ºÝºÝߣ

ºÝºÝߣShare a Scribd company logo
Biokimia
Akuakultur
Ibnu Sahidhir, S.Pi., M.Sc.
4x teori, 1x ujian
• Nutrisi dan pakan ikan: pembahasan mengenai kebutuhan nutrisi
ikan dan komposisi pakan ikan
• Teknologi bioflok untuk akuakultur: C/N/P ratio dan pengelolaan
limbah kolam in situ
• Kualitas perairan dan metabolisme ikan: DO, pH, oksigen, salinitas,
ammonia, nitrit dan metabolisme
Referensi
A. Biokimia
• Lehninger Principles of Biochemistry 6th ed, Nelson and Cox, 2012
B. Nutrisi dan Pakan
• Nutrient Requirement of Fish and Shrimp, NRC, 2011
• Nutrition and Feeding of Fish and Crustaceans, Guillaume et al, 2001
C. Kualitas air dan metabolisme ikan
• Pond Aquaculture Water Quality Management, Boyd and Tucker, 1998
• Dynamics of Pond Aquaculture, Boyd and Egna, 1997
D. Bioflok
• Biofloc Technology: A Practical Guide 3rd ed, Avnimelech et al, 2016
• Design and Operation of Super Intensive Biofloc Dominated Systems for the Production of Pacific
White Shrimp, Samocha et al, 2017
• Aquatic Microbial Ecology, Yuri Sorokin, 1999
Kunci pemahaman biokimia
1. Jalur metabolisme tidak perlu dihapal tapi harus dipahami.
2. Jalur metabolisme membawa pesan umum kehidupan.
3. Jalur metabolisme dalam ilmu biokimia adalah jalur reaksi kimia terpadu, artinya semuanya
bergerak bersama-sama dan saling terhubung.
4. Reaksi KIMIA KEHIDUPAN terjadi karena adanya katalisator ENZIM
5. Enzim bekerja pada kondisi pH, suhu dan keseimbangan ion tertentu
6. Energi kimia terbanyak diperoleh dari pembakaran oleh oksigen
1. Ikan hidup pada kondisi pH, suhu, kadar garam,
dan oksigen tertentu
2. Ikan dapat hidup karena bebas dari racun
metabolisme
3. Ikan hidup, tumbuh dan berkembang karena
memperoleh dan menumpuk zat nutrisi
Biokimia Akuakultur II. Kualitas Air dan Metabolisme
C. Kualitas air dan metabolisme
ikan
Cuenco et al 1985
8
BPBAP Ujung Batee Lokasi II
karena sediman dasar tambak
Bahan organik (kg)
FCR BENGKAK
CEK USUS
Pakan
buatan
Pakan alami
LUMPUR SISA PAKAN DI TAMBAK,
UDANG MALAS MAKAN
Kecerahan 30-40 cm, FCR bagus
Oksigen >4 ppm meningkatkan pertumbuhan dan
mengefisienkan pakan
Berat FCR
Suhu terbaik untuk pertumbuhan
29-31
Biokimia Akuakultur II. Kualitas Air dan Metabolisme
Biokimia Akuakultur II. Kualitas Air dan Metabolisme
Biokimia Akuakultur II. Kualitas Air dan Metabolisme
Biokimia Akuakultur II. Kualitas Air dan Metabolisme
Biokimia Akuakultur II. Kualitas Air dan Metabolisme
D. Bioflok dalam Akuakultur
Ekologi Mikroba Perairan untuk Akuakultur
• Hubungan antar mikroorganisme, makanannya dan lingkungan
• Mikroba perairan dalam kondisi alaminya
• Mikroba perairan dalam kondisi budidaya: kolam air tenang
• Kondisi mikroba perairan menentukan kualitas air (ammonia, nitrit, nitrat,
fosfat)
• Kualitas air mempengaruhi mikroba perairan (nutrisi, DO, pH, salinitas,
suhu)
Mikroalga
Cyanobacteria
Heterotrof
RagiKapangProtozoa
Fotoheterotrof
Kemoautotrof Fotoautotrof anaerobik
Bakteri
Keseimbangan Energi: Aliran Energi dan Karbon
Presscott and Kleins, 2008
Mineral Zat organik
Cahaya
Oksigen
Peristiwa Sederhana:
jenis dan kelimpahan energi menentukan jenis makhluk yang tumbuh
sumber
energi cahaya
Sumber energi kimia
Bahan organik
Mineral
Makroalga & makrofita
Mikroalga
Sumber C = Soda kue 50 ppm
Sumber N= Urea 30-100 ppm
Sumber P = TSP 5-15 ppm
Tanah = 100 ppm
Sumber N= Urea 30-100 ppm
Sumber P = TSP 5-15 ppm
Tanah = 100 ppm
Bakteri kemoautotrof
Ex: bakteri nitrifikasi
Fitoplankton
Ex: Closterium
Kondisi :
Tanpa cahaya
Aerasi besar 8 hari
Kondisi :
Outdoor/Cahaya matahari
Aerasi besar 8 hari
Sumber C = dedak 200 ppm
Sumber N= Urea 5 ppm
Sumber P = TSP 1 ppm
Tanah = 100 ppm
Bakteri heterotrof
Ex: Bacillus sp
Bakteri heterotrof
dan Fitoplankton
Ex: Bacillus sp
dan alga hijau
Kondisi :
Tanpa cahaya
Aerasi besar 2 hari
Kondisi :
Outdoor
Aerasi besar 8 hari
Sumber C = dedak 200 ppm
Sumber N= Urea 5 ppm
Sumber P = TSP 1 ppm
Tanah = 100 ppm
Bakteri kemoautotrof,
Heterotrof dan Fitoplankton
Ex: Nitrosomonas, Bacillus sp
dan alga hijau
Kondisi :
Outdoor
Aerasi besar 14 hari
Sumber C = dedak 200 ppm
Sumber N= Urea 5 ppm
Sumber P = TSP 1 ppm
Tanah = 100 ppm
Persiapan air untuk memanipulasi mikroba
Kualitas
Mikroba
Bahan organik
Pupuk dan limbah anorganik
Waktu
Residu humus
dan lumpur
Aerasi (input oksigen)
Diatom
Alga hijau
Pupuk
Bahan organik
Bakteri
dan zooplankton
Dalam dinamika mikroba
Selalu ada residu pupuk dan residu bahan organik
Silikat lambat tersedia
Energi dari Cahaya
Energi dari Mineral
Mengkonsumsi Membuat>> <<Membuat Mengkonsumsi
Membuat
Mengkonsumsi
Kerja ekosistem
Residu/Sisa
Contoh: batubara, humus
Keseimbangan Energi: Aliran Energi dan Karbon
Presscott and Kleins, 2008
Dinamika Mikroba Kolam
Biokimia Akuakultur II. Kualitas Air dan Metabolisme
Mengamati Suksesi dan Dominasi Mikroba
Mikroskop untuk mencari korelasi antara
kualitas air, dominasi morfologi mikroba dan kesehatan ikan
Diatom
Alga hijau
Pupuk
Bahan organik
Bakteri
dan zooplankton
Dalam dinamika mikroba
Selalu ada residu pupuk dan residu bahan organik
Silikat lambat tersedia
Fotoautotrof Heterotrof
Fotoheterotrof microaerofilHeterotrof
Skema Ekologi Mikroba Air Hijau
Nitrifikasi
Fotoautotrofi
Respirasi aerobik
NH3 NO2 NO3
O2
CO2
Jalur Sederhana Nitrifikasi (Kemoautotrof)
NH3 NO3
Fitoplankton
O2
CO2
Jalur Sederhana Fotoautotrof
NH3
Fitoplankton
Bakteri Heterotrof
Bakteri Kemoautotrof
O2
CO2
C6H12O6
Jalur Sederhana Heterotrof
NH3 NO2 NO3
Fitoplankton
Bakteri Heterotrof
Bakteri Kemoautotrof
O2
CO2
C6H12O6
Skema Sederhana
Hubungan Autotrof dan Heterotrof
Skema Ekologi Mikroba Heterotrof
Respirasi aerobik
Respirasi anaerobik
Denitrifikasi
Fermentasi
NH3
O2
CO2
Bahan
organik
Respirasi aerobik
Jalur Sederhana Respirasi Aerobik
NO3NH3
CO2
NO2
Respirasi Anaerobik
Bahan
organik
Jalur Sederhana Respirasi Anaerobik
SO4H2S
NO3
CO2
N2
N2ONO2Denitrifikasi
Bahan
organik
Jalur Sederhana Denitrifikasi
CO2
Fermentasi
Asam organik
Bahan
organik
Jalur Sederhana Fermentasi
NO3NH3
O2
CO2
N2
N2ONO2Denitrifikasi
NO2
Respirasi Anaerobik
Fermentasi
Asam organik
Bahan
organik
Respirasi aerobik
Skema Sederhana
Penggunaan Bahan Organik oleh Bakteri Heterotrof
Skema Ekologi Mikroba Fotoheterotrof
respirasi anaerobik,
denitrifikasi,
fermentasi,
fotoheterotrofi
NH3 NO2
Respirasi Anaerobik
NO3
Limbah terlarut
Respirasi Anaerobik
SO4H2S
N2
N2ONO2
Denitrifikasi
NO3
Asam Organik
Limbah terlarut
Denitrifikasi
Fermentasi
Asam Organik
Limbah terlarut
CO2
Fermentasi
Biokimia Akuakultur II. Kualitas Air dan Metabolisme
NH3
Limbah terlarut
Bakteri Purple Non-Sulfur
CO2
Fotoheterotrof
NH3 NO2
CO2
Anammox
(Anaerobic ammonia
oxidation)
Anaerobik Kemoautotrof
N2
N2
N2ONO2
Denitrifikasi
NH3 NO2
Amonifikasi/Respirasi Anaerobik
NO3
Fermentasi
Asam Organik
Limbah terlarut
Anammox
(Anaerobic ammonia
oxidation)
Bakteri Purple Non-Sulfur
CO2
Skema Sederhana Hubungan Autotrof, Fotoheterotrof
dan Heterotrof dalam Kondisi Mikroaerobik
NH3 NO3
Aerob
Anaerob
NO2
NO2
N2
N Organik
comammox
ammonifikasi
asimilasi
respirasi anaerobik
denitrifikasi
nitrifikasi
anammox
Nitrifikasi heterotrofik
METABOLISMESENYAWABERNITROGEN
Bakteri filamen
Rhodopseudomonas
Rhodobacter photometricum

More Related Content

Biokimia Akuakultur II. Kualitas Air dan Metabolisme