Limbah akuakultur telah menjadi isu utama dalam industri akuakultur dalam beberapa dekade terakhir. Lupatsch dan Kissil (1998), misalnya, memperkirakan bahwa hanya 22% nitrogen dan 29% fosfor dalam pakan yang diserap oleh ikan saat pertumbuhan. Namun, 17% nitrogen pakan dan 52% fosfor pakan phorus dikeluarkan sebagai feses. Sepuluh persen nitrogen pakan dan 44% pakan fosfor terakumulasi dalam sedimen, sedangkan sisa nitrogen pakan terlarut sebagai nitrogen terikat amonia yang dilepaskan melalui insang dan fosfor disekresikan melalui urin sebagai ortofosfat dalam kolom air. Dalam sistem budidaya konvensional, limbah budidaya tersebut dibuang ke lingkungan tanpa pengolahan apapun. Cao dkk. (2007) melaporkan bahwa pembuangan limbah budidaya bisa menghasilkan peningkatan bahan organik yang luar biasa yang kemudian memperburuk kualitas air dan eutrofikasi, pertumbuhan fitoplankton yang berlebihan yang menyebabkan ketidakseimbangan produktivitas primer dan sekunder (Susila dkk, 2019). Untuk menghindari masalah tersebut, sistem akuakultur yang lebih ramah lingkungan telah dikembangkan termasuk teknologi bioflok autotrofik (Kim dkk, 2019) dan sistem akuaponik. Akuaponik adalah sistem budidaya yang menggabungkan
sistem resirkulasi budidaya dan hidroponik (produksi tanaman di air tanpa tanah) dalam sistem loop tertutup (Jones dkk, 2002). Mekanisme utama dalam akuaponik adalah konversi limbah budidaya (NH3) yang dihasilkan oleh ikan menjadi nitrat (NO3) yang nantinya dapat digunakan untuk menumbuhkan tanaman (Yep dan Zheng, 2019).
Akuaponik telah dipraktekkan di beberapa negara antara lain Afrika Selatan (Mchunu dkk, 2018), Brasil (Castilho-Barros dkk, 2018)), dan Amerika Serikat (Bailey dkk, 2017) karena dianggap sebagai sistem budidaya ramah lingkungan dan menghasilkan lebih banyak produk (ikan dan sayuran). Selain itu, Al-Hafedh et al. (2008) menyatakan bahwa sistem akuaponik menggunakan lebih sedikit air untuk menghasilkan jumlah yang sama biomassa ikan daripada sistem akuakultur konvensional. Kemudian, dipastikan bahwa sistem akuaponik menggunakan lebih sedikit air karena kemampuannya untuk menggunakan kembali air secara terus menerus
dan limbah terlarut dalam air pemeliharaan dapat diubah menjadi nutrisi untuk menanam sayuran (Jones dkk, 2002; Yep dan Zheng, 2019)
Namun penggunaan sistem akuaponik di beberapa negara termasuk Indonesia sebagian besar masih dalam skala laboratorium. Ini mungkin karena studi tentang sistem akuaponik masih sangat terbatas, sehingga para pengusaha masih meragukan penerapan teknologi ini dalam skala komersial. Studi sistem akuaponik di Indonesia yang dilakukan oleh Susila dkk. (2019), misalnya, adalah hanya berfokus pada model yang dikembangkan untuk mengurangi organik
limbah. Sedangkan faktor penting lainnya, seperti pertumbuhan ikan budidaya dan tingkat pemanfaatan pakan, masih diabaikan. Dengan demikian, penelitian ini menyelidiki kinerja pertumbuhan dan efisiensi pemanfaatan pakan ikan nila yang dipelihara dalam dua sistem akuakultur yang berbeda, sistem akuaponik dan sistem akuakultur konvensional. Tujuan utamanya adalah untuk menyediakan lebih banyak data tentang kinerja pertumbuhan, efisiensi pemanfaatan pakan, dan pemulihan nutrisi total dalam sistem akuaponik dibandingkan dengan budidaya konvensional.
Studi ini dilakukan pada budidaya nila muda dalam dua sistem selama 30 hari dan pakan dengan pelet komersial. Pada akhir periode percobaan, laju pertumbuhan spesifik (SGR), nutrisi efisiensi pemanfaatan, dan total biomassa yang dipanen kemudian dihitung dan dibandingkan antar sistem. Hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai sumber data tambahan untuk mengembangkan praktik budidaya yang lebih berkelanjutan di masa mendatang.
Penelitian ini membandingkan efisiensi pemanfaatan pakan dan performa pertumbuhan ikan nila nila pada tahap juvenil ketika mereka dibudidayakan dalam sistem akuaponik dan sistem budidaya konvensional selama periode budidaya 30 hari. Hasilnya, secara umum, menunjukkan bahwa Nila yang dipelihara dalam sistem akuaponik memiliki performa pertumbuhan yang lebih baik dan lebih efisien dalam pemanfaatan unsur hara dibandingkan dengan ikan yang dipelihara secara konvensional.
Hasil ini konsisten dengan penelitian sebelumnya oleh beberapa penulis yang menggunakan akuaponik terlepas dari spesies dan tahap kehidupan spesiesnya. Dalam hal pertumbuhan, SGR yang dihitung dari ikan yang dipanen dari sistem akuaponik adalah 1,2% lebih tinggi, masing-masing 7,5% vs 6,3% BB/hari untuk sistem akuaponik vs konvensional. SGR yang lebih rendah dari ikan yang diperoleh dari sistem konvensional mungkin berhubungan dengan asupan pakan yang lebih rendah pada ikan dari sistem konvensional. Namun, asupan pakan yang lebih rendah disebabkan karena nafsu makan yang kurang karena ikan di kedua sistem budidaya diberi makan pada tingkat kekenyangan. Namun, tidak jelas faktor apa yang menyebabkan penurunan nafsu makan karena parameter kualitas air secara umum tidak berbeda nyata kecuali nitrit.
Menurut Monsees et al. (2017), kadar nitrit pada air pemeliharaan kedua sistem tersebut masih di bawah kadar racun bagi ikan nila, <500 mg/L. SGR yang diperoleh pada penelitian kali ini lebih tinggi dibandingkan dengan SGR juvenil ikan nila pada penelitian sebelumnya. Husein dkk. (2013), misalnya, melaporkan SGR ikan nila yang diberi makan dengan 37% CP dari diet yang diformulasikan yaitu 3-5% BB/hari.
Penelitian ini juga menunjukkan bahwa total biomassa yang dipanen dari sistem akuaponik secara signifikan lebih tinggi dari sistem konvensional. Total biomassa ikan yang dipanen dari akuaponik hampir dua kali lipat biomassa total ikan yang dipanen dari sistem konvensional, masing-masing 205 g vs 132 g. Ketika total sayuran (∼1,5 kg) termasuk dalam hasil panen, total biomassa yang dipanen dari akuaponik menjadi 1,7 kg, jauh lebih tinggi dibandingkan dengan sistem konvensional. Hasil ini menunjukkan bahwa air sistem ponik sangat efisien dalam memanen nutrisi dari pakan. Hasil ini juga menegaskan penelitian sebelumnya oleh Licamele (2009) di mana sistem akuaponik dapat menghasilkan 308 g/m2 selada (Lactuca sativa) dari setiap 100 g pakan yang diberikan kepada ikan yang dipelihara dalam budidaya akuaponik.
sistem. Namun, penelitian ini dapat menghasilkan 638 g sayuran dari setiap 100 g pakan dalam aquaponik, yang lebih tinggi dari penelitian Licamele (2009).
Hasil penelitian ini berkontribusi dengan memberikan bukti tambahan berdasarkan beberapa keuntungan yang dapat diperoleh dengan membudidayakan ikan dengan sistem akuaponik. Kami membuktikan bahwa SGR, efisiensi pemanfaatan hara, dan total produksi biomassa lebih tinggi pada ikan yang dipelihara dalam sistem akuaponik dibandingkan dengan sistem budidaya konvensional. Sistem akuaponik dapat menghasilkan lebih banyak biomassa dibandingkan sistem akuakultur konvensional. Namun, studi ini harus dilanjutkan dengan mengkaji aspek ekonomi. Kami menunjukkan bahwa sistem akuaponik dapat bersaing dengan sistem akuakultur konvensional komersial saat ini. Dari sudut pandang lingkungan, akuaponik menunjukkan alternatif potensial untuk sistem budidaya konvensional karena kapasitasnya untuk menggunakan lebih sedikit air dan mengubah limbah akuakultur menjadi biomassa sayuran.
Oleh: Agustono, M.Kes
Artikel lengkap dapat disitasi melalui :
https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/opag-2021-0032/html
Amin, M., Agustono, A., Prayugo, P., Ali, M., & Hum, N. N. M. F. (2021). Comparison of total nutrient recovery in aquaponics and conventional aquaculture systems. Open Agriculture, 6(1), 682-688.
