Analysis of Land and Water Use Efficiency: Transforming Traditional Earthen Ponds into Recirculating Aquaculture Systems (RAS)

Yuli Andriani; Aisyah Aisyah; Khalisa Muslimah

doi:10.35911/torani.v9i2.50655

Authors

Yuli Andriani Departemen Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
Aisyah Aisyah Departemen Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
Khalisa Muslimah Universitas Padjadjaran

DOI:

https://doi.org/10.35911/torani.v9i2.50655

Keywords:

earthen pond, intensive aquaculture, land efficiency, recirculating system, water quality

Abstract

The aquaculture sector in Indonesia faces significant challenges due to the reduction of productive land and the degradation of surface water quality. This study aims to evaluate the effectiveness of transforming conventional earthen pond cultivation systems into Recirculating Aquaculture Systems (RAS) through a comprehensive analysis of land and water use efficiency. The method employed is a quantitative and qualitative descriptive approach via systematic literature review (SLR), adapting the PRISMA guidelines. Secondary data were extracted from 10 primary scientific articles published between 2016 and 2026. The results indicate that RAS technology enables extreme intensification of stocking density up to 2,000 fish/m³, significantly outperforming conventional earthen ponds (±100 fish/m³). The filtration system in RAS is proven to maintain optimal water quality stability, with very low ammonia levels (<0.01 mg/L) and high dissolved oxygen (6.0–7.2 mg/L). These conditions drive the Specific Growth Rate (SGR) to reach 2.68% and optimize the Food Conversion Ratio (FCR) to 1.08. Economically, despite high initial capital expenditure, RAS demonstrates long-term feasibility with a Payback Period of less than 4 years at an optimal commercial scale. In conclusion, the transformation to RAS technology is a strategic solution that offers superior technical, biological, and economic benefits, while ensuring ecosystem sustainability through a zero-waste concept.

References

Andriani, Y., dan Zaelani, A. 2025. Sosialisasi penerapan budidaya ikan sistem resirkulasi sebagai solusi keterbatasan lahan dan sumber daya air di Kecamatan Situraja dan Cisitu. Jurnal Abdi Insani, 12(6), 2746-2758.

Cahyanti, Y., dan Awalina, I. 2022. Studi literatur: Pengaruh suhu terhadap ikan nila (Oreochromis niloticus). Panthera: Jurnal Ilmiah Pendidikan Sains dan Terapan, 2(4), 224-235.

Engle, C. R., Kumar, G., dan van Senten, J. 2020. Cost drivers and profitability of U.S. pond, raceway, and RAS aquaculture. Journal of the World Aquaculture Society, 51(4), 847-873.

Engle, C. R. 2023. The economics of recirculating aquaculture systems. Journal of the World Aquaculture Society, 54(4), 782-785.

Mohammad, T., Moulick, S., dan Mukherjee, C. K. 2018. Economic feasibility of goldfish (Carassius auratus Linn.) recirculating aquaculture system. Aquaculture Research, 49(9), 1-9.

Firdausi, A. P., Indriastuti, C. E., Kusumanti, I., Ramadhani, D. E., Tunisa, R. A., Maulana, A. Z. A., Samita, G. A. T., Rizky, M. F. A., Wiyoto, W., Adycha, P. A., dan Ihsan, M. F. M. 2024. Efektivitas budidaya ikan lele dengan Recirculating Aquaculture System (RAS) di Sujafish Farm, Kecamatan Cikole, Kota Sukabumi. Risalah Kebijakan Pertanian dan Lingkungan, 11(1), 1-12.

Hasibuan, S., Syafriadiman, S., Nuraini, N., Nasution, S., dan Darfia, N. E. 2021. Pengapuran dan pemupukan untuk meningkatkan kualitas air kolam budidaya di Rumbai Bukit Kecamatan Rumbai Pekanbaru. Jurnal Akuakultur Rawa Indonesia, 27(4), 293-300.

Indriastuti, C. E., Ratnawati, B., dan Budiharto, I. W. 2022. Survival and growth performance the catfish Clarias gariepinus in high density nurseries using recirculating aquaculture system (RAS). E3S Web of Conferences, 348, 00013.

Junaidi, M., Cokrowati, N., dan Abidin, Z. 2022. Penerapan teknologi recirculating aquaculture system (RAS) pada pembenihan ikan. Jurnal Pengabdian Magister Pendidikan IPA, 5(1), 1-5.

Kementerian Kelautan dan Perikanan (KKP). 2025. Konsumsi Ikan Masyarakat. https://statistik.kkp.go.id/home/konsumsi. Diakses pada 17 April 2026.

Kristina, T., Assiddiqi, T. D., Setiawan, B. I., Arif, C., dan Kurniawan, A. 2023. Kinerja unit dan isoterm adsorpsi filtrasi multimedia pada sistem resirkulasi akuakultur ikan hias berdasarkan variasi ketebalan media dan debit aliran. Jurnal Ilmu Lingkungan, 21(4), 933-945.

Lembang, M. S., dan Kuing, L. 2021. Efektivitas pemanfaatan sistem resirkulasi akuakultur (RAS) terhadap kualitas air dalam budidaya ikan koi (Cyprinus rubrofuscus). Jurnal Teknologi Perikanan dan Kelautan, 12(2), 105-112.

Mahargyo, D. P., Waluyo, B. P., Prayoto, P., Rahardjo, S., Wartini, S., Supriyadi, B., dan Widyastuti, R. 2025. Optimasi budi daya ikan nila menggunakan recirculating aquaculture system (RAS) di kolam terpal bundar: analisis kelayakan terhadap pendederan. Jurnal Kebijakan Sosial Ekonomi Kelautan dan Perikanan, 15(2), 187-196.

Muarif, Y., Wahyudin, D., Merdekawati, M., Mulyana, M., dan Mumpuni, F. S. 2020. Survival rate and feed convertion ratio in different systems. Proceedings of the International Seminar on Promoting Local Resources for Sustainable Agriculture and Development (pp. 50-55). Atlantis Press.

Munaeni, W., Agam, B., Tarigan, N., Hamka, M. S., Saridu, S. A., Huda, M. A., Purnamasari, T., Rumondang, A., Septiana, S., Setyono, B. D. H., Sumiarsih, S., Nurhayati, D., dan Irawan, H. 2024. Teknologi akuakultur. PT. Kamiya Jaya Aquatic.

Muslimah, K., dan Junianto. 2026. Transformasi Limbah Dari Sisa Menjadi Solusi: Filtrasi dan Penjernih Kualitas Air. Mafy Media Literasi Indonesia, Solok.

Nasuki, M. C., Almaniar, S., Rahmadiah, T., Mulyani, R., Dwinhoven, I., Humairani, H., Yusanti, I. A., Khatimah, K., dan Mulyadin, A. 2024. Kualitas air budidaya ikan. ResearchGate.

Prayogo, P., Suciyono, S., Budi, D. S., Maulana, M. H., dan Prayogo, A. M. 2026. Peningkatan produksi budidaya ikan lele melalui penerapan teknologi recirculating aquaculture system. Jurnal Pembelajaran Pemberdayaan Masyarakat (JP2M), 7(1), 190-200.

Puluhulawa, R. 2025. Tingkat konsumsi oksigen dan pertumbuhan ikan koi (Cyprinus rubrofuscus) yang dibudidayakan dalam sistem resirkulasi dengan variasi media filter. Jurnal Sains dan Teknologi Perikanan, 5(1), 104-115.

Rusjdi, H., Putra, R. P., Hendri, H., Sulistyo, E., Wahyuningsih, U., Sany, N., Alfalah, W., Emilia, E., dan Hasanudin, M. 2024. Budidaya ikan lele dengan metode recirculating aquaculture system dipesantren Madarijul Mubtadien untuk mewujudkan kemandirian ekonomi. Jurnal Pengabdian Sosial, 1(10), 1594-1601.

Syahputra, B., Soedarsono, S., dan Poedjistoeti, H. 2022. Buku ajar perancangan bangunan pengolahan air minum. Sultan Agung Press.

Widodo, E., Sambah, A. B., Widodo, C. S., Ardiarini, N. R., dan Rachmawati, R. 2024. Peternakan ikan modern dengan teknologi RAS. UB Press.