Start Cycling (Bagaimana Seharusnya?)

Bakteri adalah keajaiban yang memproses limbah ikan di dalam sistem akuaponik dimana pada mulanya tidak dapat digunakan menjadi pupuk tanaman yang hampir sempurna. Dari manakah bakteri berada?. Bakteri ada dimana-mana, didalam air, tanah, udara dan lain sebagainya. Pembentukan koloni bakteri di dalam akuaponik sangat penting, yaitu diperlukan untuk menguraikan bahan-bahan organik seperti kotoran ikan, urine ikan dan bahan organik lainnya. Pada mulanya kotoran ikan dan bahan-bahan organik lainnya mengandung amonia yang beracun bagi lingkungan akuaponik. Disinilah peran bakteri untuk menguraikan amonia menjadi zat yang tidak berbahaya yang biasa disebut dengan nitrat. Disamping sudah tidak berbahaya, nitrat sangat diperlukan oleh tumbuhan sebagai nutrisi bagi pertumbuhannya. Tahapan ini sering disebut sebagai "siklus nitrogen". Untuk lebih jelasnya, siklus nitrogen dapat dibaca kembali pada artikel sebelumnya "Siklus Nitrogen Pada Sistem Akuaponik". 

 

Pada saat permulaan menjalankan sistem akuaponik, perlu dibentuk terlebih dahulu koloni bakteri. Proses pembentukan koloni bakteri yang menguntungkan di dalam sistem akuaponik disebut sebagai "start cycling".

Apakah start cycling?. Start cycling adalah permulaan adanya amonia didalam sistem akuaponik, pada umumnya berasal dari kotoran ikan sewaktu pertama kali ikan dimasukkan ke dalam sistem akuaponik atau ditambahkannya unsur amonia kedalam sistem akuaponik. Amonia sangat beracun bagi ikan, kecuali diubah menjadi bentuk nitrogen. Nitrogen yang terkandung didalam amonia tidak mudah begitu saja dikonsumsi oleh tanaman. Seberapa tinggi tingkat amonia yang masuk ke dalam sistem akuaponik, tanaman tidak akan mendapatkan banyak nutrisi darinya.

Kehadiran amonia di dalam sistem akuaponik pada saat start cycling menarik bakteri pengurai pertama yang disebut "nitrosomonas". Nitrosomonas merubah/menguraikan amonia menjadi nitrit (NO2). Ini adalah langkah penting di dalam start cycling, namun nitrit masih beracun bagi lingkungan akuaponik, bahkan dibandingkan dengan amonia!. Akan tetapi, pada proses selanjutnya nitri akan membuat bakteri lain (bakteri kedua) tertarik. Bakteri kedua tersebut adalah nitrospira (nitrobacter) yang akan menguraikan nitrit menjadi nitrat sehingga tidak berbahaya bagi lingkungan akuaponik dan nitrat sangat baik bagi tanaman sebagai sumber nutrisi.

Setelah nitrat terdeteksi di dalam air dan konsentrasi amonia dan nitrit menjadi 0,5 ppm (sepersejuta) atau lebih rendah, maka sistem akuaponik akan terawat penuh dan akuaponik akan berjalan dengan baik.
 Berikut adalah cara-cara start cycling di dalam sistem akuaponik :

1. Dengan Sedikit Ikan

 Amonia (NH3) adalah katalisator yang memulai proses start cycling. Dengan adanya ikan di dalam tangki ikan, maka akan ada limbah ikan yang mengandung amonia setelah ikan diberi pakan. Amonia dari limbah ikan akan menarik bakteri pengurai yang berada di jantung akuaponik. Hanya saja ikan pertama kali dimasukkan sebaiknya dalam jumlah sedikit karena koloni bakteri belum terbentuk sempurna, sehingga kehadiran amonia tidak terlalu banyak. Ini adalah memulai proses start cycling dengan prinsip kehati-hatian. Apabila jumlah ikan terlalu banyak, maka terjadi over load limbah ikan dimana kadar amonia menjadi sangat tinggi pula. Di dalam kondisi seperti ini koloni bakteri yang belum terbentuk sempurna tidak mampu untuk menghabiskan/mengkonsumsi amonia, sehingga amonia dalam jumlah banyak tersebut akan meracuni ikan itu sendiri. Aturan yang tepat adalah 1 ekor ikan setiap 20-40 liter air. Ikan dapat dipilih/dibeli yang paling murah agar bila terjadi kematian pada ikan tersebut tidak terlalu mengeluarkan biaya yang banyak. Jangan memberi pakan ikan terlalu banyak, hanya satu kali sehari dalam jumlah sedikit. Penambahan ikan dapat dilakukan setelah akuaponik berjalan selama 1-1,5 bulan sampai pada kepadatan tebar maksimum. Disarankan menggunakan test kit amonia dan nitrit selama proses start cycling sampai selesai (1,5 bulan).

2. Tanpa Ikan

 Berikut adalah metode start cycling tanpa menggunakan ikan.
- Menambahkan Urine
Urine mengandung urea, dan urea terurai menjadi amonia. Setelah terdapat amonia di dalam sistem maka terdapat pula makanan bagi populasi bakteri menguntungkan. Urine yang digunakan dapat berasal dari hewan seperti kelinci, kambing sapi dan lain-lain. Sebaiknya urine di angin-anginkan di tempat terbuka selama satu minggu sebelum menambahkannya ke dalam sistem akuaponik. Populasi bakteri menguntungkan akan terbentuk selama 1-3 minggu.
- Menambahkan Pupuk Urea
 Metode lainnya untuk menambahkan sumber amonia untuk membantu membangun bakteri menguntungkan adalah dengan menggunakan pupuk urea yang umumnya terdapat di toko-toko pertanian. Namun penambahan pupuk urea harus dilakukan dengan hati-hati. Pengujian air menggunakan test kit lebih dianjurkan.
 - Hewan Mati
Dengan memasukkan hewan mati ke dalam sistem akuaponik mendorong adanya amonia sebagai sumber makanan bagi bakteri menguntungkan. Ikan dan udang mati dapat dimasukkan ke dalam sistem akuaponik untuk start cycling.
- Pakan Ikan
Pakan ikan yang dimasukkan ke dalam sistem akuaponik (ke dalam tangki ikan) akan mengendap di dasar tangki ikan dan berubah menjadi amonia sebagai sumber makanan bakteri menguntungkan.

Bagaimana Mulai Menambahkan Tanaman Di Dalam Sistem Akuaponik Yang Baru Berjalan?
Penambahan tanaman perlu dilakukan segera saat akuaponik mulai berjalan (start cycling). Tanaman dapat berasala dari proses pembibitan maupun membeli bibit yang sudah jadi. Mengenai proses pembibitan tanaman akan dijelaskan pada artikel selanjutnya.
Tanaman akan mengambil nitrogen dalam semua tahap proses start cycling pada tingkat yang bervariasi mulai dari amonia, nitrit dan nitrat. Tetapi tanaman lebih sempurna dalam mengambil nutrisi pada saat proses cycling selesai dan bakteri terbentuk sepenuhnya, karena nutrisi lebih banyak tersedia pada tahap ini.
Pada saat tanaman pertamakali ditransplantasikan, tanaman fokus membangun sistem perakaran di lingkungan barunya. Pada awalnya kemungkinan tanaman akan stres yang ditandai dengan menguningnya daun tanaman dan/atau daun-daun yang terlepas dan tidak terdapat pertumbuhan baru selama beberapa minggu. Akan tetapi penambahan tanaman sesegera mungkin ke dalam sistem akuaponik yang baru berjalan memungkinkan tanaman menjalani proses perakaran sejak dini dan mempersiapkannnya untuk menyerap limbah ikan berbasis nitrogen dari sistem akuaponik sesegera mungkin.
Disarankan untuk menggunakan pupuk tambahan terlebih dahulu selama tanaman dikenalkan pada saat proses start cycling seperti "teh kompos cacing". Mengenai pembuatan teh kompos cacing akan dijelaskan pada artikel selanjutnya.

Mempercepat Proses Start Cycling
Memulai mengenalkan amonia pada sistem akuaponik akan menarik bakteri nitrosomonas yang nantinya akan merubah amonia tersebut menjadi nitrit. Nitrit akan menarik bakteri nitrospira (nitrobacter) yang merubah nitrit tersebut menjadi nitrat sehingga tidak berbahaya bagi ikan dan sebagai sumber nutrisi yang sangat baik bagi tanaman. Dua bakteri nitrifikasi tersebut hadir secara alami di lingkungan sekitar, termasuk didalam sistem akuaponik.
Seperti yang telah disebutkan sebelumnya bahwa proses start cycling akan memakan waktu empat sampai enam minggu jika dilakukan dengan ikan dan sedikitnya satu minggu sampai tiga minggu jika dilakukan tanpa ikan. Bagaimanakah jika proses start cycling dipercepat secara signifikan?. Proses start cycling sebenarnya dapat dipercepat, yaitu dengan menambahkan bakteri nitrifikasi ke dalam sistem akuaponik.
Cara menambahkan bakteri nitrifikasi kedalam sistem akuaponik yang baru berjalan adalah :
- Menambahkan air, batuan, kerikil dan/atau media filter yang terdapat di kolam-kolam ikan yang sudah lama berjalan/terbentuk.
- Menambahkan bakteri nitrifikasi yang dapat dibeli di toko-toko peternakan. Bakteri tersebut umumnya berbentuk cair maupun serbuk.