LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK PENDUGAAN PRODUKTIVITAS PERAIRAN
Oleh : Kelompok I Arni Khurnia Suci Sri Rahayu Tri Suntari Muhammad Faqih Zuhri Jihan Ibnu Hayyan Asisten
B0A013041 B0A0130 B0A0130 B0A0130 B0A0130
: Rizal
KEMENTERIAN RISET TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN FAKULTAS BIOLOGI PROGRAM STUDI D III PENGELOLAAN SUMBERDAYA SUMBERDAYA PERIKANAN DAN KELAUTAN PURWOKERTO 2014
I. HASIL DAN PEMBAHASAN
A.
Parameter Fisik dan Kimia Pendugaan Produktifitas Perairan
No.
Parameter
Hasil Pengukuran Ulangan 1
Ulangan 2
Rata-rata
FISIK
1
Kedalaman
0,6 m
0,6 m
0,6 m
2
Kecerahan
0,09 m
0,08 m
0,0875m
3
Suhu air
29 C
32 C
30,5 C
4
TDS
49
-
49mg/l
Hasil pengukuran kecerahan pada Situ Bamban Jatilawang diperoleh nilai kecerahan air rata-ratanya sebesar 0,6 m atau 60 cm kondisi kecerahan baik. Hal ini sesuai dengan pustaka tingkat kecerahan yang baik berkisar antara 30 – 65 cm yang mendukung untuk produktifitas organisme akuatik (Boyd dan Licthkoppler, 1979 dalam Suwondo dkk, 2005). Nilai kecerahan air rata-rata dibawah 40 cm, kondisi ini cenderung tidak baik untuk kehidupan ikan. Hasil rata-rata pengukuran kedalaman pada Situ Bamban Jatilawang sebesar 0,875 m yang berarti pada stasiun tersebut kedalaman perairan dapat dikatakan dangkal karena kurang dari 3 meter, hal tersebut terjadi karena saat pengukuran kelompok kami dipinggir perairan tidak ditengah perairan. Menurut Setiawan, 2010 dalam Siagian, 2009, kedalaman perairan sangat berpengaruh terhadap kualitas air pada lokasi tersebut. Lokasi yang dangkal (< 3 m) akan lebih mudah terjadinya pengadukan dasar akibat dari pengaruh gelombang. Suhu rata-rata sebesar 30,5oC jika ditinjau dengan pustaka suhu pada stasiun tersebut masih dapat ditolerir oleh organisme dan sesuai dengan temperatur fitoplankton serta termasuk suhu optimal untuk pertumbuhan zooplankton. Menurut Soetjipta, (1993), dalam Azwar (2001, hlm: 51), bahwa temperatur yang masih dapat ditolerir oleh organisme pada suatu perairan berkisar antara 20-30oC, dan temperatur yang sesuai dengan fitoplankton berkisar antara 25-30oC,
sedangkan
temperatur
zooplankton berkisar antara 15-35 oC.
yang
optimal
untuk
pertumbuhan
dari
Hasil dari praktikum diperoleh nilai rata-rata TDS sebesar 49 mg/l jika ditinjau dari pustaka harga rataan TDS memiliki konsentrasi mineral yang sangat rendah karena nilai TDS kurang dari 50 mg/l dan pada stasiun tersebut dapat dikatakan bahwa nilai total TDS jauh dari nilai total TDS yang kaya akan mineral. Menurut Hutter, (1990) dalam Barus, (2004) menyatakan bahwa pada perairan yang konsentrasi mineralnya sedikit mempunyai harga total dissolved solid berkisar antara 50 mg/l – 400 mg/l, sementara pada perairan yang kaya akan mineral mempunyai harga total dissolved solid pada kisaran antara 500 mg/l – 2000 mg/l. Hasil pengukuran bahwa nilai TDS pada ketiga stasiun melebihi baku mutu air. No.
Parameter
Hasil Pengukuran Ulangan 1
Ulangan 2
Rata-rata
KIMIA
1
O2
5,4 mg/L
5,8 mg/L
5,6 mg/L
2
pH
6
6
6
3
Nitrat
4,8150
-
4,8150
4
Nitrit
0,0830
-
0,0830
5
Amonia
0,8688
-
0,8688
6
Total Fosfat
0,1162
-
0,1162
7
Ortofosfat
0,1387
-
0,1387
Berdasarkan hasil praktikim niali oksigen rata-rata adalah 5,6mg/l.nilai yang diperoreh cukup baik untuk kelangsungan hidup organisme air karena diatas 2mg/l. Oksigen diperlukan oleh organisme air untuk menghasilkan energi yang sangat
penting
bagi
pencernaan
dan
asimilasi
makanan
pemeliharaan
keseimbangan osmotik, dan aktivitas lainnya. Jika persediaan oksigen terlarut di perairan sangat sedikit maka perairan tersebut tidak baik bagi ikan makhluk hidup lainnya
yang
hidup
di
perairan,karena
akan
mempengaruhi
kecepatan
pertumbuhan organisme air tersebut. Kandungan oksigen terlarut minimum 2 mg/l, sudah cukup mendukung kehidupan organisme perairan secara normal (Warhdana, 1995). Hasil ini menunjukan bahwa ikan yang hidup dalam perairan ini dapat bertahan namun pertumbuhannya terganggu karena nilai DO yang
biasanya disukai oleh ikan adalah > 5 mg/l. Oksigen terlarut dalam per airan faktor penting sebagai pengatur metabolisme tubuh organisme untuk tumbuh dan berkembang biak. Sumber oksigen terlarut dalam air berasal dari difusi oksigen yang terdapat di atmosfer, arus atau aliran air melalui air hujan serta aktivitas fotosintesis oleh tumbuhan air dan fitoplankton (Warhdana, 1995). Difusi oksigen atmosfer ke air bisa terjadi secara langsung pada kondisi air stagnant (diam) atau terjadi karena agitasi atau pergolakan massa air akibat adanya gelombang atau angin. Difusi oksigen dari atmosfer ke perairan pada hakekatnya berlangsung relatif lambat, meskipun terjadi pergolakan massa air atau gelombang besar oksigen pada perairan danau dan waduk merupakan hasil sampingan aktivitas fotosintesis. Proses fotosintesis, karbondioksida direduksi menjadi karbohidrat dan air mengalami dehidrogenasi menjadi oksigen. Oksigen lebih banyak dihasilkan oleh fotosintesis alga yang banyak terdapat pada zone epilimnion pada perairan danau, sedangkan pada perairan tergenang yang dangkal dan banyak ditumbuhi tanaman air pada zone litoral, keberadaaan oksigen lebih banyak dihasilkan oleh aktivitas fotosintesis tumbuhan air. Keberadaan oksigen terlarut di perairan sangat dipengaruhi oleh suhu, salinitas, dan tekanan atmosfer. Penyebab utama berkurangnya kadar oksigen terlarut alam air disebabkan karena adanya zat pencemar yang dapat mengkonsumsi oksigen. Sehingga, kandungan oksigen terlarut pada suatu perairan dapat dijadikan sebagai indikator kualitas perairan(Lee et al.,1978). Derajat keasaman (pH) merupakan salah satu parameter yang dapat menentukan produktivitas suatu perairan. Setiap organisme membutuhkan derajat keasaman (pH) yang optimum bagi kehidupannya. Pescod, (1973), mengatakan bahwa batas toleransi organisme terhadap pH bervariasi bergantung pada faktor fisika, kimia dan biologi. pH yang ideal untuk kehidupan fitoplankton berkisar antara 6.5-8.0.Organisme dapat hidup dalam suatu perairan yang mempuyai nilai pH netral dengan kisaran toleransi asam lemah sampai basa lemah. Nilai pH yang ideal bagi kehidupan organisme air pada umumnya sangat basa akan membahayakan kelangsungan hidup organisme, karena akan menyebabkan terjadinya gangguan metabolisme dan respirasi (Barus, 2004). Derajat keasaman merupakan gambaran jumlah atau aktivitas ion hidrogen dalam perairan. Secara
umum nilai pH menggambarkan seberapa besar tingkat keasaman atau kebasaan suatu perairan. Perairan dengan nilai pH = 7 adalah netral, pH < 7 dikatakan kondisi perairan bersifat asam, sedangkan pH > 7 dikatakan kondisi perairan bersifat basa (Effendi, 2003). Adanya karbonat, bikarbonat dan hidroksida akan menaikkan kebasaan air, sementara adanya asam mineral bebas dan asam karbonat menaikkan keasaman suatu perairan. Sesuai dengan pustaka, hasil dari pengukuran pH pada Situ Bamban Jatilawang sebesar 6 dan pH pada perairan tersebut masih dikatakan ideal bagi kelangsungan hidup fitoplankton. Fosfat dan nitrat merupakan senyawa kimia yang sangat penting untuk mendukung kehidupan organisme dalam suatu perairan antara lain fitoplankton yang digunakan sebagai makanan berbagai jenis ikan (Muchtar, 1980, hlm: 21). Fitoplankton dapat menghasilkan energi dan molekul yang kompleks jika tersedia bahan nutrisi yang paling penting adalah nitrat dan fosfat (Nybakken, 1992, hlm: 39-42). Nutrien sangat dibutuhkan oleh fitoplankton dalam perkembangannya dalam jumlah besar maupun dalam jumlah yang relatif kecil. Setiap unsur hara mempunyai
fungsi
khusus
pada
pertumbuhan
dan
kepadatan
tanpa
mengesampingkan pengaruh kondisi lingkungan. Unsur N, P, K, dan S, sangat penting untuk pembentukan protein dan K berfungsi dalam metabolisme karbohidrat. Fe dan Na berperan dalam pembentukan Klorofil, dan Si dan Ca merupakan bahan untuk dinding sel atau cangkang. Sedangkan silikat (Si) lebih banyak digunakan oleh diatom dalam pembentukan didnding sel (Raymont, 1963 dalam Hutauruk, 1984, hlm: 46). Nitrat dan fosfat yang optimal untuk pertumbuhan fitoplankton masing-masing 3,9 mg/l – 15,5 mg/L dan 0,27 mg/l – 5,51 mg/l (Mackentum, 1969 dalam Haerlina, 1987, hlm: 6-7) Tetapi untuk kelangsungan hidup dan laju pertumbuhan ikan kadar nitrat yang dianjurkan adalah < 1,5 mg/l (Susanto Heru, 1994). Berdasarkan dari hasil pengukuran nitrit, nitrat, amoniak, total fosfat dan ortofosfat adalah sebesar 0,0830mg/l, 4,8150 ml/l, 0,8688 mg/l, 0,1162 mg/l dan mg/l, 0,1387. Menurut Alaerts dan Santika (1984), nitrat dapat digunakan untuk mengklasifikasi tingkat kesuburan perairan. Perairan oligotrofik kadar nitrat ideal 0 – 1 mg/l, perairan mesotrofik kadar nitrat ideal 1 – 5 mg/l, perairan eutrofik kadar nitrat ideal 5 – 50 mg/l. Menurut Susanto Heru (1994), nitrat dan fosfat
yang optimal untuk pertumbuhan fitoplankton masing-masing 3,9 mg/l – 15,5 mg/L dan 0,27 mg/l – 5,51 mg/l namun Mackentum, 1969 dalam Haerlina, 1987, hlm: 6-7 menyatakan bahwa untuk kelangsungan hidup dan laju pertumbuhan ikan kadar nitrat yang dianjurkan adalah < 1,5 mg/l. Menurut Wetzel (1975) dalam Sulawesty dan Sumarni (2004), nilai ortofosfat 0,031 – 0,100 mg/l menunjukkan perairan yang subur/ eutrofik. Menurut Effendie (2002), nilai nitrat dan nitrit dapat dikatakan jauh dari nilai optimal untuk pertumbuhan fitoplankton namun masih dikatakan optimum untuk kelangsungan hidup ikan sedangkan nilai fosfat dan ortofosfat masih dalam batas optimum untuk pertumbuhan plankton.
B.
Kelimpahan dan Biomassa Fitoplankton
BIOLOGI ABS
0.195
K x ABS
0.1953
ABS
-0.000
K x ABS
-0.0002
ABS
0.000
K x ABS
0.0001
ABS
0.124
K x ABS
0.1239
α = 664
α = 750 1
Klorofil α = 750 + HCl
α = 665 + HCl
6319
Total Klorofil 2
Jenis Plankton
1. Eremosphaera viridis
1. Scytonema sp
Secara keseluruhan parameter biologi mampu memberikan indikasi apakah kualitas air pada suatu perairan masih baik atau sudah kurang baik, hal ini dinyatakan dalam jumlah dan jenis biota perairan yang masih dapat hidup dalam perairan (Hardjojo dan Djokosetiyanto, 2005; Effendi, 2003). Secara singkat dinyatakan dalam jumlah dan jenis biota perairan yang masih dapat hidup dalam perairan (Hardjojo dan Djokosetiyanto, 2005; Effendi, 2003).
Berdasarkan hasil praktikum yang kami peroleh nilai klorofil-a pada tabel diatas menunjukan bahwa perairan dengan status mesotrofik dengan kandungan 3 - 7 μg/L.
Menurut Malaha (2004) dalam Odum (1971) nilai klorofil di permukaan dikelompokkan rendah, sedang, dan tinggi dengan kandungan klorofil a secara berturut-turut rendah (<0.07 mg/m3), sedang (0.07 mg/m3 – 0.14 mg/m3), dan tinggi (> 0.14 mg/m3). Kaitannya dengan status trofik di perairan air tawar, menurut Afrianti (2000) dalam Sumawidjaya (1974) membagi status trofik menjadi empat yaitu oligotrofik dengan kandungan klorofil kurang dari 3μg/L,
mesotrofik dengna kandungan klorofil 3 – 7μg/L, eutrofik 7 – 40 μg/L, dan hyper eutrofik dengan kandungan klorofil di atas 40 μg/L. Sifat- sifat plankton yaitu memiliki pigmen yang lengkap mulai dari klorofil-a hingga klorofil-c, sehingga kadang diberi nama berdasarkan warnanya. Kesuburan perairan, salah satu indikatornya dinyatakan dalam konsentrasi klorofil-a (Basmi, 2000). Kandungan klorofil-a pada setiap jenis dalam kelas, berbeda berdasarkan kemampuan menyerap dan membiaskan panjang gelombang cahaya yang diterima. Fitoplankton sebagai tumbuhan yang mengandung pigmen klorofil, mampu melaksanakan reaksi fotosintesa menghasilkan senyawa organik. Pigmen klorofil-a merupakan pigmen yang paling besar dan dominan dibandingkan dengan klorofil-b atau klorofil-c. Kandungan klorofil-a berbeda berdasarkan lokasi (Nontji, 2005), dan mempunyai hubungannya positif antara total fitoplankton dan klorofil-a (Akbulut, 2003)
Berdasarkan hasil praktikum yang kami peroleh pada pengulangan pertama kami mendapatkan 6 jenis fitoplankton dan 3 jenis zooplankton. Dorsal flow Nuglypha laevis Brachionus plicatilo
Macrospora sp
Klasifikasi (Smith, 1955). Imam Prasetyo, Triastono
1967. Beberapa Genus Alga Air Tawar
Sistematika dan Deskripsi (Menurut Gilbert M. Smith) . Malang: FMIPA IKIP MALANG.
Divisio
:
Chlorophyta
Kelas
:
Chlorophyceae
Ordo
:
Ulothrichales
Familia
:
Ulothrichaceae
Genus
:
Microspora
Spesies
: Microspora sp.
Closterium sp
Divisi
: Chlorophyta
Kelas
: Chlorophyceae
Bangsa : Zygnematales Suku
: Desmidiaceae
Marga : Closterium Jenis
: Closterium sp.
Closterium rostratum Divisi
: Chlorophyta
Kelas
: Chlorophyceae
Bangsa : Zygnematales Suku
: Desmidiaceae
Marga : Closterium Jenis
: Closterium rostratum
Cosmarium sp Divisi
: Chlorophyta
Kelas
: Chlorophyceae
Bangsa : Zygnematales Suku
: Desmidiaceae
Marga : Cosmarium Jenis
: Cosmarium sp.
Sphaerocystis sp Divisi
: Chlorophyta
Kelas
: Chlorophyceae
Bangsa : Tetrasporales Suku
: Palmellaceae
Marga : Sphaerocystis Jenis
: Sphaerocystis sp.
Botryococcus sp Divisi
: Chlorophyta
Kelas
: Chlorophyceae
Bangsa : Chlorococcales Suku
: Dictyosphaeriaceae
Marga : Botryococcus Jenis
: Botryococcus braunii
Plankton merupakan organisme pelagik yang mengapung atau bergerak mengikuti arus (Bal and Rao, 1984), terdiri atas dua tipe yakni fitoplankton dan zooplankton. Plankton mempunyai peranan penting dalam ekosistem di laut, karena menjadi bahan makanan bagi berbagai jenis hewan laut (Nontji, 1993 ; Nybakken, 1992). Menurut Newell and Newell (1963) daur hidupnya plankton digolongkan atas: -
Holoplankton adalah plankton yang seluruh daur hidupnya bersifat planktonik
-
Meroplankton merupakan organisme akuatik yang sebagian dari daur hidupnya bersifat planktonik. Fitoplankton hanya dapat hidup di tempat yang mempunyai sinar yang cukup, sehingga fitoplankton hanya dijumpai pada lapisan permukaan air atau daerahdaerah yang kaya akan nutrien (Hutabarat dan Evans, 1995). Produktifitas fitoplankton dipengaruhi oleh ketersediaan unsur hara nitrat dan fosfat serta makrophite (Boyd, 1981). Fitoplankton sebagai pakan alami mempunyai peran ganda, yakni berfungsi sebagai penyangga kualitas air dan dasar dalam rantai makanan di perairan atau yang disebut produsen primer (Odum, 1979). Distribusi fitoplankton menjadi penting karena kemampuan beradaptasi dari jenis-jenis fitoplankton tersebut. Perubahan komposisi jenis dan kepadatan terjadi karena pengaruh faktor-faktor berupa perubahan musim, jumlah konsentrasi cahaya dan temperatur. Perubahan-perubahan kandungan meneral, salinitas, run off , dan aktifitas di darat dapat juga merubah komposisi fitoplankton di laut (Basmi, 2000
C.
Produktifitas Primer
Produktivitas merupakan daya produksi bahan organik oleh organisme produsen. Produktivitas primer atau dasar dari suatu ekosistem adalah laju perubahan energi matahari menjadi bentuk senyawa-senyawa organik yang dapat digunakan sebagai bahan pangan (Odum, 1996 :54). Sedangkan Menurut Watzel dan Linkens (2000), produktivitas adalah semua yang menyangkut tentang jumlah kenaikna pertumbuhan dari semua hal yang berhubungan dengan specimen atau bagian dari populasi. Pengukuran produktivitas primer dalam suatu perairan digunakan sebagai salah satu cara mengetahui tingkat kesuburan perairan, karena produktivitas primer fitoplankton menggambarkan masukan terbesar materi organik baru keperairan, menunjukkan tersedianya nutrisi bagi pertumbuhan fitoplankton (Wetzel, 2001 : 376). Pengukuran produktivitas primer dapat dilakukan dengan beberapa metode seperti metode harvest, metode botol gelap-terang, metode klorofil dan metode fiksasicarbon14 (Michael, 1984 : 235-238). Menurut Odum (1996 : 55), produktivitas primer dibagi menjadi dua tahapan yaitu produktivitas primer kotor dan produktivitas primer bersih. Produktivitas primer bersih yaitu laju total dari fotosintsis, termasuk bahan organik yang habis digunakan pada proses respirasi selama masa pengukuran. Hal ini dikenal juga sebagai fotosintesi total. Produktivitas primer bersih yaitu laju penyimpanan kelebuhan bahan organik pada tubuh organisme dari penggunaan respirasi oleh organisme selama jangka waktu pengukuran. Produktivitas primer diestimasi sebagai jumlah karbon yang terrdapat di dalam material hidup dan secara umum dinyatakan sebagai jumlah gram karbon yang 2
dihasilkan dalam 1 meter kuadrat kolom air per hari (g C/m /hari atau jumlah gram 3
karbon yang dihasilkan dalam satu meter kubik per hari (g C/m /hari) (Levinton, 1982;
Tubalawony, 2007:7). Selain jumlah karbon yang dihasilkan, tinggi rendahnya produktivitas primer perairan dapat dilakukan dengan melakukan pengukuran terhadap biomassa fitoplankton dan konsentrasi klorofil-a (Valiela, 1984; Tubalawony, 2007: 7). Cahaya yang berasal dari matahari penting untuk kehidupan mahkluk hidup, hampir semua energi yang menggerakkan dan mengontrol metabolisme di perairan berasal dari energi matahari yang dikonversi secara biokimia melalui proses fotosintesis menjadi energi kimia potensial. Laju fotosintesis akan tinggi bila intensitas cahaya tinggi dan akan menurun bila intensitas cahaya menurun. Oleh karena itu cahaya berperan sebagai faktor pembatas utama dalam fotosintesis atau produktifitas primer yang dilakukan oleh fitoplankton. Dalam rantai makanan di perairan, kehidupan fitoplanton dipengaruhi oleh biota lannya seperti zooplankton (Manurung, 1992).
D.
Pengukuran Prodktifitas Produktivitas Perairan Dengan Indeks Produktifitas
KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
