Isolasi dan Aplikasi Pseudomonas sp. sebagai Pelarut Fosfat terhadap Profil Fitoplankton pada Pemeliharaan Udang Vaname

Abstract

Fosfor merupakan unsur esensial dalam lingkup perairan budidaya yang memainkan peran penting dalam mempengaruhi pertumbuhan fitoplankton. Fosfor dimanfaatkan oleh fitoplankton dalam bentuk yang paling sederhana atau terlarut yaitu ortofosfat. Ketersediaannya di perairan budidaya jarang ditemukan dalam keadaan yang bebas atau anorganik terlarut, karena sifat fosfor yang reaktif dan terikat di sedimen, sehingga tidak dimanfaatkan secara optimal oleh fitoplankton. Pemanfaatan bakteri yang memiliki kemampuan dalam melarutkan fosfat memberikan solusi dalam pengembangan teknologi yang memanfaatkan mikroba untuk meningkatkan efektifitas dan produktivitas dalam perairan budidaya khususnya budidaya udang vaname. Salah satu bakteri yang dapat melarutkan fosfor dengan baik adalah Pseudomonas sp. Hal ini dapat menjadi alternatif ramah lingkungan yang dapat menjadi pupuk hayati. Namun pemanfaatan terhadap efektivitas bakteri pelarut fosfat dalam lingkup akuakultur masih jarang diamati. Maka dari itu penelitian ini perlu dilakukan untuk melihat efektivitas dari Pseudomonas sp. terhadap profil fitoplankton di media pemeliharaan udang vaname. Dengan demikian penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan mengaplikasikan Pseudomonas sp. untuk melihat potensinya terhadap profil fitoplankton di wadah pemeliharaan udang vaname. Penelitian ini mengisolasi bakteri pelarut fosfat yang diambil dari sampel air sekitar mangrove BLUPP Karawang. Dalam pengamatan ini ditemukan 9 isolat yang tumbuh pada media agar ISP 4 yang pada umumnya digunakan untuk menumbuhkan bakteri jenis Actinobacteria. Menariknya dalam penelitian ini mampu ditumbuhi baik oleh bakteri lain jenis Pseudomonas sp. Hal ini memberikan jangkauan yang luas terkait penggunaan media ISP 4 terhadap kemampuannya dalam menumbuhkan bakteri selain Actinobacteria. Bakteri hasil isolasi dimurnikan dan diinokulasikan pada media Pikovskaya untuk memastikan validitas bakteri yang akan diuji kemampuannya dalam melarutkan fosfat dengan ditandai adanya zona bening sekitar bakteri. Dari 9 isolat hasil isolasi, hanya 3 isolat yang mampu melarutkan fosfat yaitu isolat AHN.2, AHN.3, dan AHN.4. Dari ke 3 isolat yang dapat melarutkan fosfat tersebut dihitung indeks pelarutan fosfat yang dihasilkan oleh-masing isolat, yaitu AHN.2 1,1 mm, ANH.3 0,5 mm, AHN.4 2,4 mm. Ke-3 isolat tersebut dipilih terbaik yang dapat melarutkan fosfat tertinggi yaitu AHN.4 sebesar 2,4 mm. Hal ini dikarenakan semakin tinggi indeks pelarutan fosfat yang dihasilkan maka semakin besar kemampuannya dalam melarutkan fosfat.Berdasarkan uji molekuler 16S rRNA isolat terpilih AHN.4, menunjukkan kekerabatan terdekat dengan Pseudomonas oryzihabitans. Kemudian dilanjutkan ketahap pengaplikasian selama 21 hari di wadah pemeliharaan udang vaname dengan menggunakan rancangan acak lengkap (RAL), yang terdiri dari 1 kontrol dan 3 perlakuan dengan masing-masing 3 ulangan. Dengan dosis yang telah ditentukan yaitu 10¹ CFU/mL, 10³ CFU/mL, and 105 CFU/mL. Parameter yang diamati selama pengamatan yaitu, profil fitoplankton berupa kelimpahan fitoplankton, persentase kelimpahan, indeks keanekaragaman, indeks keseragaman, indeks dominansi, pertumbuhan udang serta tingkat kelangsungan hidup pada udang vaname. Aplikasi Pseudomonas AHN.4 dalam penelitian ini, menghasilkan ketersediaan ortofosfat optimal pada perlakuan 105 sebesar 0,23 mg/L dengan persentase ketersediaan pelarutan sebesar 40%. Konsentrasi nilai ortofosfat dan persentase yang relatif rendah disebabkan adanya penyerapan nutrisi oleh fitoplankton dan bakteri, sehingga mampu mendukung kelimpahan fitoplankton tertinggi pada perlakuan 105 CFU/mL. Berdasarkan profil fitoplankton, ditemukan kelas Chlorophyceae (Chlorella, Tetrasentrum, Coelastrum), Cyanophyceae (Oscillatoria, Spirulina), dan Bacillariophyceae (Cymbella, Navicula) hampir di setiap perlakuan. Kelas Chlorophyceae merupakan fitoplankton yang paling melimpah di setiap perlakuan. Terdapat perbedaan yang signifikan dibandingkan dengan kontrol dan berpengaruh positif terhadap pertumbuhan fitoplankton. Kelimpahan tertinggi terdapat pada perlakuan 105 CFU/mL (p<0,05) yaitu 17,3 x 10^4 ± 1 x 10^4 sel/mL dan mendukung indeks keanekaragaman 1,20, indeks kemerataan 0,67, dan indeks dominansi 0,43. Dari setiap hasil indeks yang ditunjukkan pada perlakuan 105 CFU/mL merupakan kategori yang terbilang baik untuk fitoplankton dan udang vaname di dalam wadah pemeliharaan. Efektivitas dari bakteri hasil isolasi Pseudomonas AHN.4 selain mampu merombak fosfat organik atau tak terlarut, diduga juga mampu menguraikan limbah organik selama pengamatan. Selain itu, secara tidak langsung peningkatan fitoplankton juga mendukung pertumbuhan mutlak dan panjang mutlak udang vaname sebesar 1,86±0,02 dan 1,63±0,077 serta kelangsungan hidup terbaik sebesar 86,67±6,65 %. Pengaplikasian Pseudomonas AHN.4 dalam penelitian ini dapat disimpulkan bahwa pemberian dosis 105 CFU/mL memberikan pengaruh terbaik terhadap profil fitoplankton di wadah pemeliharaan udang vaname dengan total kelimpahan tertinggi dan menumbuhkan jenis fitoplankton yang lebih beragam dibanding perlakuan lainya.