(021) 83787990

contact@fenanza.id

Penggunaan Kalsium dan Magnesium dalam Budidaya Akuakultur

Hewan akuatik bisa mendapatkan nutrisi penting kalsium dan magnesium dari air budidaya dan pakan

Konsentrasi kalsium dan magnesium jarang diukur di perairan untuk budidaya, tetapi kesadahan total lebih sering ditentukan. Kesadahan adalah konsentrasi kation divalent (ion dengan valensi 2+)  kebanyakan kalsium dan magnesium  dalam air yang dinyatakan dalam miligram per liter (ppm) setara dengan kalsium karbonat.

 

Kesadahan kadang-kadang dinyatakan dalam bentuk yang berbeda: kesadahan total dan kesadahan kalsium yang berbeda dengan kesadahan magnesium. Kesadahan total adalah Kesadahan kalsium ditambah dengan kesadahan magnesium. Faktor-faktor konversi antara kesadahan kation dan kesadahan adalah sebagai berikut: kalsium x 2,5 = kesadahan kalsium, dan magnesium x 4,12 = kesadahan magnesium.

 

Sumber utama kesadahan di air tawar adalah pelarutan batu gamping/Limestone (CaCO3), kalsium silikat dan feldspar (kelompok mineral tektosilikat)  tertentu. Di daerah kering (daerah dengan musim hujan yang sangat rendah), pelarutan kalsium dan magnesium sulfat dan mineral tertentu lainnya merupakan sumber kalsium dan magnesium. Sebagian besar bahan pengapuran yang digunakan dalam akuakultur terbuat dari Limestone, yang memberikan kesadahan pada air.

 

Sebagian besar air tawar, kesadahan dan alkalinitas memiliki konsentrasi yang sama dan berkisar dari 5 mg/L hingga lebih dari 150 mg/L. Di daerah kering, kesadahan biasanya melebihi 100 mg/L dan seringkali lebih besar. Kesadahan sering melebihi alkalinitas di daerah kering.

 

Air laut memiliki rata-rata 400 mg/L kalsium dan 1.350 mg/L magnesium, menghasilkan kesadahan lebih dari 6.000 mg/L  jauh lebih banyak daripada rata-rata alkalinitasnya yaitu sekitar 140 mg/L. Muara biasanya memiliki kesadahan yang lebih rendah dari air laut, tetapi jauh lebih besar dari air tawar. Konsentrasi kesadahan sangat bervariasi dari satu tempat ke tempat lain dan dari waktu ke waktu di muara kesadahan lebih tinggi dari air tawar karena pencampuran air laut dan air tawar.

 

Nutrisi penting

Kalsium dan magnesium adalah nutrisi penting untuk fitoplankton dan hewan akuatik. Misalnya, ikan membutuhkan kalsium untuk perkembangan tulang, karena tulang sebagian besar terdiri dari kalsium fosfat. Namun, konsentrasi yang dibutuhkan untuk fitoplankton  tanaman yang paling melimpah di kolam akuakultur  hanya sekitar 2 mg/L untuk kalsium dan bahkan lebih sedikit untuk magnesium.

 

Hewan air bisa mendapatkan kalsium dan magnesium baik dari air maupun makanannya. Kesadahan biasanya cukup besar untuk memasok kalsium dan magnesium yang cukup untuk hewan air di kolam yang dibudidayakan. Dan di kolam yang diberi pakan, kalsium dan magnesium diperoleh dari pakan saat kesadahannya rendah. Kolam dengan alkalinitas air rendah biasanya memiliki konsentrasi kalsium dan magnesium yang rendah, dan ketika bahan pengapuran diterapkan untuk mengatasi masalah ini, kesadahan juga akan meningkat.

 

Kolam air tawar di daerah kering dan kolam berisi air muara atau air laut biasanya memiliki banyak kesadahan untuk budidaya. Ketika kolam tersebut diberi kapur, manfaat yang mungkin diperoleh adalah dari peningkatan alkalinitas daripada kesadahan. Dari sudut pandang  produktivitas, alkalinitas adalah variabel yang lebih penting daripada kesadahan.

 

Di kolam budidaya, jumlah pupuk fosfat yang diperlukan untuk mempertahankan pertumbuhan fitoplankton yang memadai bisa lebih besar di air dengan konsentrasi kalsium tinggi terutama jika pH meningkat. Misalnya, sekitar tiga kali lebih banyak pemupukan fosfat diperlukan di kolam dimana kesadahan lebih dari 300 mg/L untuk memberikan jumlah produksi ikan nila yang sama seperti yang dicapai di kolam dengan kesadahan sekitar 45 mg/L.

 

Efek penting lainnya

Di tambak, kalsium berfungsi untuk meminimalkan kenaikan pH yang dapat terjadi saat laju fotosintesis tinggi. Setelah fitoplankton menghabiskan karbon dioksida bebas, mereka dapat menggunakan bikarbonat sebagai sumber karbon. Namun ketika menggunakan bikarbonat, fitoplankton melepaskan karbonat yang terhidrolisis dan menyebabkan pH meningkat. Ion kalsium bereaksi pada pH tinggi untuk mengendapkan ion karbonat sebagai kalsium karbonat, dan reaksi ini meminimalkan jumlah karbonat dalam air untuk menghidrolisis dan meningkatkan pH.

 

Ada beberapa perairan tambak yang alkalinitasnya tinggi dan konsentrasi kalsiumnya rendah. Kombinasi ini dapat menyebabkan pH pada sore hari yang sangat tinggi ketika fotosintesis berlangsung dengan cepat. Kalsium sulfat dapat diterapkan untuk meningkatkan konsentrasi ion kalsium. Sebagai aturan umum, untuk memiliki kesadahan yang sama atau lebih besar dari alkalinitas  kira-kira 2 mg/L kalsium sulfat diperlukan untuk menghasilkan 1 mg/L kesadahan.

 

Kesadahan dalam air juga memfasilitasi flokulasi dan pengendapan partikel lempung tersuspensi untuk mengurangi kekeruhan air. Kelimpahan ion kalsium dan magnesium cenderung menetralkan muatan negatif pada partikel lempung tersuspensi, memungkinkan mereka untuk bersatu dan menciptakan massa yang cukup besar untuk mengendap. Kalsium sulfat sering diterapkan pada kolam untuk membersihkan kekeruhan air. Tingkat perlakuan yang direkomendasikan biasanya adalah 1.000-2.000 kg/ha.

 

Ion kalsium mempengaruhi toksisitas logam untuk ikan dan spesies akuakultur lainnya. Kehadiran kalsium menghalangi penyerapan ion logam di insang. Kalsium juga penting dalam persediaan air untuk pembenihan ikan. Telur ikan cenderung terhidrasi pada konsentrasi kalsium rendah dan tidak bisa berkembang dan menetas secara normal. Konsentrasi minimum ion kalsium untuk perkembangan dan daya tetas yang baik telah dilaporkan sebagai 10 mg/L untuk telur trout coklat dan 4 mg/L untuk telur ikan lele. Sebuah studi baru-baru ini menyarankan konsentrasi kalsium minimum untuk pembenihan ikan lele  harus 10 mg/L, dan daya tetas terbaik dan kelangsungan hidup benih ikan dicapai sekitar 30 mg/L.

 

Konsentrasi alkalinitas dan kesadahan yang tinggi dapat menyebabkan pengendapan kalsium karbonat di air. Ini sangat umum ketika air tanah yang memiliki alkalinitas dan kesadahan tinggi, serta konsentrasi karbon dioksida yang tinggi. Misalnya, alkalinitas dan kesadahan dalam air sumur bor yang digunakan untuk memasok air di tambak udang, masing-masing adalah 275 dan 325 mg/L. Setelah dimasukkan ke dalam kolam, air diseimbangkan dengan karbon dioksida di udara, dan alkalinitas dan kesadahan masing-masing turun menjadi 120 dan 168 mg/L, sebagai akibat dari pengendapan kalsium karbonat.

 

Konsentrasi yang diinginkan

Situasi ideal dalam budidaya air tawar adalah memiliki konsentrasi kesadahan dan alkalinitas minimal 60 mg/L. Tampaknya ada sedikit masalah dengan konsentrasi kesadahan tinggi  bahkan ketika kesadahan sangat melebihi konsentrasi alkalinitas asalkan konsentrasi total padatan terlarut tidak berlebihan untuk spesies yang dibudidayakan. Konsentrasi kesadahan total tampaknya tidak menjadi faktor negatif di kolam yang diisi dengan air muara atau air laut.

 

Di beberapa perairan salinitas rendah, konsentrasi magnesium yang rendah telah dilaporkan mengurangi kelangsungan hidup dan pertumbuhan udang. Konsentrasi magnesium di perairan tersebut dapat ditingkatkan dengan penerapan kalium magnesium sulfat. Magnesium sulfat juga merupakan sumber magnesium yang larut.

 

Tidak ada rekomendasi pasti tentang konsentrasi ideal magnesium dalam air salinitas rendah untuk budidaya udang, tetapi rasio magnesium dalam miligram per liter terhadap salinitas dalam bagian per seribu dalam air laut adalah sekitar 40 : 1. Jadi, salah satu pendekatan untuk memperkirakan konsentrasi magnesium yang sesuai dalam salinitas rendah, budidaya perairan darat adalah dengan mengalikan salinitas dalam ppt dengan 40 untuk menentukan konsentrasi magnesium yang sesuai. Pada salinitas 2,5 ppt misalnya, maka konsentrasi magnesium yang sesuai adalah 100 mg/L.

 

Di tambak udang yang memiliki salinitas sekitar 2,5 ppt, tetapi konsentrasi magnesium hanya sekitar 5 mg/L dari suplai airnya, akan sangat mahal untuk menaikkan konsentrasi magnesium hingga 100 mg/L. Tetapi kelangsungan hidup dan produksi udang yang baik telah dapat dicapai ketika konsentrasi magnesium dipertahankan antara 10 dan 30 mg/L saja.

 

Demikian uraian penggunaan kalsium dan magnesium dalam budidaya, semoga bermanfaat.

Share Artikel Ini
Artikel Berita Lainnya

Hewan akuatik bisa mendapatkan nutrisi penting kalsium dan magnesium dari air budidaya dan pakan

Konsentrasi kalsium dan magnesium jarang diukur di perairan untuk budidaya, tetapi kesadahan total lebih sering ditentukan. Kesadahan adalah konsentrasi kation divalent (ion dengan valensi 2+)  kebanyakan kalsium dan magnesium  dalam air yang dinyatakan dalam miligram per liter (ppm) setara dengan kalsium karbonat.

 

Kesadahan kadang-kadang dinyatakan dalam bentuk yang berbeda: kesadahan total dan kesadahan kalsium yang berbeda dengan kesadahan magnesium. Kesadahan total adalah Kesadahan kalsium ditambah dengan kesadahan magnesium. Faktor-faktor konversi antara kesadahan kation dan kesadahan adalah sebagai berikut: kalsium x 2,5 = kesadahan kalsium, dan magnesium x 4,12 = kesadahan magnesium.

 

Sumber utama kesadahan di air tawar adalah pelarutan batu gamping/Limestone (CaCO3), kalsium silikat dan feldspar (kelompok mineral tektosilikat)  tertentu. Di daerah kering (daerah dengan musim hujan yang sangat rendah), pelarutan kalsium dan magnesium sulfat dan mineral tertentu lainnya merupakan sumber kalsium dan magnesium. Sebagian besar bahan pengapuran yang digunakan dalam akuakultur terbuat dari Limestone, yang memberikan kesadahan pada air.

 

Sebagian besar air tawar, kesadahan dan alkalinitas memiliki konsentrasi yang sama dan berkisar dari 5 mg/L hingga lebih dari 150 mg/L. Di daerah kering, kesadahan biasanya melebihi 100 mg/L dan seringkali lebih besar. Kesadahan sering melebihi alkalinitas di daerah kering.

 

Air laut memiliki rata-rata 400 mg/L kalsium dan 1.350 mg/L magnesium, menghasilkan kesadahan lebih dari 6.000 mg/L  jauh lebih banyak daripada rata-rata alkalinitasnya yaitu sekitar 140 mg/L. Muara biasanya memiliki kesadahan yang lebih rendah dari air laut, tetapi jauh lebih besar dari air tawar. Konsentrasi kesadahan sangat bervariasi dari satu tempat ke tempat lain dan dari waktu ke waktu di muara kesadahan lebih tinggi dari air tawar karena pencampuran air laut dan air tawar.

 

Nutrisi penting

Kalsium dan magnesium adalah nutrisi penting untuk fitoplankton dan hewan akuatik. Misalnya, ikan membutuhkan kalsium untuk perkembangan tulang, karena tulang sebagian besar terdiri dari kalsium fosfat. Namun, konsentrasi yang dibutuhkan untuk fitoplankton  tanaman yang paling melimpah di kolam akuakultur  hanya sekitar 2 mg/L untuk kalsium dan bahkan lebih sedikit untuk magnesium.

 

Hewan air bisa mendapatkan kalsium dan magnesium baik dari air maupun makanannya. Kesadahan biasanya cukup besar untuk memasok kalsium dan magnesium yang cukup untuk hewan air di kolam yang dibudidayakan. Dan di kolam yang diberi pakan, kalsium dan magnesium diperoleh dari pakan saat kesadahannya rendah. Kolam dengan alkalinitas air rendah biasanya memiliki konsentrasi kalsium dan magnesium yang rendah, dan ketika bahan pengapuran diterapkan untuk mengatasi masalah ini, kesadahan juga akan meningkat.

 

Kolam air tawar di daerah kering dan kolam berisi air muara atau air laut biasanya memiliki banyak kesadahan untuk budidaya. Ketika kolam tersebut diberi kapur, manfaat yang mungkin diperoleh adalah dari peningkatan alkalinitas daripada kesadahan. Dari sudut pandang  produktivitas, alkalinitas adalah variabel yang lebih penting daripada kesadahan.

 

Di kolam budidaya, jumlah pupuk fosfat yang diperlukan untuk mempertahankan pertumbuhan fitoplankton yang memadai bisa lebih besar di air dengan konsentrasi kalsium tinggi terutama jika pH meningkat. Misalnya, sekitar tiga kali lebih banyak pemupukan fosfat diperlukan di kolam dimana kesadahan lebih dari 300 mg/L untuk memberikan jumlah produksi ikan nila yang sama seperti yang dicapai di kolam dengan kesadahan sekitar 45 mg/L.

 

Efek penting lainnya

Di tambak, kalsium berfungsi untuk meminimalkan kenaikan pH yang dapat terjadi saat laju fotosintesis tinggi. Setelah fitoplankton menghabiskan karbon dioksida bebas, mereka dapat menggunakan bikarbonat sebagai sumber karbon. Namun ketika menggunakan bikarbonat, fitoplankton melepaskan karbonat yang terhidrolisis dan menyebabkan pH meningkat. Ion kalsium bereaksi pada pH tinggi untuk mengendapkan ion karbonat sebagai kalsium karbonat, dan reaksi ini meminimalkan jumlah karbonat dalam air untuk menghidrolisis dan meningkatkan pH.

 

Ada beberapa perairan tambak yang alkalinitasnya tinggi dan konsentrasi kalsiumnya rendah. Kombinasi ini dapat menyebabkan pH pada sore hari yang sangat tinggi ketika fotosintesis berlangsung dengan cepat. Kalsium sulfat dapat diterapkan untuk meningkatkan konsentrasi ion kalsium. Sebagai aturan umum, untuk memiliki kesadahan yang sama atau lebih besar dari alkalinitas  kira-kira 2 mg/L kalsium sulfat diperlukan untuk menghasilkan 1 mg/L kesadahan.

 

Kesadahan dalam air juga memfasilitasi flokulasi dan pengendapan partikel lempung tersuspensi untuk mengurangi kekeruhan air. Kelimpahan ion kalsium dan magnesium cenderung menetralkan muatan negatif pada partikel lempung tersuspensi, memungkinkan mereka untuk bersatu dan menciptakan massa yang cukup besar untuk mengendap. Kalsium sulfat sering diterapkan pada kolam untuk membersihkan kekeruhan air. Tingkat perlakuan yang direkomendasikan biasanya adalah 1.000-2.000 kg/ha.

 

Ion kalsium mempengaruhi toksisitas logam untuk ikan dan spesies akuakultur lainnya. Kehadiran kalsium menghalangi penyerapan ion logam di insang. Kalsium juga penting dalam persediaan air untuk pembenihan ikan. Telur ikan cenderung terhidrasi pada konsentrasi kalsium rendah dan tidak bisa berkembang dan menetas secara normal. Konsentrasi minimum ion kalsium untuk perkembangan dan daya tetas yang baik telah dilaporkan sebagai 10 mg/L untuk telur trout coklat dan 4 mg/L untuk telur ikan lele. Sebuah studi baru-baru ini menyarankan konsentrasi kalsium minimum untuk pembenihan ikan lele  harus 10 mg/L, dan daya tetas terbaik dan kelangsungan hidup benih ikan dicapai sekitar 30 mg/L.

 

Konsentrasi alkalinitas dan kesadahan yang tinggi dapat menyebabkan pengendapan kalsium karbonat di air. Ini sangat umum ketika air tanah yang memiliki alkalinitas dan kesadahan tinggi, serta konsentrasi karbon dioksida yang tinggi. Misalnya, alkalinitas dan kesadahan dalam air sumur bor yang digunakan untuk memasok air di tambak udang, masing-masing adalah 275 dan 325 mg/L. Setelah dimasukkan ke dalam kolam, air diseimbangkan dengan karbon dioksida di udara, dan alkalinitas dan kesadahan masing-masing turun menjadi 120 dan 168 mg/L, sebagai akibat dari pengendapan kalsium karbonat.

 

Konsentrasi yang diinginkan

Situasi ideal dalam budidaya air tawar adalah memiliki konsentrasi kesadahan dan alkalinitas minimal 60 mg/L. Tampaknya ada sedikit masalah dengan konsentrasi kesadahan tinggi  bahkan ketika kesadahan sangat melebihi konsentrasi alkalinitas asalkan konsentrasi total padatan terlarut tidak berlebihan untuk spesies yang dibudidayakan. Konsentrasi kesadahan total tampaknya tidak menjadi faktor negatif di kolam yang diisi dengan air muara atau air laut.

 

Di beberapa perairan salinitas rendah, konsentrasi magnesium yang rendah telah dilaporkan mengurangi kelangsungan hidup dan pertumbuhan udang. Konsentrasi magnesium di perairan tersebut dapat ditingkatkan dengan penerapan kalium magnesium sulfat. Magnesium sulfat juga merupakan sumber magnesium yang larut.

 

Tidak ada rekomendasi pasti tentang konsentrasi ideal magnesium dalam air salinitas rendah untuk budidaya udang, tetapi rasio magnesium dalam miligram per liter terhadap salinitas dalam bagian per seribu dalam air laut adalah sekitar 40 : 1. Jadi, salah satu pendekatan untuk memperkirakan konsentrasi magnesium yang sesuai dalam salinitas rendah, budidaya perairan darat adalah dengan mengalikan salinitas dalam ppt dengan 40 untuk menentukan konsentrasi magnesium yang sesuai. Pada salinitas 2,5 ppt misalnya, maka konsentrasi magnesium yang sesuai adalah 100 mg/L.

 

Di tambak udang yang memiliki salinitas sekitar 2,5 ppt, tetapi konsentrasi magnesium hanya sekitar 5 mg/L dari suplai airnya, akan sangat mahal untuk menaikkan konsentrasi magnesium hingga 100 mg/L. Tetapi kelangsungan hidup dan produksi udang yang baik telah dapat dicapai ketika konsentrasi magnesium dipertahankan antara 10 dan 30 mg/L saja.

 

Demikian uraian penggunaan kalsium dan magnesium dalam budidaya, semoga bermanfaat.

Share Artikel Ini
Artikel Berita Lainnya
Our customer support team is here to answer your questions. Ask us anything!