Kategori: I. Manajemen Kolam

Redfield Ratio

Most ponds do not have any silica limitation since they are shallow and the pond bed is soil or there is input of water from rivers or wells.Iron gets oxidised in water and becomes unavailable to Diatoms. Some biotech product keeps the Iron and other trace metals stable in water. Another role of silica is to ensure that Diatoms not other phytoplankton consume the Iron and other trace metals.

Just to put this in perspective -Human beings require about 50 to 100 milli grams of Iron per day. Non availability of this results in millions of people (especially women) being anemic.1 atom of iron fixes 300000 atoms of CO2 during photosynthesis. http://en.wikipedia.org/wiki/Iron_fertilization “The Redfield ratio describes the relative atomic concentrations of critical nutrients in plankton biomass and is conventionally written “106 C: 16 N: 1 P.”

This expresses the fact that one atom of phosphorus and 16 of nitrogen are required to “fix” 106 carbon atoms (or 106 molecules of CO2). Recent research has expanded this constant to “106 C: 16 N: 1 P: .001 Fe” signifying that in iron deficient conditions each atom of iron can fix 106,000 atoms of carbon,[25] or on a mass basis, each kilogram of iron can fix 83,000 kg of carbon dioxide.”

1 kg of Iron can fix 83000 kgs of CO2, i.e., 22600 kgs of Carbon.
This gives about 45000 kgs of phytoplankton biomass.
This can give about 4500 kgs of fish biomass at 10% conversion rate.

The O2 released is about 60400 kgs (83000 – 22600), this increases the DO of water.

1 acre of water 1 meter deep is about 4 to 5 million liters of water.
If target DO is 6 mg / liter, the oxygen requirement is 30 kgs.
Iron requirement is 0.50 grams.

Oxygen is consumed by bacteria, zooplankton, fish, etc., the Iron required to replace this is a less than a gram per day per acre.

Diatoms are responsible for 25% of all oxygen in the atmosphere, this is because the O2 produced is so much that it escapes from the oceans into atmosphere.

Correspondingly Carbon in oceans is 38000 billion tons compared to just 700 billion tons in atmosphere.
Oxygen makes up 21% of Atmosphere but CO2 is just 0.04% (390 ppm).

www.kadambari.net 

Mengantisipasi Penuaan Kolam: Tanam Bergilir

Secara seluler, manusia balita sampai remaja terbilang sangat aktif. Setelah dewasa, manusia menunjukkan produktifitas kerja yang optimal. Terakhir, menjadi tua berarti menurunnya produktifitas seluler dan kerja. Produktifitas kolam agak mirip pola ini; awal budidaya belum menunjukkan hasil optimal karena rendahnya pemanfaatan nutrien, pada siklus berikutnya produksi meningkat, lalu menurun bertahap dan akhirnya budidaya ikan menjadi sama sekali tidak menguntungkan. Kita sebut saja fenomena ini dengan istilah ‘penuaan kolam’. Mengapa hal ini terjadi dan apa upaya pencegahannya atau jika memang tak dapat dibendung, langkah apa yang berguna untuk memperlambatnya ?

Tanah, lapisan bumi teratas, terdiri dari oksida aluminium dan silicon (aluminosilikat) yang bergabung secara kompleks dengan logam-logam. Secara umum tanah yang baik memiliki kandungan bahan organik sekitar 5%. Kurang dari itu menyebabkan tanah kurang subur, aktivitas mikrobiologi tanah yang rendah sehingga produktifitas primer rendah. Jika berlebihan, tanah menjadi kurang oksigen, dikuasai mikroba anoksik dan daya tukar kationnya rendah.
Bahan Organik pada Sedimen

 Kondisi kelebihan bahan organic pada kolam-kolam budidaya ikan merupakan alasan klasik namun seringkali menjadi sumber bencana yang terjadi berulang-ulang. Kelebihan bahan organik akan berakibat porositas tanah rendah (rongga tanah menjadi sempit) dan terlalu jenuh air, nutriennya merangsang kegiatan mikroorganisme sehingga menyebabkan tanah dasar kekurangan oksigen, dan akhirnya meningkatkan keasaman tanah. Kondisi anoksik ini menyebabkan proses mineralisasi bahan organic tersebut menurun. Akibatnya proses purifikasi tambak terhambat. Kelebihan bahan organic ini juga mengakibatkan pengendapan nutrient mikro di dasar tambak sehingga pemanfaatannya rendah.
Tanah yang tadinya berfungsi positif sebagai penyupai mineral dan penyeimbang nutrient dalam air malah berbalik menjadi gudang teror mikroorganisme berbahaya dan gas-gas beracun. Biota ikan dan udang dengan demikian akan kekurangan mineral yang berfungsi sebagai koenzim  pemercepat metabolism. Sehingga pertumbuhan biota menjadi lambat dan daya tahan tubuh lemah. Kondisi ini sekaligus meningkatkan kelimpahan mikroorganisme anaerob yang cenderung pathogenic. Senyawa hasil keluaran metabolism anaerob ini umumnya beracun. Lengkaplah sudah penderitaan udang dan ikan peliharaan kita.

Dekomposer
 
Selalu baik jika kita berpegang pada aturan umum ‘semua yang berlebihan tidak baik’. Namun, bukan hal mudah untuk mengetahui proporsi seperti apa yang disebut tidak berlebihan itu. Semua terbuka lewat pengalaman dan pengamatan yang jeli.
Betul bahwa penambahan dekomposer berulang-ulang akan mereduksi kandungan bahan organik. Penambahan bakteri aerob akan meningkatkan kelimpahannya di alam dan proses ini hanya mengubah satu bentuk massa ke jenis massa yang lain. Sedangkan pembuangan bahan organik akan menjadi peristiwa yang inefisien karena menambah beban pemurnian lingkungan. 
Kondisi anaerob tidaklah benar-benar pro-kehancuran, walau waktu tempuh dekomposisi bahan organik lebih lama. Lumut dan cyanophyta dapat tumbuh dalam kondisi ini. Pengikatan kandungan nitrogen langsung dari udara oleh enzim nitrogenase tidak terlalu membutuhkan oksigen. Tumbuhan air lain pun yang sulurnya mencapai lapisan atas kolam beroksigen dapat tumbuh dengan baik. Dengan demikian dalam kondisi yang sama ada biota lain yang dapat beradaptasi. Contoh baik tentang suksesi ekologis.
Tanam Bergilir
 
Seperti dalam pertanian organik, perlu dilakukan tanam bergilir. Konversi nutrien dasar tambak menjadi biomassa tumbuhan baru, dapat dimanfaatkan oleh ikan omnivor atau herbivore. Nila dan bandeng sangat tepat untuk ini. 
Bagaimana langkah-langkahnya? Biarkan selama beberapa waktu supaya tanah tambak menumbuhkan klekap. Masukkan ikan-ikan pemakan tumbuhan tersebut. Jika di pola intensif ikan ditebar 50 ekor/m2, dengan cara ini cukup ditebar 2 ekor/m2. Biarkan mereka tumbuh tanpa pakan tambahan. Panen dapat dilakukan jika hasil monitoring pertumbuhan mingguan terlihat stagnan. 
Sisa bahan organik dari tahap ini akan menjadi pupuk bagi siklus berikutnya. Siklus selanjutnya ikan ditebar dengan padat tebar 1/5-1/10 dari sebelumnya. Ini karena massa nutrien telah berkurang dari hasil panen ikan siklus sebelumnya. 
Keuntungan
Sistem tanam bergilir intensif-ekstensif ini lebih ramah lingkungan dibanding dekomposisi aerob besar-besaran. Lebih baik juga dibanding pembuangan limbah terus menerus. Berkurangnya bahan organik yang telah dikonversi dalam biomassa ikan omnivor/herbivor dan juga efek bioturbulensi yang ditimbulkannya akan meningkatkan oksidasi dasar tambak, memperbaiki daya tukar kationnya, dan memacu perkembangan komunitas mikroba tanah yang sehat. Lingkungan seimbang ini akan menjaga produktifitas kolam dan mencegah penuaan kolam.