8
Fraksionasi Ukuran Dari Biomassa Fitoplankton dan Kondisi Perairan Laguna...(Puspasari, R., et al.) FRAKSIONASI UKURAN DARI BIOMASSA FITOPLANKTON DAN KONDISI PERAIRAN LAGUNA PULAU PARI KEPULAUAN SERIBU Reny Puspasari 1) , Ario Damar 2) , M.Mukhlis Kamal 2) , Djamar T.F. Lumbanbatu 2) & Ngurah N. Wiadnyana 3) ABSTRAK Variasi biomassa fitoplankton di laut dipengaruhi oleh kondisi lingkungan perairan terutama keberadaan nutrien dan kondisi fitoplankton seperti fraksionasi ukuran dari biomassa fitoplankton tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mendeskripsikan fraksionasi biomassa fitoplankton yang ada di laguna Pulau Pari. Penelitian ini dilaksanakan dari Juni – November 2010. Sampel fito- plankton difraksionasi melalui penyaringan dengan plankton net ukuran 20 μm. Ukuran fitoplankton yang diamati dibedakan menjadi dua yaitu mikrofitoplankton dan nanofitoplankton. Hasil penelitian menunjukkan bahwa di perairan laguna Pulau Pari nanofitoplankton mendominasi biomassa klorofil- a yang ada sebanyak 82,10 – 93,40% dari total biomassa di perairan. Konsentrasi tertinggi terjadi pada awal Oktober dan konsentrasi terendah terjadi pada pertengahan bulan Oktober 2010. Konsen- trasi klorofil a yang tinggi berhubungan dengan konsentrasi NH4 yang rendah. Selama masa pen- gamatan konsentrasi NH4 terukur sebesar 0,002 – 1,072 mg/l, sementara konsentrasi NO3 sebesar 0,056 – 1,615 mg/l mg/l, PO4 sebesar 0,001 – 0,273 mg/l dan Si(OH) sebesar 0,013 – 1,787 mg/l. Kata kunci: fitoplankton, fraksionasi ukuran, biomassa, konsentrasi nutrien, laguna Pulau Pari ABSTRACT Variation in phytoplankton biomass in the sea is influenced by environmental condition such as nutrient concentration and size fractionated of phytoplankton biomass. The research objec- tive is to describe the size fractionated of phytoplankton biomass in Pulau Pari Lagune. The study was conducted from June – November 2010. Samples were fractionated by using a 20 μm plank- ton net to separate microphytoplankton and nanophytoplankton. Result shows that nanophyto- plankton dominated the chlorophyll-a biomass in the lagune, it was 82,10 – 93,40% from total biomass. The highest chlorophyll-a biomass of nanoplankton is found in the early of October and the lowest is in the middle of October 2010. High chlorophyll concentration due to low NH4 con- centration observed. The observed NH4, NO3, PO4 and Si(OH) concetration ranged between 0,002 to 1,072 mg/l, 0,056 to 1,615 mg/l, 0,001 to 0,273 mg/l and 0,013 to 1,787 mg/l respectively. Keywords: phytoplankton, size-fractionated, biomass, nutrient concentration, Pari Island lagune PENDAHULUAN Salah satu faktor biologi yang menentukan be- sarnya tingkat produksi bahan organik adalah fraksion- asi ukuran dari fitoplankton (Proulx et al., 1996; Dennett et al., 2001). Autotrofik nanoplankton dan mikroplank- ton merupakan taxa utama yang menjadi sumber ba- han organik dan energi pada sistem rantai makanan pelagik di laut. Di beberapa perairan nanoplankton autotrofik merupakan komponen penyusun utama fito- plankton (Varella et al., 2002; Moreno-Ostos et al., 2011; Pommier et al., 2008; Madhu et al., 2010). Besarnya 1) Peneliti pada Pusat Penelitian Pengelolaan Perikanan dan Konservasi Sumberdaya Ikan, Balitbang Kelautan dan Perikanan - KKP 2) Dosen pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan - Institut Pertanian Bogor 3) Peneliti pada Balai Riset Perikanan Perairan Umum, Balitbang Kelautan dan Perikanan - KKP Diterima tanggal: 09 Agustus 2011; Diterima setelah perbaikan: 28 Oktober 2011; Disetujui terbit tanggal 24 November 2011 Korespondensi Penulis: Jl. Pasir Putih I Ancol Timur, Jakarta Utara 14430. 81

fraksionasi ukuran dari biomassa fitoplankton dan kondisi perairan

  • Upload
    buitram

  • View
    235

  • Download
    2

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: fraksionasi ukuran dari biomassa fitoplankton dan kondisi perairan

Fraksionasi Ukuran Dari Biomassa Fitoplankton dan Kondisi Perairan Laguna...(Puspasari, R., et al.)

FRAKSIONASI UKURAN DARI BIOMASSA FITOPLANKTON DAN KONDISI PERAIRAN LAGUNA PULAU PARI KEPULAUAN SERIBU

Reny Puspasari1), Ario Damar2), M.Mukhlis Kamal2), Djamar T.F. Lumbanbatu2) & Ngurah N. Wiadnyana3)

ABSTRAK

Variasi biomassa fitoplankton di laut dipengaruhi oleh kondisi lingkungan perairan terutama keberadaan nutrien dan kondisi fitoplankton seperti fraksionasi ukuran dari biomassa fitoplankton tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mendeskripsikan fraksionasi biomassa fitoplankton yang ada di laguna Pulau Pari. Penelitian ini dilaksanakan dari Juni – November 2010. Sampel fito-plankton difraksionasi melalui penyaringan dengan plankton net ukuran 20 μm. Ukuran fitoplankton yang diamati dibedakan menjadi dua yaitu mikrofitoplankton dan nanofitoplankton. Hasil penelitian menunjukkan bahwa di perairan laguna Pulau Pari nanofitoplankton mendominasi biomassa klorofil-a yang ada sebanyak 82,10 – 93,40% dari total biomassa di perairan. Konsentrasi tertinggi terjadi pada awal Oktober dan konsentrasi terendah terjadi pada pertengahan bulan Oktober 2010. Konsen-trasi klorofil a yang tinggi berhubungan dengan konsentrasi NH4 yang rendah. Selama masa pen-gamatan konsentrasi NH4 terukur sebesar 0,002 – 1,072 mg/l, sementara konsentrasi NO3 sebesar 0,056 – 1,615 mg/l mg/l, PO4 sebesar 0,001 – 0,273 mg/l dan Si(OH) sebesar 0,013 – 1,787 mg/l.

Kata kunci: fitoplankton, fraksionasi ukuran, biomassa, konsentrasi nutrien, laguna Pulau Pari

ABSTRACT

Variation in phytoplankton biomass in the sea is influenced by environmental condition such as nutrient concentration and size fractionated of phytoplankton biomass. The research objec-tive is to describe the size fractionated of phytoplankton biomass in Pulau Pari Lagune. The study was conducted from June – November 2010. Samples were fractionated by using a 20 μm plank-ton net to separate microphytoplankton and nanophytoplankton. Result shows that nanophyto-plankton dominated the chlorophyll-a biomass in the lagune, it was 82,10 – 93,40% from total biomass. The highest chlorophyll-a biomass of nanoplankton is found in the early of October and the lowest is in the middle of October 2010. High chlorophyll concentration due to low NH4 con-centration observed. The observed NH4, NO3, PO4 and Si(OH) concetration ranged between 0,002 to 1,072 mg/l, 0,056 to 1,615 mg/l, 0,001 to 0,273 mg/l and 0,013 to 1,787 mg/l respectively.

Keywords: phytoplankton, size-fractionated, biomass, nutrient concentration, Pari Island lagune

PENDAHULUAN

Salah satu faktor biologi yang menentukan be-sarnya tingkat produksi bahan organik adalah fraksion-asi ukuran dari fitoplankton (Proulx et al., 1996; Dennett et al., 2001). Autotrofik nanoplankton dan mikroplank-

ton merupakan taxa utama yang menjadi sumber ba-han organik dan energi pada sistem rantai makanan pelagik di laut. Di beberapa perairan nanoplankton autotrofik merupakan komponen penyusun utama fito-plankton (Varella et al., 2002; Moreno-Ostos et al., 2011; Pommier et al., 2008; Madhu et al., 2010). Besarnya

1) Peneliti pada Pusat Penelitian Pengelolaan Perikanan dan Konservasi Sumberdaya Ikan, Balitbang Kelautan dan Perikanan - KKP2) Dosen pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan - Institut Pertanian Bogor

3) Peneliti pada Balai Riset Perikanan Perairan Umum, Balitbang Kelautan dan Perikanan - KKP

Diterima tanggal: 09 Agustus 2011; Diterima setelah perbaikan: 28 Oktober 2011; Disetujui terbit tanggal 24 November 2011

Korespondensi Penulis:Jl. Pasir Putih I Ancol Timur, Jakarta Utara 14430.

8081

Page 2: fraksionasi ukuran dari biomassa fitoplankton dan kondisi perairan

perbandingan antara nanoplankton dan mikroplankton berbeda-beda pada setiap perairan. Di pantai bagian tenggara India komunitas nanoplankton menyusun 73,2 – 85% dari total biomassa klorofil-a di perairan (Madhu et al., 2010). Di Selat Taiwan nanoplankton menyumbang 57 – 60% dari total biomassa klorofil-a (Huang et al., 1999). Sementara di estuari Sungai Mis-sissipi nanoplankton menyumbang 30 – 80% dari total klorofil-a (Jochem, 2003). Perairan Turki tidak menun-jukkan pola yang sama, dimana fitoplankton fraksi uku-ran kecil memberikan kontribusi yang sama dengan fraksi fitoplankton mikroplanktonik (Polat & Aka, 2007).

Komposisi fitoplankton dan variasi dalam proses fotosintesis di dalam ekosistem laut sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti kondisi kimia (Escravage & Prins, 2002; Hodgkiss & Lu, 2004; Ault et al., 2000; Kennington et al., 1999, Gameiro et al., 2004) dan fisik perairan (Tilstone et al., 1999; Huisman, 1999). Dinamika dari kondisi fisiko-kimiawi dan biologis per-airan pantai dapat disebabkan salah satunya oleh ad-anya masukan air sungai yang sangat mempengaruhi komposisi nutrien di air laut (Gameiro et al., 2004; Damar, 2003; Fachrul et al., 2004) yang pada akhirnya dapat mempengaruhi besarnya biomassa fitoplankton.

Perairan laguna Pulau Pari terhubung langsung dengan perairan Teluk Jakarta. Dinamika yang terjadi di Teluk Jakarta dapat mempengaruhi secara langsung kondisi perairan Pulau Pari, walaupun kadar nutrien dan bahan pencemarnya mengalami pengenceran (Paonganan et al., 2010). Selain adanya pengaruh dari perairan Teluk Jakarta, perairan laguna Pulau Pari juga dipengaruhi oleh pulau-pulau yang ada di seki-tarnya, dimana di dalam laguna terdapat 5 pulau yaitu Pulau Pari, Pulau Tikus, Pulau Kongsi, Pulau Burung dan Pulau Tengah. Pengaruh dari Teluk Jakarta dan pulau-pulau yang ada di sekitarnya menjadi penyebab terjadinya variasi kualitas air dan kondisi plankton di perairan laguna. Komposisi dari fraksi ukuran fito-plankton yang ada dapat menentukan kestabilan jaring-jaring makanan yang ada di perairan laguna Pulau Pari.

Tujuan penelitian ini adalah untuk mendeskrip-sikan fraksionasi ukuran dari biomassa fitoplank-ton yang ada di perairan laguna Pulau Pari, se-hingga dapat diketahui fraksi ukuran yang paling berperan dalam proses produksi bahan organik di laut.

METODE PENELITIAN

Penelitian dilaksanakan di laguna Pulau Pari Kep-ulauan Seribu dari Juni – November 2010. Pengam-bilan sampel dilakukan setiap dua minggu sekali pada lima titik sampling yaitu di Goba Soa besar (St. 1), Goba Kuanji (St. 2), Goba Labangan Pasir (St. 3), perairan luar tubir (St. 4) dan goba Besar 1 (St.5) (Gambar 1).

Pengambilan sampel fitoplankton dilakukan den-

gan menggunakan botol Van Dorn volume 6 liter pada kedalaman 3 – 5 meter pada masing-masing stasiun. Sampel air sebanyak 6 liter disaring terlebih dahulu menggunakan plankton net 20 µm. Sampel plankton yang tersaring oleh 20 µm, merupakan sampel untuk pengukuran klorofil mikroplankton, sementara plank-ton yang lolos dari saringan 20 µm merupakan sam-pel plankton untuk pengukuran klorofil nanoplankton yang hanya diambil 600 ml untuk pengukuran kloro-filnya. Selanjutnya masing-masing sampel plankton tersebut disaring kembali menggunakan nitroce-loluse microfiber filter (diameter 47 mm, porositas 1,2 µm) dengan menggunakan bantuan vacuum pump (tekanan 200 mm Hg), kemudian disimpan pada suhu -20oC sampai siap untuk dianalisis di laboratorium.

Pengukuran biomassa fitoplankton dilakukan dengan metode spektrofotometri. Pengukuran klorofil-a dilakukan dengan metode trichromatic (determinasi klorofil-a, -b dan -c) menggunakan spektrofotometri yang mengacu pada APHA (2005). Di laboratorium sampel hasil saringan diekstraksi menggunakan ace-ton 90% sebanyak 10 ml dengan cara direndam sela-ma 24 jam kemudian digerus sampai halus selanjutnya disentrifius dengan putaran 3600 rpm selama 5 menit. Supernatan yang dihasilkan diukur menggunakan spe-ktrofotometer pada panjang gelombang 750, 664, 647 dan 630 nm. Nilai serapan pada panjang gelombang 664, 647 dan 630 nm digunakan untuk menentukan kandungan klorofil-a, -b dan -c secara berurutan. Se-mentara nilai serapan pada panjang gelobang 750 nm merupakan nilai koreksi untuk turbiditas. Penghitungan nilai konsentrasi klorofil-a dan konsentrasi nutrien (NO3, PO4, NH4 dan Si(OH)) mengacu pada APHA (2005).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Biomassa Fitoplankton

Konsentrasi klorofil di perairan laguna Pulau Pari yang diamati sejak Juni sampai November 2010 berkisar antara 0,622 – 1,770 mg/m3. Dari pengamatan yang dilakukan pada lima titik sampling diperoleh nilai konsentrasi klorofil yang sangat bervariasi pada setiap waktu dan lokasi sampling (Gambar 2).

Selama masa pengamatan konsentrasi kloro-fil tertinggi terjadi pada awal Oktober (1,770 mg/m3) sementara konsentrasi klorofil terendah terjadi dua minggu setelahnya yaitu pada pertengahan Oktober (0,622 mg/m3). Fluktuasi pada konsentrasi klorofil membentuk pola naik turun pada setiap waktu pen-gambilan sampel, dengan tendensi kenaikan terjadi pada Juni sampai Agustus dan selanjutnya cend-erung mengalami penurunan konsentrasi klorofil.

Fluktuasi yang terjadi pada konsentrasi klorofil dapat terjadi karena berbagai hal, diantaranya ket-ersediaan unsur pembatas seperti nitrogen dan fosfor,

J. Segara Vol. 7 No. 2 Desember 2011: 80-87

81

adanya pemangsaan oleh zooplankton (Wiadnyana, 1985, 1999; Liu & Dagg, 2003) dan pemangsa lain-nya seperti ikan planktivora, dan sirkulasi masa air, yang dapat memindahkan biomassa klorofil ke tempat lain. Perubahan kondisi lingkungan seperti ketersedi-aan nutrien terlarut N dan P serta sirkulasi masa air, dipengaruhi oleh musim dimana pada Juni sampai Agustus mendapat pengaruh angin musim timur se-dangkan pada September sampai November meru-pakan musim peralihan dua (Ilahude & Nontji, 1999).

Hasil fraksionasi ukuran terhadap biomassa fito-plankton menunjukkan bahwa fraksi ukuran < 20 µm mendominasi biomassa fitoplankton. Biomassa fito-plankton ukuran < 20 µm menyusun antara 82,10 – 93,40% dari total keseluruhan biomassa fitoplankton di perairan laguna Pulau Pari (Gambar 3). Selama masa pengamatan rata-rata kontribusi fraksi uku-ran < 20 µm adalah 1,124 mg/m3, sementara rata-rata kontribusi fraksi ≥20 µm adalah 0,1659 mg/m3.

Fluktuasi yang terjadi pada biomassa fraksi <20 µm menunjukkan pola yang berbeda dengan pola fluktuasi yang terbentuk pada biomassa frak-si ≥20 µm. Fraksi <20 µm menunjukkan kecend-erungan naik pada Juni – Agustus sementara pada Agustus – November menunjukkan kecenderungan menurun. Pola fluktuasi pada fraksi <20 µm sangat mempengaruhi pola fluktuasi klorofil total di perairan karena proporsi biomassanya yang besar. Semen-tara fraksi ≥20 µm menunjukkan kecenderungan naik selama masa pengamatan walaupun terjadi fluktuasi naik turun pada setiap waktu pengamatan.

Besarnya biomassa fitoplankton yang berukuran <20 µm menunjukkan bahwa biomassa fraksi ukuran <20 µm memberikan kontribusi yang sangat penting terhadap produksi bahan organik di perairan laguna Pulau Pari. Hasil penelitian ini menunjukkan pola yang sama dengan beberapa penelitian serupa yang dilaku-kan di daerah lain baik daerah tropis maupun sub tro-pis. Di pantai bagian tenggara India komunitas nano-plankton menyusun 73,2 – 85% dari total biomassa klorofil di perairan (Madhu et al., 2010). Di daerah sub tropis kecenderungan serupa juga ditemukan, Tada et al. (2003) menemukan bahwa prosentasi biomassa fitoplankton ukuran <20 µm di perairan sekitar terumbu karang Pulau Sesoko Jepang adalah sebesar 86% dari total seluruh biomassa fitoplankton. Jochem (2003) menemukan kontribusi biomassa fitoplankton ukuran <20 µm di perairan muara Sungai Mississipi adalah 30 – 80% dari seluruh biomassa fitoplankton. Sementara di Selat Taiwan (Huang et al., 1999) menunjukkan bah-wa nanoplankton menyumbang 57 - 60% dari total bio-massa klorofil-a di perairan. Namun, apabila diband-ingkan dengan penelitian lain yang sudah dilakukan, proporsi fitoplankton <20 µm di perairan Pulau Pari lebih tinggi bila dibandingkan dengan perairan lainnya.

Besarnya kontribusi fitoplankton ukuran <20 µm terhadap total biomassa fitoplankton dapat ter-jadi karena ukuran yang kecil memberikan keuntun-gan untuk dapat memanfaatkan nutrien secara lebih efektif, hal ini terkait dengan kecepatan penyerapan nutrien dari lingkungan oleh sel dan ditentukan oleh besarnya konstanta Michelis – Menten (K). Menu-rut Huang et al. (1999) semakin kecil sel maka nilai K dari sel tersebut semakin rendah. Apabila konsen-trasi nutrien lebih rendah dari nilai K, maka nutrien akan membatasi pertumbuhan sel. Terkait dengan konsentrasi biomassa fitoplankton <20 µm, dapat di-duga bahwa konsentrasi nutrien di perairan Pulau Pari jauh lebih tinggi dari nilai K yang dimiliki oleh fraksi plankton ukuran <20 µm, sehingga nutrien dapat di-manfaatkan secara maksimal oleh sel fitoplankton <20 µm. Fitoplankton ukuran <20 µm juga sangat efisien dalam memanfaatkan intensitas cahaya yang rendah (Shiomoto, 1997). Pemanfaatan nutrien yang efektif dan ditunjang dengan intensitas cahaya yang cukup, fraksi ukuran <20 µm akan mempunyai nilai efisiensi fotosintesis yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan fraksi ukuran sel yang lebih besar (Madhu et al., 2010).

Di perairan yang kaya akan nutrien fitoplankton berukuran besar akan lebih mendominasi biomassa klorofil-a yang ditandai dengan terjadinya blooming fitoplankton berukuran besar pada saat konsentrasi nutrien tinggi (Polat & Aka, 2007). Biomassa fito-plankton ≥20 µm yang rendah pada konsentrasi nu-trien yang tinggi di perairan Pulau Pari dapat terjadi karena rendahnya nilai intensitas cahaya yang terjadi akibat tutupan awan karena sering terjadinya hujan selama masa pengamatan (Madhu et al., 2010). Di dalam laguna, nutrien selain dimanfaatkan oleh fito-plankton juga dimanfaatkan oleh rumput laut, alga bentik, mangrove dan lamun untuk pertumbuhannya, sehingga biomassa mikrofitoplankton tetap terkontrol.

Konsentrasi Nutrien

Nutrien N dan P merupakan salah satu penentu utama besarnya biomassa fitoplankton di suatu perai-ran. Unsur N bisa hadir dalam berbagai bentuk sep-erti nitrat, nitrit dan ammonium, namun yang paling berperan dalam pertumbuhan fitoplankton adalah am-monium dan nitrat (Nuruhwati, 2003). Unsur P yang sering dimanfaatkan oleh fitoplankton adalah dalam bentuk ion orthofosfat (PO4). Selain N dan P, unsur Si (silikat) juga merupakan salah satu unsur penting bagi mikrofitoplankton golongan diatom, dimana unsur ini berperan dalam pembentukan cangkang sel diatom.

Konsentrasi nitrat, ammonium, fosfat dan silikat di-ukur pada setiap stasiun pengambilan sampel fitoplank-ton. Hasil pengukuran terhadap konsentrasi nitrat, am-monium, pospat dan silikat menunjukkan adanya variasi pada setiap waktu dan lokasi pengamatan (Gambar 4).

Fraksionasi Ukuran Dari Biomassa Fitoplankton dan Kondisi Perairan Laguna...(Puspasari, R., et al.)

8282

Page 3: fraksionasi ukuran dari biomassa fitoplankton dan kondisi perairan

perbandingan antara nanoplankton dan mikroplankton berbeda-beda pada setiap perairan. Di pantai bagian tenggara India komunitas nanoplankton menyusun 73,2 – 85% dari total biomassa klorofil-a di perairan (Madhu et al., 2010). Di Selat Taiwan nanoplankton menyumbang 57 – 60% dari total biomassa klorofil-a (Huang et al., 1999). Sementara di estuari Sungai Mis-sissipi nanoplankton menyumbang 30 – 80% dari total klorofil-a (Jochem, 2003). Perairan Turki tidak menun-jukkan pola yang sama, dimana fitoplankton fraksi uku-ran kecil memberikan kontribusi yang sama dengan fraksi fitoplankton mikroplanktonik (Polat & Aka, 2007).

Komposisi fitoplankton dan variasi dalam proses fotosintesis di dalam ekosistem laut sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti kondisi kimia (Escravage & Prins, 2002; Hodgkiss & Lu, 2004; Ault et al., 2000; Kennington et al., 1999, Gameiro et al., 2004) dan fisik perairan (Tilstone et al., 1999; Huisman, 1999). Dinamika dari kondisi fisiko-kimiawi dan biologis per-airan pantai dapat disebabkan salah satunya oleh ad-anya masukan air sungai yang sangat mempengaruhi komposisi nutrien di air laut (Gameiro et al., 2004; Damar, 2003; Fachrul et al., 2004) yang pada akhirnya dapat mempengaruhi besarnya biomassa fitoplankton.

Perairan laguna Pulau Pari terhubung langsung dengan perairan Teluk Jakarta. Dinamika yang terjadi di Teluk Jakarta dapat mempengaruhi secara langsung kondisi perairan Pulau Pari, walaupun kadar nutrien dan bahan pencemarnya mengalami pengenceran (Paonganan et al., 2010). Selain adanya pengaruh dari perairan Teluk Jakarta, perairan laguna Pulau Pari juga dipengaruhi oleh pulau-pulau yang ada di seki-tarnya, dimana di dalam laguna terdapat 5 pulau yaitu Pulau Pari, Pulau Tikus, Pulau Kongsi, Pulau Burung dan Pulau Tengah. Pengaruh dari Teluk Jakarta dan pulau-pulau yang ada di sekitarnya menjadi penyebab terjadinya variasi kualitas air dan kondisi plankton di perairan laguna. Komposisi dari fraksi ukuran fito-plankton yang ada dapat menentukan kestabilan jaring-jaring makanan yang ada di perairan laguna Pulau Pari.

Tujuan penelitian ini adalah untuk mendeskrip-sikan fraksionasi ukuran dari biomassa fitoplank-ton yang ada di perairan laguna Pulau Pari, se-hingga dapat diketahui fraksi ukuran yang paling berperan dalam proses produksi bahan organik di laut.

METODE PENELITIAN

Penelitian dilaksanakan di laguna Pulau Pari Kep-ulauan Seribu dari Juni – November 2010. Pengam-bilan sampel dilakukan setiap dua minggu sekali pada lima titik sampling yaitu di Goba Soa besar (St. 1), Goba Kuanji (St. 2), Goba Labangan Pasir (St. 3), perairan luar tubir (St. 4) dan goba Besar 1 (St.5) (Gambar 1).

Pengambilan sampel fitoplankton dilakukan den-

gan menggunakan botol Van Dorn volume 6 liter pada kedalaman 3 – 5 meter pada masing-masing stasiun. Sampel air sebanyak 6 liter disaring terlebih dahulu menggunakan plankton net 20 µm. Sampel plankton yang tersaring oleh 20 µm, merupakan sampel untuk pengukuran klorofil mikroplankton, sementara plank-ton yang lolos dari saringan 20 µm merupakan sam-pel plankton untuk pengukuran klorofil nanoplankton yang hanya diambil 600 ml untuk pengukuran kloro-filnya. Selanjutnya masing-masing sampel plankton tersebut disaring kembali menggunakan nitroce-loluse microfiber filter (diameter 47 mm, porositas 1,2 µm) dengan menggunakan bantuan vacuum pump (tekanan 200 mm Hg), kemudian disimpan pada suhu -20oC sampai siap untuk dianalisis di laboratorium.

Pengukuran biomassa fitoplankton dilakukan dengan metode spektrofotometri. Pengukuran klorofil-a dilakukan dengan metode trichromatic (determinasi klorofil-a, -b dan -c) menggunakan spektrofotometri yang mengacu pada APHA (2005). Di laboratorium sampel hasil saringan diekstraksi menggunakan ace-ton 90% sebanyak 10 ml dengan cara direndam sela-ma 24 jam kemudian digerus sampai halus selanjutnya disentrifius dengan putaran 3600 rpm selama 5 menit. Supernatan yang dihasilkan diukur menggunakan spe-ktrofotometer pada panjang gelombang 750, 664, 647 dan 630 nm. Nilai serapan pada panjang gelombang 664, 647 dan 630 nm digunakan untuk menentukan kandungan klorofil-a, -b dan -c secara berurutan. Se-mentara nilai serapan pada panjang gelobang 750 nm merupakan nilai koreksi untuk turbiditas. Penghitungan nilai konsentrasi klorofil-a dan konsentrasi nutrien (NO3, PO4, NH4 dan Si(OH)) mengacu pada APHA (2005).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Biomassa Fitoplankton

Konsentrasi klorofil di perairan laguna Pulau Pari yang diamati sejak Juni sampai November 2010 berkisar antara 0,622 – 1,770 mg/m3. Dari pengamatan yang dilakukan pada lima titik sampling diperoleh nilai konsentrasi klorofil yang sangat bervariasi pada setiap waktu dan lokasi sampling (Gambar 2).

Selama masa pengamatan konsentrasi kloro-fil tertinggi terjadi pada awal Oktober (1,770 mg/m3) sementara konsentrasi klorofil terendah terjadi dua minggu setelahnya yaitu pada pertengahan Oktober (0,622 mg/m3). Fluktuasi pada konsentrasi klorofil membentuk pola naik turun pada setiap waktu pen-gambilan sampel, dengan tendensi kenaikan terjadi pada Juni sampai Agustus dan selanjutnya cend-erung mengalami penurunan konsentrasi klorofil.

Fluktuasi yang terjadi pada konsentrasi klorofil dapat terjadi karena berbagai hal, diantaranya ket-ersediaan unsur pembatas seperti nitrogen dan fosfor,

J. Segara Vol. 7 No. 2 Desember 2011: 80-87

81

adanya pemangsaan oleh zooplankton (Wiadnyana, 1985, 1999; Liu & Dagg, 2003) dan pemangsa lain-nya seperti ikan planktivora, dan sirkulasi masa air, yang dapat memindahkan biomassa klorofil ke tempat lain. Perubahan kondisi lingkungan seperti ketersedi-aan nutrien terlarut N dan P serta sirkulasi masa air, dipengaruhi oleh musim dimana pada Juni sampai Agustus mendapat pengaruh angin musim timur se-dangkan pada September sampai November meru-pakan musim peralihan dua (Ilahude & Nontji, 1999).

Hasil fraksionasi ukuran terhadap biomassa fito-plankton menunjukkan bahwa fraksi ukuran < 20 µm mendominasi biomassa fitoplankton. Biomassa fito-plankton ukuran < 20 µm menyusun antara 82,10 – 93,40% dari total keseluruhan biomassa fitoplankton di perairan laguna Pulau Pari (Gambar 3). Selama masa pengamatan rata-rata kontribusi fraksi uku-ran < 20 µm adalah 1,124 mg/m3, sementara rata-rata kontribusi fraksi ≥20 µm adalah 0,1659 mg/m3.

Fluktuasi yang terjadi pada biomassa fraksi <20 µm menunjukkan pola yang berbeda dengan pola fluktuasi yang terbentuk pada biomassa frak-si ≥20 µm. Fraksi <20 µm menunjukkan kecend-erungan naik pada Juni – Agustus sementara pada Agustus – November menunjukkan kecenderungan menurun. Pola fluktuasi pada fraksi <20 µm sangat mempengaruhi pola fluktuasi klorofil total di perairan karena proporsi biomassanya yang besar. Semen-tara fraksi ≥20 µm menunjukkan kecenderungan naik selama masa pengamatan walaupun terjadi fluktuasi naik turun pada setiap waktu pengamatan.

Besarnya biomassa fitoplankton yang berukuran <20 µm menunjukkan bahwa biomassa fraksi ukuran <20 µm memberikan kontribusi yang sangat penting terhadap produksi bahan organik di perairan laguna Pulau Pari. Hasil penelitian ini menunjukkan pola yang sama dengan beberapa penelitian serupa yang dilaku-kan di daerah lain baik daerah tropis maupun sub tro-pis. Di pantai bagian tenggara India komunitas nano-plankton menyusun 73,2 – 85% dari total biomassa klorofil di perairan (Madhu et al., 2010). Di daerah sub tropis kecenderungan serupa juga ditemukan, Tada et al. (2003) menemukan bahwa prosentasi biomassa fitoplankton ukuran <20 µm di perairan sekitar terumbu karang Pulau Sesoko Jepang adalah sebesar 86% dari total seluruh biomassa fitoplankton. Jochem (2003) menemukan kontribusi biomassa fitoplankton ukuran <20 µm di perairan muara Sungai Mississipi adalah 30 – 80% dari seluruh biomassa fitoplankton. Sementara di Selat Taiwan (Huang et al., 1999) menunjukkan bah-wa nanoplankton menyumbang 57 - 60% dari total bio-massa klorofil-a di perairan. Namun, apabila diband-ingkan dengan penelitian lain yang sudah dilakukan, proporsi fitoplankton <20 µm di perairan Pulau Pari lebih tinggi bila dibandingkan dengan perairan lainnya.

Besarnya kontribusi fitoplankton ukuran <20 µm terhadap total biomassa fitoplankton dapat ter-jadi karena ukuran yang kecil memberikan keuntun-gan untuk dapat memanfaatkan nutrien secara lebih efektif, hal ini terkait dengan kecepatan penyerapan nutrien dari lingkungan oleh sel dan ditentukan oleh besarnya konstanta Michelis – Menten (K). Menu-rut Huang et al. (1999) semakin kecil sel maka nilai K dari sel tersebut semakin rendah. Apabila konsen-trasi nutrien lebih rendah dari nilai K, maka nutrien akan membatasi pertumbuhan sel. Terkait dengan konsentrasi biomassa fitoplankton <20 µm, dapat di-duga bahwa konsentrasi nutrien di perairan Pulau Pari jauh lebih tinggi dari nilai K yang dimiliki oleh fraksi plankton ukuran <20 µm, sehingga nutrien dapat di-manfaatkan secara maksimal oleh sel fitoplankton <20 µm. Fitoplankton ukuran <20 µm juga sangat efisien dalam memanfaatkan intensitas cahaya yang rendah (Shiomoto, 1997). Pemanfaatan nutrien yang efektif dan ditunjang dengan intensitas cahaya yang cukup, fraksi ukuran <20 µm akan mempunyai nilai efisiensi fotosintesis yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan fraksi ukuran sel yang lebih besar (Madhu et al., 2010).

Di perairan yang kaya akan nutrien fitoplankton berukuran besar akan lebih mendominasi biomassa klorofil-a yang ditandai dengan terjadinya blooming fitoplankton berukuran besar pada saat konsentrasi nutrien tinggi (Polat & Aka, 2007). Biomassa fito-plankton ≥20 µm yang rendah pada konsentrasi nu-trien yang tinggi di perairan Pulau Pari dapat terjadi karena rendahnya nilai intensitas cahaya yang terjadi akibat tutupan awan karena sering terjadinya hujan selama masa pengamatan (Madhu et al., 2010). Di dalam laguna, nutrien selain dimanfaatkan oleh fito-plankton juga dimanfaatkan oleh rumput laut, alga bentik, mangrove dan lamun untuk pertumbuhannya, sehingga biomassa mikrofitoplankton tetap terkontrol.

Konsentrasi Nutrien

Nutrien N dan P merupakan salah satu penentu utama besarnya biomassa fitoplankton di suatu perai-ran. Unsur N bisa hadir dalam berbagai bentuk sep-erti nitrat, nitrit dan ammonium, namun yang paling berperan dalam pertumbuhan fitoplankton adalah am-monium dan nitrat (Nuruhwati, 2003). Unsur P yang sering dimanfaatkan oleh fitoplankton adalah dalam bentuk ion orthofosfat (PO4). Selain N dan P, unsur Si (silikat) juga merupakan salah satu unsur penting bagi mikrofitoplankton golongan diatom, dimana unsur ini berperan dalam pembentukan cangkang sel diatom.

Konsentrasi nitrat, ammonium, fosfat dan silikat di-ukur pada setiap stasiun pengambilan sampel fitoplank-ton. Hasil pengukuran terhadap konsentrasi nitrat, am-monium, pospat dan silikat menunjukkan adanya variasi pada setiap waktu dan lokasi pengamatan (Gambar 4).

Fraksionasi Ukuran Dari Biomassa Fitoplankton dan Kondisi Perairan Laguna...(Puspasari, R., et al.)

8283

Page 4: fraksionasi ukuran dari biomassa fitoplankton dan kondisi perairan

Selama masa pengamatan konsentrasi NO3 yang terukur berkisar antara 0,056 – 1,615 mg/l, den-gan rata-rata konsentrasi 0,238 mg/l. Konsentrasi NO3 terendah terukur pada pertengahan Juni (0,056 mg/l di stasiun 1) dan awal Oktober (0,056 mg/l di stasiun 4). Sementara konsentrasi NO3 tertinggi terukur pada awal Juni (1,615 mg/l di stasiun 2) dan pada perten-gahan September (1,689 mg/l di stasiun 5). Pola konsentrasi NO3 di perairan Pulau Pari menunjukkan kecenderungan naik dari pertengahan Juli sampai September dan mulai menurun pada Oktober sampai November. Walaupun antar waktu pengamatan terli-hat seperti adanya variasi yang cukup tinggi, namun berdasarkan hasil analisis ragam (α = 0,05) maka keseluruhan hasil pengukuran konsentrasi NO3 tidak menunjukkan adanya perbedaan yang nyata antar waktu dan lokasi pengamatan, artinya konsentrasi NO3 cenderung homogen selama masa pengamatan.

Konsentrasi NO3 di laguna Pulau Pari yang diu-kur pada Juni – November 2011 jauh lebih tinggi bila dibandingkan dengan konsentrasi NO3 pada tahun 2000 - 2001 (Damar, 2003) dan tahun 2004 - 2005 (Pa-onganan et al., 2010; Fachrul et al., 2006) di perairan Teluk Jakarta. Damar (2003) menunjukkan bahwa kon-sentrasi NO3 di daerah off shore Teluk Jakarta pada ta-hun 2001 berkisar antara 0,00002 – 0,00362 mg/l, se-mentara (Paonganan et al., 2010) menunjukkan bahwa pada 2005 kosentrasi NO3 di sekitar Pulau Pari berkisar antara 0,001 – 0,0015 mg/l. Hal ini menunjukkan bah-wa konsentrasi NO3 di perairan Pulau Pari lebih tinggi 450 – 2800 kali bila dibandingkan dengan tahun 2001 di perairan off shore Teluk Jakarta, dan lebih tinggi 56 - 1.000 kali bila dibandingkan dengan tahun 2005, na-mun hanya lebih tinggi 1,8 – 8,3 kali lebih tinggi bila dibandingkan dengan konsentrasi NO3 perairan pantai teluk Jakarta pada tahun 2004 (Fachrul et al., 2006).

J. Segara Vol. 7 No. 2 Desember 2011: 80-87

Lokasi pengambilan sampel di laguna Pulau Pari Kepulauan Seribu.Gambar 1.

Model subduction melalui P. Timor, digambar ulang dari Jacobson et al, 1981.Gambar 2.

83

Variasi konsentrasi NO3, NH4, PO4 dan Si(OH) dari Juni- November 2011 di perairan laguna Pulau Pari.

Gambar 4.

Fraksionasi Ukuran Dari Biomassa Fitoplankton dan Kondisi Perairan Laguna...(Puspasari, R., et al.)

Konsentrasi rata-rata klorofil-a dari fitoplankton fraksi ukuran <20 μm dan ≥20 μm di laguna Pulau Pari.

Gambar 3. Waktu sampling

Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

Kon

sent

rasi

klo

rofil

(mg/

m3 )

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

< 20 µm> 20 µm

8484

Page 5: fraksionasi ukuran dari biomassa fitoplankton dan kondisi perairan

Selama masa pengamatan konsentrasi NO3 yang terukur berkisar antara 0,056 – 1,615 mg/l, den-gan rata-rata konsentrasi 0,238 mg/l. Konsentrasi NO3 terendah terukur pada pertengahan Juni (0,056 mg/l di stasiun 1) dan awal Oktober (0,056 mg/l di stasiun 4). Sementara konsentrasi NO3 tertinggi terukur pada awal Juni (1,615 mg/l di stasiun 2) dan pada perten-gahan September (1,689 mg/l di stasiun 5). Pola konsentrasi NO3 di perairan Pulau Pari menunjukkan kecenderungan naik dari pertengahan Juli sampai September dan mulai menurun pada Oktober sampai November. Walaupun antar waktu pengamatan terli-hat seperti adanya variasi yang cukup tinggi, namun berdasarkan hasil analisis ragam (α = 0,05) maka keseluruhan hasil pengukuran konsentrasi NO3 tidak menunjukkan adanya perbedaan yang nyata antar waktu dan lokasi pengamatan, artinya konsentrasi NO3 cenderung homogen selama masa pengamatan.

Konsentrasi NO3 di laguna Pulau Pari yang diu-kur pada Juni – November 2011 jauh lebih tinggi bila dibandingkan dengan konsentrasi NO3 pada tahun 2000 - 2001 (Damar, 2003) dan tahun 2004 - 2005 (Pa-onganan et al., 2010; Fachrul et al., 2006) di perairan Teluk Jakarta. Damar (2003) menunjukkan bahwa kon-sentrasi NO3 di daerah off shore Teluk Jakarta pada ta-hun 2001 berkisar antara 0,00002 – 0,00362 mg/l, se-mentara (Paonganan et al., 2010) menunjukkan bahwa pada 2005 kosentrasi NO3 di sekitar Pulau Pari berkisar antara 0,001 – 0,0015 mg/l. Hal ini menunjukkan bah-wa konsentrasi NO3 di perairan Pulau Pari lebih tinggi 450 – 2800 kali bila dibandingkan dengan tahun 2001 di perairan off shore Teluk Jakarta, dan lebih tinggi 56 - 1.000 kali bila dibandingkan dengan tahun 2005, na-mun hanya lebih tinggi 1,8 – 8,3 kali lebih tinggi bila dibandingkan dengan konsentrasi NO3 perairan pantai teluk Jakarta pada tahun 2004 (Fachrul et al., 2006).

J. Segara Vol. 7 No. 2 Desember 2011: 80-87

Lokasi pengambilan sampel di laguna Pulau Pari Kepulauan Seribu.Gambar 1.

Model subduction melalui P. Timor, digambar ulang dari Jacobson et al, 1981.Gambar 2.

83

Variasi konsentrasi NO3, NH4, PO4 dan Si(OH) dari Juni- November 2011 di perairan laguna Pulau Pari.

Gambar 4.

Fraksionasi Ukuran Dari Biomassa Fitoplankton dan Kondisi Perairan Laguna...(Puspasari, R., et al.)

Konsentrasi rata-rata klorofil-a dari fitoplankton fraksi ukuran <20 μm dan ≥20 μm di laguna Pulau Pari.

Gambar 3. Waktu sampling

Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

Kon

sent

rasi

klo

rofil

(mg/

m3 )

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

< 20 µm> 20 µm

8485

Page 6: fraksionasi ukuran dari biomassa fitoplankton dan kondisi perairan

J. Segara Vol. 7 No. 2 Desember 2011: 80-87

Konsentrasi NH4 di perairan laguna Pulau Pari berkisar antara 0,002 – 1,072 mg/l dengan rata-rata 0,490 mg/l. Konsentrasi tertinggi terukur pada pertengahan Oktober di stasiun 3, sementara kon-sentrasi terendah terukur pada awal Agustus di sta-siun 3. Pola fluktuasi konsentrasi NH4 yang ter-bentuk naik turun dengan kecenderungan menurun pada Juni hingga Agustus dan naik dari September sampai November. Pola fluktuasi NH4 berbanding terbalik dengan pola fluktuasi konsentrasi klorofil-a. Pada saat klorofil-a tinggi, maka konsentrasi NH4 menjadi rendah, demikian sebaliknya. Hal ini diduga karena adanya pemanfaatan NH4 yang cukup tinggi pada saat konsentrasi klorofil-a meningkat, karena NH4 merupakan salah satu jenis nutrien yang mem-berikan kontribusi paling besar terhadap peningkatan konsentrasi klorofil-a di perairan (Nuruhwati, 2003). Hasil analisis ragam pada taraf nyata 5% menunjuk-kan bahwa konsentrasi NH4 tidak berbeda nyata baik antar waktu maupun antar stasiun pengamatan.

Konsentrasi NH4 juga mengalami peningka-tan bila dibandingkan dengan tahun 2001 dan 2005, namun peningkatan yang terjadi tidak setinggi pen-ingkatan konsentrasi NO3. Konsentrasi NH4 yang terukur adalah 104 kali lebih tinggi bila dibandingkan tahun 2001 (Damar, 2003) dan 299 kali lebih tinggi bila dibandingkan tahun 2005 (Paonganan et al., 2010).

Selain NO3 dan NH4, PO4 juga merupakan nu-trien penting yang menjadi salah satu faktor pembatas bagi pertumbuhan fitoplankton. Konsentrasi PO4 yang terukur selama masa pengamatan berkisar antara 0,001 – 0,2730 mg/l, dengan rata-rata konsentrasi sebesar 0,048 mg/l. Konsentrasi terendah terjadi pada awal Oktober dan konsentrasi tertinggi terjadi pada akhir Juli. Berbeda dengan NO3 dan NH4, konsentrasi PO4 tidak membentuk pola yang teratur, namun tetap mempun-yai kecenderungan menurun sejak awal Oktober sam-pai November. Hasil analisis ragam terhadap konsen-trasi PO4 menunjukkan bahwa konsentrasi PO4 tidak berbeda nyata antar stasiun pengamatan namun ada perbedaan nyata pada waktu pengamatan (α = 0,05).

Konsentrasi PO4 sangat dipengaruhi oleh masu-kan air tawar, tingginya konsentrasi PO4 di Teluk Jakar-ta pada musim penghujan merupakan akibat dari ad-anya aktivitas run-off (Damar, 2003). Bila dibandingkan dengan hasil penelitian Damar yang dilakukan pada ta-hun 2001 di perairan Teluk Jakarta, maka konsentrasi PO4 di Pulau Pari yang terukur pada Juni - November 2011 adalah 8,4 – 29,6 kali lebih tinggi, sementara bila dibandingkan dengan hasil penelitian Paonganan et al. (2010) bahwa konsentrasi PO4 di perairan di Pulau Pari pada 2011 sebesar 128 kali lebih tinggi daripada yang dilaporkan pada 2005. Namun, dibandingkan dengan hasil penelitian Anonim (2009) konsentrasi PO4 di perairan Pulau Pari pada Juni 2010 lebih rendah 1,57 kali bila dibandingkan konsentrasi PO4 di perairan laut Teluk Jakarta pada waktu yang sama tahun 2009.

Silikat (Si(OH)) merupakan nutrien penting bagi fitoplankton kelas Bacillariophycea/diatom yang ber-peran dalam pembentukan cangkang. Konsentrasi Si(OH) di perairan laguna Pulau Pari selama massa pengamatan berkisar antara 0,013 – 1,787 mg/l, den-gan rata-rata 0,879 mg/l. Konsentrasi terendah terjadi pada akhir Juli sementara konsentrasi tertinggi terjadi pada awal Juli. Hal ini menunjukkan adanya peman-faatan nutrien Si(OH) dalam jumlah yang signifikan selama Juli. Blooming diatom dapat menyebabkan berkurangnya konsentrasi silikat di perairan (Escara-vage & Prins, 2002). Hasil analisis ragam pada taraf nyata 5% menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan antar waktu pengamatan namun tidak ber-beda nyata antar stasiun pengamatan. Seperti NO3 NH4 dan PO4, konsentrasi Si(OH) juga mengalami peningkatan bila dibandingkan dengan hasil pene-litian sebelumnya di perairan sekitar Teluk Jakarta. Konsentrasi silikat meningkat 22 kali lebih tinggi bila dibandingkan dengan konsentrasi Si(OH) maksimum pada 2001 di perairan Teluk Jakarta (Damar, 2003).

Konsentrasi nutrien yang sangat tinggi bila diband-ingkan dengan 5 dan 10 tahun sebelumnya menunjuk-kan bahwa perairan Teluk Jakarta telah mengalami proses penyuburan yang berlipat-lipat selama kurun waktu 10 tahun. Peningkatan konsentrasi nutrien ini sangat berpengaruh nyata terhadap kenaikan biomas-sa fitoplankton di perairan Teluk Jakarta dan sekitarnya.

Tingginya kenaikan konsentrasi nutrien di per-airan Pulau Pari menunjukkan bahwa perairan ini telah mengalami dampak pencemaran yang terjadi di perairan Teluk Jakarta. Pola fluktuasi yang tidak be-raturan diduga terkait dengan kondisi cuaca yang ti-dak beraturan sepanjang tahun. Selama masa pen-gamatan beberapa kali terjadi hujan besar di wilayah daratan Jakarta yang menyebabkan terjadinya run off yang cukup besar ke perairan Teluk Jakarta dan sekitarnya termasuk perairan laguna Pulau Pari, hal ini dibuktikan dengan banyaknya sampah organik dan anorganik yang masuk ke perairan laguna. Ma-suknya sampah organik menjadi salah satu penye-bab konsentrasi nutrien di perairan laguna menjadi lebih tinggi bila dibandingkan dengan perairan seki-tarnya. Perairan laguna merupakan perairan semi tertutup, dimana masa air yang ada di dalamnya ti-dak bercampur langsung dengan masa air yang ada di sekitarnya. Apabila banyak sampah organik masuk dan terperangkap di dalam laguna, selanjutnya akan mengalami dekomposisi dan akhirnya dapat mening-katkan konsentrasi nutrien di dalam perairan laguna.

KESIMPULAN

Fitoplankton ukuran <20 µm merupakan fraksi terbesar dari total klorofil sehingga berperan sebagai penyumbang terbesar dalam proses pembentukan

85

Fraksionasi Ukuran Dari Biomassa Fitoplankton dan Kondisi Perairan Laguna...(Puspasari, R., et al.)

bahan organik di perairan laguna Pulau Pari. Variasi yang terjadi pada biomassa klorofil-a sangat dipenga-ruhi oleh konsentrasi nutrien terlarut terutama kadar NH4 di perairan. Konsentrasi nutrien di perairan lagu-na Pulau Pari sangat tinggi bila dibandingkan dengan perairan sekitarnya 5 dan 10 tahun yang lalu dengan nilai konsentrasi NO3 sebesar 0,056 – 1,615 mg/l, NH4 sebesar 0,002 – 1,072 mg/l, PO4 sebesar 0,001 – 0,273 mg/l dan Si(OH) sebesar 0,013 – 1,787 mg/l.

PERSANTUNAN

Tulisan ini merupakan bagian dari kegiatan penelitian disertasi S3 di Program studi Pengelolaan Sumberdaya Perairan Institut Pertanian Bogor. Penu-lis mengucapkan terima kasih kepada para evaluator yang telah memberikan masukan sehingga tulisan ini dapat diterbitkan pada jurnal ini.

DAFTAR PUSTAKA

American Public Health Association. 2005. Standard Methods for The Examination of Water and Waste-water. 21st Edition. Washington DC. America.

Anonim. 2009. Dinamika ekosistem perairan Kepu-lauan Seribu bagian selatan. Laporan Akhir. Pusat Penelitian Oseanografi. LIPI. Jakarta.

Asriningrum, W. 2005. Studi identifikasi karakter-istik pulau kecil menggunakan data landsat dengan pendekatan geomorfologi dan penu-tupan lahan (Studi kasus kepulauan Pulau PAri dan Kepulauan Belakang Sedih). Per-temuan Ilmiah Tahunan MAPIN XIV ”Peman-faatan Efektif Penginderaan Jauh Untuk Pen-ingkatan Kesejahteraan Bangsa”. Surabaya.

Ault T., R. Velzeboer & R. Zammit. 2000. Influence of nutrient availability on phytoplankton growth and community structure in the Port Adelaide River, Australia: bioassay assessment of potential nu-trient limitation. Hydrobiologia. 429: 89–103.

Damar A. 2003. Effect of enrichment on nutri-ent dynamics, phytoplankton dynamics and productivity in Indonesian tropical waters: a comparison between Jakarta Bay, Lampung Bay and Semangka Bay [Disertation]. Kiel: der Mathematisch-Naturwissenechaftlichen Fakultät. Christian-Albrechts-Universität.

Dennett M.R., S. Mathotb, D.A. Caronc, W.O. Smith Jr. & D.J. Lonsdaled. 2001. Abundance and distribution ofphototrophic and heterotrophic nano- and microplankton in the southern Ross Sea. Deep Sea Research II(48): 4019 – 4037.

Escravage V. & T.C. Prins. 2002. Silicate availability, ver-

tical mixing and grazing control of phytoplankton blooms in mesocosms. Hydrobiologia 484: 33–48.

Fachrul M.F., H. Haeruman & A. Anggraeni 2006. Distri-busi spasial nitrat, fosfat dan rasio N/P di perairan Teluk Jakarta. Makalah pada Seminar Nasional Penelitian Lingkungan di Perguruan Tinggi, IATPI –Teknik Lingkungan ITB, Bandung,17-18 Juli 2006.

Gameiro C., P. Cartaxana, M.T. Cabrita & V. Brotas. 2004. Variability in chlorophyll and phytoplankton compo-sition in an estuarine. Hydrobiologia 525: 113–124.

Hodgkiss I.J. & S. Lu. 2004. The effects of nutrients and their ratios on phytoplankton abundance in Junk Bay, Hong Kong. Hydrobiologia 512: 215–229.

Huang B., H. Hong & H. Wang. 1999. Size-fraction-ated primary productivity and the phytoplank-ton-bacteria relationship in the Taiwan Strait. Marine Ecology Progress Series. 183: 29 – 38.

Huisman J. 1999. Population dynamics of light limited phytoplankton: microcosm ex-periment. Ecology. 80(1): 202 – 210.

Jochem F.J. 2003. Photo- and heterotrophic pico- and nanoplankton in the Mississippi River plume: distribution and grazing activity. Jour-nal of Plankton Research. 25(10): 1201 – 1214.

Kennington K., J.R. Allen, A. Wither, T.M. Sham-mom & R.G. Hartnoll. 1999. Phytoplank-ton and nutrient dynamics in the north-east Irish Sea. Hydrobiologia 393: 57–67.

Liu H. & Dagg M. 2003. Interaction between nutrients, phytoplankton growth and micro-mesozooplank-ton grazing in the plume of the Mississippi River. Marine Ecology Progress Series 258: 31 – 42.

Madhu N.V., Jyothibabu. R. & K.K. Balachandran. 2010. Monsoon induced changes in the size fractionated phytoplankton biomass and production rate in the estuarine and coastal waters of southwest coast of India. Environ. Monit. Assess. 166(1-4): 521-528.

Moreno-Ostos E., A. Fernandez, M. Huete-Ortega, B. Maurinho-Carballido, A. Calvo-Diaz, X.A.G. Moran & E. Maranon. 2011. Size-fractionated phytoplankton biomass and production in the tropical Atlantic. Scientia Marina. 75(2): 379 -389.

Nuruhwati I. 2003. Pengaruh penambahan nutrient dan pemangsaan terhadap laju pertumbuhan fito-plankton dari perairan Teluk Jakarta [Tesis]. Bogor: Program Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor.

Paonganan Y., D. Soedharma, I.W. Nurjana & T.

8686

Page 7: fraksionasi ukuran dari biomassa fitoplankton dan kondisi perairan

J. Segara Vol. 7 No. 2 Desember 2011: 80-87

Konsentrasi NH4 di perairan laguna Pulau Pari berkisar antara 0,002 – 1,072 mg/l dengan rata-rata 0,490 mg/l. Konsentrasi tertinggi terukur pada pertengahan Oktober di stasiun 3, sementara kon-sentrasi terendah terukur pada awal Agustus di sta-siun 3. Pola fluktuasi konsentrasi NH4 yang ter-bentuk naik turun dengan kecenderungan menurun pada Juni hingga Agustus dan naik dari September sampai November. Pola fluktuasi NH4 berbanding terbalik dengan pola fluktuasi konsentrasi klorofil-a. Pada saat klorofil-a tinggi, maka konsentrasi NH4 menjadi rendah, demikian sebaliknya. Hal ini diduga karena adanya pemanfaatan NH4 yang cukup tinggi pada saat konsentrasi klorofil-a meningkat, karena NH4 merupakan salah satu jenis nutrien yang mem-berikan kontribusi paling besar terhadap peningkatan konsentrasi klorofil-a di perairan (Nuruhwati, 2003). Hasil analisis ragam pada taraf nyata 5% menunjuk-kan bahwa konsentrasi NH4 tidak berbeda nyata baik antar waktu maupun antar stasiun pengamatan.

Konsentrasi NH4 juga mengalami peningka-tan bila dibandingkan dengan tahun 2001 dan 2005, namun peningkatan yang terjadi tidak setinggi pen-ingkatan konsentrasi NO3. Konsentrasi NH4 yang terukur adalah 104 kali lebih tinggi bila dibandingkan tahun 2001 (Damar, 2003) dan 299 kali lebih tinggi bila dibandingkan tahun 2005 (Paonganan et al., 2010).

Selain NO3 dan NH4, PO4 juga merupakan nu-trien penting yang menjadi salah satu faktor pembatas bagi pertumbuhan fitoplankton. Konsentrasi PO4 yang terukur selama masa pengamatan berkisar antara 0,001 – 0,2730 mg/l, dengan rata-rata konsentrasi sebesar 0,048 mg/l. Konsentrasi terendah terjadi pada awal Oktober dan konsentrasi tertinggi terjadi pada akhir Juli. Berbeda dengan NO3 dan NH4, konsentrasi PO4 tidak membentuk pola yang teratur, namun tetap mempun-yai kecenderungan menurun sejak awal Oktober sam-pai November. Hasil analisis ragam terhadap konsen-trasi PO4 menunjukkan bahwa konsentrasi PO4 tidak berbeda nyata antar stasiun pengamatan namun ada perbedaan nyata pada waktu pengamatan (α = 0,05).

Konsentrasi PO4 sangat dipengaruhi oleh masu-kan air tawar, tingginya konsentrasi PO4 di Teluk Jakar-ta pada musim penghujan merupakan akibat dari ad-anya aktivitas run-off (Damar, 2003). Bila dibandingkan dengan hasil penelitian Damar yang dilakukan pada ta-hun 2001 di perairan Teluk Jakarta, maka konsentrasi PO4 di Pulau Pari yang terukur pada Juni - November 2011 adalah 8,4 – 29,6 kali lebih tinggi, sementara bila dibandingkan dengan hasil penelitian Paonganan et al. (2010) bahwa konsentrasi PO4 di perairan di Pulau Pari pada 2011 sebesar 128 kali lebih tinggi daripada yang dilaporkan pada 2005. Namun, dibandingkan dengan hasil penelitian Anonim (2009) konsentrasi PO4 di perairan Pulau Pari pada Juni 2010 lebih rendah 1,57 kali bila dibandingkan konsentrasi PO4 di perairan laut Teluk Jakarta pada waktu yang sama tahun 2009.

Silikat (Si(OH)) merupakan nutrien penting bagi fitoplankton kelas Bacillariophycea/diatom yang ber-peran dalam pembentukan cangkang. Konsentrasi Si(OH) di perairan laguna Pulau Pari selama massa pengamatan berkisar antara 0,013 – 1,787 mg/l, den-gan rata-rata 0,879 mg/l. Konsentrasi terendah terjadi pada akhir Juli sementara konsentrasi tertinggi terjadi pada awal Juli. Hal ini menunjukkan adanya peman-faatan nutrien Si(OH) dalam jumlah yang signifikan selama Juli. Blooming diatom dapat menyebabkan berkurangnya konsentrasi silikat di perairan (Escara-vage & Prins, 2002). Hasil analisis ragam pada taraf nyata 5% menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan antar waktu pengamatan namun tidak ber-beda nyata antar stasiun pengamatan. Seperti NO3 NH4 dan PO4, konsentrasi Si(OH) juga mengalami peningkatan bila dibandingkan dengan hasil pene-litian sebelumnya di perairan sekitar Teluk Jakarta. Konsentrasi silikat meningkat 22 kali lebih tinggi bila dibandingkan dengan konsentrasi Si(OH) maksimum pada 2001 di perairan Teluk Jakarta (Damar, 2003).

Konsentrasi nutrien yang sangat tinggi bila diband-ingkan dengan 5 dan 10 tahun sebelumnya menunjuk-kan bahwa perairan Teluk Jakarta telah mengalami proses penyuburan yang berlipat-lipat selama kurun waktu 10 tahun. Peningkatan konsentrasi nutrien ini sangat berpengaruh nyata terhadap kenaikan biomas-sa fitoplankton di perairan Teluk Jakarta dan sekitarnya.

Tingginya kenaikan konsentrasi nutrien di per-airan Pulau Pari menunjukkan bahwa perairan ini telah mengalami dampak pencemaran yang terjadi di perairan Teluk Jakarta. Pola fluktuasi yang tidak be-raturan diduga terkait dengan kondisi cuaca yang ti-dak beraturan sepanjang tahun. Selama masa pen-gamatan beberapa kali terjadi hujan besar di wilayah daratan Jakarta yang menyebabkan terjadinya run off yang cukup besar ke perairan Teluk Jakarta dan sekitarnya termasuk perairan laguna Pulau Pari, hal ini dibuktikan dengan banyaknya sampah organik dan anorganik yang masuk ke perairan laguna. Ma-suknya sampah organik menjadi salah satu penye-bab konsentrasi nutrien di perairan laguna menjadi lebih tinggi bila dibandingkan dengan perairan seki-tarnya. Perairan laguna merupakan perairan semi tertutup, dimana masa air yang ada di dalamnya ti-dak bercampur langsung dengan masa air yang ada di sekitarnya. Apabila banyak sampah organik masuk dan terperangkap di dalam laguna, selanjutnya akan mengalami dekomposisi dan akhirnya dapat mening-katkan konsentrasi nutrien di dalam perairan laguna.

KESIMPULAN

Fitoplankton ukuran <20 µm merupakan fraksi terbesar dari total klorofil sehingga berperan sebagai penyumbang terbesar dalam proses pembentukan

85

Fraksionasi Ukuran Dari Biomassa Fitoplankton dan Kondisi Perairan Laguna...(Puspasari, R., et al.)

bahan organik di perairan laguna Pulau Pari. Variasi yang terjadi pada biomassa klorofil-a sangat dipenga-ruhi oleh konsentrasi nutrien terlarut terutama kadar NH4 di perairan. Konsentrasi nutrien di perairan lagu-na Pulau Pari sangat tinggi bila dibandingkan dengan perairan sekitarnya 5 dan 10 tahun yang lalu dengan nilai konsentrasi NO3 sebesar 0,056 – 1,615 mg/l, NH4 sebesar 0,002 – 1,072 mg/l, PO4 sebesar 0,001 – 0,273 mg/l dan Si(OH) sebesar 0,013 – 1,787 mg/l.

PERSANTUNAN

Tulisan ini merupakan bagian dari kegiatan penelitian disertasi S3 di Program studi Pengelolaan Sumberdaya Perairan Institut Pertanian Bogor. Penu-lis mengucapkan terima kasih kepada para evaluator yang telah memberikan masukan sehingga tulisan ini dapat diterbitkan pada jurnal ini.

DAFTAR PUSTAKA

American Public Health Association. 2005. Standard Methods for The Examination of Water and Waste-water. 21st Edition. Washington DC. America.

Anonim. 2009. Dinamika ekosistem perairan Kepu-lauan Seribu bagian selatan. Laporan Akhir. Pusat Penelitian Oseanografi. LIPI. Jakarta.

Asriningrum, W. 2005. Studi identifikasi karakter-istik pulau kecil menggunakan data landsat dengan pendekatan geomorfologi dan penu-tupan lahan (Studi kasus kepulauan Pulau PAri dan Kepulauan Belakang Sedih). Per-temuan Ilmiah Tahunan MAPIN XIV ”Peman-faatan Efektif Penginderaan Jauh Untuk Pen-ingkatan Kesejahteraan Bangsa”. Surabaya.

Ault T., R. Velzeboer & R. Zammit. 2000. Influence of nutrient availability on phytoplankton growth and community structure in the Port Adelaide River, Australia: bioassay assessment of potential nu-trient limitation. Hydrobiologia. 429: 89–103.

Damar A. 2003. Effect of enrichment on nutri-ent dynamics, phytoplankton dynamics and productivity in Indonesian tropical waters: a comparison between Jakarta Bay, Lampung Bay and Semangka Bay [Disertation]. Kiel: der Mathematisch-Naturwissenechaftlichen Fakultät. Christian-Albrechts-Universität.

Dennett M.R., S. Mathotb, D.A. Caronc, W.O. Smith Jr. & D.J. Lonsdaled. 2001. Abundance and distribution ofphototrophic and heterotrophic nano- and microplankton in the southern Ross Sea. Deep Sea Research II(48): 4019 – 4037.

Escravage V. & T.C. Prins. 2002. Silicate availability, ver-

tical mixing and grazing control of phytoplankton blooms in mesocosms. Hydrobiologia 484: 33–48.

Fachrul M.F., H. Haeruman & A. Anggraeni 2006. Distri-busi spasial nitrat, fosfat dan rasio N/P di perairan Teluk Jakarta. Makalah pada Seminar Nasional Penelitian Lingkungan di Perguruan Tinggi, IATPI –Teknik Lingkungan ITB, Bandung,17-18 Juli 2006.

Gameiro C., P. Cartaxana, M.T. Cabrita & V. Brotas. 2004. Variability in chlorophyll and phytoplankton compo-sition in an estuarine. Hydrobiologia 525: 113–124.

Hodgkiss I.J. & S. Lu. 2004. The effects of nutrients and their ratios on phytoplankton abundance in Junk Bay, Hong Kong. Hydrobiologia 512: 215–229.

Huang B., H. Hong & H. Wang. 1999. Size-fraction-ated primary productivity and the phytoplank-ton-bacteria relationship in the Taiwan Strait. Marine Ecology Progress Series. 183: 29 – 38.

Huisman J. 1999. Population dynamics of light limited phytoplankton: microcosm ex-periment. Ecology. 80(1): 202 – 210.

Jochem F.J. 2003. Photo- and heterotrophic pico- and nanoplankton in the Mississippi River plume: distribution and grazing activity. Jour-nal of Plankton Research. 25(10): 1201 – 1214.

Kennington K., J.R. Allen, A. Wither, T.M. Sham-mom & R.G. Hartnoll. 1999. Phytoplank-ton and nutrient dynamics in the north-east Irish Sea. Hydrobiologia 393: 57–67.

Liu H. & Dagg M. 2003. Interaction between nutrients, phytoplankton growth and micro-mesozooplank-ton grazing in the plume of the Mississippi River. Marine Ecology Progress Series 258: 31 – 42.

Madhu N.V., Jyothibabu. R. & K.K. Balachandran. 2010. Monsoon induced changes in the size fractionated phytoplankton biomass and production rate in the estuarine and coastal waters of southwest coast of India. Environ. Monit. Assess. 166(1-4): 521-528.

Moreno-Ostos E., A. Fernandez, M. Huete-Ortega, B. Maurinho-Carballido, A. Calvo-Diaz, X.A.G. Moran & E. Maranon. 2011. Size-fractionated phytoplankton biomass and production in the tropical Atlantic. Scientia Marina. 75(2): 379 -389.

Nuruhwati I. 2003. Pengaruh penambahan nutrient dan pemangsaan terhadap laju pertumbuhan fito-plankton dari perairan Teluk Jakarta [Tesis]. Bogor: Program Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor.

Paonganan Y., D. Soedharma, I.W. Nurjana & T.

8687

Page 8: fraksionasi ukuran dari biomassa fitoplankton dan kondisi perairan

Prartono. 2010. Sebaran spasiotemporal pa-rameter fisika dan kimia perairan Pulau Bo-kor, Pulau Payung dan Pulau Pari di sekitar Teluk Jakarta. http://indomaritimeinstitute.org.

Pariwono J.I., D. Soedharma & B. Wiyono. 1996. Sirkulasi Massa-Air di Laguna Pulau Pari dan Hubungannya dengan Pertumbuhan Ko-munitas Terumbu Karang. Laporan Hasil Penelitian. LPPM. Institut Pertanian Bogor.

Polat S. & A. Aka. 2007. Total and size fractionated phytoplankton biomass of Karataş, north-eastern Mediterranean coast of Turkey. Journal of Black Sea/Mediterranean Environment. 13: 191 – 202.

Pommier J., M. Gosselin & C. Michel. 2008. Size-fraction-ated phytoplankton production and biomass during the decline of the northwest Atlantic spring bloom. Journal of Plankton Research. 31(4): 429 – 446.

Proulx M., F. R. Pick, A. Mazumder, P.B. Hammilton & D.R.S. Lean. 1996. Effect of nutrient and plank-tivorous fish on the phytoplankton of shallow and deep aquatic systems. Ecology. 77(5): 1556 – 1572.

Shiomoto A. 1997. Size fractionated chlorophyll-a concentration and primary production in the Okhotsk Sea in October and November 1993, with special reference to the influence of Dicho-thermal water. J. Oceanography, 53, 601 -610.

Tada K., K. Sakai, Y. Nakano, A. Takemura & S. Montani. 2003. Size-fractionated phytoplankton biomass in coral reef waters of Sesoko Island Okinawa, Japan. Journal of Plankton Research. 25(8): 991 – 997.

Tilstone G.H., F.G. Figueiras, E.G. Fermin & B. Arbones. 1999. Significance of nanophytoplankton pho-tosynthesis and primary production in a coastal upwelling system (Ria de Vigo, NW Spain). Marine Ecology Progress Series. 183: 13 – 27.

Varella M., E. Fernandez & P. Serret. 2002. Size-fractionated phytoplankton biomass and primary production in the Gerlache and south Bransfield Straits (Antarctic Peninsula) in Austral summer 1995–1996. Deep-Sea Research. II (49): 749–768.

Wiadnyana, N. N. 1985. Biomassa zooplankton di perairan Teluk Jakarta. Oseanologi di Indonesia, 19: 33-39.

Wiadnyana, N. N. 1999. Variasi kelimpahan zoo-plankton dalam kaitannya dengan produk-tivitas perairan Laut Banda. Oseanolo-gi dan Limnologi di Indonesia, 31: 57-68.

87

J. Segara Vol. 7 No. 2 Desember 2011: 80-87

88