ANALISIS TINGKAT KESUBURAN PERAIRAN DAN …repository.ub.ac.id/4596/1/DANIAR RIZKI...

i

ANALISIS TINGKAT KESUBURAN PERAIRAN DAN PRODUKTIVITAS PRIMER DENGAN METODE KLOROFIL-A DI PERAIRAN PANTAI KENJERAN

SURABAYA

SKRIPSI PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBER DAYA PERAIRAN

JURUSAN MANAJEMEN SUMBER DAYA PERAIRAN

Oleh: DANIAR RIZKI WULANDARI

NIM. 135080101111070

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG 2017

ii

ANALISIS TINGKAT KESUBURAN PERAIRAN DAN PRODUKTIVITAS PRIMER DENGAN METODE KLOROFIL-A DI PERAIRAN PANTAI KENJERAN

SURABAYA

SKRIPSI

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBER DAYA PERAIRAN JURUSAN MANAJEMEN SUMBER DAYA PERAIRAN

Sebagai salah satu syarat untuk Meraih Gelar Sarjana Perikanan

di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Brawijaya

Oleh:

DANIAR RIZKI WULANDARI NIM. 135080101111070

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG 2017

iv

PERNYATAAN ORISINALITAS

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi saya dengan judul

“Analisis Tingkat Kesuburan Perairan dan Produktivitas Primer Dengan Metode

Klorofil-a Di Perairan Pantai Kenjeran, Surabaya” yang saya tulis ini benar-benar

merupakan hasil karya saya sendiri dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak

terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan orang lain

kecuali yang tertulis dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Apabila kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan skripsi ini hasil

penjiplakan (plagiasi), maka saya bersedia menerima sanksi atau perbuatan

tersebut, sesuai hukum yang berlaku di Indonesia.

Malang, Juli 2017

Daniar Rizki Wulandari NIM. 135080101111070

v

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis mengucapkan terimakasih keapada semua pihak yang telah

berperan serta dalam membantu kelancaran hingga penulis laporan SKRIPSI ini

dapat terselesaikan.

Terimakasih yang sebesar-besarnya penulis sampaikan kepada :

1. Allah SWT dan Nabi Muhammad SAW atas segala Rahmat dan Karunia-Nya.

2. Mama saya Sri Wahyu Janatin, Papa saya Ali Taukhid, Kakak saya Karina

Ananta dan seluruh keluarga saya atas segala doa serta motivasi sehingga

mampu menyelesaikan laporan ini.

3. Dr. Ir. Umi Zakiyah, M.Si dan Prof. Dr. Ir. Diana Arfiati, MS selaku dosen

pembimbing yang telah memberikan ilmu dan sarannya kepada penulis,

sehingga penulis mampu menyelesaikan laporan ini.

4. Teman seperjuangan Tria Kharisma, serta teman-teman MSP 2013, terutama

sahabat saya Bela Surya, Irsyadul Fajri, Febri Rohmadyansyah, M. Fachri Eki

dan Alan Kurniawan yang selalu ada untuk membantu dan mendukung saya

selama ini.

5. Sahabat yang spesial dalam hidup saya Maylita Widi, Dina Rahma, Febriana

Wardhany, Cica Cahya, Puput Rukmana, Mela Surya, Rizki Yolla, Vonny

Anggadha, Tyta, Ilmy Suryana, Febriana DDS, Nika Sepvi dan Indira yang

telah memberikan doa dan motivasi.

6. Serta semua pihak yang tidak disebutkan dan telah membantu dalam proses

penyelesaian laporan ini.

Malang, Juli 2017

Daniar Rizki Wulandari

vi

RINGKASAN DANIAR RIZKI WULANDARI, Analisis Tingkat Kesuburan Perairan dan Produktivitas Primer Dengan Metode Klorofil-a Di Perairan Pantai Kenjeran Surabaya, Jawa Timur (di bawah bimbingan Dr. Ir. Umi Zakiyah, M.Si dan Prof. Dr. Ir. Diana Arfiati, MS) Produktivitas primer dapat dipakai untuk menentukan kesuburan suatu

perairan, dengan menengukur kelimpahan fitoplankton dan konsentrasi klorofil-a.

Kandungan klorofil yang paling dominan pada fitoplankton adalah klorofil-a.

Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui tingkat kesuburan perairan dan nilai

produktivitas primer di perairan pantai Kenjeran, Surabaya. Metode yang

digunakan dalam penelitian ini adalah survei deskriptif. Penelitian dilaksanakan

pada bulan Maret 2017, untuk pengukuran insitu (suhu, kecerahan, salinitas, pH

dan oksigen terlarut) dilakukan di perairan pantai Kenjeran, sementara itu untuk

pengukuran exsitu (Nitrat, Fosfat, Klorofil-a, Produktivitas Primer) di Laboratorium

Hidrobiologi Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Brawijaya.

Sampel diambil di dekat aliran muara sungai (stasiun 1), di sekitar kawasan

mangrove (stasiun 2), di sekitar sandaran kapal (stasiun 3) dan di sekitar

pemukiman warga (stasiun 4) di lakukan sampling selama 2 minggu sebanyak 2

kali pada tanggal 28 Februari 2017 dan 7 Maret 2017. Hasil yang diperoleh dari

pendugaan kondisi kesuburan perairan pantai Kenjeran Surabaya berdasarkan

perhitungan Thropic State Index (TSI) Carlson’s tergolong perairan eutrofik berat.

Pada analisis stastistik untuk menentukan produktivitas primer dengan

menggunakan metode Kruskal Wallis menunjukkan angka Probablilitas 0,248

sehingga dapat disimpulkan bahwa produktivitas primer pada dua kedalaman

tidak ada signifikasi (tidak berbeda nyata) atau sama. Sedangkan nilai

kelimpahan fitoplankton pada penelitian ini berkisar antara 80-543 ind/ml. Serta

hasil analisis kualitas air di 4 stasiun sebagai berikut : suhu, pH, salinitas,

oksigen terlarut pada kedalaman satu (±10cm) dan pada kedalaman kedua

(±50cm) memperoleh nilai rata-rata yang relatif sama 90%, nilai suhu berkisar

28,8 – 31oC, pH memperoleh nilai 6, salinitas berkisar 23 – 31,3 ppt, oksigen

terlarut berkisar 5,97 – 7,54 mg/l, kemudian nilai rata-rata kecerahan berkisar 24

– 29 cm, nitrat berkisar antara 0,084-0,171 mg/L, orthofosfat berkisar antara

0,136-0,682 mg/L. Nilai yang diperoleh pada pengukuran klorofil-a berkisar 3,28-

9,72 mg/m3 pada kedalaman 1 dan relatif sama pada kedalaman 2 sebesar 3,79-

13,12 mg/m3. Kemudian saran yang dapat diambil dari penelitian ini adalah perlu

dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai tingkat kesuburan perairan di pantai

Kenjeran Surabaya karena kondisi suatu perairan akan terus mengalami

perubahan yang terjadi dari waktu ke waktu.

vii

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur ke hadirat Allah SWT, atas limpahan

rahmat serta hidayah sehingga saya dapat menyajikan Proposal Skripsi yang

berjudul “Analisis Tingkat Kesuburan Perairan Dan Produktivitas Primer Dengan

Metode Klorofil-a di Perairan Pantai Kenjeran Surabaya.

Sangat disadari bahawa banyak kekurangan dan keterbatasan yang saya

miliki, walaupun sudah dikerahkan segala kemampuan untuk lebih teliti, tetapi

masih dirasakan banyak kekurangtepatan dalam penulisan proposal skripsi ini,

oleh karena itu saya mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini

bermanfaat bagi yang membutuhkan.

Malang, 07 Februari 2017

Penulis

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .............................................................................................. ii PERNYATAAN ORISINALITAS ......................................................................... iv UCAPAN TERIMA KASIH ................................................................................... v RINGKASAN ...................................................................................................... vi KATA PENGANTAR ......................................................................................... vii DAFTAR ISI ..................................................................................................... viii DAFTAR TABEL ................................................................................................. x DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xii 1. PENDAHULUAN ............................................................................................ 1

1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah ................................................................................... 3 1.3 Tujuan ...................................................................................................... 4 1.4 Kegunaan ................................................................................................. 4 1.5 Tempat dan Waktu ................................................................................... 5

2 TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................... 6

2.1 Produktivitas Primer ................................................................................. 6 2.2 Klorofil-a ................................................................................................... 7 2.3 Fitoplankton .............................................................................................. 8 2.4 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Produktivitas Primer ........................... 9

2.4.1 Suhu ............................................................................................. 10 2.4.2 Kecerahan ..................................................................................... 10 2.4.3 pH (Derajat keasaman) ................................................................. 11 2.4.4 Salinitas ........................................................................................ 12 2.4.5 Oksigen Terlarut ............................................................................ 13 2.4.6 Nitrat ............................................................................................. 14 2.4.7 Orthofosfat .................................................................................... 14

2.7 TSI (Trophic State Index) ....................................................................... 15 3 METODE PENELITIAN ................................................................................. 17

3.1 Materi Penelitian ..................................................................................... 17 3.2 Alat dan Bahan ....................................................................................... 17 3.3 Waktu dan Lokasi Penelitian .................................................................. 18 3.4 Metode Penelitian ................................................................................... 18 3.5 Data Penelitian ....................................................................................... 19

3.5.1 Data Primer ................................................................................... 19 3.5.2 Data Sekunder .............................................................................. 20

3.6 Penentuan Stasiun Pengambilan Sampel ............................................... 20 3.7 Prosedur Analisis Kualitas Air ................................................................. 22

ix

3.7.1 Klorofil-a ........................................................................................ 22 3.7.2 Fitoplankton................................................................................... 24 3.7.3 Suhu ............................................................................................. 25 3.7.4 Kecerahan ..................................................................................... 25 3.7.5 Derajat Keasaman (pH) ................................................................. 25 3.7.6 Salinitas ........................................................................................ 26 3.7.7 Oksigen Terlarut ............................................................................ 26 3.7.8 Nitrat ............................................................................................. 26 3.7.9 Orthofosfat ..................................................................................... 27

3.8 Analisis Data .......................................................................................... 27 3.8.1 Kelimpahan Fitoplankton ............................................................... 27 3.8.2 Produktivitas Primer ...................................................................... 28 3.8.3 TSI (Throphic State Index) ............................................................ 28 3.8.4 Kruskal-Wallis ............................................................................... 28

4. HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................................... 30

4.1 Deskripsi Lokasi Penelitian ..................................................................... 30 4.2 Deskripsi Lokasi Pengamatan ................................................................ 30

4.2.1 Stasiun 1 ....................................................................................... 30 4.2.2 Stasiun 2 ....................................................................................... 31 4.2.3 Stasiun 3 ....................................................................................... 31 4.2.4 Stasiun 4 ....................................................................................... 32

4.3 Hasil Pengukuran Klorofil-a .................................................................... 33 4.4 Hasil Pengukuran Kualitas Air ................................................................ 35

4.4.1 Suhu ............................................................................................. 35 4.4.2 Kecerahan ..................................................................................... 37 4.4.3 Salinitas ........................................................................................ 39 4.4.4 pH ................................................................................................. 41 4.4.5 Oksigen Terlarut ............................................................................ 42 4.4.6 Nitrat ............................................................................................. 44 4.4.7 Orthofosfat .................................................................................... 46

4.6 Analisis Data .......................................................................................... 48 4.6.1 Kelimpahan Fitoplankton ............................................................... 48 4.6.2 Produktivitas Primer ...................................................................... 49 4.6.3 Pendugaan Stastus Trofik Perairan ............................................... 51 4.6.2 Kruskal-Wallis ................................................................................ 52

5. KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................................... 53

5.1 Kesimpulan ............................................................................................ 53 5.2 Saran ..................................................................................................... 53

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 54 LAMPIRAN ........................................................................................................ 59

x

DAFTAR TABEL Tabel Halaman 1. Alat Beserta Fungsi ....................................................................................... 17

2. Bahan Beserta Fungsi ................................................................................... 18

3. Klorofil-a (mg/m3)di Perairan Pantai Kenjeran ................................................ 33

4. Suhu (oC) di Perairan Pantai Kenjeran ........................................................... 35

5. Kecerahan (cm) di Perairan Pantai Kenjeran ................................................. 37

6. Salinitas (ppt) di Perairan Pantai Kenjeran ..................................................... 39

7. pH di Perairan Pantai Kenjeran ...................................................................... 41

8.Oksigen terlarut (mg/L) di Perairan Pantai Kenjeran ....................................... 42

9. Nitrat (mg/L) di Perairan Pantai Kenjeran ....................................................... 44

10.Orthofosfat (mg/L) di Perairan Pantai Kenjeran ............................................. 46

11.Produktivitas Primer (mgC/m3/hari) di Perairan Pantai Kenjeran ................... 50

12. TSI (Thropic State Index) ............................................................................. 51

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman 1. Bagan Alir Perumusan Masalah ....................................................................... 3

2. Reaksi Fotosintesis .......................................................................................... 7

3. Peta Stasiun Penelitian .................................................................................. 21

4 (A. Stasiun 1) (B. Stasiun 2) ........................................................................... 31

5 (A. Stasiun 3) (B. Stasiun 4) ........................................................................... 32

6. Grafik Pengukuran Klorofil-a .......................................................................... 34

7. Grafik Pengukuran Suhu ................................................................................ 36

8. Grafik Pengukuran Kecerahan ....................................................................... 38

9. Grafik Pengukuran Salinitas ........................................................................... 40

10. Grafik Pengukuran pH ................................................................................. 41

11. Grafik Pengukuran Oksigen Terlarut ............................................................ 43

12. Grafik Pengukuran Nitrat ............................................................................. 45

13. Grafik Pengukuran Orthofosfat .................................................................... 47

14. Rata-rata kelimpahan fitoplankton (ind/ml) ................................................... 48

15. Grafik Produktivitas Primer .......................................................................... 50

16. Grafik Pengukuran TSI (Thropic State Index)............................................... 51

17. Hasil Stastistik Nilai Proper Pada 2 kedalaman ............................................ 52

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman 1. Alat Beserta Fungsi ................................................................................................... 59

2. Bahan Beserta Fungsi ............................................................................................... 60

3. Peta Lokasi Penelitian ............................................................................................... 61

4. Kelimpahan Fitoplankton (ind/ml) ............................................................................ 62

5. Kelimpahan Fitoplankton (n) .................................................................................... 63

6. Jenis dan Gambar Fitoplankton ............................................................................... 64

7. Perhitungan TSI (Thropic State Index) ................................................................... 67

1

1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Suatu ekosistem perairan akan terus mengalami perubahan yang terjadi

dari waktu ke waktu. Perubahan ekosistem pada perairan berkaitan dengan

kesuburan suatu perairan. Salah satu nutrien yang menjadi faktor penting

kesuburan perairan adalah nitrat dan fosfat. Hakanson dan Bryan (2008)

menjelaskan bahwa selain parameter nitrat dan fosfat yang dapat digunakan

dalam menentukan tingkat kesuburan perairan, parameter lain yang bisa

digunakan adalah konsentrasi klorofil-a.

Klorofil a sebagai salah satu faktor penting yang sangat menentukan

produktivitas primer perairan, sehingga terdapat hubungan antara produktivitas

primer dengan klorofil-a. Pada setiap individu fitoplankton jumlah klorofil-a

tergantung pada jenis fitoplankton, oleh karena itu komposisi jenis fitoplankton

berpengaruh terhadap kandungan klorofil-a di perairan (Adani et al. 2013).

Klorofil-a adalah pigmen yang ditemukan dalam fitoplankton dan ditemukan pada

semua organisme autotrof serta merupakan pigmen yang terlibat langsung di

dalam proses fotosintesis. Secara terperinci reaksi fotosintesa terdiri dua fase

yaitu reaksi terang dan reaksi gelap.

Informasi yang berkaitan tentang kesuburan perairan dan produktivitas

primer perairan sangat penting diketahui sehubungan dengan perannya sebagai

produser atau penyedia makanan dalam ekosistem perairan, serta sebagai

pemasok kandungan oksigen terlarut di perairan. Menurut Odum (1996),

produktivitas primer merupakan laju penyimpanan energi radiasi matahari oleh

organisme produsen dalam bentuk bahan organik melalui proses fotosintesis

oleh fitoplankton dalam tropik level suatu perairan, fitoplankton disebut sebagai

produsen utama perairan.

2

Pada umumnya faktor pemanfaatan suatu perairan antara lain ditentukan

oleh tingkat kesuburan perairan dengan mengukur kelimpahan produsen primer

yang terdapat di perairan tersebut. Keberadaan produsen primer (fitoplankton) di

dalam ekosistem perairan adalah sangat penting, karena dapat menunjang

kelangsungan hidup organisme lainnya. Menurut Samuel (1995) fitoplankton

merupakan produsen pertama di semua perairan alami serta terlibat langsung

dalam rantai makanan ke produksi ikan, sehingga menyebabkan fitoplankton

dapat digunakan sebagai indikator kualitas suatu perairan dengan cara melihat

banyak atau sedikitnya jenis fitoplankton yang mendominasi serta kelimpahan

fitoplankton pada perairan yang di amati.

Putri et al. 2012, menyatakan perairan Kenjeran merupakan salah satu

objek pariwisata laut di Surabaya, terletak di sebelah timur kota Surabaya

diantara kawasan kampung nelayan dan di kawasan Tambak Deres. Perairan

Pantai Kenjeran Surabaya telah tercemar oleh buangan limbah industri maupun

rumah tangga yang terbawa oleh sungai-sungai besar seperti Kali Wonokromo

dan Kali Wonorejo yang akhirnya menumpuk dan mencemari perairan tersebut

(Arisandi, 2001). Perairan yang tercemar berdampak buruk bagi kesuburan

perairan dan kehidupan makhluk hidup disekitarnya, maka dari itu perlu diketahui

produktivitas primernya untuk pengembangan dan peningkatan produksi.

Produktivitas perairan sangat penting karena sebagai dasar untuk menentukan

potensi yang bisa diperoleh dari suatu perairan.

Sejauh ini informasi mengenai produktivitas primer di perairan pantai

Kenjeran Surabaya belum diketahui sehingga perlu diamati karena sebagian

besar mata pencaharian masyarakat sekitar bersumber dari perairan tersebut

seperti nelayan dan pedagang. Berdasarkan uraian di atas maka perlu dilakukan

penelitian mengenai pendugaan tingkat kesuburan perarian berdasarkan

produktivitas primer dengan pengukuran klorofil-a.

3

1.2 Rumusan Masalah

Adapun Rumusan masalah dalam penelitian ini dijelaskan pada Gambar 1.

a b c

d

Gambar 1. Bagan Alir Perumusan Masalah

Keterangan :

a. Disekitar perairan pantai Kenjeran terdapat banyak aktivitas manusia

seperti pariwisata, perdagangan, pelayaran (sebagai tempat bersandarnya

kapal) industri dan pemukiman yang memberi masukan limbah anorganik

dan organik dan secara langsung maupun tidak langsung dapat

mempengaruhi perubahan kualitas air .

b. Perubahan kondisi kualitas air seperti suhu, kecerahan, pH, salinitas,

oksigen terlarut serta nitrat dan fosfat akan mempengaruhi kelimpahan

fitoplankton dan distribusi klorofil-a di perairan pantai Kenjeran.

c. Kelimpahan fitoplankton yang terjadi di perairan pantai Kenjeran akan

berdampak pada tingkat kesuburan perairan tersebut, sedangkan distribusi

klorofil-a juga akan berdampak pada produktivitas primer yang ada di

perairan pantai Kenjeran.

d. Informasi mengenai kualitas air, serta pendugaan tingkat kesuburan

perairan dapat digunakan sebagai acuan dalam pengelolaan sumberdaya

Limbah Aktivitas : - Manusia - Pariwisata - Industri - Pemukiman

Kondisi Kualitas Air

Tingkat Kesuburan Perairan

Fitoplankton

Produktivitas Primer

Klorofil-a

4

perairan melalui pengendalian aktivitas manusia di sekitar perairan pantai

Kenjeran.

Berdasarkan uraian diatas maka rumusan masalah dari penelitian ini

adalah sebagai berikut :

1. Bagaimana tingkat kesuburan perairan pantai Kenjeran Surabaya ?

2. Bagaimana nilai produktivitas primer di perairan pantai Kenjeran Surabaya

?

1.3 Tujuan

Tujuan penelitian tentang tingkat kesuburan perairan dan produktivitas

primer dengan metode klorofil-a di perairan pantai Kenjeran Surabaya yaitu untuk

mengetahui kondisi perairan pantai Kenjeran dengan nilai Trophic State Index

(TSI) Carlson’s, serta untuk mengetahui produktivitas primer di perairan pantai

Kenjeran, Surabaya.

1.4 Kegunaan

Kegunaan yang di digunakan dalam penelitian ini antara lain :

a. Mengetahui produktivitas primer di perairan pantai Kenjeran, serta

menambah wawasan dan ilmu pengetahuan mengenai pendugaan

perairan ditinjau dari produktivitas primer dengan metode klorofil-a di

perairan pantai Kenjeran, Surabaya.

b. Mengaplikasikan mata kuliah terkait yang diperoleh selama perkuliahan

tentang tingkat kesuburan perairan berdasarkan produktivitas primer

dengan menggunakan metode klorofil-a. Serta, sebagai dasar penelitian

serta informasi terkait dengan produktivitas primer di perairan di wilayah

pesisir dan sekitarnya.

5

1.5 Tempat dan Waktu

Lokasi pengambilan sampel ini dilakukan di Pantai Kenjeran Surabaya.

Penelitian dilaksanakan selama bulan Februari - Maret 2017. Analisa sampel air

nitrat dan fosfat, pengamatan fitoplankton dan pengukuran klorofil-a dilakukan di

Laboratorium Hidrobiologi (Divisi Lingkungan dan Bioteknologi Perairan),

Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Brawijaya, Malang.

6

2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Produktivitas Primer

Pengetahuan yang berkaitan tentang produktivitas primer sangat penting

karena merupakan salah satu indikator untuk menentukan kesuburan perairan.

Produksi suatu perairan berpengaruh terhadap kesuburan perairan, maka dalam

rangka pengembangan dan peningkatan produksi perlu diketahui produktivitas

primer suatu perairan. Pengetahuan tentang produktivitas perairan sangat

penting karena merupakan dasar untuk menentukan potensi yang bisa digali dari

suatu perairan. Produktivitas primer dapat dipakai untuk menentukan kesuburan

suatu perairan.

Tingkat produktivitas primer suatu perairan menggambaran apakah suatu

perairan cukup produktif untuk menghasilkan biomassa tumbuhan, terutama

fitoplankton, termasuk pasokan oksigen yang dihasilkan dari proses fotosintesis

yang terjadi, sehingga mendukung perkembangan ekosistem perairan (Hariadi et

al. 2010). Menurut Rasyid (2009), dalam artian umum produktivitas primer adalah

laju produksi bahan organik melalui reaksi fotosintesis per satuan volume atau

luas suatu perairan tertentu (mg C/m3/hari atau g C/m2/tahun).

Fotosintesis merupakan proses fisiologi dasar yang terjadi pada tanaman.

Fotosintesis merupakan proses yang dilakukan oleh organisme autotrof, dengan

menggunakan energi dari cahaya matahari yang diserap oleh klorofil untuk

membuat bahan makanan dari molekul sederhana menjadi molekul yang lebih

kompleks. Proses fotosintesis terjadi di kloropas, kloropas terdapat pada setiap

organisme autotrof. Proses fotosintesis dipengaruhi oleh faktor konsentrasi

klorofil-a, serta intensitas cahaya matahari. Klorofil penting dalam proses

fotosintesis tumbuhan yaitu suatu proses dasar dari pembentukan zat-zat organik

7

di alam. Oleh karena itulah klorofil sangat menentukan produktivitas primer di

laut. Reaksi Fotosintesis dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Reaksi Fotosintesis

Barus et al. (2008) mengatakan bahwa suatu proses pembentukan

senyawa senyawa organik melalui proses fotosintesis disebut dengan

produktivitas primer. Nilai produktivitas terendah diperairan diperoleh di

permukaan, karena adanya berbagai aktivitas di bagian permukaan

menyebabkan proses fotosisntesis menjadi tidak efektif. Meskipun jika ditinjau

dari aspek intensitas cahaya matahari sebagai salah satu faktor yang

mempengaruhi proses fotosintesis, seharusnya pada bagian permukaan air akan

menyerap cahaya lebih baik dibandingkan dengan lapisan air di bawahnya.

Produktivitas primer perairan dapat diketahui dengan melakukan pengukuran

terhadap kelimpahan fitoplankton dan konsentrasi klorofil-a, oleh karena itu

pengukuran produktivitas primer dapat dilakukan dengan menggunakan metode

klorofil-a dan kelimpahan fitoplankton.

2.2 Klorofil-a

Klorofil-a merupakan pigmen dalam fitoplankton yang dapat dilihat sebagai

parameter produktivitas perairan. Klorofil terletak pada membran kloroplas.

Klorofil itu sendiri terdiri dari tiga jenis yaitu klorofil-a, b, c dan d. Kandungan

klorofil yang paling dominan dimiliki oleh fitoplankton adalah klorofil-a. Oleh

karena itulah klorofil-a dapat dijadikan sebagai salah satu indikator kesuburan

perairan (Samawi, 2001). Klorofil-a merupakan parameter yang sangat

menentukan produktivitas primer lautan. Suhu permukaan laut, kecerahan dan

8

oksigen terlarut adalah beberapa parameter oseanografi yang berkaitan dengan

klorofil-a.

Hatta (2002), menyatakan bahwa pada umumnya sebaran konsentrasi

klorofil-a yang tinggi di perairan pantai sebagai akibat dari tingginya suplai

nutrien yang berasal dari limpasan air sungai. Namun sebaliknya jika konsentrasi

klorofil-a yang rendah di daerah lepas pantai karena di daerah lepas pantai tidak

mendapat suplai nutrien dari daratan. Walaupun pada beberapa tempat yang

jauh dari daratan masih ditemukan nilai konsentrasi klorofil yang tinggi. Keadaan

seperti ini terjadi akibat adanya proses sirkulasi massa air yang memungkinkan

terbawanya sejumlah nutrien dari daerah lain, seperti yang terjadi pada daerah

upwelling. Bohlen dan Boynton(1966) dalam Riyono et al., (2006), memberikan

kriteria untuk perairan teluk dan muara berdasarkan kandungan klorofil-a nya.

Untuk perairan dengan kandungan klorofil-a 30 mg/m3 dikategorikan

buruk.

2.3 Fitoplankton

Tingkat kesuburan pada suatu perairan dapat diukur dengan melimpahnya

fitoplankton. Fitoplankton merupakan organisme renik yang pergerakannya selalu

dipengaruhi oleh pergerakan masa air dan mempunyai kemampuan renang yang

sangat lemah dan (Nybakken, 1998). Fitoplankton mengikat energi terbesar di

laut, meskipun hanya menghuni bagian lapisan permukaan air di mana cukup

cahaya matahari. Faktor yang mempengaruhi produktivitas fitoplankton adalah

tercukupinya zat hara yang diperlukan. Zat hara anorganik yang utama

diperlukan oleh fitoplankton untuk tumbuh dan berkembang biak adalah fospor

sebagai fospat (PO4

2-

) dan nitrogen sebagai nitrat (NO3).

9

Fitoplankton merupakan alga uniseluler mikroskopis yang terdiri dari

sebagian besar klas yang berbeda. Fitoplankton adalah tumbuhan renik yang

biasanya mengapung pada permukaan air ataupun melayang di kolom air. Pada

fitoplankton terdapat klorofil yang memungkinkan organisme ini melakukan

fotosintesis. Jika fitoplankton berada dalam jumlah yang terlihat sebagai warna

hijau di air karena mereka mengandung klorofil dalam sel-selnya, walaupun

warna setiap jenis fitoplankton sebenarnya dapat bervariasi karena kandungan

klorofil yang berbeda beda (Thurman, 1997 dalam Taqwa, 2010).

Pada rantai makanan di perairan, fitoplankton memiliki peranan sangat

penting karena memiliki kemampuan mengubah bahan anorganik menjadi bahan

organik melalui proses fotosintesa. Maka dari itu fitoplankton dianggap

merupakan awal atau dasar di dalam model rantai makanan pada suatu perairan.

Informasi mengenai biomassa fitoplankton sangat penting sebagai dasar untuk

menggambarkan aliran energi dari rantai makanan di perairan. Untuk mengukur

laju produksi zat organik melalui proses fotosintesa tersebut, diperlukan informasi

mengenai produktivitas primer dan kelimpahan fitoplankton (Kaswadji et al.

1993). Menurut Abida (2008) kondisi hidrodinamika suatu perairan juga akan

mempengaruhi pola penyebaran atau distribusi fitoplankton baik secara

horizontal maupun secara vertikal, sehingga akan berpengaruh pada kelimpahan

dan struktur populasi fitoplanktonnya yang selanjutnya akan berpengaruh pada

nilai produktivitas primernya.

2.4 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Produktivitas Primer

Adanya beban masukan materi bahan organik yang berasal dari daratan

dan kondisi hidrodinamika pada perairan pantai Kenjeran akan mempengaruhi

nilai produktivitas primer yang akan mengganggu kesuburan perairan, serta

adanya faktor-faktor lain yang mempengaruhi nilai produktivitas primer seperti

10

parameter kualitas air yaitu suhu, kecerahan, pH, salinitas, oksigen terlarut, nitrat

dan fosfat yang akan dijelasakan sebagai berikut :

2.4.1 Suhu

Menurut Simanjuntak (2009), seiring berjalannya waktu aktivitas manusia

semakin meningkat sehingga mempengaruhi kondisi perairan yang berasal dari

berbagai faktor, misalnya faktor fisika-kimia perairan. Kalangi et al. (2013),

menjelaskan bahwa suhu yang merupakan faktor oseanografi yang mudah

diukur namun berperan penting dalam proses-proses fisika, kimia dan biologi di

laut, seperti dalam proses percampuran, penyebaran organisme laut dan

berpengaruh pada konsentrasi oksigen terlarut. Kisaran suhu di laut adalah -2

sampai 35oC. Suhu di suatu perairan dipengaruhi oleh beberapa hal seperti

posisi matahari, musim, kondisi atmosfir dan letak geografis.

Secara vertikal, profil suhu di suatu perarian terbagi dalam tiga lapisan

utama. Lapisan pertama, lapisan permukaan yang tercampur sempurna (mixed

layer). Lapisan ini hangat dan memiliki gradien suhu dengan kedalaman kecil.

Kedua, lapisan termoklin (thermocline layer) yaitu lapisan dengan penurunan

suhu yang mencolok atau lapisan yang memiliki gradien suhu yang besar.

Gradien suhu pada lapisan termoklin ini sekitar 0,1oC per meter. Terakhir, lapisan

dalam (deep layer) lapisan yang mempunyai suhu yang rendah tetapi relatif

konstan pada 4oC (Garrison, 2004).

2.4.2 Kecerahan

Kecerahan suatu perairan merupakan suatu kondisi yang menunjukkan

kemampuan cahaya yang dapat menembus lapisan air pada kedalaman tertentu.

Pada perairan alami, kecerahan sangat penting karena berkaitan dengan

aktivitas fotosintesis. Kecerahan merupakan salah satu faktor penting bagi

produksi primer dalam suatu perairan dan juga pada proses fotosintesis.

11

Kecerahan air tergantung pada warna dan kekeruhan. Kecerahan adalah ukuran

transparansi perairan, yang nilainya ditentukan secara visual dengan

menggunakan Secchi disk (Effendi, 2003).

Tingkat kecerahan sangat dipengaruhi oleh kekeruhan pada perairan.

Semakin tinggi kekeruhan pada perairan, makan akan semakin rendah penetrasi

cahaya yang menembus kolom air, sehingga tingkat kecerahan semakin rendah,

begitu juga sebaliknya (Mujito et al. 1997). Menurut Paramitha (2014) kecerahan

perairan adalah suatu kondisi yang menunjukkan kemampuan cahaya untuk

menembus lapisan air pada kedalaman tertentu. Cahaya erat kaitannya dengan

aktivitas fotosintesis, sehingga cahaya mempunyai pengaruh terbesar secara

tidak langsung, yaitu sebagai sumber energi untuk proses fotosintesis tumbuh-

tumbuhan yang menjadi sumber makanan. Cahaya gelombang pendek adalah

yang paling kuat mengalami pembiasan yang menyebabakan air yang jernih

akan terlihat berwarna biru dari permukaan. Kedalaman penetrasi cahaya akan

berbeda-beda pada setiap ekosistem air yang berbeda.

2.4.3 pH (Derajat keasaman)

Setiap organisme di perairan memiliki kemampuan yang berbeda dalam

mentolerir pH suatu perairan. Nilai pH dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti

suhu, aktivitas biologi, aktivitas fotosintesis, kandungan oksigen, kation dan

anion. Menurut Nybakken (1988) pH merupakan aktivitas hidrogen dalam

perairan. Secara umum, nilai pH menggambarkan seberapa asam atau basa

suatu perairan tersebut. Pada lingkungan laut pH relatif stabil dan biasanya

berada dalam kisaran antara 7,5 sampai dengan 8,4.

Pada perairan yang lebih dalam dimana kandungan okesigennya lebih

rendah, maka nilai pH pada umumnya 7,5 dan pada lapisan dasar yang stagnan

nilai pH biasanya 7,0 (Asmara, 2005). Nilai pH suatu perairan merupakan indikasi

12

terganggunya perairan tersebut. Perubahan nilai pH air laut akan sangat

mempengaruhi pertumbuhan serta aktivitas biologis. Keberadaan unsur hara di

laut secara tidak langsung dapat dipengaruhi oleh perubahan nilai pH. Jika nilai

pH bersifat asam berarti kandungan oksigen terlarutnya rendah. Hal ini

memepengaruhi kegiatan mikroorganisme dalam proses dekomposisi bahan

organik

Air laut mempunyai kemampuan menyangga yang sangat besar untuk

mencegah perubahan pH. Perubahan pH sedikit saja dari pH alami dapat

memberikan petunjuk terganggunya sistem penyangga. Hal ini dapat

mengakibatkan perubahan serta ketidakseimbangan kehidupan biota laut. pH air

laut permukaan di Indonesia umumsnya bervariasi dari 6.0 – 8.5 (Riyadi et al.

2005).

2.4.4 Salinitas

Salinitas merupakan jumlah garam yang terlarut dalam 1 Liter air (dalam

satuan gram). Menurut Widigdo (2001) umumnya salinitas disebabkan oleh tujuh

ion utama yaitu kalium (K), natrium (Na), kalsium (Ca), magnesium (Mg), klorit

(Cl), sulfat (SO4) dan bikarbonat (HCO3). Salinitas adalah salah satu parameter

dapat menentukan jenis fitoplankton yang terdapat dalam suatu perairan,

tergantung pada sifat fitoplankton tersebut apakah eurihalin atau stenohalin.

Secara umum, kisaran salinitas di permukaan laut di Indonesia antara 32-34%

(Dahuri, 1996). Kisaran salinitas di laut terbuka pada umumnya antara 33% -

37% tergantung dari seberapa besar proses evaporasi dan curah hujan yang

terjadi (Royce, 1973).

Salinitas di suatu perairan sangat penting untuk mempertahankan tekanan

osmotik antara tubuh ogranisme dengan perairan, oleh karena itu salinitas dapat

mempengaruhi kelimpahan dan distribusi fitoplankton. Salinitas dapat

13

menentukan jenis-jenis fitoplankton yang terdapat di perairan. Meskipun salinitas

mempengaruhi produktivitas pada fitoplankton, namun umumnya peranannya

tidak begitu besar karena salinitas bersamaan dengan suhu menentukan

densitas air maka salinitas ikut mempengaruhi penenggelaman atau

pengembangan fitoplankton (Nontji, 2002). Sebaran salinitas di perairan

dipengaruhi oleh pola sirkulasi, curah hujan, aliran sungai dan penguapan.

2.4.5 Oksigen Terlarut

Oksigen terlarut dibutuhkan oleh semua makhluk hidup untuk pernapasan,

metabolisme atau pertukaran zat yang kemudian menghasilkan energi untuk

pertumbuhan dan pembiakan. Sumber utama dari oksigen berasal dari suatu

proses difusi dari udara bebas dan hasil fotosintesis (Salmin, 2000). Secara

umum nilai oksigen terlarut sesuai baku mutu air laut Kep.Men LH Nomor: 51

tahun 2004 yaitu >5 ppm. Pada lapisan permukaan kadar oksigen semakin

tinggi, karena adanya difusi antara air dengan udara bebas serta adanya proses

fotosintesis. Dengan bertambahnya kedalaman kadar oksigen semakin

berkurang karena proses fotosintesis semakin berkurang serta kadar oksigen

yang ada banyak digunakan untuk respirasi dan oksidasi bahan-bahan organik

dan anorganik.

Pengaruh oksigen terlarut terhadap fisiologi air terutama dalam proses

respirasi. Konsentrasi oksigen terlarut berpengaruh secara nyata terhadap

organisme air yang memang tidak mutlak membutuhkan oksigen terlarut untuk

respirasinya. Konsumsi oksigen bagi organisme berfluktuasi mengikuti proses-

proses hidup yang dilaluinya. Konsumsi oksigen bagi organisme air ini akan

mencapai maksimum pada masa reproduksi berlangsung. Konsumsi oksigen

juga dipengaruhi oleh konsentrasi oksigen terlarut itu sendiri (Barus, 2004).

14

2.4.6 Nitrat

Nitrat adalah zat nutrisi yang diperlukan oleh tumbuhan untuk dapat

tumbuh dan berkembang, nitrat juga merupakan senyawa toksik yang dapat

mematikan organisme air. Nitrogen suatu perairan terdapat dalam bentuk gas N2,

NO2-, NO3

-, NH3 dan NH4+ serta sejumlah N yang berkaitan dengan organik

kompleks (Haryadi, 2003). Keberadaan nitrat diperairan sangat dipengaruhi oleh

buangan yang berasal dari industri, bahan peledak dan pemupukan. Sumber

nitrogen yang terbesar berasal dari udara, sekitar 80% dalam bentuk nitogen

bebas yang masuk melalui sistem fiksasi biologis dalam kondisi aerobik. Menurut

Chester (1990) bahwa keberadaan nitrogen di perairan dapat berupa organik dan

anorganik. Nitrogen organik berupa protein, asam amino dan urea akan

mengendap dalam air, sedangkan nitrogen anorganik berupa ion nitrit (NO2-),

Nintrat (NO3-), ammonia (NH3), ammonium (NH4

+) dan molekul N2 yang larut

dalam air.

Zat hara yang menjadi fokus perhatian lingkungan perairan adalah nitrat

dan fosfat. Kedua unsur ini memiliki peran penting bagi pertumbuhan fitoplankton

atau alga yang biasa digunakan sebagai indikator kualitas air dan tingkat

kesuburan perairan (Howart et al., 2000; Fachrul et al., 2005). Kadar nitrogen

yang tinggi di suatu perairan dapat merangsang pertumbuhan algae yang tak

terkendali (blooming). Keputusan Menteri LH No. 51 Tahun 2004 disebutkan

bahwa baku mutu nilai konsentrasi nitrat air laut yang layak adalah 0,008 mg N-

NO3/L.

2.4.7 Orthofosfat

Simanjuntak (2012) mengungkapkan bahwa orthofosfat merupakan salah

satu zat hara yang dapat membantu proses pertumbuhan dan metabolisme

fitoplankton serta organisme laut lainnya. Kadar fosfat yang cukup tinggi melebihi

15

kebutuhan normal organisme akuatik akan menyebabkan terjadinya eutrofikasi

pada perairan. Orthofosfat merupakan salah satu bentuk fosfat paling sederhana

yang ada di perariran. Setiap senyawa fosfat yang ada di perairan berbentuk

terlarut, tersuspensi serta terikat pada sel organisme dalam air (Sasongko,

2006). Orthofosfat juga memiliki pengaruh besar terhadap kelimpahan

fitoplankton di perairan.

Zat hara yang diperlukan fitoplankton untuk pertumbuhan dan

perkembangan adalah nitrat dan fosfat. Perairan pantai menerima sejumlah

unsur kritis yaitu P dan N melalui ran off dari daratan (Asriyana dan Yuliana,

2012). Dalam Keputusan Menteri LH No.51 Tahun 2004, disebutkan bahwa baku

mutu nilai konstrasi maksimum fosfat yang layak untuk kehidupan biota laut

adalah 0,015 mg P-PO4/L.

2.7 TSI (Trophic State Index)

TSI (Trophic State Index) merupakan dasar penentuan status trofik

(kesuburan perairan) dengan menggunakan biomassa alga. Status trofik

diartikan sebagai respon biologis terhadap penambahan nutrien. Status trofik

didefinisikan sebagai berat total bahan organik yang hidup dalam suatu perairan.

TSI (Trophic State Index) adalah indeks yang sederhana karena membutuhkan

data yang sedikit dan mudah dipahami. Pendugaan biomassa alga dilakukan

dengan pengukuran terhadap klorofil-a , kedalaman secchI disk dan total fosfat.

Nilai TSI (Trophic State Index) berkisar dari 0-100 (Carlson, 1977).

Status kesubuaran perairan dapat diketahui dengan metode Carlson TSI

(Trophic State Index). Analisa TSI dilakukan dengan menguji beberapa variabel

yaitu fisika, kimia dan biologi yang meliputi angka kecerahan, kandungan total

fosfor dan kandungan klorofil-a. Penentuan ketiga parameter tersebut

berdasarkan adanya keterkaitan yang erat dari masing-masing parameter,

16

dimana unsur pencemaran yang masuk ke perairan yang berupa fosfat akan

menyebabkan terjadinya pertumbuhan fitoplankton di perairan tersebut yang

ditandai dengan konsentrasi klorofil-a. Akibat lebih lanjut dengan adanya

kandungan klorofil-a tersebut menyebabkan terhambatnya cahaya yang masuk

ke dalam kolom perairan yang ditandai makin pendeknya kecerahan perairan

(suryono et al. 2010)

17

3 METODE PENELITIAN

3.1 Materi Penelitian

Materi penelitian yang digunakan dalam penelitian ini mencakup tentang

produktivitas primer yang di ukur menggunakan metode klorofil-a, kelimpahan

fitoplankton, selain itu juga diamati kualitas air berupa parameter fisika yang diuji

adalah kecerahan dan suhu, sedangkan parameter kimia yaitu salinitas, pH,

Oksigen terlarut, nitrat dan orthofosfat.

3.2 Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi alat dan

bahan pengukuran insitu (suhu, kecerahan, salinitas, pH dan oksigen terlarut)

serta alat dan bahan yang digunakan dalam pengukuran exsitu (laboratorium)

dapat dilihat pada Lampiran 1. Sedangkan alat dan bahan yang digunakan dalam

pengukuran insitu sebagai berikut :

Tabel 1. Alat Beserta Fungsi

No. Alat Fungsi

1. Thermometer Hg Untu mengukur suhu

2. Secchi disk Untuk mengukur kecerahan suatu perairan.

3. pH paper Untuk mengukur pH suatu perairan.

4. DO meter Untuk mengukur Oksigen terlarut

5. Water sampler Untuk mengambil sampel pada kedalaman

tertentu

6. Refraktometer Untuk mengukur nilai salinitas

7. Botol sampel 1,5 liter Sebagai wadah sampel klorofil-a

8. Botol sampel 600 ml Sebagai wadah sampel Nitrat, Fosfat

9. Botol film Sebagai wadah sampel fitoplankton

10. Ember 5 liter Untuk mengambil sampel air laut

11. Cool box Untuk menyimpan sampel sementara

18

Tabel 2. Bahan Beserta Fungsi

No. Bahan Fungsinya

1. Lugol Mengawetkan sampel fitoplankton

2. Aquades Untuk mengkalibrasi alat sebelum digunakan

3. Tissue Untuk membersihkan alat

3.3 Waktu dan Lokasi Penelitian

Penelitian ini dilakukan di bulan Maret pada tanggal 1 Maret 2017 dan 7

Maret 2017 di perairan pantai Kenjeran Surabaya, karena pada bulan tersebut

masuk pada musim pancaroba yaitu peralihan dari musim hujan ke kemarau

sehingga mendapatkan cukup cahaya yang berpengaruh terhadap fotosintesis

yang berhubungan dengan konsentrasi klorofil a yang menentukan produktivitas

primer.

3.4 Metode Penelitian

Pada penelitian ini menggunakan metode survei, yaitu penelitian yang tidak

melakukan perubahan (tidak ada perlakuan khusus) terhadap variabel yang akan

diteliti dengan tujuan untuk memperoleh serta mencari keterangan secara faktual

tentang objek yang diteliti (Hidayat et al. 2014). Menurut Soehartono (2000),

metode survei yaitu suatu metode untuk memperoleh data yang ada pada saat

penelitian dilakukan. Survei artinya metode penelitian yang dilakukan untuk

mengadakan pemeriksaan dan pengukuran-pengukuran terhadap gejala empiris

yang berlangsung di lapangan atau lokasi penelitian, umumnya dilakukan

terhadap unit sampel yang dihadapi sebagai responden dan bukan terhadap

seluruh populasi sasaran (Fathoni, 2006). Metode ini bertujuan untuk

memberikan gambaran sistematis secara nyata dan akurat terkait dengan fakta

serta sifat populasi atau daerah tertentu yang digunakan sebagai objek penelitian

19

3.5 Data Penelitian

Data merupakan kumpulan informasi atau keterangan yang didapat dari

suatu pengamatan berupa angka, huruf dan gambaran yang memiliki keterkaitan

dengan tujuan penelitian. Pengambilan data pada penelitian menggunakan

teknik survei yang dibedakan menjadi 2, yaitu : Data primer dan data sekunder.

3.5.1 Data Primer

Data primer merupakan data yang diperoleh secara langsung dari objek

yang diteliti. Menurut Sugiyono (2010) yang menyatakan bahwa sumber primer

adalah sumber data yang langsung memberikan data kepada pengumpul data.

Data primer yang diperoleh dengan cara observasi dan dokumentasi .

Observasi Observasi merupakan suatu metode pengumpulan keterangan dengan

cara mengadakan pengamatan dan juga pencatatan secara sistematis sehingga

mengetahui betul terhadap apa yang ingin diamati atau objek pengamatan

(Mania, 2008). Observasi yang dilakukan di lapang pada penelitian ini adalah

pengukuran kecerahan, suhu, pH, salinitas, Oksigen terlarut. Sedangkan

observasi pada laboratorium adalah pengukuran Nitrat, Fosfat, Klorofil-a dan

Firoplankton.

Dokumentasi

Sedangkan dokumentasi adalah kegiatan untuk menjelaskan peristiwa baik

dalam bentuk tulisan, foto, rekaman serta cara lainnya. Dokumentasi yang di

dapatkan yaitu dalam bentuk foto, seperti foto stasiun penelitian, pengukuran

kualitas air di lapang, alat dan bahan serta dokumentasi akomodasi yang

digunakan.

20

3.5.2 Data Sekunder

Data sekunder menurut Sugiyono (2010) adalah sumber data yang tidak

langsung memberikan data kepada pengumpul data, misalnya lewat orang lain

atau lewat dokumen. Data sekunder antara lain disajikan dalam bentuk data-

data, tabel-tabel, diagram-diagram atau mengenai topik penelitian. Data ini

merupakan data yang berhubungan secara langsung dengan penelitian yang

dilaksanakan dan bersumber dari pihak lembaga maupun masyarakat. Data

sekunder pada penelitian ini diperoleh dari berbagai situs internet, jurnal, laporan

serta kepustakaan yang digunakan sebagai pustaka untuk menunjang hasil

pengamatan.

3.6 Penentuan Stasiun Pengambilan Sampel Penentuan lokasi stasiun menggunakan metode purposive sampling yaitu

penentuan lokasi berdasarkan atas adanya tujuan tertentu dan sesuai dengan

pertimbangan peneliti sendiri sehingga mewakili populasi (Arikunto, 2006).

Pengambilan sampel pada penelitian ini dilakukan pada beberapa stasiun yang

mewakili beberapa titik dan menggambarkan keadaan lapang atau tempat

penelitian yang ditinjau dari pengaruh kegiatan di sekitar titik pengambilan

sampel, sehingga data yang diperoleh merata. Pelaksanaan penelitian ini pada

Bulan Maret 2017. Penentuan stasiun untuk pengambilan sampel berdasarkan

hasil survei lapang dapat dilihat pada Gambar 3.

21

Gambar 3. Peta Stasiun Penelitian

Stasiun 1 : 07015’22,1” LS dan 112048’37,4” BT berada pada kawasan muara

sungai

Stasiun 2 : 07014’57,3” LS dan 112048’19,4” BT berada pada kawasan

kawasan mangrove


pariwisata, perdagangan dan sandaran perahu.


pemukiman warga.

3.6 Teknik Pengambilan Sampel

Pengambilan sampel pada penelitian ini menggunakan teknik purposive

sampling atau judgement sampling. Menurut Sugiyono (2013) pengertian

purposive sampling adalah teknik pengambilan sampel sumber data dengan

berdasarkan kira-kira atau pertimbangan tertentu untuk mewakili tujuan yang

diharapakan. Pengambilan sampel di lapang dilakukan setiap satu minggu sekali

ini dilakukan menikuti siklus hidup fitoplankton yaitu 7-14 hari, meliputi

pengambilan sampel air laut pada 4 titik stasiun penelitian yang telah ditentukan.

Pengambilan air dilakukan sebanyak dua kali ulangan, pengambilan sampel

Laut Jawa

22

dilakukan pada 4 stastiun, yaitu pada kawasan dekat muara sungai, kawasan

kawasan mangrove, kawasan sandaran kapal dan kawasan pemukiman warga

sekitar. Peta lokasi untuk penelitian dapat dilihat pada Lampiran 2.

Pengambilan sampel air laut dilakukan pukul 10.00 – 12.00 WIB. Hal ini

dikarenakan pada waktu tersebut adalah waktu dimana fitoplankton sedang

berfotosintesis. Pada setiap titik stasiun diambil air sampel menggunakan ember

pada kedelaman 1 (±10cm) dari permukaan air laut dan menggunakan water

sampler pada kedalaman 2 (±50cm) dimana intensitas cahaya matahari

berkurang atau tidak ada. Selanjutnya air laut dimasukan kedalam botol yang

bervolume 1 liter sebanyak jumlah stasiun dan kedalaman yang nanti nya

digunakan untuk analisis Klorofil-a, Nitrat dan Fosfat di laboratorium.

Pengambilan sampel dilakukan pada 2 kedalaman agar mengetahui perbedaan

antara 2 kedalaman yang berbeda. Pengukuran 2 kedalaman dilakukan pada

analisis kandungan klorofil-a, fitoplankton , suhu, pH, dan salinitas.

3.7 Prosedur Analisis Kualitas Air

Adapun beberapa prosedur analisis Klorofil-a, Produkrivitas primer,

fitoplankton serta parameter fisika dan kimia, yaitu sebagai berikut :

3.7.1 Klorofil-a

Biomasa fitoplankton ditentukan dengan kandungan klorofil-a, mengambil

air sampel di laut sebanyak 1 liter dan dimasukan dalam botol sampel yang

ditutup dengan alumunium foil dan dimasukan didalam coolbox yang diberi

pecahan es batu agar suhu tetap dingin. Prosedur kerja analisis kandungan

klorofil-a menurut Hutagalung, et al. (1997) menggunakan sampel klorofil-a

sebagai berikut :

1. Menyiapkan sampel yang telah diambil

2. Memasang atau letakkan filter pada alat saring (filter holder)

23

3. Menyaring sampel 1000 ml yang telah diambil dari lokasi. Penyaringan

diibantu dengan vacuum pump dengan tekanan hisap ±30 cm Hg.

Mencatat volume air yang disaring (m).

4. Membilas air sampel dengan 10 ml larutan magnesium karbonat (MgCO3)

ke dalam filter holder, menghisap kembali sampai filter tampak kering.

5. Filter diambil dan dibungkus dengan alumunium foil lalu diberi label dan

disimpan dalam desikator selama 45 menit yang berisi silica gel (simpan

dalam freezer jika proses analisis berikutnya tidak dilakukan).

6. Hasil filter saringan dimasukan kedalam tabung reaksi 15 ml, ditambahkan

10 ml aceton 90%.

7. Menggerus larutan filter sampai semua bagian filter hancur.

8. Sampel di-centrifuge dengan putaran 4000rpm selama 20-60 menit.

9. Memasukkan cairan yang bening (filtrat) ke dalam cuvet.

10. Memeriksa absorbansinya dengan spektofotometer pada panjang

gelombang 750, 664, 647 dan 630 nm. Kandungan klorofil a dihitung

dengan rumus :

Chl-a (mg/m3) = *( ) ( ) ( )+

Keterangan :

E664 = Absorban 664 nm – absorban 750 nm



Ve = volume ekstrak aceton (ml)

Vs = Volume sampel air yang disaring (liter)

d = lebar diameter cuvet (1,10 atau 15 cm)

24

3.7.2 Fitoplankton

Prosedur pengambilan sampel pada Fitoplankton menurut (Satino, 2011)

sebagai berikut :

Mengambil sampel air dengan menggunakan ember 5 liter pada

kedalaman 1 (±10) cm dari permukaan air dan kedalaman 2 (±50cm) dan

disaring menggunakan plankton net no. 25 mesh size 64nm (saat disaring

plankton net digoyangkan agar plankton yang menempel di permukaan

jaring dapat masuk ke dalam botol 25 ml yang dipasang di bagian bawah

plankton net). Jumlah air yang disaring sebanyak 25 liter

Memberi lugol sebanyak 3-4 tetes yang berfungsi sebagai pengawet pada

konsentrat plankton yang tertampung dalam botol 25 ml

Menyimpan sampel dalam lemari es sampai diidentifikasi

Sampel yang telah disimpan kemudian diidentifikasi di laboratorium dengan

prosedur sebagai berikut :

Menyiapkan preparat.

Meletakkan preparat plankton yang sudah siap di atas meja objek

mikroskop.

Memastikan pengaturan cahaya mikroskop sebelum dinyalakan berada

pada frekuensi terkecil. Jika sudah, bisa dinyalakan.

Memperjelas cahaya dengan memutar pengatur cahaya. Kemudian,

memilih perbesaran yang sesuai.

Mencari luas lapang bidang pandangnya setelah mikroskop sudah fokus.

Menggambar jenis plankton yang ditemukan.

Mengidentifikasi jenis plankton dengan bantuan buku Prescoot (1970).

25

3.7.3 Suhu

Pengukuran suhu menggunakan Thermometer Hg, adapun prosedur

pengukuran suhu menurut Hariyadi et al. (1992), sebagai berikut :

1. Mencelupkan thermometer kedalam perairan

2. Membiarkan selama kurang lebih 2 menit

3. Membaca dan mencatat nilai yang tertera pada Thermomether Hg di

permukaan.

4. Mencatat hasil pengukuran dalam skala oC

3.7.4 Kecerahan

Pengukuran penetrasi cahaya dilakukan di lapangan. Menurut Subarjianti

(1990), adapun prosedur identifikasi kecerahan sebagai berikut :

1. Memasukan secchi disk secara perlahan kedalam air hingga batas tidak

nampak dan dicatat kedalamannya sebagai D1

2. Kemudian diangkat perlahan lagi sampai nampak dan dicatat

kedalamananya sebagai D2. Lalu dihitung menggunakan rumus sebagai

berikut :

Kecerahan (cm) =

3.7.5 Derajat Keasaman (pH)

Pengukuran pH menggunakan pH paper menurut Hariyadi et al. (1992)

sebagai berikut :

1. Mencelupkan pH paper ke dalam perairan.

2. Mendiamkan selama kurang lebih 2 menit.

3. Mengangkat dan mengibaskan sampai setengah kering.

4. Mencocokan dengan skala 1-14 yang tertera pada kotak pH.

5. Mencatat hasil pengukurannya.

26

3.7.6 Salinitas Menurut Ayunda (2011), prosedur pengukuran salinitas menggunakan

refraktometer adalah sebagai berikut :

1. Membersihkan refraktometer dengan cara dikalibrasi dengan aquadest

2. Membersihkan dengan tissue secara searah

3. Meneteskan 1-2 tetes air laut pada prisma refraktometer

4. Melihat angka yang tertera pada bagian “eye piece” dan akan tertera nilai

salinitasnya.


Prosedur pengukuran oksigen terlarut menggunakan DO meter menurut

Agung et al. (2014) sebagai berikut :

1. DO meter dikalibrasi terlebih dahulu

2. Setelah itu dicelupkan kedalam air kemudian di putar-putar pada air sampel

yang akan di ukur.

3. Setelah angka pada layar menunjukkan gerakan yang stabil (ready),

barulah hasil pengukuran di catat.

3.7.8 Nitrat Adapun cara untuk mengukur nitrat menurut Subarijanti (2015), sebagai

berikut :

1. Menyaring air sampel sampai 12,5 ml.

2. Menuangkan kedalam cawan porselen.

3. Menguapkan air sampel di atas pemanas sampai kering hati – hati jangan

sampai pecah dan didinginkan.

4. Menambahkan 0,2 ml (5 tetes) asam fenol disulfonik, diaduk dengan

pengaduk gelas dan diencerkan dengan 5 ml aquades.

27

5. Menambahkan tetes demi tetes NH4OH (1:1) sampai terbentuk warna

(maksimal 5 ml) dan diencerkan dengan aquades sampai 12,5 ml.

6. Memasukan sampel ke dalam cuvet.

7. Menghitung kadar nitrat menggunakan spektofotometer dengan panjang

gelombang 410 nm.

3.7.9 Orthofosfat

Menurut Subarijanti (2015), pengukuran orthofosfat dapat dilakukan

dengan cara :

1. Mengambil air sampel 12,5 ml.

2. Memasukkan kedalam erlenmayer berukuran 50 ml.

3. Menambahkan 0,5 ml amonium molybdat dan dihomogenkan.

4. Menambahkan 3 tetes SnCl2 dan dihomogenkan.

5. Memasukkan sampel kedalam cuvet.

6. Menghitung kadar orthofosfat menggunakan spektofotometer dengan

panjang gelombang 690 nm.

3.8 Analisis Data

3.8.1 Kelimpahan Fitoplankton

Kemudian perhitungan kelimpahan fitoplankton dihitung dengan

persamaan modifikasi lackey drop :

N = (

)

Keterangan :

T : Luas cover glass (mm2)

V : Volume konsentrat plankton dalam botol tampung (ml)

L : Luas lapang pandang dalam mikroskop (mm2)

v : Volume konsentrat plankton di bawah cover glass (ml)

28

P : Jumlah lapang pandang

W : Volume air sampel yang disaring (L)

N : Kelimpahan plankton (ind/ml atau ind/l)

n : Jumlah plankton yang dalam bidang pandang

3.8.2 Produktivitas Primer

Perhitungan nilai produktivitas primer dengan pengukuran nilai klorofil-a

yang kemudian ditransformasikan ke dalam bentuk produktivitas primer dengan

Rumus Produktivitas Primer Beveridge (1964) sebagai berikut :

3.8.3 TSI (Throphic State Index)

Perhitungan rata-rata TSI (Carlson 1977) adalah sebagai berikut:

TSI (SD) = 60 – 14,41 ln (SD)

TSI (CHL) = 30,6 + 9,81 ln (CHL)

TSI (TP) = 4,15 + 14,42 ln (TP)

Rata-rata TSI = ( ) ( ) ( )

Keterangan :

SD = Sechhi disk (m)

CHL = Klorofil-a (µg/l)

TP = Total Fosfor (µg/l)

3.8.4 Kruskal-Wallis

Uji Kruskal Walis adalah uji nonparametrik yang digunakan untuk

membandingkan tiga atau lebih kelompok sampel. Uji Kruskal Wallis digunakan

ketika asumsi normalitas tidak terpenuhi atau nilai varians tidak sama. H0 dalam

uji Kruskal Wallis adalah bahwa k sampel berasal dari populasi yang sama

Produktivitas Primer (gC/m3/hr) = 56.5 x (klorofil-a)0,61

29

(Hidayat dan Istidah, 2011, p.134). Dikatakan terdapat perbedaan yang signifikan

jika signifikansi nilai kritis < 0,05 (H0 ditolak), yang dapat digunakan untuk

menentukan apakah ada perbedaan yang signifikan secara statistik antara dua

atau kelompok lebih variabel independen pada variabel dependen yang

kontinu.Uji Kruskal Wallis dapat digunakan untuk mengetahui apakah ada

perbedaan signifikan nilai produktivitas primer secara statistik pada 4 stasiun

dengan 2 kedalaman yang berbeda.

30

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Deskripsi Lokasi Penelitian

Pantai Kenjeran Surabaya terletak di wilayah pesisir timur Jawa Timur yang

menjadi muarai sungai-sungai yang berasal dari perkotaan. Batas wilayah

kecamatan Kenjeran Surabaya antara lain :

Sebelah utara : Kecamatan Sukolilo

Sebelah selatan : Kecamatan Wonokromo

Sebelah timur : Selat Madura

Sebelah barat : Kecamatan Krembangan

Masyarakat yang tinggal di sekitar perairan Kenjeran sebagian besar

sebagai nelayan dan keluarganya mengkonsumsi ikan 99,1 gr/hari (Sudarmadji

et al., 2004) atau sekitar 22 gr protein ikan/hari, sehingga perairan pantai

Kenjeran menjadi sumber utama dalam kehidupan sehari-hari masyarakat

sekitar.

4.2 Deskripsi Lokasi Pengamatan

4.2.1 Stasiun 1

Lokasi pengambilan sampel terdiri dari 4 stasiun ,stasiun 1 (Gambar 4A)

terdapat pada daerah muara sungai dimana sungai-sungai yang ada di kota

Surabaya bermuara pada perairan Kenjeran. Sungai yang bermuara pada pantai

Kenjeran mendapatkan masukan dari berbagai kegiatan masyarakat di kota

Surabaya seperti industri, pariwisata dan lain sebagainya. Lokasi pengambilan

sampel pada stasiun 1 dapat dilihat pada Gambar 4A.

31

Gambar 4A. Stasiun 1

4.2.2 Stasiun 2

Lokasi pengambilan stasiun 2 berlokasi di daerah dekat mangrove.

Mangrove yang ada di perairan stasiun 2 merupakan wilayah konservasi di

perairan pantai Kenjeran. Mangrove pada perairan pantai Kenjeran juga

digunakan sebagai tempat pariwisata. Lokasi pengambilan sampel pada stasiun

2 dapat dilihat pada Gambar 4B.

Gambar 4B. Stasiun 2

4.2.3 Stasiun 3

Stasiun 3 terletak pada pelabuhan bongkar muat perahu nelayan yang

terdapat berbagai aktivitas seperti sandaran perahu nelayan yang banyak

digunakan warga sekitar, penurunan tangkapan ikan nelayan. Kondisi perairan

yang berada di lokasi seperti ini mudah tercemar dengan adanya sisa sisa bahan

32

bakar perahu nelayan. Lokasi pegambilan sampel pada stasiun 3 dapat dilihat

pada Gambar 5A.

Gambar 5A. Stasiun 3

4.2.4 Stasiun 4

Lokasi pengambilan sampel pada stasiun 4 merupakan daerah pemukiman

yang terdapat rumah warga sekitar yang jaraknya berdekatan, terdapat aktivitas

perdagangan dan perumahan warga sekitar. Pada stasiun 4 juga terdapat

perahu-perahu nelayan yang disandarkan pada sekitar wilayah ini, sehingga

perairan di sekitar stasiun 4 merupakan perairan yang mudah tercemar karena

adanya sisa-sisa aktivitas manusia yang berasal dari pemukiman dan

perdagangan. Lokasi penelitian pada stasiun 4 dapat dilihat pada Gambar 5B.

Gambar 5B. Stasiun 4

33

4.3 Hasil Pengukuran Klorofil-a

Data hasil pengukuran klorofil-a pada 2 kali ulangan dengan 2 kedalaman

yaitu kedalaman 1 (±10cm) dan kedalaman 2 (±50cm). Pada ulangan pertama

dan ulangan kedua nilai tertinggi diperoleh stasiun 1 untuk kedalaman 1 (±10cm)

sebesar 8,42 mg/m3 dan 11,03 mg/m3. Sedangkan untuk ulangan pertama pada

kedalaman 2 (±50cm) diperoleh nilai tertinggi di stasiun 3 sebesar 6,46 mg/m3

dan untuk ulangan kedua diperoleh nilai sebesar 8,78 mg/m3 pada stasiun 1.

Hasil pengukuran klorofil-a dapat dilihat pada Tabel 3 dibawah ini :

Tabel 3. Klorofil-a (mg/m3)di Perairan Pantai Kenjeran (Febuari-Maret 2017)

Klorofil-a (mg/m3)

Ulangan Stasiun 1 Stasiun 2 Stasiun 3 Stasiun 4

1 2 1 2 1 2 1 2

1 8,42 3,67 4,49 4,78 4,43 6,46 2,10 2,26

2 11,03 8,78 4.23 4,47 2,54 4,46 4,46 5,32

Rata-rata 9,72 6,23 4,36 4,62 3,48 5,46 3,28 3,79

Tabel 3 merupakan hasil pengukuran klorofil-a dari setiap stasiun dan 2

kedalaman yang berbeda. Pada kedalaman 1 (±10cm) ulangan pertama

diperoleh hasil pada stasiun 1 sebesar 8,42 mg/m3, pada stasiun 2 diperoleh

4,49 mg/m3, pada stasiun 3 diperoleh sebesar 4,43 mg/m3 dan pada stasiun 4

diperoleh sebesar 2,10 mg/m3. Sedangkan pada ulangan kedua pada stasiun 1

diperoleh nilai 11,03 mg/m3, pada stasiun 2 diperoleh 4,23 mg/m3, pada stasiun 3

diperoleh 2,54 mg/m3 dan pada stasiun 4 diperoleh nilai sebesar 4,46 mg/m3.

Pada 2 kali ulangan di kedalaman 1 nilai tertinggi diperoleh pada stasiun 1

kondisi ini berkaitan dengan lokasi penelitian yang terletak dimuara aliran sungai,

sehingga tingginya nilai klorofil-a diperairan tersebut diduga berasal dari

tingginya kandungan nutrien yang berasal dari buangan limbah organik,

pembuangan dari berbagai aktivitas warga seperti limbah rumah tangga,

kegiatan industri kecil dan perdagangan. Menurut Rasyid (2009) bahwa suplai

34

nutrien yang berasal dari daratan merupakan faktor utama yang mengakibatkan

tingginya konsentrasi klorofil-a di perairan.

Selanjutnya pada kedalaman 2 (±50cm) ulangan pertama diperoleh hasil

sebesar 3,67 mg/m3 pada stasiun 1, kemudian pada stasiun 2 diperoleh sebesar

4,78 mg/m3, pada stasiun 3 sebesar 6,46 mg/m3 dan pada stasiun 4 diperoleh

2,26 mg/m3. Kemudian untuk ulangan kedua diperoleh nilai sebesar 8,78 mg/m3

pada stasiun 1, pada stasiun 2 diperoleh 4,47 mg/m3, pada stasiun 3 diperoleh

nilai 4,46 mg/m3 dan pada stasiun 4 diperoleh nilai 5,32 mg/m3. Pada

pengamatan ini nilai tertinggi diperoleh pada stasiun 1, tingginya kandungan

klorofil pada stasiun 1 dimungkinkan di wilayah tersebut terjadi akumulasi dari

pergerakan massa air dan nutrien dari stasiun-stasiun lainnya.Hal ini dijelaskan

oleh Rasyid (2009), bahwa suatu perairan mempunyai persebaran yang sangat

spesifik karena merupakan hasil akumulasi dari berbagai faktor fisika, kimia dan

biologi perairan. Dengan demikian persebaran yang terbentuk di stasiun

penelitian menunjukkan bahwa akumulasi yang terjadi merupakan tampilan dari

berbagai faktor fisika, kimia, biologi dan geologi di wilayah tersebut.

Berdasarkan hasil yang dilihat pada Tabel 3, maka grafik nilai klorofil-a

seperti yang terlihat pada Gambar 6 :

Gambar 6. Grafik Pengukuran Klorofil-a

Stasiun 1 Stasiun 2 Stasiun 3 Stasiun 4

Kedalaman 1 9,72 4,36 3,48 3,28

Kedalaman 2 6,23 4,62 5,46 3,79

0

2

4

6

8

10

12

Klo

rofi

l-a

(mg/

m3

)

35

Gambar 6 menunjukkan nilai klorofil-a di perairan pantai Kenjeran

Surabaya menunjukan perubahan yang fluktuatif. Berdasarkan nilai rata-rata

klorofil-a pada kedalaman 1 nilai tertinggi diperoleh pada stasiun 1 sebesar 9,72

mg/m3, dan terendah pada stasiun 4 sebesar 3,28 mg/m3. Sedangkan pada

kedalaman 2 nilai rata-rata klorofil-a tertinggi juga diperoleh pada stasiun 1

sebesar 6,23 mg/m3 , serta nilai terendah juga pada stasiun 4 sebesar 3,79

mg/m3. Tinggi rendahnya kandungan klorofil-a erat kaitannya dengan kondisi

fisika-kimia oseanografi suatu perairan serta kandungan nutrien yang berasal

dari darat melalui aliran sungai-sungai. Sesuai dengan pernyataan Sihombing et

al. (2013) tinggi rendahnya kandungan klorofil-a sangat erat kaitannya dengan

pasokan nutrien.

4.4 Hasil Pengukuran Kualitas Air

4.4.1 Suhu

Data hasil pengukuran suhu pada 2 minggu pengamatan dengan 2

kedalaman yaitu kedalaman 1 (±10cm) dan kedalaman 2 (±50cm) diperoleh hasil

pengukuran suhu berkisar antara 28,5-31oC. Hasil pengukuran suhu pada

penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 4 dibawah ini :

Tabel 4. Suhu (oC) di Perairan Pantai Kenjeran (Febuari-Maret 2017)

Tabel 4 menunjukkan hasil yang diperoleh pada kedalaman 1 (±10cm)

ulangan pertama diperoleh hasil 31oC pada stasiun 1, pada stasiun 2 diperoleh

nilai 30oC, pada stasiun 3 dan diperoleh nilai 31 oC dan stasiun 4 diperoleh nilai

29 oC. Pada ulangan kedua diperoleh nilai nilai yang tidak jauh berbeda , pada

stasiun 1 diperoleh nilai 31oC, pada stasiun 2 diperoleh nilai 31, stasiun 3

Suhu (oC)


1 2 1 2 1 2 1 2

1 31 31 30 30 31 31 29 28

2 31 30 31 30 31 31 29 29

Rata-rata 31 30,5 30,5 30 31 31 29 28,5

36

diperoleh 31 dan stasiun 4 diperoleh nilai suhu yang sama sebesar 29oC. Suhu

yang diperoleh masih sesuai dengan pertumbuhan dan perkembangan

fitoplankton. Suhu yang optimum untuk pertumbuhan fitoplankton pada suatu

perairan berkisar 20-30oC (Effendi, 2003).

Sedangkan pada ulangan pertama kedalaman 2 diperoleh hasil 31oC

pada stasiun 1, pada stasiun 2 diperoleh nilai 30 oC serta pada stasiun 3

diperoleh nilai 31 oC dan pada stasiun 4 memperoleh nilai suhu sebesar 28oC.

Pada ulangan kedua diperoleh nilai 30 oC pada stasiun 1, pada stasiun 2 sebesar

30 oC, pada stasiun 3 diperoleh sebesar 31 oC serta pada stasiun 4 diperoleh nilai

29oC. Tingginya suhu air berkaitan dengan besarnya intensitas cahaya matahari

yang masuk ke dalam perairan, karena intensitas cahaya yang masuk

menentukan derajat panas. Semakin banyak cahaya matahari yang masuk maka

suhu juga semakin tinggi dan bertambahnya kedalaman akan mengakibatkan

suhu menurun (Welch 1980 dalam Basmi 1999).

Berdasarkan hasil yang dilihat pada Tabel 4, maka grafik pengukuran

suhu seperti yang terlihat pada Gambar 7 :

Gambar 7. Grafik Pengukuran Suhu

Stasiun 1 Satsiun 2 Stasiun 3 Stasiun 4

Kedalaman 1 31 30,5 31 29

Kedalaman 2 30,5 30 31 28,5

Rata-rata 30,75 30,25 31 28,75

27

27,5

28

28,5

29

29,5

30

30,5

31

31,5

Suh

u o

C

37

Gambar 7 menunjukkan nilai rata-rata yang diperoleh pada setiap stasiun

tidak jauh berbeda. Nilai rata-rata suhu yang didapatkan pada stasiun 1 sebesar

30,75oC, pada stasiun 2 berkisar 30,25oC, pada stasiun 3 sebesar 31 oC dan

pada stasiun 4 sebesar 28,75 oC. Kisaran suhu ini sesuai dengan pernyataan

Nontji (1993) yang mengemukakan bahwa suhu perairan Nusantara umumnya

berkisar antara 28 – 31oC. Kondisi suhu diperairan ini masih tergolong wajar

untuk perairan tropik. Variasi suhu perairan tropik tergolong wajar apabila

nilainya berkisar antara 25,6-32,2 oC (Illahude dan Liasaputra, 1980).

4.4.2 Kecerahan

Data hasil pengukuran kecerahan pada 2 kali ulangan memperoleh hasil

berkisar 23,5 – 31 cm. Hasil pengukuran kecerahan pada penelitian ini dapat

dilihat pada Tabel 5 dibawah ini :

Tabel 5. Kecerahan (cm) di Perairan Pantai Kenjeran (Febuari-Maret 2017)

Kecerahan (cm)

Ulangan Stasiun 1 Stasiun 2 Stasiun 3 Stasiun4

1 27 25 23,5 28

2 31 27,5 26 20

Rata-rata 29 26,25 24,75 24

Tabel 5 menunjukkan hasil pengukuran kecerahan dengan menggunakan

secchi disk pada ulangan pertama diperoleh nilai sebesar 27 cm pada stasiun 1,

pada stasiun 2 sebesar 25cm, pada stasiun 3 sebesar 23,5 cm dan pada stasiun

4 sebesar 28 cm. Kemudian pada ulangan kedua diperoleh nilai 31 cm pada

stasiun 1 , pada stasiun 2 diperoleh nilai 27,5 cm, pada stasiun 3 diperoleh nilai

26 cm dan pada stasiun 4 diperoleh nilai sebesar 20 cm. Kisaran nilai kecerahan

yang diperoleh dari penelitian ini dengan 2 kali ulangan tergolong nilai yang

rendah. Menurut Arfiati (1992) kisaran kecerahan untuk perairan sebesar 40 cm

atau 0,4 m.

38


kecerahan seperti yang terlihat pada Gambar 8 :

Gambar 8. Grafik Pengukuran Kecerahan

Gambar 8 menunjukkan hasil rata-rata 2 kali ulangan dalam pengukuran

kecerahan pada penelitian ini diperoleh nilai tertinggi pada stasiun1 sebesar 29

cm dan nilai terendah pada stasiun 4 sebesar 24 cm. Berdasarkan data diatas,

nilai rata-rata kecerahan yang didapatkan berkisar 24-26,25 cm. Nilai kecerahan

yang berbeda-beda dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti pengaruh

cuaca serta bahan organik yang ada diperairan. Semakin tinggi bahan organik

yang ada pada perairan menyebabkan nilai kecerahan semakin berkurang.

Menurut Effendi (2003) fakto-faktor yang dapat mempengaruhi nilai hasil dari

pengukuran kecerahan suatu perairan diantaranya adalah kondisi cuaca, waktu,

kekeruhan perairan dan padatan tersuspensi termasuk keberadaan plankton.

Tingginya nilai kecerahan dikarenakan adanya perbedaan waktu pengamatan

pada masing-masing stasiun sehingga mempengaruhi intensitas cahaya

matahari yang masuk kedalam perairan serta keadaan cuaca yang cenderung

berubah-ubah saat pengambilan sampel.


Ulangan 1 27 25 23,5 28

Ulangan 2 31 27,5 26 20

Rata-rata 29 26,25 24,75 24

0

5

10

15

20

25

30

35K

ece

rah

an (

cm)

39

4.4.3 Salinitas

Data hasil pengukuran salinitas pada 2 kali ulangan dengan 2 kedalaman

yaitu kedalaman 1 (±10cm) dan kedalaman 2 (±50cm). Nilai tertinggi pada

kedalaman 1 (±10cm) terletak pada stasiun 4 sebesar 32 ppt dan pada

kedalaman 2 (±50cm) nilai tertinggi pada stasiun stasiun 2, stasiun 3 dan stasiun

4 memperoleh nilai yang sama sebesar 31 ppt. Hasil pengukuran salinitas pada

penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 6 dibawah ini :

Tabel 6. Salinitas (ppt) di Perairan Pantai Kenjeran (Febuari-Maret 2017)

Salinitas (ppt)


1 2 1 2 1 2 1 2

1 20 24 30 31 31 31 32 31

2 22 26 30 31 31 31 31 31

Rata-rata 21 25 30 31 31 31 31,5 31

Tabel 6 menunjukkan salinitas pada perairan pantai Kenjeran Surabaya

mengalami perubahan yang tidak jauh berbeda. Nilai salinitas pada ulangan

pertama yang didapatkan pada kedalaman 1 berturut-turut pada stasiun 1, 2, 3

dan 4 sebesar 20 ppt, 30 ppt, 31 ppt dan 32 ppt. Kemudian pada ulangan kedua

nilai salinitas yang diperoleh sebesar 22 ppt pada stasiun 1, pada stasiun 2

memperoleh nilai 30 ppt, serta stasiun 3 dan stasiun 4 memperoleh nilai yang

sama sebesar 31 ppt. Menurut Nontji (2002) di perairan samudera, salinitas

biasanya berkisar 34 – 35 ppt. Menurut Nybakken (1992), kisaran salinitas pada

tiap daerah berbeda berdasarkan kondisi masing-masing perairan.

Kemudian pada kedalaman 2 (±50cm) diperoleh hasil yang tidak jauh

berbeda dari ulangan pertama dan kedua. Hasil yang diperoleh pada stasiun 1

sebesar 24 ppt, pada stasiun 2, stasiun 3 dan stasiun 4 memperoleh hasil yang

sama sebesar 31 ppt. Kemudian pada ulangan kedua diperoleh hasil pada

stasiun 1 sebesar 26 ppt, sedangkan pada stasiun 2, satsiun 3 dan stasiun 4

juga memperoleh nilai yang sama sebesar 31 ppt. Nilai salinitas pada lokasi

40

pengamatan berada pada kisaran yang optimal bagi pertumbuhan fitoplankton.

Sesuai dengan pernyataan Boney (1989) bahwa salinitas optimum untuk

pertumbuhan dan perkembangbiakan fitoplankton bersikar 25 – 35 ppt.


salinitas seperti yang terlihat pada Gambar 9 :

Gambar 9. Grafik Pengukuran Salinitas

Berdasarkan Gambar 9 menunjukan hasil dari pengukuran salinitas pada

penelitian ini terjadi perubahan yang tidak jauh berbeda. Hasil rata-rata nilai

salinitas tertinggi pada kedalaman 1 diperoleh pada stasiun 4 sebesar 31,5 ppt

dan terendah pada stasiun 1 sebesar 21 ppt, kondisi ini diakibatkan karena

stasiun 1 terletak pada daerah dekat dengan aliran sungai sehingga kadar

salinitas pada stasiun 1 dipengaruhi masukkan air tawar yang menyebabkan

menurunnya kadar garam di perairan. Tinggi rendahnya nilai salinitas dapat

diakibatkan suhu perairan serta masukan air sungai ke laut. Menurut Patty (2013)

bahwa keberadaan nilai salinitas dalam distribusinya di perairan laut sangat

dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti adanya interaksi masuknya air tawar ke

dalam perairan laut melalui sungai, juga dipengaruhi penguapan dan curah

hujan. Kemudian pada kedalaman 2 memperoleh hasil yang serupa yaitu nilai


Kedalaman 1 21 30 31 31,5

Kedalaman 2 25 31 31 31

0

5

10

15

20

25

30

35

Salin

itas

(p

pt)

41

terendah pada stasiun 1 dan tertinggi pada stasiun 2, 3 dan 4 karena

memperoleh nilai yang sama.

4.4.4 pH

Data yang diperoleh pada pengukuran pH dengan menggunakan pH

papper memperoleh hasil yang sama di setiap stasiun pada kedalaman 1

(±10cm) dan kedalaman 2 (±50cm) yaitu sebesar 6. Hasil pengukuran suhu pada

penelitian ini dapat dilihat pada tabel 7 dibawah ini :

Tabel 7. pH di Perairan Pantai Kenjeran (Febuari-Maret 2017)

Derajat Keasaman (pH)


1 2 1 2 1 2 1 2

1 6 6 6 6 6 6 6 6

2 6 6 6 6 6 6 6 6

Rata-rata 6 6 6 6 6 6 6 6

Berdasarkan hasil yang dilihat pada Tabel 7, maka grafik pengukuran pH

seperti yang terlihat pada Gambar 10 :

Gambar 10. Grafik Pengukuran pH

Dari Gambar 10 menunjukkan nilai rata-rata pH yang diperoleh dalam

pengamatan ini masih dalam kisaran optimal untuk pertumbuhan fitoplankton.

Pada stasiun 1, 2, 3 dan 4 pada kedalaman 1 (±10cm) dan kedalaman 2 (±50cm)

pH yang diperoleh nilai rata-rata yang sama yaitu sebesar 6. Menurut Pescod


Kedalaman 1 6 6 6 6

Kedalaman 2 6 6 6 6

0

1

2

3

4

5

6

7

De

raja

t K

eas

aman

42

(1973) menyatakan bahwa batas toleransi organisme terhadap pH bervariasi

bergantung pada faktor fisika, kimia dan biologi. Nilai pH yang ideal untuk

kehidupan fitoplankton berkisar antara 6,5-8,0. Odum (1971) juga menyatakan

bahwa nilai kisaran pH yang layak untuk kehidupan fitoplankton yaitu sebesar 6.


Data hasil pengukuran oksigen terlarut pada 2 kali ulangan dengan 2

kedalaman yaitu kedalaman 1 (±10cm) dan kedalaman 2 (±50cm). Nilai rata-rata

yang diperoleh pada pengukuran oksigen terlarut di 2 kedalaman mempunyai

nilai yang relatif sama yaitu berkisar 5,83 – 7,82 mg/L. Hasil pengukuran oksigen

terlarut pada penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 8 dibawah ini :

Tabel 8. Oksigen terlarut (mg/L) di Perairan Pantai Kenjeran (Febuari - Maret

2017).

Oksigen terlarut (mg/L)


1 2 1 2 1 2 1 2

1 6,18 6,33 6,13 6,85 7,64 7,03 7,17 7,27

2 5,94 5,92 7,77 6,94 7 6,8 8,47 7,25

Rata-rata 5,83 6,12 6,95 6,89 7,32 6,91 7,82 7,26

Tabel 8 menunjukkan hasil yang diperoleh pada kedalaman 1 (±10cm)

ulangan pertama diperoleh hasil 6,18 mg/L pada stasiun 1, pada stasiun 2

diperoleh nilai 6,13 mg/L, pada stasiun 3 diperoleh 7,64 mg/L dan stasiun 4

diperoleh nilai 7,17 mg/L. Pada ulangan kedua diperoleh nilai nilai yang tidak

jauh berbeda, pada stasiun 1 diperoleh nilai 5,94 mg/L, pada stasiun 2 diperoleh

nilai 7,77 mg/L, stasiun 3 diperoleh 7,0 mg/L dan stasiun 4 diperoleh nilai

Oksigen terlarut sebesar 8,47 mg/L. Kondisi ini sesuai dengan pernyataan

KEPMEN LH (2004) bahwa baku mutu kadar oksigen terlarut di perairan laut

adalah lebih dari 5 mg/L.

Sedangkan pada ulangan pertama kedalaman 2 (±50cm) diperoleh hasil

6,33 mg/L pada stasiun 1, pada stasiun 2 diperoleh nilai 6,85 mg/L, pada stasiun

43

3 diperoleh nilai 7,03 mg/L dan pada stasiun 4 diperoleh nilai 7,27 mg/L. Pada

ulangan kedua diperoleh nilai 5,92 mg/L pada stasiun 1, pada stasiun 2 sebesar

6,94 mg/L, pada stasiun 3 diperoleh sebesar 6,8 mg/L serta pada stasiun 4

diperoleh nilai 7,25 mg/L. Kondisi seperti ini dikarenakan pengambilan sampel

pada penelitian ini dilakukan pada siang hari saat matahari bersinar terang,

sehingga terjadi proses fotosintesis meningkatkan kadar oksigen terlarut pada

suatu perairan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Effendi (2003) pada saat siang

hari matahari akan bersinar terang dan pelepasan oksigen oleh fotosintesis yang

berlangsung secara intensif pada lapisan eufotik.


oksigen terlarut seperti yang terlihat pada Gambar 11 :

Gambar 11. Grafik Pengukuran Oksigen Terlarut

Gambar 11 menunjukkan nilai rata-rata oksigen terlarut yang diperoleh

tidak jauh berbeda. Nilai rata-rata tertinggi pada kedalaman 1 terdapat pada

stasiun 4 sebesar 7,82 mg/L dan nilai terendah pada stasiun 1 sebesar 5,83

mg/L. Sedangkan nilai rata-rata tertinggi pada kedalaman 2 juga diperoleh pada

stasiun 4 sebesar 7,26 mg/L dan nilai rata-rata terendah diperoleh pada stasiun 1

dengan nilai sebesar 6,12 mg/L.


Kedalaman 1 5,83 6,95 7,32 7,82

Kedalaman 2 6,12 6,89 6,91 7,26

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Oks

ige

n t

erl

aru

t (m

g/L)

44

4.4.6 Nitrat

Data hasil pengukuran Nitrat pada penelitian ini diperoleh nilai tertinggi

pada ulangan pertama berada pada stasiun 1 sebesar 0,170 mg/L dan terendah

pada stasiun 3 sebesar 0,095 mg/L. Kemudian pada ulangan kedua nilai tertinggi

pada stasiun 4 sebesar 0,238 mg/L dan nilai terendah pada stasiun 3 sebesar

0,074mg/L. Hasil pengukuran nitrat pada penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 9

dibawah ini :

Tabel 9. Nitrat (mg/L) di Perairan Pantai Kenjeran (Febuari-Maret 2017)

Nitrat (mg/L)

Ulangan Stasiun 1 Stasiun 2 Stasiun 3 Stasiun4

1 0,170 0,116 0,095 0,105

2 0,142 0,091 0,074 0,238

Rata-rata 0,156 0,103 0,084 0,171

Pada Tabel 9 menunjukkan nilai Nitrat pada ulangan pertama di stasiun 1

sebesar 0,170 mg/L, pada stasiun 2 diperoleh nilai 0,116 mg/L, pada stasiun 3

diperoleh nilai 0,095 mg/L dan pada stasiun 4 diperoleh nilai 0,105 mg/L. Kisaran

nilai yang diperoleh pada ulangan pertama sebesar 0,095 – 0,170 mg/L,

kandungan nitrat yang tergolong rendah ini kemungkinan nitrat ini sudah

dikonsumsi oleh tumbuhan mangrove dan fitoplankton yang terdapat dalam

perairan. Serupa dengan yang pendapat yang dikemukakan oleh Adiba (2010),

kadar hara yang rendah disebabkan karena unsur haranya telah dikonsumsi oleh

fitoplankton dan sementara pasokan dari alam terutama nitrat pada perairan

tersebut terbatas.

Kemudian pada ulangan kedua nilai yang diperoleh pada stasiun 1

sebesar 0,142 mg/L, pada stasiun 2 sebesar 0,091 mg/L, pada stasiun 3 sebesar

0,074 mg/L dan pada stasiun 4 diperoleh nilai sebesar 0,238 mg/L. Menurut

Davis dan Cornwell (1991), kadar nitrat dalam suatu perairan alami hampir tidak

pernah lebih dari 0,1 mg/L, serta pendapat Budihardjo dan Haryono (2007) kadar

45

nitrat dalam suatu perairan disebabakan oleh pencemaran dari buangan

penduduk berkisar antara 0 – 0,2 mg/L


nitrat seperti yang terlihat pada Gambar 12 :

Gambar 12. Grafik Pengukuran Nitrat

Gambar 12 menunjukkan nilai rata-rata nitrat yang dipero

ANALISIS TINGKAT KESUBURAN PERAIRAN DAN …repository.ub.ac.id/4596/1/DANIAR RIZKI...

Documents

Transcript of ANALISIS TINGKAT KESUBURAN PERAIRAN DAN …repository.ub.ac.id/4596/1/DANIAR RIZKI...