrik negatif (b<3) pada RH dan K serta pola pertumbuhan alometrik positif (b>3) pada RS. Faktor kondisi relatif pada ketiga perlakuan mendekati 1 menandakan kondisi kesehatan ikan yang baik. Selanjutnya profil nutrisi ketiga perlakuan berada pada rentang optimum, pada perlakuan RH protein dan kadar abu lebih tinggi dan berbeda secara nyata dengan perlakuan K (P<0.05). Namun, setelah dilakukan improvement dengan pakan sinbiotik (RS) belum bisa meningkatkan profil nutrisi kecuali karbohidrat dan kadar air. Dapat disimpulkan bahwa sistem RAS dapat meningkatkan performa pertumbuhan ikan nila secara signifikan dibandingkan sistem hibrid RAS-ZWD dengan parameter kualitas air serta profil nutrisi yang baik. Sementara, sistem RAS dengan suplementasi pakan sinbiotik dapat mendukung performa pertumbuhan
ikan nila dengan parameter kualitas air yang cukup terjaga, namun belum bisa meningkatkan profil nutrisi kecuali karbohidrat dan kadar air.