ANALISIS HUBUNGAN KANDUNGAN KLOROFIL …

ANALISIS HUBUNGAN KANDUNGAN KLOROFIL FITOPLANKTON DENGAN SUHU DAN SALINITAS, DI

ESTUARI CIMANDIRI, PELABUHANRATU, JAWA BARAT

Sumiriyati, Wisnu Wardhana, dan Ratna Yuniati Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Indonesia, Kampus UI Depok, Jawa Barat, 16424 E-mail: [email protected]

Abstrak

Penelitian mengenai analisis hubungan kandungan klorofil fitoplankton dengan suhu dan salinitas di Estuari Cimandiri, Pelabuhanratu Jawa Barat telah dilakukan pada bulan Januari-Mei 2017. Hasil konsentrasi kandungan klorofil-a fitoplankton di Estuari Cimandiri berkisar antara 0,0163--0,2361 mg/l. klorofil-b fitoplankton berkisar antara 0,0061--0,0131 mg/l, sedangkan klorofil-c fitoplankton berkisar antara -0,0501-- -0,0965 mg/l. Kandungan klorofil-a memiliki nilai lebih tinggi dibandingkan klorofil-b dan klorofil-c. Hasil identifikasi dan pencacahan sampel diperoleh 4 filum yaitu Bacillariophyta (7 genus), Dinophyta (3 genus), Cyanophyta (2 genus) dan Chlorophyta (3 genus). Analisis korelasi Spearman dan Pearson menujukkan hubungan antara klorofil fitoplankton dengan suhu sangat rendah. Terdapat korelasi antara klorofil fitoplankton dengan salinitas namun berkorelasi negatif. Faktor lingkungan yang paling memengaruhi kandungan klorofil fitoplankton di Estuari Cimandiri yaitu konsentrasi nitrat dan fosfat di stasiun penelitian sedangkan struktur komunitas yang paling memengaruhi kandungan klorofil fitoplankton yaitu kelimpahan fitoplankton.

Kata Kunci: Fitoplankton; Klorofil; Suhu; Salinitas; Struktur Komunitas

Analyse of The Correlations of Chlorophyll Phytoplankton with Temperature and Salinity in Cimandiri Estuary, Pelabuhanratu, West Java

Abstract

Research on the analysis of the relationship between phytoplankton chlorophyll content with temperature and salinity at Cimandiri Estuary, Pelabuhanratu West Java was conducted in January-May 2017. The result of concentration of chlorophyll-a phytoplankton content in Estuary Cimandiri ranged from 0,0163—0,2361 mg /l . Chlorophyll-b phytoplankton ranged from 0,0061--0,0131 mg / l, while chlorophyll-c phytoplankton ranged from -0,0501-- -0,0965 mg / l. The content of chlorophyll-a has a higher value than chlorophyll-b and chlorophyll-c. The results of the identification and enumeration of the samples were 4 phylum: Bacillariophyta (7 genera), Dinophyta (3 genera), Cyanophyta (2 genera) and Chlorophyta (3 genera). Spearman and Pearson correlation analysis showed the relationship between chlorophyll phytoplankton with temperature is very low. There is a correlation between phytoplankton chlorophyll with salinity but negatively correlated. Environmental factors that most affect the content of phytoplankton chlorophyll in Cimandiri Estuary is the concentration of nitrate and phosphate in research station while the most influencing the concentrations of chlorophyll phytoplankton is the abundance of phytoplankton. Keywords: Phytoplankton; Chlorophyll; Temperature; Salinity; Community structure

Analisis hubungan ..., Sumiriyati, FMIPA UI, 2017

Pendahuluan

Estuari merupakan suatu wilayah atau zona transisi antara lingkungan

sungai dan lingkungan laut, dengan demikian, wilayah estuari dipengaruhi oleh

karakter sungai yang membentuknya, seperti banyaknya masukkan air tawar dan

sedimentasi serta karakter lautan, seperti salinitas, pola gelombang, serta arus laut

(Triatmodjo 1999: 207). Estuari sering juga disebut sebagai muara sungai, yaitu

bagian hilir dari sungai yang berhubungan dengan laut (Triatmodjo 1999: 207).

Salah satu wilayah estuari yang terletak di pantai selatan Pulau Jawa

adalah Estuari Cimandiri. Estuari tersebut merupakan muara sungai yang aliran

airnya mengalir ke Teluk Pelabuhanratu menuju Samudera Hindia dan

wilayahnya sebagian masuk ke dalam administrasi Kota Pelabuhanratu, kabupaten

Sukabumi Jawa Barat. Muara Cimandiri dipilih sebagai wilayah penelitian karena

merupakan muara sungai terbesar dibandingkan dengan enam muara sungai di

sekitarnya, yaitu Cibareno, Cisolok, Cimaja, Citepus, Cipelabuhan, dan

Cipanyairan.

Kegiatan penduduk di sekitar perairan Estuari Cimandiri seperti, kegiatan

pertanian, domestik atau rumahtangga dan perkebunan, dapat mengakibatkan

terjadinya perubahan kualitas perairan Estuari Cimandiri, dikarenakan masukan

nutrien yang berasal dari limbah kegiatan tersebut, dapat menyebabkan akumulasi

pengayaan nutrien di perairan estuari sehingga dapat terjadi perubahan struktur

komunitas fitoplankton di perairan. Kegiatan Pembangkit Listrik Tenaga Uap

(PLTU) Pelabuhanratu, diduga juga dapat berpengaruh terhadap perairan Estuari

Cimandiri, hal tersebut diduga karena limbah air panas yang dihasilkan dari

kegiatan PLTU, umumnya dibuang langsung ke perairan estuari, sehingga diduga

menyebabkan suhu di sekitar perairan Estuari Cimandiri menjadi meningkat.

Percampuran dari massa air yang berasal dari sungai dengan air laut pada

wilayah estuari, dapat menyebabkan fluktuasi parameter fisika dan kimia di

perairan estuari. Kondisi lingkungan yang selalu berfluktuasi ini akan

memengaruhi kehidupan organisme yang ada di dalam perairan. Salah satunya

adalah fitoplankton. Fitoplankton merupakan organisme mikroskopik yang


berperan sebagai pengubah zat-zat anorganik menjadi zat-zat organik melalui

proses fotosintesis di perairan (Nontji 1993: 126).

Penelitian yang mengenai zonasi salinitas di Estuari Cimandiri telah

dilakukan oleh Ladya (2015). Penelitian mengenai kualitas air Muara Cimandiri

menggunakan parameter fisika-kimia perairan, telah dilakukan oleh Ameliawati

(2003). Penelitian mengenai fitoplankton, terutama hubungan kandungan klorofil

pada fitoplankton terhadap parameter suhu dan salinitas di Estuari Cimandiri

masih sangat terbatas. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian ini dengan

tujuan untuk mengetahui kandungan klorofil pada fitoplankton di perairan Estuari

Cimandiri terkait kesuburan perairan, mengetahui hubungan kandungan klorofil

fitoplankton dengan faktor suhu dan salinitas perairan. Serta mengetahui struktur

komunitas fitoplankton di Estuari Cimandiri. Data hasil penelitian yang diperoleh

dapat dijadikan dasar untuk penelitian-penelitian bidang ekologi selanjutnya.

Tinjauan Teoritis

Fitoplankton merupakan tumbuhan mikroskopik yang hidup terapung atau

melayang dan tidak dapat melawan arus di dalam perairan (Nybakken 1988: 36).

Fitoplankton termasuk kedalam kelompok plankton yang memiliki pigmen

klorofil. Oleh karena itu fitoplankton dapat melakukan proses fotosintesis untuk

membentuk zat-zat organik dari zat anorganik. Kemampuan untuk melakukan

fotosintesis menyebabkan fitoplankton memiliki peranan yang besar sebagai

produsen dalam ekosistem perairan (Nontji 1993: 126).

Wilayah Estuari merupakan wilayah peralihan antara lingkungan sungai

dan lautan. Hal tersebut menyebabkan, fitoplankton wilayah estuari dapat berasal

dari perairan tawar yaitu sungai maupun perairan laut. Fitoplankton yang

mendominasi perairan laut antara lain Bacillariophyta (Diatom), Dinophyta dan

Cyanophyta (Cyanobacteria) (Nontji 1993: 129). Sedangkan fitoplankton yang

mendominasi perairan tawar yaitu Chlorophyta.

Bacillariophyta atau dikenal dengan diatom merupakan fitoplankton

dominan di air laut. Hal tersebut dapat disebabkan oleh laju pertumbuhan intrinsik

yang cepat dan kemampuan reproduksi yang lebih pendek dibanding kelas

Dinophyta. Bacillariophyta hidup secara soliter atau saling menempel membentuk


koloni. Pigmen fotosintetik terdiri atas klorofil-a, klorofil-c, β-karoten,

diatosantin, diadinosantin dan fukosantin. Pigmen fukosantin yang terdapat di

dalam Bacillariophyta menyebabkan plastidnya berwarna coklat-keemasan (Bell

& Hemsley 2004: 80--81).

Dinophyta adalah kelompok fitoplankton yang sangat umum ditemukan di

laut setelah diatom. Pigmen yang terkandung di dalam selnya tidak hanya klorofil-

a dan klorofil-c, tetapi terdapat pigmen β-carotene dan kelompok xanthophylls,

termasuk dinoxanthin, peridinin dan diadinoxanthin. Adanya pigmen tersebut

menyebabkan dinophyta umumnya berwarna coklat kekuningan (Nontji 2008:

92).

Cyanophyta merupakan kelompok alga prokariotik dengan struktur sel

berupa uniselular atau filamen. Cyanophyta disebut juga alga hijau-biru karena

didasarkan pada pigmen fikosianin yang berwarna biru. Organisme tersebut tidak

memiliki inti sejati, melakukan reproduksi secara aseksual dan tidak berflagel.

Cyanophyta memiliki klorofil-a dan pigmen khusus disebut fikobilin. Fikobilin

terdiri dari fikosianin dan alofikosianin yang berwarna biru dan fikoeritrin yang

berwarna merah, β-karoten dan xantofil (Hoek dkk. 1998: 18--19).

Chlorophyta atau Alga hijau merupakan kelompok organisme yang

memiliki pigmen berwarna hijau yang disebut dengan klorofil. Pigmen dalam

Chlorophyta tersebut, terdapat dalam suatu organel yang disebut kloroplas.

Kloroplas terbungkus oleh sistem membran. Pigmen yang terdapat dalam

kloroplas yaitu klorofil-a dan klorofil-b, beta karoten serta berbagai macam

xantofil seperti lutein, violaxanthin dan zeaxanthin. Kloroplas dalam sel letaknya

mengikuti bentuk dinding sel (Bold & Wynne 1985: 70). Dinding sel umumnya

mengandung selulosa, hemiselulosa, dan sporopolenin (Bell & Hemsley 2004:

39).

Pigmen fotosintesis dapat dibagi menjadi 3 kelompok yaitu klorofil,

karotenoid (β-karoten, xanthophyll, fukosantin) dan phycobillin. Klorofil

merupakan pigmen di dalam kloroplas yang dimanfaatkan oleh fitoplankton

dalam proses fotosintesis dan ditemukan pada semua organisme autotrof. Pigmen

klorofil menyerap cahaya biru dan merah. Kandungan pigmen karotenoid dan


phycobillin, berfungsi untuk menangkap sinar yang tidak dapat ditangkap oleh

klorofil dan karotenoid (Bold & Wyne 1985: 21).

Sifat kimia dari klorofil fitoplankton yaitu klorofil-a, b dan c tidak dapat

larut dalam air, tetapi dapat larut dalam pelarut organic. Klorofil-a mudah larut

dalam ethyl-alkohol, ethyl ether, aceton, chloroform dan carbon-bisulfide.

Sedangkan klorofil-b dan -c, dapat larut dalam pelarut yang sama meskipun tidak

semudah klorofil-a (Riyono 2007: 24). Sifat-sifat spektrum tersebut yang

digunakan untuk memberikan ciri-ciri perbedaan klorofil-a, -b dan-c. Penyerapan

(= absorbance = extinction = optical density) yang dimaksud adalah log Io - logI,

dimana Io adalah intensitas cahaya yang diteruskan (transmitted light) oleh

larutan (klorofil) (Riyono 2007: 26).

Struktur komunitas merupakan komposisi dari suatu komunitas yang

meliputi komponen biotik, abiotik dan kondisi lingkungan dalam suatu zonasi

atau habitat tertentu. Komponen biotik meliputi jenis, jumlah individu, biomassa,

siklus hidup, dan distribusinya (Matthews dkk. 1982: 130). Struktur komunitas

dapat dipelajari dan diukur berdasarkan komposisi, keanekaragaman jenis,

dominansi dan kelimpahan individu fitoplankton (Nybakken 2001:27; Rasidi dkk.

2006: 74).

Fitoplankton memerlukan kondisi lingkungan yang optimal agar dapat

tumbuh dan berkembang secara baik. Kondisi lingkungan yang merupakan faktor

penentu keberadaan fitoplankton adalah suhu, salinitas, cahaya matahari, pH,

kecerahan air dan konsentrasi unsur hara (Nybakken 1988: 59).

Metode Penelitian

Pengambilan sampel dilakukan pada bulan Januari tahun 2017 di Estuari,

Cimandiri Pelabuhanratu, Jawa Barat.

Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan antara lain, botol Polyethilen sebagai wadah

sampel, secchi disc Ø 20 cm [LaMotte code 0171], termometer alkohol, GPS

[GARMIN Etrex 10], kertas pH universal 1--14 [Merck] , DO meter [Hanna

Instrument Tipe HI 9142], salinometer, cool box, fitoplankton net, perahu,


mikroskop [Nikon], bilik pencacah Sedwick-rafter [Wards], centrifuge [TOMY

MX-301], cover glass, tabung centrifuge, spektrofotometer [Shimadzu UV 1201

UV-Vis], Glass cuvet Ø1 cm, filter holder, vacum pump, pinset stainless steel,

botol semprot, parafilm, beaker glass [Pyrex] kapasitas 125ml, gelas ukur [Pyrex]

kapasitas 50, 100, 500,1000 ml, pipet, labu ukur kapasitas 50 ml, 100 ml dan 1000

ml, timbangan analitik (ketelitian 0,1 mg), corong Ø5 cm, freezer, Erlenmeyer

[Pyrex] ukuran 50,100, 200 ml.

Bahan yang digunakan adalah sampel air, formalin 40%, aceton 90%,

akuabides, MgCO3, Cellulose Membrane Filter pori 0,45 µm Ø25mm, Ammonium

chloride, Copper sulfate penta hidrate, Sulfanilamide, Chloride acid, N-(1-

Naptyl)-Etylendiamine dehydrochloride, NaCl, MgSO4.7H2O, NaHCO. 3H2O,

KNO3, KH2PO4, Ammonium molibdate, sulfate acid, ascorbic acid, potassium

antimonyl tartrat, dan kloroform.

Tahapan Kerja

Pengambilan contoh air untuk analisis kandungan klorofil fitoplankton

dilakukan dengan mengambil air pada lapisan horizontal 500 ml dimasukkan

kedalam botol sampel

Pengambilan sampel untuk analisis fitoplankton diambil menggunakan

plankton net secara horizontal di Estuari Cimandiri. Contoh air sebanyak 30 ml

dimasukkan ke dalam botol sampel, kemudian diawetkan dengan formalin 40%

hingga kadar formalin dalam sampel menjadi 4% dan diberi label lokasi, tanggal,

dan nomor titik pengambilan sampel.

Parameter lingkungan diukur pada masing-masing stasiun penelitian yaitu

sebanyak 10 stasiun penelitian secara in situ. Parameter lingkungan yang diukur

yaitu suhu, salinitas, pH, kecerahan serta kandungan nitrat dan fosfat perairan

Estuari Cimandiri, Pelabuhanratu Jawa Barat.

Pengukuran Kandungan Klorofil-a, Klorofil-b dan Klorofil-c pada

Fitoplankton

Sebanyak 200 ml air disaring dengan cellulose membrane filter pori 0,45

µm Ø25 mm menggunakan vacum pump. Kemudian cellulose membrane filter


dipindahkan ke dalam tabung centrifuge dan ditambahkan aseton konsentrasi 90%

sebanyak 7 ml. Sampel tersebut kemudian di sentrifugasi selama 30 menit pada

putaran 4000 rpm. Selanjutnya, larutan yang telah disentrifugasi tersebut diukur

penyerapannya menggunakan spektrofotometer dengan diameter kuvet 1 cm pada

panjang gelombang 750, 664, 647, dan 630 nm.

Kadar klorofil yang telah diekstrak dapat dihitung dengan rumus sebagai

berikut (Afdal 2010: 37--40):

Keterangan:

E664 : Nilai absorbansi (λ 664 - λ 750) nm

E647 : Nilai absorbansi (λ 647 nm - λ 750) nm

E630 : Nilai absorbansi (λ 630 nm - λ 750) nm

Ve : volume ekstrak (penambahan aseton 90% = ml)

Vs : volume sampel air yang disaring

d : diameter kuvet

Pencacahan dan Identifikasi Sampel Fitoplankton

Pencacahan sampel fitoplankton dilakukan untuk mengetahui struktur

komunitas fitoplankton di perairan dengan menggunakan metode subsampel.

Pencacahan fitoplankton dilakukan dengan cara sampel yang telah didapatkan

diaduk secara perlahan agar sampel menjadi homogen. Sebanyak 1 ml sampel

diambil dengan pipet dan diteteskan ke dalam bilik pencacah Sedgwick Rafter.

Sedgwick Rafter kemudian ditutup dengan cover glass dan diusahakan tidak ada

gelembung udara, kemudian diamati di bawah mikroskop dengan perbesaran 100x

(Herwening 2017:16).

Klorofil-b (mg/l) = ( !",!"!"!"# ! !,!"!"!!" ! !,!!!"!"# )!"#!" ! !

Klorofil-c (mg/l) = ( !",!"!"!"# ! !,!"!"!!" ! !,!"!"!"# )!"#!" ! !

Klorofil-a (mg/l) = ( !!,!"!"!!" ! !,!"!"!"# ! !,!"!"!"# )!"#

!" ! !


Analisis Data

Kelimpahan Fitoplankton

Kelimpahan fitoplankton dihitung dengan persamaan berikut (Wickstead 1965: 61):

Keterangan:

D = Kelimpahan Fitoplankton (sel/m3) q = Jumlah sel fitoplankton dalam subsampel (1 ml) f = Fraksi yang diambil (volume subsampel (1 ml) per volume sampel (30

ml)) v = Volume air tersaring (l), dengan v = πr2 x t, yaitu r: jari-jari plankton

net, t: panjang tali plankton net. Dominansi Fitoplankton

Indeks dominansi fitoplankton dihitung dengan rumus berikut (Odum

1993: 179): Di = !"

!×100%

Keterangan :

Di = indeks dominansi fitoplankton, jenis fitoplankton ke-i Ni = jumlah sel jenis fitoplankton ke-i N = jumlah total sel fitoplankton

Kriteria: Di > 5% = Dominan Di = 2%—5% = Subdominan Di < 2% = Nondominan

Keanekaragaman Fitoplankton

Keanekaragaman fitoplankton ditentukan dengan indeks Shannon-Wiener (Odum 1993: 179):

H! = − pi lnpi pi = niN

Keterangan :

H’ = indeks keanekaragaman Shannon-Wiener pi = proporsi total jumlah sel jenis fitoplankton ke-i N = jumlah total sel fitoplankton

Kriteria: H’ < 1,0 = tingkat keanekaragaman rendah 1,0 ≤ H’ ≥ 1,5 = tingkat keanekaragaman sedang

D = q x 1/f x 1/v


1,6 ≤ H’ ≥ 3,0 = tingkat keanekaragaman tinggi H’ > 3,0 = tingkat keanekaragaman sangat tinggi

Indeks Kemerataan Fitoplankton

Kemerataan fitoplankton ditentukan dengan rumus berikut (Odum 1993: 179):

J = !"!" !

Keterangan : J = indeks kemerataan fitoplankton H’ = indeks keanekaragaman fitoplankton s = jumlah sel fitoplankton per stasiun

Rentang nilai indeks kemerataan adalah 0—1, dengan kriteria: 0,00—0,25 = tidak merata 0,26—0,50 = kurang merata 0,51—0,75 = cukup merata 0,76—0,95 = hampir merata 0,96—1,00 = merata

Indeks Kekayaan Fitoplankton

Kekayaan jenis fitoplankton dapat ditentukan dengan Indeks Margalef (Devi 1988: 3):

D = s− 1lnN

Keterangan :

D = indeks kekayaan jenis fitoplankton s = jumlah jenis fitoplankton pada suatu sampel per stasiun N = jumlah sel pada satu sampel per stasiun

Kriteria : D < 3,5 = kekayaan jenis rendah D = 3,5—5 = kekayaan jenis sedang D > 5 = kekayaan jenis tinggi

sangat kuat.

Hasil dan Pembahasan

Data hasil pengukuran konsentrasi klorofil fitoplankton yang diperoleh

dari 10 stasiun penelitian di Perairan Estuari Cimandiri, Pelabuhanratu Jawa Barat

disajikan pada tabel 1:


Tabel 1. Konsentrasi Klorofil a, b & c Fitoplankton di Estuari Cimandiri,

Keterangan:

: Terendah

: Tertinggi

Kandungan klorofil-a fitoplankton di 10 stasiun penelitian di Estuari

Cimandiri berkisar antara 0,01628--0,23613 mg/l. klorofil-b fitoplankton berkisar

antara 0,00606--0,01312 mg/l, sedangkan klorofil-c fitoplankton berkisar antara

-0,05011-- -0,09647 mg/l. Kandungan klorofil-a memiliki nilai lebih tinggi

dibandingkan klorofil-b dan klorofil-c hal tersebut dapat disebabkan, klorofil-a

merupakan klorofil dominan dan terdapat pada seluruh jenis fitoplankton.

Sedangkan klorofil-b hanya dimiliki oleh fitoplankton dari kelas Chlorophyta dan

Euglenophyta (Korhonen, dkk. 2010 dalam Jauhara 2014: 30).

Perbedaan kandungan klorofil a,b, dan c juga diduga karena adanya

perbedaan proporsi pada masing-masing klorofil a,b,c per sel dalam fitoplankton.

Proporsi klorofil yang sangat sedikit per sel fitoplankton dapat menyebabkan

pembacaan absorbansi pada spektrofotometer saat analisis kandungan klorofil

fitoplankton menjadi tidak maksimal. Hal tersebut diduga dapat menyebabkan

hasil analisis kandungan klorofil-c pada fitoplankton di Estuari Cimandiri menjadi

negatif.

Ukuran panjang dan diameter sel dapat memengaruhi jumlah klorofil-a

yang dikandung masing-masing sel fitoplankton, semakin besar ukuran sel maka

semakin tinggi jumlah klorofil-a yang terkandung dalam fitoplankton. Hal

Stasiun Klorofil (mg/l) a b c

1 0,13007 0,00938 -0,06951 2 0,01628 0,01312 -0,09647 3 0,05110 0,01133 -0,09080 4 0,23108 0,00958 -0,05110 5 0,12358 0,00908 -0,07596 6 0,23613 0,00606 -0,05011 7 0,18805 0,00929 -0,05829 8 0,07604 0,01300 -0,08334 9 0,16916 0,00656 -0,06357 10 0,14272 0,00850 -0,06948


tersebut diduga dapat menyebabkan tinggi rendahnya kandungan klorofil-a

fitoplankton di perairan. Fitoplankton dengan ukuran sel yang besar, lebih sering

ditemukan pada perairan yang kaya nutrient (Madubun 2008:49).

Kajian struktur komunitas fitoplankton, di Estuari Cimandiri meliputi

beberapa perhitungan kelimpahan, indeks dominansi, indeks kekayaan Margallef,

indeks keanekaragaman Shannon-Wiener, dan Indeks kemerataan. Berikut

merupakan hasil analisis struktur komunitas fitoplankton di Estuari Cimandiri

yang disajikan pada tabel 2.

Tabel 2. Hasil Analisis Struktur Komunitas Fitoplankton di Estuari Cimandiri

Stasiun Penelitian

Kelimpahan (sel/m3)

Indeks Keanekaragaman

(H’)

Indeks Kemerataan

(J)

Indeks Kekayaan

(D) 1 15.077 0,3158 0,0323 1,0223 2 13.654 0,3295 0,0339 0,9271 3 9.128 0,2808 0,0303 1,0733 4 18.302 0,1340 0,0328 1,1024 5 16.478 0,3465 0,0351 1,2154 6 21.828 0,3060 0,0301 1,0833 7 17.962 0,3565 0,0358 1,2049 8 16.749 0,3765 0,0381 1,2134 9 13.887 0,3445 0,0357 1,0374 10 15.230 0,3920 0,0400 1,1231

Keterangan:

: Terendah

: Tertinggi

Fitoplankton yang ditemukan di perairan Estuari Cimandiri terdiri dari 4

filum yaitu Bacillariophyta (7 genus), Dinophyta (3 genus), Cyanophyta (2 genus)

dan Chlorophyta (3 genus). Genus yang ditemukan antara lain Bacteriastrum,

Chaetoceros, Fragilaria, Nitszchia, Rhizosolenia, Richelia, Thallasiothrix,

Ceratium, Gymnodium, Protoperidinium, Oscillatoria, Trichodesmium,

Pediastrum, Scenedesmus, dan Ulothrix. Data kelimpahan fitoplankton di Estuari

Cimandiri disajikan pada lampiran 2. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa

kelas fitoplankton yang paling banyak ditemukan di lokasi perairan adalah kelas

Diatom. Hal tersebut sesuai dengan literatur yang menyatakan bahwa Diatom

merupakan kelompok yang paling sering ditemukan di perairan Indonesia (Nontji

2008: 85).


Nilai kelimpahan berkisar antara 21.828 sel/ m3. Kelimpahan tertinggi

terdapat pada stasiun 6 kelimpahan terendah terdapat pada stasiun 3. Perbedaan

kelimpahan pada masing-masing stasiun penelitian diduga akibat adanya

perbedaan pergerakan arus dan masukkan unsur zat hara yang berasal dari daratan

dan terbawa oleh aliran air Sungai Cimandiri menuju perairan estuari. Hal tersebut

menyebabkan pertumbuhan yang pesat atau subur dari fitoplankton (Nybakken

1988: 72—74; Nontji 1993: 129).

Genus yang mendominansi perairan Estuari Cimandiri adalah Chaetoceros

yang ditemukan di seluruh stasiun penelitian, dengan rata-rata indeks dominansi

sebesar 94,09%. Hal tersebut dapat terjadi karena kemampuan adaptasi

Chaetoceros yang tinggi terhadap lingkungan. Dominansi Chaetoceros salah

satunya dapat disebabkan oleh kondisi lingkungan yang sesuai untuk

pertumbuhan Chaetoceros. rata-rata memiliki nilai sebesar 30,1 oC dan 27 ‰.

Suhu optimal untuk pertumbuhan Chaetoceros berkisar antara 25 - 30oC,

sedangkan salinitas untuk pertumbuhan optimalnya berkisar antara 28 – 30‰.

Rata-rata suhu dan salinitas tersebut dapat mendukung pertumbuhan optimal pada

Chaetoceros.

Faktor lainnya yang dapat menyebabkan dominansi Chaetoceros yaitu

perbandingan kandungan nutrien (nitrat dan fosfat) perairan yang sesuai untuk

mendukung pertumbuhannya. Nitrat merupakan nutrien utama yang diperlukan

oleh Chaetoceros dalam pertumbuhannya. Apabila kandungan nitrat tinggi dan

telah melampaui kebutuhan optimal, maka dapat menstimulasi organisme ini

untuk tumbuh dengan pesat (Yuliana 2012: 115). Hal yang sama ditemukan oleh

Hasani (2012) di perairan Padang Cermin Teluk Lampung bahwa pertumbuhan

Chaetoceros sangat dipengaruhi oleh nitrat (Hasani 2012 dalam Yuliana

2012:11). Sementara itu, kandungan nitrat pada stasiun 6 mempunyai nilai sebesar

0,658 mg/l, konsentrasi tersebut merupakan konsentrasi nitrat tertinggi jika

dibandingkan dengan stasiun penelitian lainnya yang mengalami pertumbuhan

genus Chaetoceros.

Hasil penelitian yang dilakukan oleh Yuliana (2012) pada pengamatan

November 2009 di Perairan Teluk Jakarta menunjukkan, rasio N:P yang

mengakibatkan pertumbuhan pesat genus Chaetoceros adalah kurang dari 16.


Seluruh stasiun penelitian memiliki perbandingan N:P kurang dari 16:1. Hal

tersebut dapat memicu pertumbuhan Chaetoceros yang pesat dan diduga menjadi

penyebab Chaetoceros mendominasi di seluruh stasiun penelitian.

Indeks keanekaragaman organisme pada suatu komunitas sangat

ditentukan oleh banyaknya jenis dan jumlah individu/jenis. Indeks

keanekaragaman marga fitoplankton dilambangkan dengan H’. Keanekaragaman

genus fitoplankton berbeda-beda antar stasiun (Tabel 2). Kisaran indeks rata-rata

per stasiun yaitu 0,1340-0,3920. Stasiun dengan nilai indeks keanekaragaman

tertinggi adalah stasiun 10, nilai indeks keanekaragaman sebesar 0,3920.

Sedangkan nilai indeks keanekaragaman terendah adalah stasiun 3, nilai indeks

keanekaragaman sebesar 0,1340. Seluruh stasiun memiliki keanekaragamaan

dengan kategori rendah. Plankton di Estuari umumnya memiliki jumlah spesies

yang sedikit, tetapi sering jumlah individunya cukup banyak (Arinardi 1997:66).

Rendahnya keanekaragamaan fitoplankton diseluruh stasiun dapat disebabkan

oleh Chaetoceros yang mendominasi diseluruh stasiun penelitiaan sehingga

menekan pertumbuhan jenis fitoplankton lainnya.

Nilai indeks kemerataan terendah terdapat pada stasiun 6 sebesar 0,0301.

Sedangkan nilai kemerataan tertinggi terdapat pada stasiun 10 sebesar 0,0400.

Seluruh stasiun penelitian memiliki indeks kemerataan dengan kategori tidak

merata. Perbedaan antara arus di lapisan dasar dengan di permukaan

menyebabkan penyebaran plankton di suatu perairan tidak merata (Wardhana

1986:11). Pengaruh fisik lainnya adalah akibat yang dapat menyebabkan

terkumpulnya plankton pada daerah tertentu. Kemerataan fitoplankton juga dapat

dipengaruhi oleh faktor biologi, yaitu perbedaan laju pertumbuhan fitoplankton

dan pemangsaan fitoplankton oleh zooplankton (Arinardi dkk 1995:11).

Indeks kekayaan fitoplankton dilambangkan dengan D, rata-rata nilai D

tertinggi di perairan Estuari Cimandiri pada bulan januari 2017 ditempati oleh

stasiun 5 dengan nilai 3,363 sedangkan rata-rata nilai D terendah ditempati oleh

stasiun 2 dengan nilai 2,084. Seluruh stasiun pengamatan memiliki kekayaan

fitoplankton yang rendah. Rendahnya kekayaan fitoplankton disebabkan oleh

tingginya nilai dominansi diatom Chaetoceros. Dominansi genus tertentu seperti

Chaetoceros dapat menekan pertumbuhan genus fitoplankton lainnya dalam hal


kompetisi ruang dan nutrient. Kekayaan genus ditentukan dari jumlah genus yang

terdapat di suatu komunitas. Kekayaan genus akan menurun apabila hanya

terdapat sedikit genus dalam komunitas tersebut (Waite 2000: 52).

Hasil analisis hubungan klorofil fitoplankton dengan berbagai paramater di

Estuari Cimandiri disajikan pada tabel 3.

Tabel 3. Hasil analisis hubungan klorofil fitoplankton dengan berbagai

paramater di Estuari Cimandiri

Parameter Korelasi

Spearman Kategori (Spearman)

Pearson Kategori (Pearson)

Suhu 0.055

Berkorelasi sangat rendah

-0,029 Berkorelasi negatif

Salinitas -0,257

Berkorelasi negatif

-0,029

Berkorelasi negatif

Nitrat 0,681

Berkorelasi kuat 0,687

Berkorelasi kuat

Fosfat 0,888


Berkorelasi kuat

Kelimpahan 0,758


Berkorelasi kuat

Berdasarkan tabel 3. hasil analisis korelasi Spearman, hubungan suhu

dengan klorofil fitoplankton pada bulan Januari 2017 di Estuari Cimandiri

menunjukkan korelasi yang sangat rendah, dengan nilai sebesar 0,055. Hasil

analisis korelasi Pearson menunjukkan terdapat korelasi negatif antara suhu

dengan klorofil dengan nilai sebesar -0,029. Hal tersebut didukung oleh penelitian

yang dilakukan oleh tim Pusat Penelitian Oseanografi-LIPI (P2O-LIPI) pada

bulan April 2017 di Estuari Cimandiri, juga menunjukkan terdapat korelasi yang

negatif antara kandungan klorofil dengan suhu, yaitu apabila suhu naik maka

kandungan klorofil akan turun begitupun sebaliknya.

Berdasarkan hasil analisis korelasi Spearman dan Pearson antara klorofil

fitoplankton dan suhu menunjukkan bahwa tinggi/rendahnya kandungan klorofil

pada fitoplankton di Estuari Cimandiri hampir tidak dipengaruhi secara

signifikan oleh suhu melainkan dapat dipengaruhi oleh faktor lingkungan

lainnya, contohnya yaitu konsentrasi nitrat dan fosfat pada perairan. Suhu tidak

berpengaruh langsung terhadap kandungan klorofil melainkan berpengaruh


terhadap metabolisme fotosintesis dan suksesi jenis fitoplankton. Dengan

semakin menurunya suhu maka semakin menurun pula laju metabolisme sel-sel

fitoplankton (Nontji 2008:193). Suhu secara tidak langsung akan menentukan

struktur hidrologis suatu perairan tempat fitoplankton berada.

Hasil pengamatan suhu di seluruh stasiun penelitian menunjukkan nilai

yang tidak berbeda jauh, dikarenakan cuaca saat pengamatan di lapangan relatif

sama. Hal tersebut dapat menjadi salah satu faktor tinggi atau rendahnya suhu

tidak berpengaruh signifikan terhadap kandungan klorofil fitoplankton di

perairan. Faktor eksternal yang mungkin dapat memengaruhi hasil pengamatan

suhu saat dilapangan yaitu strategi pengukuran suhu pada saat pengambilan data

di lapangan. Titik pengambilan sampel saat pengambilan data di lapangan

mengalami perubahan, sehingga tidak sesuai dari rencana awal. Hal tersebut

disebabkan oleh kondisi ombak yang besar setinggi 1-2 meter dengan keadaan

jika semakin dekat ke arah pantai, ombak akan semakin tinggi dan besar, serta

kondisi kapal yang digunakan untuk pengambilan sampel yang tidak cukup aman

dan kuat, karena hanya menggunakan kapal nelayan kecil berkapasitas lima

orang, hal tersebut menyebabkan suhu di dekat pesisir perairan tidak terukur saat

penelitian.

Berdasarkan tabel 4.4. hasil analisis hubungan kandungan klorofil

fitoplankton dengan salinitas menunjukkan korelasi yang negatif baik analisis

korelasi Spearman maupun Pearson, dengan nilai masing-masing sebesar -0,257

dan -0,457. Hal tersebut dapat diartikan bahwa kandungan klorofil fitoplankton

berbanding terbalik dengan salinitas di perairan Estuari Cimandiri, ketika

salinitas meningkat maka kandungan klorofil pada fitoplankton menurun,

demikian sebaliknya. Hal tersebut didukung oleh hasil analisis penelitian yang

dilakukan oleh tim Pusat Penelitian Oseanografi-LIPI (P2O-LIPI) pada bulan

April 2017 di Estuari Cimandiri, juga menunjukkan korelasi yang negatif.

Salinitas, di samping cahaya, suhu dan unsur hara merupakan salah satu

faktor abiotik utama yang memengaruhi pertumbuhan dan distribusi fitoplankton

di berbagai habitat. Fitoplankton dapat mempertahankan keseimbangan osmotik

dengan cara menyesuaikan konsentrasi zat terlarut di dalam sel (Kirst 1996: 121).

Perubahan salinitas dapat berpengaruh terhadap tekanan osmotik sel fitoplankton.


Produktivitas dan daya adaptasi berbagai jenis fitoplankton diduga berkaitan erat

dengan tingkat salinitas lingkunganya (Kirst 1996: 121--122). Ketika salinitas

meningkat, kandungan klorofil pada fitoplankton menurun. Hal tersebut diduga

terdapat fitoplankton yang tidak dapat bertahan pada kondisi salinitas yang

berfluktuasi sehingga kelimpahan fitoplankton menurun dan mengakibatkan

kandungan klorofil fitoplankton dapat menurun. Begitupun sebaliknya, ketika

salinitas menurun, fitoplankton yang dapat bertahan pada kondisi tersebut lebih

banyak daripada ketika salinitas meningkat atau tinggi, sehingga dapat

meningkatkan kelimpahan fitoplankton dan berimplikasi pada peningkatan

kandungan klorofil fitoplankton di suatu perairan.

Menurut Nontji (1993) meskipun salinitas memengaruhi produktivitas

individu fitoplankton, namun umumnya perananya tidak begitu besar. Pada

perairan pantai, peranan salinitas lebih menentukan terjadinya suksesi jenis

fitoplankton, daripada produktivitas secara keseluruhan.

Parameter yang berkorelasi kuat dengan kandungan klorofil fitoplankton

yaitu konsentrasi nitrat dan fosfat serta kelimpahan fitoplankton di perairan. Hasil

analisis korelasi Spearman dan Pearson antara nitrat dengan klorofil fitoplankton

bernilai masing-masing sebesar 0,681 dan 0,687. Sedangkan fosfat masing-

masing berkorelasi sebesar 0,888 dan 0,834 terhadap klorofil fitoplankton.

Meningkatnya konsentrasi nitrat dan fosfat di perairan, dapat menyebabkan

peningkatan kelimpahan fitoplankton, sehingga juga berpengaruh terhadap

peningkatan kandungan klorofil fitoplankton pada suatu perairan.

Menurut Jauhara (2014) kandungan klorofil-a didalam suatu perairan

dapat digunakan sebagai salah satu indikator tinggi rendahnya kelimpahan

fitoplankton atau kesuburan suatu perairan (Jauhara 2014:11). Berdasarkan hasil

penelitian, kandungan klorofil-a tertinggi terdapat pada stasiun 6. Hal tersebut

berkorelasi kuat dengan kelimpahan fitoplankton serta kandungan nitrat dan fosfat

perairan yang juga tertinggi pada stasiun 6.

Kesimpulan

a. Kandungan klorofil-a fitoplankton di 10 stasiun penelitian di Estuari Cimandiri

berkisar antara 0,0163--0,2361 mg/l. Klorofil-a tertinggi terdapat pada stasiun 6


sedangkan terendah terdapat pada stasiun 2. Klorofil-b fitoplankton berkisar

antara 0,0060--0,0131 mg/l, klorofil-b tertinggi terdapat pada stasiun 6

sedangkan terendah terdapat pada stasiun 2. Sedangkan klorofil-c fitoplankton

berkisar antara -0,0501-- -0,0965 mg/l dengan posisi terendah terdapat pada

stasiun 2 dan yang tertinggi terdapat pada stasiun 4.

b. Hubungan kandungan klorofil fitoplankton menunjukkan korelasi yang rendah

terhadap suhu. Sedangkan salinitas memiliki korelasi namun bersifat negatif

atau berbanding terbalik terhadap kandungan klorofil fitoplankton.

c. Faktor lingkungan yang lebih berpengaruh terhadap konsentrasi klorofil

fitoplankton yaitu kosentrasi nitrat dan fosfat yang berkorelasi kuat terhadap

kandungan klorofil fitoplankton di Estuari Cimandiri.

d. Fitoplankton yang ditemukan di perairan Estuari Cimandiri terdiri dari 4 filum

yaitu Bacillariophyta (7 genus), Dinophyta (3 genus), Cyanophyta (2 genus)

dan Chlorophyta (3 genus). Genus yang ditemukan antara lain Bacteriastrum,

Chaetoceros, Fragilaria, Nitszchia, Rhizosolenia, Richelia, Thallasiothrix,

Ceratium, Gymnodium, Protoperidinium, Oscillatoria, Trichodesmium,

Pediastrum, Scenedesmus, dan Ulothrix.

e. Struktur komunitas paling berkorelasi kuat terhadap kandungan klorofil

fitoplankton yaitu kelimpahan fitoplankton.

Saran

Perlu dilakukan pengukuran parameter lingkungan lainnya berupa arus,

intensitas cahaya perairan, musim yang lengkap dan akurat sehingga dapat

diketahui secara pasti parameter lingkungan yang memengaruhi kandungan

klorofil pada fitoplankton. Perlu dilakukan pengukuran klorofil dengan metode

fluorometrik sebagai faktor koreksi hasil pengukuran kandungan klorofil

fitoplankton.

Daftar referensi

Afdal. 2010. Pengukuran Klorofil Fitoplankton Spectrophotometer method

(Standard Operating Procedures P2O-LIPI). LIPI, Jakarta: 51 hlm.

Ameliawati. 2003. Karakteristik kualitas air di muara sungai Cimandiri,

Pelabuhanratu, Sukabumi, Jawa Barat. Skripsi-S1. Program Studi


Manajemen Sumber Daya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu

Kelautan. Institut Pertanian Bogor, Bogor: v + 102 hlm.

Andriani. 2004. Analisis hubungan parameter fisika-kimia dan klorofil-a dengan

produktivitas primer fitoplankton di perairan pantai Kabupaten Luwu.

Tesis-S2. Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor, Bogor: 55 hlm.

Arinardi, O.H., A.B. Sutomo, S.A. Yusuf, Trimaningsih, E. Asnaryanti, & S.H.

Riyono.1997. Kisaran Kelimpahan Dan Komposisi Plankton Predominan

Di Perairan Kawasan Timur Indonesia.P2O LIPI, Jakarta: iii + 137 hlm.

Bell, P. R. & A. R. Hemsley. 2004. Green plants: their origin and diversity. 2nd

ed. Cambridge University Press, Cambridge: vii + 331 hlm.

Bold, H.C. & M.J. Wynne. 1985. Introduction to the algae: Structure and

reproduction. 2nd ed. Prentice-Hall of India, New Delhi: xiv + 706 hlm.

Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air. PT. Kanisius. Yogyakarta: 256 hlm.

Herwening, L.K. 2017. Analisis Kelimpahan Fitoplankton dengan Parameter

Lingkungan Perairan Hasil Pelayaran P2O LIPI pada Mei dan Agustus

2014 di Teluk Jakarta dan Perairan Pulau Untung Jawa. Skripsi-S1.

Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,

Universitas Indonesia, Depok: ix + 59 hlm.

Jauhara, A. 2014. Tingkat Serapan Karbon dan Kandungan Klorofil Fitoplankton

serta Analisis Sampah dan Sedimen di Perairan Setu, Kampus

Universitas Indonesia, Depok. Tesis-S2. Departemen Biologi, Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Indonesia, Depok:

ix + 70 hlm.

Kirst, G.O. 1996. Osmotic Adjustmen in Phytoplankton and Macro algae.

University of Bremen, Germany: 129 hlm.

Ladya, C.D. 2015. Zonasi Estuari Cimandiri Berdasarkan Salinitas Permukaan

Perairan. Skripsi-S1. Departemen Geografi, Fakultas Matematika dan

Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Indonesia, Depok: ix + 92 hlm.

Lutan, R.Y. 2013. Pengukuran Konsentrasi Nitrat dan Fosfat (Standard

Operating Procedures P2O-LIPI). LIPI, Jakarta: 8 hlm.


Madubun,U. 2008. Produktivitas Primer Fitoplankton dan Kaitannya dengan

Unsur Hara dan Cahaya di Perairan Muara Jaya Teluk Jakarta. Tesis-S2.

Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Bogor: xi + 95 hlm.

Nontji, A. 1993. Laut nusantara. Penerbit Djambatan, Jakarta: vii + 367 hlm.

Nontji, A. 2008. Plankton Laut. Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia Pusat

Penelitian Oseanografi, Jakarta: 240 hlm.

Nybakken, J.W. 1988. Biota laut: Suatu pendekatan ekologi. Terj. Dari Marine

biology: An ecological approach. Oleh Eidman, M. Koesoebiono, D.G.

Bengen, M. Hutomo & S. Sukardjo. Cetakan ke-1. Penerbit PT.

Gramedia, Jakarta: xv + 459 hlm.

Nybakken, J. W. 2001. Marine biology: An ecological approach. 5th ed. Addison

Wesley Longman, Inc., San Francisco: xi + 516 hlm.

Odum, E.P. 1993. Dasar-dasar ekologi. Terj. Dari Fundamentals of ecology. 3rd.,

oleh Samingan, T. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta: xv +

697 hlm.

Riyono, S.H. 2007. Beberapa Sifat Umum dari Klorofil Fitoplankton. Oseana.

32(1): 23--31.

Sachlan, M. 1982. Planktonologi. Fakultas Peternakan dan Perikanan, Universitas

Diponegoro, Semarang: 117 hlm.

Sugiono. 2007. Statistik non parametrik untuk penelitian. Cv Alfabeta. Bandung

Triatmodjo, B. 1999. Teknik Pantai Ed ke-2. Beta Offset, Yogyakarta: 362 hlm.

Waite, S. 2000. Statistical Ecology in Practice: A Guide to Analysing

Environtmental and Ecologycal Field Date. Pearson Education

Limited, Harlow: xx + 409 hlm.

Wickstead, J.H. 1965. An introduction to the study of tropical plankton.

Hutchinson & Co., (Pub.), Ltd., London: 160 hlm.

Yamaji, I. 1979. Illustrations of the marine plankton of Japan. Hoikhusa

Publishing, Co. Ltd., Osaka: x + 537 hlm.

Yuliana. 2012. Implikasi Perubahan Ketersediaan Nutrien Terhadap

Perkembangan Pesat (Blooming) Fitoplankton di Perairan Teluk

Jakarta. Tesis-S2. Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.

Bogor: xxi + 177 hlm.


Documents

ANALISIS HUBUNGAN KANDUNGAN KLOROFIL …