Alkalinitas Perairan dan Pengaruhnya Terhadap Ikan Budidaya

Arsip Cofa No. C 083

Arti Penting Alkalinitas Bagi Budidaya Ikan

Menurut Swann (2000) alkalinitas adalah kemampuan air untuk menetralkan asam tanpa meningkatkan pH. Parameter ini mengukur basa, yaitu bikarbonat (HCO₃^-), karbonat (CO₃^-) dan, dalam kasus yang jarang, hidroksida (OH^-). Akalinitas total adalah jumlah alkalinitas karbonat dan bikarbonat. Beberapa perairan mungkin hanya memiliki alkalinitas bikarbonat dan tidak mempunyai alkalinitas karbonat. Sistem buffer karbonat adalah penting bagi petani ikan, apapun metode produksi yang digunakan. Dalam produksi kolam, di mana fotosintesis merupakan sumber oksigen alami yang utama, karbonat dan bikarbonat merupakan area penyimpanan bagi kelebihan karbon dioksida. Dengan menyimpan karbon dioksida dalam sistem buffer ini, ia tidak akan menjadi faktor pembatas yang dapat mengurangi tingkat fotosintesis dan kemudian menurunkan produksi oksigen. Juga, dengan menyimpan karbon dioksida, sistem buffer ini mencegah terjadinya fluktuasi pH harian yang besar. Tanpa sistem buffer, karbon dioksida bebas akan membentuk banyak sekali asam lemah (asam karbonat) yang berpotensi menurunkan pH malam hari menjadi 4,5.

Selama periode puncak fotosintesis, sebagian besar karbon dioksida bebas akan dikonsumsi oleh fitoplankton dan, akibatnya, menyebabkan pH naik di atas 10. Padahal, ikan tumbuh dalam kisaran pH yang sempit dan pH yang terlalu rendah atau terlalu tinggi akan membahayakan ikan. Dalam sistem resirkulasi di mana fotosintesis secara praktis tidak ada, kapasitas buffer yang baik dapat mencegah pembentukan karbon dioksida yang berlebihan dan penurunan pH yang membahayakan. Disarankan agar petani ikan mempertahankan nilai alkalinitas total setidaknya 20 ppm untuk produksi ikan lele. Alkalinitas yang lebih tinggi, setidaknya 80 – 100 ppm, disarankan untuk kolam pemeliharaan ikan striped bass hibrida. Untuk pasokan air yang secara alami alkalinitasnya rendah, kapur pertanian bisa ditambahkan guna meningkatkan kapasitas buffering air tersebut.

Baca juga
Komposisi Kimia Air di Perairan Darat

Kehilangan Alkalinitas Akibat Nitrifikasi Pupuk di Kolam

Boyd (1982) menyatakan bahwa istilah alkalinitas total menunjukkan konsentrasi total basa-basa di dalam air yang dinyatakan dalam ekuivalen kalsium karbonat dengan satuan miligram per liter. Di sebagian besar perairan, bikarbonat, karbonat atau keduanya merupakan basa-basa yang dominan. Nitrifikasi terhadap pupuk amonium akan menghasilkan ion nitrogen; ion ini dapat merusak alkalinitas air kolam ikan. Setiap miligram pupuk amonium sulfat, atau (NH₄)₂SO₄, bisa merusak 1,52 mg alkalinitas; 1 miligram nitrogen dari senyawa ini bisa merusak 7,17 mg alkalinitas. Setiap miligram pupuk monoamonium fosfat, atau NH₄H₂PO₄, bisa merusak 0,87 mg alkalinitas; dengan kata lain, 1 mg nitrogen dari material ini bisa merusak 7,13 mg alkalinitas. Untuk urea, setiap miligram pupuk ini dapat merusak 1,67 mg alkalinitas, atau 1 mg N dari urea dapat menetralkan 3,58 mg alkalinitas. Di kolam, alkalinitas yang hilang secara aktual per satuan pupuk amonium adalah lebih kecil daripada yang hilang secara potensial.

Ad (klik gambar untuk informasi lebih detil) :

Keefektivan Kalsium Karbonat Dalam Meningkatkan Alkalinitas Air Laut Ozonasi

Whangchai et al. (2004) meneliti strategi untuk menambahkan dan mengendalikan kehilangan alkalinitas selama oksidasi amonia dalam sistem ozonasi. Penelitian bertujuan untuk memanfaatkan teknologi ozonasi guna menghancurkan metabolit beracun yang ada dalam kolam pembesaran udang. Kehilangan alkalinitas dan profil pH diteliti dalam sistem model ozonasi yang berisi air laut buatan dan amonia. Material-material tambahan seperti kapur berbasis kalsium karbonat, kapur terhidrat dan natrium bikarbonat dievaluasi dalam hal kemampuan kompensasi alkalinitasnya. Pada beberapa percobaan, pemberian material-material tambahan ini selama ozonasi digabungkan dengan perlakuan-perlakuan lain seperti rekarbonasi (pemberian CO₂ dari luar).

Hasil penelitian menunjukkan bahwa kapur berbasis kalsium karbonat tidak efektif lagi sebagai material penambah alkalinitas ketika ozonasi diterapkan untuk air laut yang mengandung amonia. Walaupun rekarbonasi memperbaiki keefektivan CaCO₃ sebagai material penambah alkalinitas, pemberian bahan tersebut ke kolam ozonasi pembesaran udang yang luas adalah tidak praktis. Material yang efektif sebagai penambah alkalinitas untuk air laut ozonasi yang mengandung amonia adalah material yang lebih mudah larut, berupa kapur terhidrat dan natrium bikarbonat yang sangat murni dengan dosis yang tepat. Penggunaan natrium bikarbonat dan kapur terhidrat memungkinkan strategi pengendalian alkalinitas yang lebih tepat untuk kolam ozonasi “in situ” (di tempat yang bersangkutan) bagi pembesaran udang; bagaimanapun, dalam hal pemberian kapur terhidrat, masalah over dosis harus dipertimbangkan.

Baca juga
pH Rendah, Ikan dan Akuakultur

Pengaruh Alkalinitas Terhadap Produksi Ikan Budidaya

Boyd (1982) mengulas hasil-hasil penelitian mengenai pengaruh alkalinitas terhadap budidaya ikan. Perairan alami yang mengandung 40 mg/liter atau lebih alkalinitas total dianggap lebih subur daripada perairan beralkalinitas lebih rendah. Tingginya kesuburan perairan beralkalinitas tinggi tidak disebabkan secara langsung oleh alkalinitas, tetapi lebih disebabkan oleh fosfor dan zat-zat hara lain yang konsentrasinya meningkat sejalan dengan meningkatnya alkalinitas total. Telah ditunjukkan bahwa ada hubungan antara alkalinitas total dengan produksi ikan yellow pikeperch (Stizostedion vitereum) dalam kolam yang tak dipupuk; produksi ikan ini naik sejalan dengan naiknya alkalinitas total sampai nilai 80 mg/liter dan setelah nilai ini produksi ikan tersebut turun.

Baca juga
Karakteristik Fisika-Kimia pH Air

Dalam penelitian lain disimpulkan bahwa ada korelasi positif yang relatif tinggi (r = 0,67) antara alkalinitas total dan “standing crop” (panenan tetap) ikan di kolam yang tak dipupuk. Di kolam ikan yang dipupuk nilai alkalinitas total dalam kisaran 20 – 120 mg/liter memberikan sedikit pengaruh terhadap produksi ikan. Bagaimanapun, dalam kolam yang dipupuk yang mengandung alkalinitas total 0 – 20 mg/liter, produksi ikan cenderung meningkat sejalan dengan meningkatnya alkalinitas. Dengan demikian, diinginkan agar nilai alkalinitas total melebihi 20 mg/liter untuk kolam yang dipupuk. Sebagai tambahan, kolam dengan alkalinitas total 200 – 300 mg/liter telah berhasil digunakan untuk membudidayakan ikan. Bagaimanapun, kadang-kadang terjadi kekurangan karbon dioksida dalam danau dengan konsentrasi kalsium karbonat tinggi di dalam lumpur atau pada daerah tangkapan air danau tersebut, hingga menyebabkan produktivitas rendah.

Baca juga
Karbon Dioksida Dalam Perairan dan Pengaruhnya Bagi Biota Air

Pengaruh Alkalinitas Air Kolam Terhadap Pertumbuhan Larva Ikan

Rojas et al. (2004) menyatakan bahwa hubungan antara alkalinitas dan variabel-variabel kimia lain memainkan peranan penting dalam produktivitas global ekosistem perairan karena mereka mempengaruhi proses-proses kimia dan fisiologis vital. Prosedur pengapuran, yang mengubah alkalinitas air, mendorong terjadinya reorganisasi biologis, yang sering menyebabkan biota memberikan respon menguntungkan dalam jangka pendek. Demikianlah, pertumbuhan larva ikan curimbata (Prochilodus lineatus Valenciennes, 1836, Characiformes, Prochilodontidae) dan variabel-variabel limnologi telah dipelajari di kolam dengan berbagai nilai alkalinitas air. Percobaan dilakukan selama periode 60 hari dan mencakup tiga perlakuan : A – tanpa koreksi terhadap alkalinitas alami; B – dengan koreksi alkalinitas mingguan 30 mg CaCO₃/liter; C – dengan koreksi alkalinitas mingguan 60 mg CaCO₃/liter, masing-masing dengan dua ulangan. Variabel-variabel berikut dipantau : nilai-nilai maksimum dan minimum suhu udara dan air, alkalinitas, kesadahan, kalsium, pH, konduktivitas (daya hantar listrik), konsentrasi oksigen terlarut, padatan terlarut, kejernihan air, amonia, nitrit, nitrat, total fosfor, fosfat terlarut, klorofil-a dan berat fraksi organik zooplankton. Pertumbuhan ikan dalam panjang total dan berat kering ditentukan, juga hubungan antara berat kering dan panjang total larva pada perlakuan-perlakuan yang berbeda. Hasilnya menunjukkan bahwa pemeliharaan larva ikan curimbata pada nilai alkalinitas rata-rata 34,67 ± 3,75 mg CaCO₃ (perlakuan B), yang menyediakan kalsium dengan konsentrasi rata-rata 4,68 ± 0,97 mg Ca²⁺ per liter, disarankan agar dapat mendorong pertumbuhan larva yang lebih baik dengan kondisi limnologis yang lebih baik pula.

REFERENSI :
ARTIKEL TERKAIT

loading...