LAJU KONSUMSI OKSIGEN PADA IKAN MAS (Cyprinus Carpio)
PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN AIR
Kelompok 5 Kelas B
IDZHAR SYIFANA ROFIQO FELISHA GITALASA RIDWAN ARIYO NUGROHO
230110140070 230110140093 230110140117
UNIVERSITAS PADJADJARAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN PROGRAM STUDI PERIKANAN JATINANGOR 2015
DAFTAR ISI Bab
Halaman
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ iii DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... iv I.
PENDAHULUAN .............................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1 1.2 Tujuan Praktikum ........................................................................................ 2 1.3 Kegunaan Praktikum ................................................................................... 2
II. LANDASAN TEORI ......................................................................................... 3 2.1 Klasifikasi Dan Morfologi ........................................................................... 3 2.1.1 Klasifikasi ................................................................................................ 3 2.1.2 Morfologi ................................................................................................. 3 2.2 Sistem Pernafasan ........................................................................................ 5 III. METODOLOGI PRAKTIKUM ...................................................................... 8 3.1 Waktu dan Tempat ...................................................................................... 8 3.2 Alat dan Bahan ............................................................................................ 8 3.2.1 Alat ........................................................................................................... 8 3.2.2 Bahan ..................................................................................................... 10 3.3 Prosedur Kerja ........................................................................................... 10 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................ 12 4.1 Hasil Pengamatan ...................................................................................... 12 4.2 Pembahasan ............................................................................................... 13 V. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................ 17 5.1 Kesimpulan ................................................................................................ 17 5.2 Saran .......................................................................................................... 17 DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 19
ii
DAFTAR GAMBAR Nomor
Judul
Halaman
1. Gambar 1. Wadah Plastik............................................................................ 7 2. Gambar 2. DO Meter................................................................................... 7 3. Gambar 3. Jam Tangan ............................................................................... 8 4. Gambar 4. Timbangan ................................................................................. 8 5. Gambar 5. Cling Wraph .............................................................................. 8
iii
DAFTAR LAMPIRAN Nomor
Judul
Halaman
1. Pengukuran bobot ikan ............................................................................... 16 2. Memasukkan ikan kedalam wadah ............................................................ 16 3. Pengujian ikan ............................................................................................ 16 4. Pengukuran DO akhir ................................................................................. 16
iv
BAB I PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang Ikan adalah makhluk hidup yang hidup di dalam air dan berdarah dingin atau
poikiloterm artinya dapat menyesuaikan suhu tubuh dengan suhu lingkungan atau air dimana ia berada. Ikan bernafas terutama dengan menghirup udara dari air dan menyerap O2 dengan menggunakan insang yang terdapat pada bagian kanan dan kiri kepalanya. Selain itu, sewaktu-waktu ikan mengambil udara dari permukaan air, jika udara di dalam air kurang. Ikan Nila merupakan salah satu hewan akuatik yang memiliki bentuk tubuh yang pipih ke arah bertikal (kompres) dengan profil empat persegi panjang ke arah antero posterior. Posisi mulut terletak di ujung hidung (terminal) dan dapat disembuhkan. Pada sirip ekor tampak jelas garis-garis vertikal dan pada sirip punggungnya garis tersebut kelihatan condong letaknya. Ciri khas ikan nila adalah garis-garis vertikal berwarna hitam pada sirip ekor, punggung dan dubur. Pada bagian sirip caudal (ekor) dengan bentuk membuat terdapat warna kemerahan dan bisa digunakan sebagai indikasi kematangan gonad. Sisik ikan nila adalah tipe ctenoid. Ikan nila juga ditandai dengan jari-jari dorsal yang keras, begitu pun bagian analnya. Konsumsi oksigen pada setiap ikan berbeda-beda, konsumsi oksigen ikan dapat dipengaruhi oleh faktor internal dari spesies ikan itu sendiri maupun faktor eksternal berupa lingkungan yang memengaruhi kebiasaan ikan dalam mengonsumsi oksigen. Oksigen yang merupakan faktor pembatas bagi hewan akuatik sangatlah penting bagi kehidupan makhuk hidup didalamnya, sehingga konsumsi oksigen suatu organisme perlu diukur agar ketersediaan oksigen di suatu perairan untuk budidaya bisa diatur.
1
1.2
Tujuan Praktikum 1. Untuk mengetahui laju konsumsi oksigen pada ikan nila 2. Untuk mengetahui bagaimana pengaruh sifat fisik ikan nila terhadap laju konsumsi oksigen 3. Untuk mengetahui apa saja faktor-faktor yang memengaruhi laju konsumsi oksigen ikan nila
1.3
Kegunaan Praktikum Kegunaan dari praktikum ini dapat mengetahui laju konsumsi oksigen ikan
nila dan kebutuhan oksigen yang di konsumsi ikan nila selama 30 menit. Kita juga dapat mengetahui pengaruh sifat fisik ikan nila terhadap laju konsumsi oksigen dan faktor-faktor apa saja yang memengaruhi laju konsumsi oksigen ikan nila sehingga dapat di aplikasikan dalam bidang perikanan
2
BAB II LANDASAN TEORI
2.1
Klasifikasi Dan Morfologi
2.1.1
Klasifikasi Kingdom
Animalia
Filum
Chordata
Kelas
Pisces
Ordo
Ostariophysi
Famili
Cyprinidae
Genus
Cyprinus
Species
Cyprinus Carpio
Tabel 1. Klasifikasi Ikan Mas ( Susanto, 2007 ) 2.1.2
Morfologi Ikan dalam berbagai bahasa daerah disebut iwak, jukut. Fisiologi ikan
mencakup proses osmoregulasi, sistem sirkulasi, sistem respirasi, bioenergetik dan metabolisme, pencernaan, organ-organ sensor, sistem saraf, sistem endokrin dan
3
reproduksi (Fujaya,1999). Insang dimiliki oleh jenis ikan (pisces). Insang berbentuk lembaran-lembaran tipis berwarna merah muda dan selalu lembap. Bagian terluar dare insang berhubungan dengan air, sedangkan bagian dalam berhubungan erat dengan kapiler-kapiler darah. Tiap lembaran insang terdiri dare sepasang filamen, dan tiap filamen mengandung banyak lapisan tipis (lamela). Pada filamen terdapat pembuluh darah yang memiliki banyak kapiler sehingga memungkinkan O2 berdifusi masuk dan CO2 berdifusi keluar. Insang pada ikan bertulang sejati ditutupi oleh tutup insang yang disebut operkulum, sedangkan insang pada ikan bertulang rawan tidak ditutupi oleh operkulum. Ikan nila (Oreochromis niloticus) merupakan jenis ikan yang berasal dari sungai nila dan danau-danau yang menghubungkan sungai tersebut. Ikan nila didatangkan ke Indonesia secara resmi oleh Balai Penelitian Perikanan Air Tawar pada tahun 1969, bibit ikan nila yang ada di Indonesia berasal dari Taiwan adapun dengan ciri berwarna gelap dengan garis-garis vertikal seanyak 6-8 buah dan Filipina yang berwarna merah (Suyanto 1998). Ikan nila pada umumnya mempunyai bentuk tubuh panjang dan ramping, perbandingan antara panjang dan tinggi badan rata-rata 3 : 1. Sisik-sisik ikan nila berukuran besar dan kasar. Ikan nila berjari sirip keras, sirip perut torasik, letak mulut subterminal dan berbentuk meruncing. Selain itu, tanda lainnya yang dapat dilihat adalah dari ikan nila adalah warna tubuhnya yang hitam dan agak keputihan. Bagian bawah tutup insang berwarna putih, sedangkan pada nila lokal putih agak kehitaman bahkan ada yang kuning. Sisik ikan nila besar, kasar, dan tersusun rapi. Sepertiga sisik belakang menutupi sisi bagian depan. Tubuhnya memiliki garis linea lateralis yang terputus antara bagian atas dan bawahnya. Linea lateralis bagian atas memanjang mulai dari tutup insang hingga belakang sirip punggung sampai pangkal sirip ekor. Ukuran kepalanya relatif kecil dengan mulut berada di ujung kepala serta mempunyai mata yang besar (Merantica 2007).
4
2.2
Sistem Pernafasan
PERNAFASAN
Proses pengikatan O2 dan pengeluaran CO2
oleh darah melalui
permukaan alat pernafasan.
Pengangkutan O2 dari lingkungan eksternal tubuh ke dalam lingkungan intrasel dan sebaliknya pengangkutan CO2 dari lingkungan intarsel ke dalam lingkungan eksternal tubuh.
OKSIGEN Oksigen atau zat asam adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Merupakan unsur golongan kalkogen dan dapat dengan mudah bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya (utamanya menjadi oksida). Pada Temperatur dan tekanan standar, dua atom unsur ini berikatan menjadi dioksigen, yaitu senyawa gas diatomik dengan rumus O2 yang tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau. KARAKTERISTIK OKSIGEN
Oksigen (O2) merupakan Gas yang tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa.
Gas Oksigen mempunyai Berat, 1,429 gram/l pada suhu 00 C, tekanan 760 mm Hg.
Pada suhu 00 C tekanan 760 mm Hg, 1 liter air murni terlarut sebanyak 14,602 mg gas oksigen.
Oksigen dalam air berasal dari hasil fotosintesis organisme perairan serta difusi langsung dari udara.
5
Oksigen berperan sangat penting dalam proses
/reaksi Geobiofisik-
kimiawi yang terjadi dalam suatu ekosistim terestrial maupun perairan. Oksigen Terlarut (Dissolved Oxygen/ DO)
Kelarutan suatu gas pada cairan merupakan karakteristik dari gas tersebut sendiri dan dipengaruhi oleh tekanan, ketinggian suatu tempat, suhu dan salinitas.
Setiap kenaikan 100 m dpl, tekanan atmosfer menurun 8-9 mmHg, dan kelarutan gas menurun 1,4 %.
Kelarutan oksigen di medium cair menurun seiring dengan naiknya suhu dan banyaknya mineral yang terlihat di medium tersebut.
Kelarutan oksigen dalam air dipengaruhi oleh: a. Suhu air b. Tekanan atmosfir c. Kandungan garam-garam terlarut d. Kualitas pakan e. Aktivitas biologi perairan (Reid & Wood,1976 dalamKoestawa,1989). Oksigen dalam perairan berasal dari difusi O2dari atmosfer serta aktivitas fotosintesis oleh fitoplankton maupun tanaman lainnya. Kebutuhan oksigen pada ikan bergantung: Kebutuhan lingkungan bagi spesies tertentu Kebutuhan konsumtif ~ metabolisme tubuh ikan
Fungsi oksigen:
6
Peranan dalam pembakaran bahan bakarnya (makanan) Untuk dapat melakukan aktivitas (berenang, reproduksi, pertumbuhan) Ketersediaan oksigen bagi ikan menentukan:
Aktivitas ikan
Konversi pakan
Laju pertumbuhan Pada kondisi DO <4 ppm, ikan masih mampu bertahan hidup namun pertumbuhan menurun (tidak optimal) Rentang tingkat DO optimal: ≥5 ppm Rentang tingkat DO untuk pemeliharaan intensif: 5-8 ppm Fotosintesis pada siang hari menjadi peningkatan kandungan oksigen terlarut ,keadaan cahaya / intensitas matahari, kedalaman air dan kepadatan plankton. Konsentrasi oksigen menurun pada sore / malam hari (laju respirasi lebih dominan dibandingkan laju fotosintesis)
7
BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM 3.1 di
Waktu dan Tempat Praktikum ini dilaksanakan pada hari Senin, 19 Oktober 2015 yang bertempat Laboratorium
Fisiologi
Hewan
Air
Fakultas
Perikanan
Kelautan,Universitas Padjadjaran pada pukul 13.00-14.30 WIB
3.2 Alat dan Bahan 3.2.1 Alat 1. Wadah plastik, untuk tempat percobaan
Gambar 1. Wadah Plastik 2. DO meter, untuk mengukur kadar oksigen terlarut di dalam air
8
dan
Ilmu
Gambar 2. DO meter
3. Jam tangan, untuk penunjuk waktu
Gambar 3. Jam Tangan 4. Timbangan, untuk mengukur bobot ikan
Gambar 4. Timbangan
5. Cling wrap, bahan pelapis/penutup terbuat dari plastik
9
Gambar 5. Cling Wrap
3.2.2
Bahan 1. Ikan nila ukuran konsumsi
3.3
Prosedur Kerja 1. Disiapkan wadah plastik yang telah diisi air penuh 2. Diukur oksigen terlarutnya dengan menggunakan DO meter, catat hasilnya. 3. Ditimbang ikan, lalu catat bobotnya 4. Dimasukkan ikan dengan hati-hati tanpa ada air yang memercik 5. Ditutup wadah percobaan dengan cling wrap, agar tidak ada kontak dngan udara luar 6. Dibiarkan wadah percobaan selama 30 menit 7. Setelah selesai, pentup plastik dibuka, ikan dipindahkan secara hati-hati , jangan sampai terjadi percikan air, lalu ukur oksigen terlarut pada media air wadah percobaan tersebut dengan menggunakan DO meter, catat hasilnya. 8. DO awal - DO akhir adalah konsumsi oksigen ikan tersebut 9. DO awal - DO akhir x 2: bobot ikan adalah kebutuhan oksigen ikan tersebut
10
11
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1
Hasil Pengamatan Tabel Hasil pengamatan : Kelompok 1
Bobot Ikan (gram) 68
DO awal (mg/l) 5
DO akhir (mg/l) 3.4
Konsumsi Oksigen (mg/l) 0.047
2
101
5
3.9
0.022
3
91
5
3.1
0.042
4
119
5
3.3
0.028
5
102
5
3.4
0.032
6
119
5
3.3
0.028
7
102
5
3.2
0.035
8
86,73
5,4
3,0
0,055
9
83,77
5,4
3,7
0,040
10
82,86
5,4
2,3
0,074
11
83,77
5,4
3,6
0,043
12
87,76
5,4
3,6
0,041
13
83,12
5,4
4,0
0,034
14
58,96
5,4
2,1
0,111
15
70,96
5,4
2,4
0,084
12
16
125
5
2,9
0,033
17
140
5
2,8
0,031
18
111,68
5
2,9
0,037
19
141,20
5
2,9
0,029
20
140,17
5
2,8
0,031
21
112,69
5
2,7
0,040
22
128,16
5
2,5
0,039
23
95,55
5
2,5
0,052
Tabel 2. Hasil pengamatan semua kelompok
4.2
Pembahasan Perhitungan Konsumsi Oksigen Ikan Mas (Cyprinus Carpio) : Bobot Ikan : 102 gram DOawal : 5 g/l DOakhir
: 3,4 g/l
DOawal - DOakhir x
2
Bobot Ikan
5 – 3,4 x
2 = 0.032 mg/l
102 gram Pada hasil pengamatan yang kelompok kami lakukan didapatkan hasil perhitungan laju konsumsi oksigen Ikan Mas (Cyprinus Carpio) sebesar 0.032 mg/l. Frekuensi pemompaan O2 (laju bukaan mulut/ventilasi) pada hewan uji pada menit menuju 30 menit, bukaan mulut semakin lebar dan cepat. Hal tesebut dikarenakan 13
pada media wadah tertutup membuat hewan uji kesulitan untuk mendapatkan oksigen terlarut. Berdasarkan hasil pengamatan dari kelompok kami bahwa dari perhitungan yang telah dilakukan menunjukkan laju konsumsi oksigen yang cukup besar. Hasil pengamatan kami ini didasarkan dari hasil pengolahan data dari kelompok lain. Kami membandingkan dengan bobot ikan yang lebih besar dari kelompok lain namun menunjukkan laju konsumsi oksigen yang lebih rendah. Menurut kelompok kami, hal ini bisa disebabkan oleh berbagai faktor yang dapat mempengaruhi laju konsumsi oksigen pada ikan yang kami uji. Indikator dari respirasi adalah jumlah oksigen yang dikonsumsi oleh suatu jenis ikan. Tingkat konsumsi O2 ini menunjukkan tingkat metabolisme. Metabolisme adalah proses-proses perubahan kimia (transportasi materi dan energi) yang berlangsung secara kontinyu didalam sel makhluk hidup. Metode yang umumnya digunakan untuk mengukur laju metabolisme ini adalah mengukur jumlah konsumsi oksigen. Tingkat metabolisme dinyatakan dalam panas yang dihasilkan atau oksigen yang dikonsumsi per unit berat dan per unit waktu. Konsumsi O2 adalah indikator respirasi yang juga menunjukkan metabolisme energik (Affandi & Usman, 2002). Organ respirasi pertama pada ikan ialah insang. Mekanisme pertukaran berlawanan dimana air yang mengalir melalui insang berlawanan dengan arah cairan tubuh dalam insang ini sangat berguna dan hampir 90% dari oksigen dalam air dapat diambil (Nawangsari, 1988). Menurut (Affandi,2002) mekanisme pemompaan air dimulai ketika air mulai masuk kedalam rongga mulut melalui mulut karena adanya peubahan volume buccal dan rongga operculum. Meniggi dan merendahnya atap dari faring mengubah ukuran rongga mulut, sedangkan volume rongga operculum dipengaruhi oleh gerakan operculum kedalam dan keluar. Beberapa jenis ikan tidak aktif menyaring, tetapi terus menerus beenang memepertahankan arus yang melalui insang. Efisiensi pertukaran gas pada teleostei sangat tergantung dari air yang kaya oksigen, dengan darah yang miskin oksigen (counter current). Hubungan konsumsi oksigen dengan berat badan merupakan fungsi eksponensial r = kwx, dimana R merupakan volume oksigen yang dikonsumsi ikan 14
per unit waktu, k adalah konstanta, w adalah berat badan ikan dan x merupakan pangkat (jarak) eksponensial yang nilainya antara 0,6 – 1,0. Volume ikan juga merupakan faktor yang mempengaruhi konsumsi pada ikan. Nilai faktor ini berbanding terbalik dengan berat ikan (Lagler et. al., 1977). Konsumsi oksigen pada tiap-tiap organisme berbeda-beda tergantung aktivitas, jenis kelamin, ukuran tubuh, dan temperatur. Selain itu juga, bobot dan ukuran ikan mempengaruhi laju konsumsi oksigen, sehingga ukuran bobot ikan yang berbeda akan didapatkan laju konsumsi oksigen yang berbeda pula (Hurkat and Mathur, 1976). Faktor lain yang menyebabkan perbedaan konsumsi oksigen tersebut adalah nutrisi dan stadium dalam hidup. Tingkat besar kecilnya konsumsi oksigen ikan dapat dipengaruhi berbagai faktor antara lain, pertama; ikan dengan berat yang kecil akan mempunyai aktivitas yang tinggi. Kedua, postur tubuh; ikan dengan postur tubuh yang ramping akan mempunyai gerakan renang ikan. Kecepatan konsumsi oksigen juga dipengaruhi oleh gerakan ikan, karena semakin cepat ikan bergerak laju merabolismenya akan meningkat sehingga mempercepat konsumsi oksigen. Ketiga adalah volume ikan, bahwa makin besar volume ikan semakin rendah konsumsi oksigennya dan sebaliknya semakin kecil volume ikan semakin tinggi konsumsi oksigennya. Keempat, ialah luas penampang insang, semakin luas penampang insang ikan maka semakin mudah oksigen berdifusi ke dalam darah, sehingga semakin luas penampang insang semakin tinggi konsumsi oksigennya. Kelima ialah struktur molekul sel darah ikan yang berhubungan dengan tekanan parsial oksigen yang ada di dalam air dengan derajat kejenuhan oksigen dalam darah (Zoneland, 1991). Keenam adalah konsentrasi oksigen dan temperatur, semakin tinggi temperatur maka semakin rendah kadar oksigennya, karena terjadi penguapan. Pada umumnya peningkatan temperatur 100C akan menyebabkan penaikan konsumsi oksigen dua sampai tiga kali (Schmidt and Nilsen, 1990). Laju metabolisme pada tubuh ikan, berhubungan erat dengan konsumsi oksigen, karena semakin besar sumber energi ikan berasal dari metabolisme aerobik. 15
Berdasarkan hewan uji pada percobaan ukuran, jenis, dan kondisi fisiologisnya memiliki hubungan yang menarik. Semakin besar ukuran ikan maka semakin besar pula konsumsi oksigen. Jenis ikan yang berbeda-beda juga mempengaruhi tingkat konsumsi oksigen yang digunakan pada ikan. Sedangkan pada kondisi fisiologis dapat diketahui bahwa variable lingkungan akuatik mempengaruhi konsumsi oksigen. Semakin besar pengaruh variable lingkungan, maka semakin sedikit konsumsi oksigen yang dilakukan oleh ikan. Ikan akan mengalami ketidakseimbangan pada kondisi fisiologis yang tidak sesuai dengan kondisi fisologis yang dapat di tolerir tubuhnya. Hal yang dapat terjadi lagi adalah ikan akan mengalami kepanikan, selanjutnya ikan kehilangan keseimbangan dan terjadi disorientasi sehingga ikan roboh (Wibowo et.al,,2002).
16
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
Kesimpulan Berdasarkan hasil dan pembahasan di atas maka ditarik kesimpulan sebagai
berikut : 1. Besarnya konsumsi oksigen pada ikan adalah 0,032 mg/l. 2. Tingkat konsumsi oksigen pada ikan dipengaruhi beberapa faktor, antara lain, aktivitas, ukuran tubuh (volume dan berat tubuh), jenis kelamin, laju metabolisme, suhu atau temperatur, luas permukaan bidang insang, dan struktur molekul darah ikan itu sendiri. 3. Perlakuan dengan respirator tertutup menunjukkan penurunan konsumsi oksigen pada hewan uji. Semakin lama ikan berada dalam wadah respirator tertutup semakin sedikit tingkat konsumsi oksigennya.
5.2
Saran Perlu dilakukan perlakuan seperti shock seperti suhu atau variable lingkungan
lainnya pada ikan untuk mengetahui apakah ada pengaruh yang lethal terhadap tingkat konsumsi oksigen pada waktu pengamatan.
17
18
DAFTAR PUSTAKA
Hurkat, D.C. and D.N. Mathur. 1976. A Text Book of Animal Physiology. Schan co. (p) Ltd., New Delhi. Lagler, K.F., John E Bardach, and Robert R Miller, Dora R May Passion. 1977. Ichthyology Second Edition. John Wiley and Sons, Inc., New York. Nawangsari, S. 1988. Zoologi Umum. Erlangga, Jakarta Schmidt and Nielsen, K. 1990. Animal Physiology – Adaption and Environtment 4th Edition. Cambride University Press, Cambride. Zoneland, N. 1991. Biologi 2. Erlangga, Jakarta. Affandi, Ridwan dan Muhammad Tang, Usman. 2002. Fisiologi Hewan air. Jakarta: Unri Press Wibowo, S.,Suryaningrum, T.D., dan Utomo, B.S.B.2002. Kajian sifat fisiologis kerapu lumpur (Epinephelus tauvina) sebagai dasar dalam pengembangan teknik transportasi ikan hidup. J.Penel.Perik.Indonesia Edisi Pasca Panen. 8(6):1-9. Susanto. 2007. Kiat Budidaya Ikan Mas di Lahan Kritis. Penebar Swadaya, Jakarta. Rochdianto. 2007. Kiat Budidaya Ikan Mas. Penebar Swadaya, Jakarta. Amri. 2008. Membuat Pakan Ikan Konsumsi. Agromedia Pustaka, Tangerang.
19
LAMPIRAN
Lampiran 1. Pengukuran bobot ikan
Lampiran 3. Pengujian ikan
Lampiran 2. Memasukkan ikan kedalam wadah 20
Lampiran 4. Pengukuran DO akhir
21