Perpustakaan Digital ITB

Udang Putih (Litopenaeus vannamei) sebagai komoditas ekspor unggulan budidaya air payau membutuhkan optimasi untuk meningkatkan kualitas dan efisiensi budidaya. Kontaminasi nitrogen dan vibriosis merupakan masalah utama yang menurunkan produktivitas budidaya udang. Metode filtrasi air yang masih konvensional, serta keterbatasan dalam penerapan metode optimasi budidaya dari segi teknologi dan biaya menjadi salah satu masalah utama penambakan di Indonesia. Biofilter berbasis bakteri nitrifikasi dikembangkan sebagai sistem filtrasi air yang berfokus pada reduksi kontaminan nitrogen dan Vibrio dari air sumber untuk dioptimalkan sebelum dialirkan menjadi media budidaya. Biofilter merupakan teknologi yang berkelanjutan, hemat energi, serta relatif sederhana sehingga dapat diaplikasikan secara luas. Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan efektivitas penggunaan sistem biofilter berbasis biofilm bakteri nitrifikasi dalam menurunkan kontaminan nitrogen dan Vibrio dari sumber air pesisir, serta implikasinya terhadap kualitas air dan hasil budidaya. Penelitian dilaksanakan pada tambak udang semi-intensif di Indramayu, Jawa Barat pada bulan Juni-September 2024. Pengambilan sampel dilakukan pada tiga titik, yaitu penampang panjang (air sumber), sistem biofilter dan tambak G7 (tambak perlakuan). Pengamatan dilakukan setiap minggu dalam rentang 76 hari budidaya dengan mengamati parameter fisikokimia, yaitu suhu, pH, dan DO menggunakan water multitester, serta konsentrasi TAN, nitrit, dan nitrat dengan Merck® Colorimetric Test Kit. Dilakukan juga analisis mikrobiologis pada medium TSA (Tryptic Soy Agar) untuk bakteri heterotrof dan TCBS (Thiosulfate Citrate Bile Salts Sucrose) untuk Vibrio dengan metode spread plate. Hasil penelitian menunjukkan efektivitas nitrifikasi biofilter dalam mereduksi kontaminan nitrogen dengan rata-rata konsentrasi TAN 0,11±0,29 ppm, lebih rendah dibandingkan pada air sumber (0,22±0,44 ppm). Biofilter juga mampu menjaga ratarata parameter kualitas air, yaitu suhu, pH, dan DO pada ambang optimal. Berdasarkan analisis korelasi Pearson diperoleh parameter suhu dan DO berkorelasi kuat dan berpengaruh signifikan terhadap kinerja biofilter. Kelimpahan bakteri heterotrof berkorelasi positif dengan Vibrio dan pertumbuhan keduanya berkorelasi dengan konsentrasi amonia dalam air. Peningkatan kelimpahan bakteri heterotrof juga berdampak pada penurunan oksigen terlarut dalam air. Analisis mikrobiologis menunjukkan biofilter mampu meningkatkan dan menjaga komposisi bakteri heterotrof pada sistem, serta menekan pertumbuhan bakteri Vibrio yang ditinjau dari kelimpahan absolutnya. Analisis klaster Bray-Curtis menunjukkan adanya pergeseran dinamika kelimpahan bakteri heterotrof yang mulai teramati pada DOC 48, mengindikasikan keberlangsungan proses suksesi yang ditandai dengan meningkatnya kemiripan struktur mikroba pada sistem biofilter dan tambak G7. Sebaliknya, dinamika Vibrio menunjukkan struktur yang berbeda pada masing-masing lokasi, ditinjau dari pembentukan kluster terpisah mulai DOC 55. Hasil ini didukung dengan analisis diversitas Shannon dan Simpson Vibrio yang menunjukkan adanya perbedaan signifikan pada pola keanekaragaman dan dominansi Vibrio antar lokasi sampel mulai DOC 27 hingga akhir masa budidaya. Analisis ANOVA menunjukkan kesamaan dinamika Vibrio pada tambak G7 dengan biofilter pada pertengahan masa budidaya, sebelum akhirnya mengalami pergeseran yang signifikan pada akhir masa budidaya. Analisis diversitas juga menunjukkan biofilter mampu meningkatkan diversitas dan keanekaragaman populasi bakteri heterotrof serta menstabilkan struktur komunitas Vibrio dalam sistem. Berdasarkan analisis biologis, biofilter mampu mempengaruhi respons biologis budidaya melalui peningkatan kesintasan udang sebesar 51,5% dan produktivitas budidaya hingga 86% dibandingkan tambak tanpa perlakuan.