Perikanan Unirow Tuban: PENGGUNAAN TEHNOLOGI PROBIOTIK

I. PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Kemajuan teknologi budidaya perikanan pada satu sisi dapat meningkatkan produksi sektor perikanan, namun disisi lain, dengan padat tebar yang tinggi serta pemberian pakan yang berlebihan, menyebabkan pergeseran keseimbangan antara lingkungan, ikan yang dipelihara dan patogen penyebab penyakit. Pergeseran keseimbangan ini menyebabkan stress pada ikan, sehingga mekanisme pertahanan diri yang dimilikinya menjadi lemah dan akhirnya terserang oleh penyakit.

Masalah serangan penyakit merupakan hal utama yang tidak boleh diabaikan, karena menyangkut dari sukses tidaknya pemilihan benih yang pakai, apakah tahan atau bebas dari penyakit dan mengelolaan lingkungan sebagai media perkembangan penyakit. Kerugian yang disebabkan serangan bukan hanya kematian tetapi bisa berakibat penghentian usaha produksi. Gangguan ini bila ditinjau dari segi ekonomi jelas sangat merugikan dalam usaha budidaya ikan yang membutuhkan investasi yang tidak sedikit.

Kerugian yang ditimbulkan akibat serangan suatu penyakit dapat berbentuk kematian, pertumbuhan yang lambat atau produksi benih menurun (bahkan bisa berhenti sama sekali). Ikan yang pernah terserang penyakit bisa menjadi sumber penyakit, yaitu menjadi agen (perantara) terhadap timbulnya penyakit baru sehingga dapat berakibat fatal bagi usaha budidaya ikan.

Menurut Handajani dan Samsundari (2005) dalam Syarif, et al (2007) penyakit merupakan suatu keadaan dimana organisme tidak dapat mempertahankan keadaan normal, karena adanya gangguan fungsi fisiologis yang dapat disebabkan oleh organisme patogen maupun faktor-faktor lainnya. Dengan demikian timbulnya serangan penyakit pada ikan dapat disebabkan oleh organisme lain, pakan maupun keadaan lingkungan.

Pengendalian penyakit dalam usaha budidaya udang/ikan masih mengandalkan antiseptik, disinfektan sampai antibiotik, namun tingkat keberhasilannya sangat terbatas. Penggunaan antibiotik yang tidak bijaksana telah meningkatkan kekhawatiran terhadap keamanan makanan dan kesehatan masyarakat, penggunaan antibiotik untuk pencegahan penyakit justru meningkatkan mikroba dan memacu resistensi pada beragam bakteri, sehingga untuk sejumlah kasus penyakit pengendaliannya lebih sulit. Berdasarkan kekhawatiran ini perlu adanya sistem pengelolaan terhadap kesehatan biota yang dibudidayakan beserta lingkungannya
antara lain dengan penggunaan vaksin, imunostimulan non spesifik ataupun penggunaan probiotik atau kontrol biologis.

Penerapan Probiotik dalam usaha budidaya terbukti dapat meningkatkan resistensi biota yang dibudidayakan (udang/ikan) terhadap infeksi, karena itu penggunaan probiotik merupakan salah satu cara preventif yang dapat mengatasi penyakit. Probiotik (bakteri pengurai) adalah mikroorganisme hidup yang sengaja dimasukkan ke dalam tambak untuk memberikan efek menguntungkan bagi kesehatan udang. Tujuannya untuk memperbaiki dan mempertahankan lingkungan, menekan bakteri merugikan, menghasilkan enzim yang dapat membantu sistem pencernaan, menghasilkan nutrisi yang bermanfaat serta meningkatkan kekebalan udang.

Tujuan Dan Manfaat

Makalah ini bertujuan
mempelajari penerapan tehnologi probiotik di tambak udang serta pengaruhnya dalam pencegahan penyakit.

Manfaat makalah ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai penerapan tehnologi probiotik serta perannya dalam pencegahan penyakit.

PEMBAHASAN

2.1 Lingkungan Tambak

Tambak udang/ikan dari segi prespektif ekologi merupakan sistem hidup dinamis yang dihuni oleh berbagai organisme (mikroflora, mikrofauna, makrofauna) yang saling berinteraksi membentuk suatu jaringan makanan (food web) Sebagai mahluk hidup organisme tersebut memerlukan energi dan makanan (nutrisi) sehingga berlangsungnya kehidupan di tambak sangat tergantung pada pasokan dan aliran energi kedalam ekosistem tambak. Lingkungan tambak yang sehat dan subur (healty pond) mencerminkan adanya interaksi yang harmonis, baik antara komponen biotik dengan abiotik maupun sesama komponen biotiknya.

Dalam lingkungan tambak phytoplankton merupakan produsen yang memanfaatkan sinar matahari dan menghasilkan senyawa organik yang dapat dimanfaatkan oleh organisme lainnya (konsumen dan pengurai). Selanjutnya hasil penguraian senyawa organik akan menghasilkan berbagai mineral (unsur hara) yang dapat digunakan oleh phytoplankton (produsen).

Biota dalam lingkungan tambak mengambil oksigen untuk mengoksidasi senyawa organik (bahan makanan dalam saluran pencernaan untuk menghasilkan energi) dengan respirasi/bernafas dengan mengeluarkan karbondioksida (CO₂), selain itu dalam proses respirasi O₂ berperan sebagai elektron akseptor pada akhir rantai pernafasan. Mikroba pengurai juga memerlukan oksigen untuk menguraikan/mengoksidasi berbagai senyawa organik dalam dasar tambak (sisa makanan, bahan organik mati). Oleh karena itu peranan O₂ dalam tambak sangat penting karena tanpa O₂ mahluk hidup yang aerob (zooplankton, bakteri aerob, udang) akan mati akibatnya proses ketersediaan makanan dalam rantai makanan akan terputus dan terjadinya akumulasi senyawa organik pada dasar tambak.

Sumber utama O₂ dalam tambak adalah fotosintesa (phytoplakton), difusi udara (lambat) dan aerasi. Kandungan oksigen terlarut dalam air bersifat fluktuatif dan tergantung pada aktivitas fotosintesa dan konsumsi O₂ . Pada siang hari dengan suhu sekitar 25 ⁰ C kandungan O₂ dapat mencapai 10 – 14 mg/l, sedangkan pada malam hari hanya terjadi konsumsi O₂ hal ini menyebabkan terjadi penurunan kandungan O₂ dan peningkatan CO₂. Secara ideal kandungan O₂ disajikan pada gambar dibawah ini (Gambar 1.)

Gambar 1. Kandungan O2 terlarut dalam tambak selama 24

jam (Iskandar, 2006)

Nitrogen merupakan unsur hara esensial bagi mahluk hidup, dalam penguraian berbagai senyawa organik akan dihasilkan berbagai senyawa N (NH₄, NH₃, NO₃, NO₂, N₂O, N₂) dalam lingkungan tambak amoniak dan nitrit bersifat toksis, selain itu peningkatan amoniak juga meningkat dengan kenaikan suhu. jika kandungannya tinggi dapat menyebabkan kematian pada udang. Sedangkan nitrat kurang berbahaya dibandingkan nitrit, secera keseluruhan bakteri berperan penting dalam proses detoksifikasi senyawa tersebut (Durborow, et al., 1997).

Kandungan amoniak (NH₃) meningkat sejalan dengan kenaikan pH(>8), setiap kenaikan satu unit pH, kandungannya meningkat 10 kali. Jika kandungan NH₃> 0,6 mg/l, maka hanya dalam beberapa hari sudah dapat mematikan udang dan bila kandungannya sekitar 0,06 mg/l dalam waktu relatif lama dapat menimbulkan kerusakan insang dan penurunan pertumbuhan (Gambar 2.)

Gambar 2. Peningkatan kadar amoniak dengan kenaikan pH dan

pengaruhnya terhadap pertumbuhan ikan

(Simarmata,2006)

Didaerah pantai, delta dan estuarin seringkali dijumpai tanah-tanah masam (sulfat masam atau cat clay). Fero disulfida atau pyrite (FeS₂) terbentuk dalam kondisi tereduksi yaitu reduksi sulfat menjadi sulfida (H₂S) oleh bakteri Desulvovibrio desulturicans yang bereaksi dengan ion Fe.yang selanjutnya bereaksi dengan sulfur dan menghasilkan Fe₂S (fero disulfida). Dalam ekosistem tambak biogenesis H₂S terutama berasal dari dekomposisi sisa-sisa pakan dan bahan organik lainnya (detritus, kotoran udang) dalam suasana anaerob. H₂S bersifat toksis dengan konsentrasi yang sangat rendah (0,01 – 0,05mg/l). Keberadaan H₂S mudah terdeteksi, bila lumpur atau dasar tambak diaduk tercium bau busuk (seperti telur busuk). Toksisitasnya meningkat dengan kenaikan temperatur dan penurunan pH dibawah 8.

Kemasaman air (konsentrasi ion H⁺) tambak berpengaruh langsung pada berbagai reaksi keseimbangan dan aktivitas udang dalam tambak. Salah satu yang berpengaruh pada perubahan pH adalah peningkatan kadar CO₂ dalam air. Peningkatan kadar CO₂ dalam air akan menurunkan pH air. Kisaran pH optimum pada tambak udang sekitar 7,5 – 8,5 perubahan pH yang drastis (fluktuatif) akan mempengaruhi aktivitas udang secara signifikan.

Jadi jelas bahwa faktor lingkungan berperan penting dalam munculnya serangan penyakit di kolam/tambak. Usaha pencegahan lebih baik dilaksanakan agar munculnya penyakit dapat dihindari. Usaha pencegahan dapat dilakukan baik secara kimiawi, secara fisik maupun secara biologis. Penggunaan probiotik dapat dikatakan sebagai salah satu upaya dalam pencegahan penyakit secara biologis.

2.2 Mekanisme Timbulnya Penyakit

Penyakit pada individu atau populasi hewan, pada dasarnya bukan suatu kesatuan utuh. Timbulnya suatu penyakit adalah proses yang dinamis dan merupakan hasil interaksi antara ikan, jasad penyakit (virus, bakteri, fungi, parasit) dan lingkungan. Dalam interaksi ini lingkungan memegang peranan yang sangat penting karena dapat menimbulkan pengaruh positif dan negatif bagi ikan dan jasad penyakit. Sebenarnya di alam hubungan antara ketiga faktor tersebut dalam keadaan seimbang, sehingga tidak menimbulkan suatu wabah penyakit. Wabah penyakit akan timbul apabila hubungan antara ketiga faktor terganggu atau dalam keadaan labil.

Timbulnya suatu penyakit dalam suatu sistem budidaya ikan merupakan akibat interaksi komplek antara inang (ikan), jasad patogen dan lingkungan yang tidak seimbang (Anderson, 1974). Kondisi ini biasa terjadi pada usaha budidaya ikan secara intensif dengan kepadatan tinggi, pemberian pakan buatan, perubahan kondisi yang menyebabkab kualitas air menurun. Pada kondisi lingkungan yang jelek, dapat menyebabkan ikan mudah stres dan menurunnya sistem pertahanan tubuh ikan terhadap penyakit. Stres akibat lingkungan merupakan pemicu utama bagi timbulnya penyakit parasiter, bakterial dan viral (Warsito, 1995).

Menurut Afrianto (1992), faktor lain yang mendukung terjadi penyakit pada ikan adalah tingkat kepadatan tebar yang tinggi, karena kepadatan yang tinggi akan menyebabkan ikan berkompetisi memperebut oksigen dan makanan, aktivitas tersebut akan menimbulkan gesekan dengan sesama ikan sehingga ikan mudah mengalami luka. Munculnya luka tersebut memberikan kesempatan kepada bakteri atau jamur untuk menempel pada ikan. Selain itu menggunaan bahan kimia yang tidak tepat akan memudahkan penyebaran penyakit dalam usaha budidaya. Interaksi Faktor dalam Timbulnya suatu Penyakit dijelaskan pada gambar 3 dibawah ini

Gambar 3. Interaksi Faktor dalam Timbulnya suatu Penyakit

Beberapa penyakit yang diakibatkan oleh lingkungan perairan menurut Suprastyani (2008) adalah ; (1) melanosis yaitu warna hitam secara keseluruhan pada ikan dan terjadi secara alami (2) tumor, dialam ikan sangat jarang menunujukkan bentuk nyata dari tumor. Tumor terdiri dari gabungan jaringan yang disebut fibromata (tidak ganas) dan fibrosarcomata (tumor ganas).

Bahan-bahan kimia dan antibiotika banyak digunakan sebagai upaya pengobatan penyakit ikan di kalangan petani sebagai alternatif terapi. Namun penggunaan bahan-bahan kimia tersebut menimbulkan masalah bagi lingkungan perairan sekitarnya, juga keterbatasan yaitu perbedaan antara dosis teraupetika dan toksisitasnya sangat rendah (Ward,1989). Penggunaan kemoterapi tersebut hanya memberikan pertolongan sementara dan kemungkinan besar ikan masih rentan terhadap infeksi viral sekunder (Raa, 1992). Sedangkan antibiotika, walaupun tidak toksik terhadap inang, namun penggunaan yang berulang-ulang atau dalam jangka waktu lama dapat menginduksi strain yang resisten antibiotika. Disamping itu ikan yang terinfeksi sering mengalami anoreksia, sehingga pakan yang mengandung antibiotika tersebut tidak cukup termakan dan pada akhirnya sebagian yang tidak terobati menjadi mati (Ward, 1989 dan Roberts, 1989). Penyakit yang menyerang ikan/udang dapat dikelompokkan menjadi penyakit yang disebabkan karena parasit (jamur, bakteri, virus, protozoa dll) atau non parasiter (karena lingkungan yang buruk atau karena malnutrition (Afrianto (1992), Pencegahan terhadap penyakit ke tubuh udang/ikan adalah alternatif yang sering diupayakan untuk pengendalian penyakit ini.Selain itu peyakit pada udang/ikan dapat juga disebabkan karena serangan bakteri atau jamur. Untuk mengatasi kendala ini maka perlu digunakan alternatif lain sebagai upaya pencegahan terhadap penyakit yaitu melalui vaksinasi, pemberian imunostimulan atau dengan pengelolaan lingkungan yang dapat menghindarkan udang dari serangan penyakit misalnya dengan penggunaan tehnologi probiotik.

2.3 Penggunaan Tehnologi Probiotik

Probiotik adalah penggunaan mikroba hidup yang menguntungkan saluran pencernaan hewan untuk meningkatkan kesehatan inangnya. Jadi lebih difokuskan pada hewan/inangnya. Sejalan dengan kemajuan tehnologi, probiotik juga dimanfaatkan dalam akuakultur. Probiotik adalah penggunaan bakteri atau mikroba menguntungkan untuk meningkatkan kesehatan ekosistem tambak, kesehatan udang maupun meningkatkan sistem imun dari inang (udang) dan mengendalikan/menghambat mikroba patogen.

Menurut Poernomo, A, (2004)
probiotik adalah mikroorganisme yang memiliki kemampuan mendukung pertumbuhan dan produktifitas udang. Penerapan probiotik pada udang selain berfungsi untuk meyeimbangkan mikroorganisme dalam pencernaan agar tingkat serapannya tinggi, probiotik juga bermanfaat menguraikan senyawa-senyawa sisa metabolisme dalam air . Sehingga probiotik dapat berfungsi sebagai bioremediasi, biokontrol, imunostimulan serta memacu pertumbuhan.

Probiotik adalah mikroba yang merupakan bahan tambahan di peraian (Moriarty, 1998). Umumnya bakteri probiotik terdiri dari bakteri nitrifiying dan atau bakteri heterotrofik. Bakteri heterotrofik adalah bakteri yang mengkonsumsi oksigen untuk menghasilkan karbodioksida dan amoniak pada saat proses oksidasi. Sedangkan bakteri autrofik nitrtiying mengkonsumsi oksigen dan karbondioksida pada saat oksidasi amoniak dengan produk akhirnya nitrat (Moriarty, 1996)

Tujuan utama penggunaan probiotik (kultur tunggal atau multikultur), antara lain meningkatkan kualitas air dan dasar tambak, meningkatkan kesehatan udang dan sebagai agent hayati (biological control agents) untuk mengendalikan berbagai penyakit pada tambak. Probitotik adalah mikroorganisme hidup non phatogen yang diberikan pada hewan untuk perbaikan laju pertumbuhan, efesiensi konsumsi ransum dan kesehatan hewan. Selain itu dijelaskan bahwa probiotik adalah feed additive berupa mikroba hidup menguntungkan yang mempengaruhi induk semang melalui perbaikan keseimbangan mikroorganisme dalam saluran pencernaan. Probiotik dapat berupa satu atau beberapa jenis mikroorganisme (mikroorganisme tunggal atau kultur campuran). Spesies yang sering digunakan adalah Lactobacillus sp., Leuconoctoc sp., Pedioccus sp.,Propinibactereium sp. dan Bacillus sp. Dari spesies ragi meliputi Saccharomyces cerevissiae dan Candida
pintolopesi, serta jamur meliputi Aspergillus niger dan Aspegillus oryzae Probiotik yang biasa digunakan dalam budidaya antara lain ; Bacillus lycheniforsis (Bakteri Nitrifikasi), merubah senyawa nitrat dasar tambak menjadi nitrit makanan plankton, bakteri Fotosintetik (Photo synthetic bacteria), menggunakan N – anorganik untuk mengoksidasi gas H₂S menjadi sulfur melalui proses fotosintesa. Ringkasan penggunaan probiotik pada akuakultur sebagai agen hayati dijelaskankan pada tabel 1 dibawah ini.

Peranan bakteri probiotik sebagai kontrol biologis pada sistem budi daya adalah (1). Menekan pertumbuhan bakteri patogen (2.) Mempercepat degradasi bahan organik dan limbah (3). Meningkatkan ketersediaan nutrisi esensial (4). Meningkatkan aktivitas mikroorganisme indigenus yang menguntungkan pada tanaman, misal Mycorriza, Rhizobium dan bakteri pelarut pospat. (5). Memfiksasi nitrogen (6.) Mengurangi pupuk dan pestisida. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 4. contoh bakteri dan ragi yang digunakan pada tehnologi probiotik.

(a)
Asid Laktik Bakteria (b)
Saccharomyces cerevissiae

(c) Phototropic bakteria

Gambar 4. Bakteri dan yang sering digunakan dalam tehnologi

Probiotik (a) Asid Laktik Bakteria (b)

Saccharomyces cerevissiae
(c )
Phototropic bacteria

(Sumber, Nature Agro, 2008)

Dengan adanya probiotik maka proses degradasi bahan organik pada dasar tambak akan lancar, sehingga menghasilkan zat-zat yang bermanfaat bagi pertumbuhan plankton. Bahan organik yang mengalami mineralisasi oleh jasad pengurai (probiotik) akan diubah menjadi bahan anorganik seperti nitrat dan pospat. Bahan organik ini dapat digunakan secara langsung oleh fitoplankon dalam air untuk kelangsungan hidupnya. Fitoplankton makanan bagi zooplankto, sehingga jumlahnya melimpah. Hal ini menyebabkan perairan tersebut menjadi subur. Zooplankton merupakan pakan alami bagi sebagian besar larva ikan, termasuk larva. Dengan demikian maka ketersediaan pakan alami bagi ikan akan tetap terjaga.

Pemberian probiotik melalui lingkungan (air dan dasar tambak) bertujuan Memperbaiki serta mempertahankan kualitas air dan dasar tambak, mengoksidasi senyawa organic sisa pakan, kotoran udang, plankton dan organisme mati, menurunkan senyawa metabolit beracun (ammonia, nitirt , H₂S), mempercepat pembentukan dan kestabilan plankton, menurunkan pertumbuhan bakteri yang merugikan, penyedia pakan alami dalam bentuk flok bakteri dan menumbuhkan bakteri pengurai. Sedangkan pemberian bakteri melalui pakan bertujuan : Menyeimbangkan fungsi usus sehingga mampu menekan bakteri yang merugikan, menghasilkan enzim yang membantu sistem pencernaaan makanan, mengandung protin yang dapat dimanfaatkan oleh ikan dan udang yang memekannya, dan meningkatkan kekebalan tubuh udang dan ikan.

Probiotik dapat dibagi 2 kelompok yaitu ; bentuk cair merupakan mikroba dalam bentuk suspensi (inokulan tunggal maupun multikultur) antara lain Lactobacillus, Bacillus sp, Nitrobacteria dan bentuk padat yaitu mikroba diinokulasi (tunggal atau multikultur) dalam media carier. (Simarmata, 2006) Sedangkan jenis probiotik yang digunakan sesuai dengan kondisi lingkungan dapat dilihat pada tabel 1.

NO	KONDISI DI TAMBAK	KONDISI LINGKUNGAN	JENIS PROBIOTIK
1	Bagian Atas	air dalam kondisi aerob	kelompok bakteri aerob
2	Bagian Dasar Tambak	Air umumnya kekurangan Oksigen (Anaerob)	kelompok bakteri anaerob
3	Fase Awal Budidaya	Populasi plankton kurang pekat	Bakteri prangsang prtumbuhan plankton
4	Fase Menjelang Panen	Populasi plankton pekat	bakteri pengendali pertumbuhan plankton