11212017Headline:

Siklus Nitrogen

PusatKoi.com – Siklus nitrogen adalah proses paling krusial dalam kolam koi. Ini adalah proses pengolahan limbah air secara natural dan alami untuk menghilangkan senyawa racun organik yang dihasilkan dari hasil metabolisme, sisa pakan, atau senyawa liar yang masuk ke kolam. Senyawa paling mematikan yang dihasilkan kolam adalah ammonia ( NH3). Koi mengeluarkan ammonia melalui respirasi, dan lebih banyak lagi dihasilkan dari proses sekresi dalam bentuk padat dan cair. Ammonia juga dihasilkan dari pembusukan daun – daun, ikan mati dan sisa – sisa pakan.

Pengurangan ammonia di kolam bisa dilakukan dengan memberi material seperti zeolite. Ini adalah solusi tercepat dan bersifat jangka pendek. Penggemar koi sejatinya  banyak yang lebih menyukai cara lain, yaitu menjaga populasi bakteri – bakteri alami yang menguntungkan. Bakteri tersebut adalah nitrosomonas dan nitrobacter yang bisa menguraikan racun ammonia dan nitrit.

Nitrosomonas

Alam menyediakan bakteri menguntungkan, Nitrosomonas, yang mampu menguraikan ammonia. Bakteri ini bisa ditemukan pada hampir semua ekosistem. Umumnya mereka termasuk bakteri aerobic yang membutuhkan oksigen untuk hidup dan berkembang biak. Bakteri ini membentuk koloni dimana saja asalkan tersedia cukup ammonia dan oksigen.

Nitrobacter

Nitrosomonas menguraikan ammonia menjadi Nitrit, yang merupakan senyawa beracun bagi koi. Nitrit menjadi makanan bakteri Nitrobacter dan menghasilkan senyawa Nitrat. Melihat keterkaitannya, lumrah bila kita menemukan kedua bakteri itu bersama dalam kolam. Walaupun berbahaya, koi masih mampu bertahan dengan kadar Nitrit dua kali kadar ammonia.

Inilah yang dimaksud siklus nitrogen atau lazim disebut proses nitrifikasi. Koi melakukan respirasi dan bersekresi membuang kotoran yang mengandung ammonia. Begitu juga sisa pakan, kotoran di dasar kolam, atau koti mati yang lama tidak diangkat. Semuanya memberikan kontribusi terhadap peningkatan kadar ammonia dalam kolam. Ammonia diuraikan nitrosomonas menjadi nitrit. Siklus berikutnya adalah nitrobacter yang mengkonversi nitrit menjadi nitrat. Pada bagian akhir, nitrat diserap tumbuhan air atau menguap setelah melalui proses oksidasi dipermukaan air.

Karakteristik

Nitrosomonas dan nitrobacter adalah terminologi bakteri Lithotrophic. Mereka membutuhkan oksigen dan makanan untuk hidup dan membangun koloni dimedia dengan permukaan yang keras dan bersih. Kedua jenis bakteri tersebut termasuk lama dalam replikasi dibanding bakteri lain yang ada. Pada kolam air tawar, bakteri membutuhkan waktu setiap 8 jam untuk bereplika, sedangkan untuk air laut lebih lama lagi, sekitar 24 jam.

KASUS KOLAM BARU

Pada kolam lama siklus nitrogen sudah berjalan dan berintegrasi ke dalam ekosistem kolam membangun keseimbangan. Tetapi kolam baru membutuhkan waktu untuk membangun siklus. Dengan bantuan filter biologi, siklus terbentuk secara bertahap dan membutuhkan waktu menemukan keseimbangannya.
Dengan asumsi setetes bakteri didalam kolam baru dan kemudian terjadi siklus reproduksi bakteri, diagram – diagram berikut menjelaskan kecepatan dimana kolam akan menjadi opimal untuk melakukan proses ammonia dan nitrit.

Siklus 1 – 10 hari

Ammonia mulai cepat naik ke level mematikan dan menurun drastis pada hari ke sepuluh dan akhirnya mendekati titik nol. Proses replikasi bakteri yang menjelaskan fluktuasi kadar ammonia. Bakteri bereplikasi secara geometris. Satu bakteri membelah menjadi 2 dalam 8 jam, dan 4 dalam 16jam, dan 16 dalam 24 jam, dan 32 dalam 32 jam, dan begitu seterusnya. Proses ini membutuhkan waktu sekitar 10 hari pada kolam yang kondisinya ideal bagi bakteri untuk berkembang biak. Pada titik ini populasi bakteri cukup mengkonversikan semua ammonia menjadi nitrit. Gambar diatas menunjukan penurunan drastis ammonia setelah lewat pada hari ke sepuluh.

Siklus 10 – 20 hari

Pada hari ke 21 setelah ammonia turun ke level minimum, perlahan tapi pasti  kadar nitrit naik dan tingkatnya menjadi lebih tinggi dibanding ammonia bahkan mencapai dua kalinya. Nitrit meski merupakan racun tetapi tidak seganas ammonia sehingga pada tingkat nitrit setinggi itu tidak menyebabkan kematian koi.

Bersamaan dengan peningkatan kadar nitrit, populasi nitrobacter meningkat karena cukup tersedia nitrit untuk dikonsumsi. Seiring petambahan populasi nitrobacter, perlahan dan bertahap kadar nitrit menurun. Setelah 21 hari dari sejak peningkatan tertinggi, kadar nitrit menurun cepat ke tingkat aman (lihat diagram). Sebaliknya kadar nitrat yang justru meningkat.

Siklus  hari 21 – 31

Penjelasan siklus di atas sesungguhnya tidak sesederhana itu. Alam semesta juga ikut andil dalam proses nitrogen. Bakteri yang mengurai nitrit ke nitrat, nitrobacter, bisa hidup dgn kondisi air bebas kandungan ammonia. Itu sebabnya perlu menjaga populasi nitrobacter sampai pada hari ke 10 dimana kenaikan ammonia minimum. Ketika kandungan ammonia sudah tidak ada, nitrobacter mulai menggandakan diri. Seperti nitrosomonas, mereka membutuhkan oksigen, makanan, tempat yang bersih dan keras untuk hidup.

Siklus Setelah 31 hari

Begitu nitrit terurai, produk akhir dari siklus nitrogen adalah nitrat. Ini adalah senyawa yang tidak mudah diproses oleh bakteri aerobic. Oleh karena itu kadar nitrat akan mulai naik dan berlanjut mencapai tingkat tertinggi. Penurunan kadar nitrat bisa dilakukan dengan memperbanyak kadar oksigen dalam kolam yang mampu menguapkan nitrat ke udara bebas.

Cara lainnya adalah dengan pengembangan bakteri anaerobic, yang akan mengambil nitrat dan menjadi nitrogen dan gas – gas lain. Cara ini sangat berbahaya dan susah dikontrol. Jika prosedurnya salah, hydrogen sulfide ( H2S) dan gas – gas beracun lain akan terlepas ke air melalui gelembung2 udara.

PERLAKUAN PADA KOLAM

Perlakuan terhadap kolam baru mesti ekstra hati – hati. Di kalangan penggemar koi dikenal istilah “New Pond Syndrome”, yaitu peningkatan jumlah ammonia dan nitrit yang tidak terkendali. Secara kasat mata bisa diamati dari fisik kolam, dimana lumut yang tumbuh cenderung kerdil dan tidak merata. Bila yang terjadi peningkatan ammonia dalam jumlah tidak wajar kecenderungannya koi – koi akan mati, tetapi bila yang meledak adalah jumlah nitrit biasanya koi akan terlihat memar – memar di sekujur tubuh.

Pada kolam baru perlu menambah perlakuan, seperti melakukan pergantian air secara rutin untuk membuang air yang kandungan ammonia, nitrat atau nitrit tinggi dan menggantikan dengan sumber air yang bebas dari senyawa – senyawa beracun tersebut. Bisa juga melakukan denitrifikasi melalui media baki shower, trickle tower yang efektif meningkatkan kadar oksigen terlarut.

( Amonia dalam kolam diuraikan nitrosomonas menjadi nitrit.Nitrobacter mengkonversi  nitrit menjadi nitrat.William Pantoni menjelaskan siklus nitrogen dalam kolam )

It's only fair to share...Share on FacebookTweet about this on TwitterShare on Google+Pin on PinterestShare on LinkedInDigg thisShare on StumbleUponShare on TumblrEmail this to someone

What Next?

Related Articles

Copy Protected by Chetan's WP-Copyprotect.