ARTIKEL HIBAH FUNDAMENTAL
RESPON SUPLEMENTASI MINERAL TERHADAP SINTESIS
PROTEIN MIKROBA PADA TERNAK SAPI LOKAL
DI SUMATERA BARAT
Maramis dan Evitayani
Abstract
An experiment was carried out to evaluate the effect of Ca, P, Mg and S
supplementation on digestibility and characteristics of rumen fluid. In the present
experiment, the highest quality of ammoniated-rice straw as assesed by in vitro methods
in the previous experiment, was combined with various levels concentrate . The
concentrate consisted of 25% rice bran, 8% cassava waste, 5 % tofu waste dan 2 % blood
meal and 60% rice straw. For experimental rations were allocated according to
completely randomized design, its treatment was replicated in four replications. One
rumen cannulated cattle has been used as source as rumen fluid for in vitro digestion
trials. The following experimental diets : 60% ammoniated-rice straw + 40 concentrate
(ration A); 60% ammoniated-rice straw + 40 concentrate and Ca, P suplementation (ration
B), 60% ammoniated-rice straw + 40 concentrateand Ca, P, Mg suplementation (ration C)
60% ammoniated-rice straw + 40 concentrate and Ca, P, Mg and S Supplementation
(ration D). Objective of the present experiment was to find the best the combination of
mineral suplementation consist it Ca, P, Mg and S of rice straw.
The result showed that ratio of ammoniated rice straw and concentrate in ration
significantly (p<0.05) affect the digestibility of nutrients. Digestibility of dry matter,
organic matter, crude protein, NDF and ADF were significantly higher (P<0.05) in ration
D than those A, B and C rations. However, the characteristiks of ruminal condition were
not significantly affected by any treatment rations, in which the ruminal pH,
concentrations of ruminal NH3-N and total VFA were almost constant for all the
treatment rations. The concentrations of NH3-N ranged from 7.77-8.88 mg/100ml, total
VFA from 56.13-80.43 mM and ruminal pH ranged from 7.23-7.56.
From these results it could be concluded that ration D of ammoniated rice straw
and concentrate in the ration with supplemmentation of Ca, P, Mg and S affected nutrient
digestibility and characteristics of ruminal condition.
Key Words : mineral supplementation, rumen fluid, digestibility
Pendahuluan
Salah satu penyumbang protein hewani yang paling potensial melalui produknya
berupa daging dan susu yaitu ternak ruminansia. Peningkatan produksi ternak ruminansia
saat sekarang ini mengalami kendala karena ketersediaan hijauan yang tidak mencukupi
dimana semakin meluasnya areal pemukiman penduduk dan perkembangan industri yang
menyebabkan areal penanaman rumput semakin sedikit Oleh karena itu diperlukan
integrasi usaha ternak ruminansia dengan pertanian tanaman pangan berupa hasil ikutan
jerami padi yang dapat memainkan perananya sebagai sumber hijauan pngganti rumput
unggul. Faktor pembatas utama pemanfaatan jerami padi yaitu tingginya kadar lignin dan
silika sehingga sumber energi utama terutama lignin-selulosa dan ligno-hemiselulosa
akan kurang bermanfaat Perlakuan jerami padi dengan urea (CO(NH2)2 ) sebagai sumber
amonia dapat meningkatkan kadar protein kasar jerami padi sampai 9% (Komar, 1984),
meningkatkan konsumsi, daya cerna dan bobot badan sapi (Wanapat,1986) dan kambing
(Dyness,dkk, 1993) . Salah satu faktor yang perlu diperhatikan dalam menyusun ransum
ternak ruminansia adalah bagaimana ransum tersebut mampu menunjang pertumbuhan
mikroba dalam rumen secara maksimal. Hal ini penting karena selain berperan dalam
proses pencernaan zat-zat makanan, mikroba rumen juga merupakan sumber utama asam
amino yang diserap dalam usus halus. Penambahan konsentrat pada ternak ruminansia
yang memperoleh ransum basal jerami padi amoniasi dimaksudkan untuk meningkatkan
produktivitas dan menutupi kekurangan zat-zat makanan yang esensial pada jerami
meskipun amoniasi itu sendiri meningkatkan nilai nutrisi jerami padi (Warly dkk, 1994).
Lebih lanjut dilaporkan bahwa penambahan bungkil kedele dan gandum (sebagai sumber
energi), jerami padi dapat jauh dicerna lebih tinggi dibandingkan dengan hanya
pemberian bungkil kedelei atau gandum saja. Konsentrat berupa campuran dari tepung
darah, dedak halus dan ampas tahu.
Mineral kalsium (Ca), posfor (P), magnesium (Mg) dan sulfur (S) sangat
diperlukan untuk pertumbuhan sel mikroba rumen dan mencerna serat secara maksimal
oleh bakteri selulolitik serta menstimulir produksi VFA (Chuch, 1988; Ruckebush and
Stivend, 1980). Mineral Ca juga berperan dalam menjaga stabilitas struktur dinding sel,
defisiensi mineral ini dapat menyebabkan kerusakan pertumbuhan dan proses-proses
metabolisme yang membutuhkan Ca. Selanjutnya Ruckebusch dan Stivend (1980)
menjelaskan bahwa mineral P esensial untuk semua mikroorganisme karena merupakan
bagian integral dari nukleotida dan beberapa koenzim. Sekitar 80 % dari total P dalam
bakteri rumen terdapat dalam asam nukleat dan 10 % pada posfolipid. Level 100 mg/liter
darsi P yang tersedia dalam rumen mencukupi untuk pertumbuhan bakteri dan aktivitas
selulolitik. Mineral Mg sangat penting untuk berbagai proses seluler sehingga diperlukan
oleh semua mikroorganisme. Sejumlah besar mineral S terdapat dalam asam amino yang
mengandung S dalam protein mikroba. . Selain itu, mineral S juga esensial bagi bakteri
selulolitik, dimana untuk memperoleh kecernaan serat yang optimal diperlukan 10 – 20
ppm S dalam cairan rumen. Relatif kurangnya ketersediaan informasi yang membahas
pengaruh suplementasi mineral terhadap kondisi rumen dan mikroorganismenya .
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan kombinasi suplemntasi mineral Ca, P, Mg
dan S yang terbaik ditinjau dari kecernaan zat-zat makanan secara in vitro dan
karakteristik fermentasinya dan karakteristik pada ransum basal jerami padi amoniasi.
Metode penelitian
Hewan percobaan yang digunakan adalah 1 ekor sapi berfistula rumen sebagai
sumber donor cairan rumen. Adapun ransum percobaan dibagi dalam 4 kelompok yaitu:
1. Ransum A (60% jerami padi + 40% konsentrat) tanpa suplementasi mineral (kontrol).
2. Ransum B (60% jerami padi + 40% konsentrat) + (Ca, P)
3. Ransum C (60% jerami padi + 40% konsentrat) + (Ca, P, Mg)
4. Ransum D (60% jerami padi + 40% konsentrat) + (Ca, P, Mg dan S)
Sumber mineral Ca dan P digunakan CaCO3 dan CaHPO42H2O, untuk Mg digunakan
MgO dan sebagai sumber mineral S digunakan Na2SO3. Bahan penyusun terdiri dari 25%
dedak halus, 8% onggok, 5 % ampas tahu dan 2 % tepung darah dan 60% jerami padi
amoniasi . ransum penelitian mengandung Bahan Kering 81.39, Bahan Organik 85.35,
Protein Kasar 11.09, Lemak Kasar 2.58, Serat kasar; 22.72; Abu 14.22; BETN 48.94;
NDF; 59.70; ADF 40.78; Sellulosa 26.18; Hemiselulosa 13.12 dan Lignin 8.89%.
Pelaksanaan penelitian invitro yang dilakukan ini mengacu pada metode Tilley dan Terry
(1963), yang pelaksanaannya ; Pengambilan cairan rumen dari sapi berfistula rumen
dimana cairan rumen dimasukan ke dalam termos yang telah dipanaskan dengan air panas
untuk mempertahankan suhu 390C agar mikroba dalam cairan rumen tidak mati, kondisi
tetap anaerob. Cairan rumen disaring dengan menggunakan 4 lapis chess cloth. Larutan
ini sebagai saliva buatan dipersiapkan sebelum fermentasi dilaksanakan, larutan ini
diletakkan dalam shaker whaterbath dengan suhu 390C dan dialiri gas CO2 secara terusmenerus sehingga kondisinya anaerob dan pH diatur dengan HCL sampai pH mendekati
netral. Inokulum dipersiapkan dengan mencampur 4 bagian larutan Mc Dougall’s dengan
1 bagian cairan cairan.
Semua data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan analisis keragaman
sedangkan perbedaan nilai tengah tiap perlakuan iuji dengan Uji Jarak Berganda Duncan
(DMRT) menurut metode Steel and Torrie (1993).
Hasil dan Pembahasan
Kecernaan zat-zat makanan ransum penelitian secara in vitro
Data kecernaan bahan kering dan daya cerna zat-zat makanan penelitian dapat
dilihat pada Tabel 5 dibawah ini. Rataan nilai Bahan kering, bahan organik, protein kasar
dan serat kasar yang memperoleh ransum perlakuan terlihat bahwa suplemntasi mineral
Ca, P, Mg dan S memberikan pengaruh yang sangat nyata (P<0.01). Rataan nilai BK, BO,
PK dan SK berkisar dari 62.72-68.45; 68.21-71.25; 62.45-69.45 dan 52.42 -69.45.
Konsumsi terendah didapat pada ransum kontrol dimana tanpa penambahan suplemen.
Meningkatnya kecernaan pada bahan kering, bahan organik, protein kasar dan serat kasar
pada ransum D dimana Sulfur dan Phospor merupakan mineral yang penting untuk
pertumbuhan mikroba dan untuk menjaga integritas membran sel dan dinding sel
(Komisarckzuk dan Durand, 1991). Peningkatan ini juga disebabkan tingginya
kandungan N pada bahan sehingga meningkatkan kecernaan makanan.
Tabel 5. Kecernaan zat-zat makanan ransum penelitian secara in vitro (%)
Zat makanan
Ransum A
Ransum B
Ransum C
Ransum D
SE
Bahan kering
62.72a
65.67ab
65.21ab
68.45c
2.4
Bahan organik
68.21a
69.01ab
69.10ab
71.25b
1.7
Protein kasar
62.45 a
64.70 a
65.08ab
69.45b
1.6
Serat kasar
52.42 a
51.55 ab
53.55 ab
56.89 c
2.2
Ket : a,b,c : berbeda sangat nyata (P<0.01)
Kecernaan fraksi serat pada ransum penelitian secara in vitro
Rataan nilai fraksi serat (NDF, ADF, Selulosa dan hemiselulosa dapat kita lihat
pada tabel 6 dibawah ini.
Tabel 6. Kecernaan fraksi serat ransum penelitian secara in vitro (%)
Fraksi serat
Ransum A
Ransum B
Ransum C
Ransum D
SE
NDF
57.29 a
58.45 ab
58.60 ab
61.36 c
2.08
ADF
54.11 a
56.70 ab
57.25 b
59.77 c
1.09
Selulosa
64.65 a
65.98 ab
65.40 ab
68.45b
0.07
Hemiselulosa
68.14 a
69.85 ab
69.99 ab
70.17 b
2.3
Ket : a,b,c : berbeda sangat nyata (P<0.01)
Rataan nilai NDF, ADF, Selulosa dan hemiselulosa terhadap suplementasi mineral Ca, P,
Mg dan S sangat berperan dalam pencernaan fraksi serat. Hasil analisi menunjukkan
terdapat interaksi yang nyata (P<0.05) terhadap ransum A terhdapa ransum B, C dan E.
Kecernaan fraksi serta NDF berkisar dari 57.29-61.36, ADF berkisar 54.11-59.77, dan
selulosa 64.65-68.45 sedangkan hemiselulosa 68.14-70.17. Peningkatan kecernaan fraksi
serat pada ransum D mencerminkan suplemntasi mineral Ca, P, S dan Mg berpengaruh
positif terhadap pertumbuhan dan aktifitas mikroba pencerna dalam rumen. Hal ini sesuai
dengan pendapat Komisarczuk dan Durand (1991) menjelaskan bahwa sulfur penting
bagi pencernaan serat dalam rumen, suplai sulfur yang cukup mengoptimalkan degradasi
selulosa melalui stimulasi spesifik bakteri selulolitik, aktifitas protozoa ciliata dan fungi
anaerob rumen.
Tabel 7 menunjukkan bahwa rataan nilai pH, konsentrasi NH3-N dan total VFA
cairan rumen dari ternak sapi yang memperoleh ransum perlakuan. Terlihat bahwa
suplementasi mineral Ca, P, Mg dan S tidak mempengaruhi pH dan konsetrasi NH3-N
(p>0.05), namun memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap konsentrasi total VFA
(P<0.05). Rataan nilai pH7.23-7.56 dan konsentrasi NH3-N berkisar 7.77-8.88 mg/100ml.
Konsentrasi total VFA pada ransum yng di suplemntasi Ca dan P serta Ca, P dan S
(ransum c) menurunkan konsenetrasi VFA masing-masing men jadi 80.00 dan 70.02mM.
Tabel 7. Karakteristik cairan rumen yang diberi suplemen Ca, P, Mg dan S
Zat makanan
pH
NH3-N (mg/100ml)
VFA (mM)
Ransum A
Ransum B
Ransum C
Ransum D
SE
7.23 a
7.44 a
7.46 a
0.07
8.02
8.43
ab
7.56 a
8.88b
b
80.43c
7.77 a
56.13 a
ab
80.00 bc
70.02
0.56
2.31
Ket : a,b,c : berbbeda sangat nyata (P<0.01)
Meskipun demikian, konsentrasi NH3-N dan total VFA yang tertinggi diperoleh pada
ransum D yaitu 8.88 mg/100ml dan 80.43 mM. Hal ini mengindikasikan bahwa ransum D
relatif lebih fermentable dibandingkan dengan ransum lainnya. Secara keseluruhan,
konsentrasi NH3-N beada diatas konsentrasi optimal untuk pertumbuhan mikroba rumen
seperti dilaporkan oleh Satter dan Sllyter (1974).
Kesimpulan dan saran
Dari serangkaian penelitian yang telah dilakukan dapat diambil kesimpulan bahwa
suplementasi mineral Ca, P, Mg dan S pada ransum D dengan 60% jerami padi amoniasi
dan 40% konsentrat memiliki kecernaan zat-zat makanan dan karakteristik cairan rumen
yang tertinggi.
Saran, sebaiknya dilanjutkan penelitian secara langsung pada ternak dengan mengukur
penampilan produksi ternak
DAFTAR PUSTAKA
Church, D.C. 1988. Ruminant Animal Digestive Physiology and Nutrition. A Reston
Book, New –Jersey.
Komar, A. 1984. Teknologi Pengolahan Jerami sebagai Makanan Ternak. Yayasan Dian
Granita, Indonesia
Komisarczuk, S., and Durrand, M. 1991. Effect of Mineral on Microbial Metabolism. In.
Rumen Microbial Metabolism and Ruminant Digestion. J.P. Journal (Ed) INRA publ.
Versailes, France.
Ruckebusch, Y and P. Thivend, 1980. Digestive Physiologi and Metabolism in in
Ruminant. Avi Publishing Co. Westport, Connecticut.
Wanapat, M.,1986.Effects of concentration of urea, addition of salt and form of ureatreated rice straw on intake and digestibility. In : Ruminant feeding systems utilizing
fibrous agricultural residue. Ed.by R.M. Dixon. School of Agriculture and forestry,
University of Melbourne, Australia : 177-179.
Warly, L., 1994. Study on improving nutritive value of rice straw and physico-chemical
aspects of its digestion in sheep. Ph.D. Thesis. The United Graduated School of
Agriculture Sciences, Tottori University, Japan.