STUDI KEANEKARAGAMAN ZOOPLANKTON SEBAGAI BIOINDIKATOR KUALITAS PERAIRAN DI RANU PANI DAN RAN U

REGULO TAMAN NASIONAL BROMO TENGGER SEMERU

SKRIPSI

Oleh: SUTAJI

NIM. 07620034

JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) MAULANA MALIK IBRAH IM MALANG

2011

STUDI KEANEKARAGAMAN ZOOPLANKTON SEBAGAI BIOINDIKATOR KUALITAS PERAIRAN DI RANU PANI DAN RAN U

REGULO TAMAN NASIONAL BROMO TENGGER SEMERU

SKRIPSI

Diajukan Kepada :

Fakultas Sains Dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahi m Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Dalam Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S.Si)

Oleh: SUTAJI

NIM. 07620034

JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) MAULANA MALIK IBRAH IM MALANG

2011

PPPPERSEMBAHANERSEMBAHANERSEMBAHANERSEMBAHANKKKKUUUU

Alhamdullilah, Alhamdullilah,, Alhamdullilah,… Syukur Alhamdulillah ku panjatkan kepada Allah SWT yang senantiasa

melimpahkan Rahmat, Hidayah, Kesabaran, Ilmu, serta memberikan segala Nikmat dalam setiap hirupan nafasku.

Shalawat serta salam semoga selalu atas nabi besar Muhammad SAW, mudah-mudahan ku bisa menjadi salah satu pengikut setiap ajarannya, sehingga ku dapat

selamat di Dunia dan Akhirat

Ku persembahkan sedikit goresan tinta yang sederhana ini untuk:Ku persembahkan sedikit goresan tinta yang sederhana ini untuk:Ku persembahkan sedikit goresan tinta yang sederhana ini untuk:Ku persembahkan sedikit goresan tinta yang sederhana ini untuk:

Yang Tercinta IBU, IBU, dan IBUku (Pasiyatun), serta Ayahku (Rasikan). Terimakasih atas

segala Kasih sayangmu, Wejanganmu, dan atas semua siraman Do’a disetiap hembusan nafasmu.

Mudah-mudahan engkau bisa sedikit tersenyum melihat secuil karya dalam langkah hidupku.

Yang kusayangi seluruh keluargaku (Mbok Sam, Madarus, Mboh Pah, Pak Jam, Mak Ju, Pak Bakri, Yuktin, Yukti, Yuknas, Mba’ Ti’a, seluruh keponakanku, dan masih banyak lagi yang tidak mungkin tertulis semua dalam kertas kecil ini), terima kasih atas dorongan semangatnya selalu, mudah-mudahan ini bisa bermanfaat bagiku dan

bagi semuanya kelak Amiin...

Yang ku hormati All Dosen dan Staf UIN Maliki Malang, terimakasih telah dengan sabar

mengajariku, membimbingku, menggembleng kebodohanku sehingga aku sedikit lebih tahu dari hal-

hal yang sebelumnya tidak kukenali.

Special 4 De2kQ terimakasih atas do’a dan kesabaranmu, mudah-mudahan ini menjadi salah satu

langkah bagi kita menuju RidlaNya.

All The Best Angkatan ’07, I Will Miss U…

Dan terimakasih untuk Zainudin, Firli, Ghazali, Arif dan Yudo yang telah menghiburku disaat

kepenatan dan keputusasaan datang mendekatiku…

Terimakasih telah menjadi bagian lerbar-lembar cerita hidupku, Kalian semua adalah kisah

yang takkan pernah terlupakan, yang akan menjadi sejarah terindah dalam setiap perjalanan

hidupku, dan mudah-mudahan Allah selalu memberikan yang terbaik untuk kita

semua….Amiin…

MOTTO

$ tΒ uρ !$ yγ9¤)n=ムāω Î) t Ï%©!$# (#ρç�y9 |¹ $ tΒ uρ !$ yγ8¤)n=ムāω Î) ρèŒ >eáym 5ΟŠÏà tã

“Sifat-sifat yang baik itu tidak dianugerahkan melainkan kepada orang-

orang yang sabar dan tidak dianugerahkan melainkan kepada orang-orang

yang mempunyai keuntungan yang besar (Fushshilat: 35)”.

“Berbuatlah amal baik selagi masih dalam kekuasaan hidup. Buku-buku catatan amal

masih terbuka. Taubat masih diberikan. Pelari dari Allah masih dipanggil, orang yang

berdo’a masih diberi harapan. Sebelum cahaya dipadamkan. Sebelum waktu habis

kadaluarsa. Sebelum hidup berakhir. Sebelum pintu taubat tertutup. Sebelum malaikat

naik ke langit.” (Imam Ali bin Abi thalib)

“ Sesungguhnya di setiap kesulitan pasti akan ada kemudahan”

SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS PENELITIAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : SUTAJI

NIM : 07620034

Fakultas/Jurusan : Sains dan Teknologi/Biologi

Judul Penelitian : Studi Keanekaragaman Zooplankton Sebagai Bioindikator Kualitas Perairan di Ranu Pani dan Ranu Regulo Taman Nasional Bromo Tengger Semeru

Menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa di dalam hasil penelitian ini

tidak terdapat unsur-unsur penjiplakan karya ilmiah atau penelitian orang lain,

kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah dan disebutkan sumber kutipan

beserta daftar pustaka. Apabila di dalam hasil penelitian ini terbukti terdapat

unsur-unsur penjiplakan, maka saya bersedia untuk mempertanggungjawabkannya

secara pribadi sesuai aturan yang berlaku.

Malang, November 2010

Penulis

Sutaji NIM. 07620034

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Segala puji bagi Allah SWT karena atas rahmat, taufik dan hidayah-Nya,

sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tugas akhir ini dengan judul

“Studi Keanekaragaman Zooplankton sebagai Bioindikator Kualitas

Perairan di Ranu Pani dan Ranu Regulo Taman Nasional Bromo Tengger

Semeru”. Shalawat serta salam semoga tetap tercurah limpahkan kepada

junjungan kita Nabi Besar Muhammad SAW beserta keluarga dan sahabatnya.

Semoga orang-orang yang mencintainya mendapat syafaat disisinya.

Penulis menyadari bahwa banyak pihak yang telah membantu dalam

menyelesaikan penulisan tugas akhir ini. Untuk itu, iringan doa’ dan ucapan

terima kasih penulis sampaikan kepada:

1. Prof. Dr. Imam Suprayogo, selaku Rektor Universitas Islam Negeri (UIN)

Maulana Malik Ibrahim Malang.

2. Prof. Dr. Sutiman Bambang Sumitro, S.U. DSc, selaku Dekan Fakultas Sains

dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim

Malang.

3. Ir. Sutrisno S., MM, selaku kepala Balai besar Taman Nasional Bromo

Tengger Semeru yang telah memberikan izin penelitian.

4. Dr. Eko Budi Minarno M.Pd, selaku Ketua Jurusan Biologi Universitas Islam

Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang.

5. Dwi Suheriyanto, S.Si, M.P. selaku dosen pembimbing utama, karena atas

bimbingan, pengarahan dan kesabaran beliau penulisan tugas akhir dapat

terselesaikan.

6. Romaidi, M.Si. selaku dosen pembimbing agama, karena atas bimbingan,

pengarahan dan kesabaran beliau penulisan tugas akhir dapat terselesaikan.

7. Dra. Retno Susilowati, M.Si, selaku dosen wali yang telah memberikan saran

dan nasehat yang berguna.

i

8. Segenap Dosen Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas

Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang.

9. Segenap karyawan dan karyawati Taman Nasional Bromo Tengger Semeru

yang telah memperkenankan dan membantu penulis dalam penelitian ini.

10. Bapak dan Ibu tercinta, serta Kakak dan Mbak yang selalu menjadi kekuatan

dalam diri dan doa di setiap langkah, serta dengan sepenuh hati memberikan

dukungan spirituil maupun materil sehingga penulisan skripsi dapat

terselesaikan dengan baik.

11. Teman-teman angkatan 2007, yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu,

yang telah memberikan motivasi sampai skripsi ini selesai.

12. Laboran dan Staff administrasi Jurusan Biologi yang banyak membatu penulis

selama penelitian.

13. Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, yang

memberikan do’a, semangat, dukungan, saran dan pemikiran sehingga

penulisan tugas akhir ini dapat terselesaikan dengan baik.

Semoga Allah memberikan balasan atas segala bantuan spiritual dan

material yang telah diberikan kepada penulis. Akhir kata, penulis berharap buah

karya ini bermanfaat dan dapat menjadi inspirasi bagi peneliti lain serta

menambah khasanah ilmu pengetahuan bagi semua elemen masyarakat amin.

Wassalamu’alaikum Wr.Wb.

Malang, Juli 2011

Penulis

ii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ...................................................................................... i DAFTAR ISI ...................................................................................................... iii DAFTAR TABEL ............................................................................................. v DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ vi DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... vii ABSTRAK ........................................................................................................ viii BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................1 1.1 Latar Belakang ..............................................................................................1 1.2 Rumusan Masalah .........................................................................................5 1.3 Tujuan ...........................................................................................................6 1.4 Manfaat Penelitian ........................................................................................6 1.5 Batasan Masalah............................................................................................6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA .........................................................................8 2.1 Tinjauan Umum Ranu ...................................................................................8 2.2 Perairan Ranu Pani dan Ranu Regulo ...........................................................11 2.3 Keanekaragaman Zooplankton......................................................................13 2.4 Zooplankton sebagai Bioindikator ................................................................17 2.5 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Keanekaragaman Zooplankton .............20 2.5.1 pH ..............................................................................................................20 2.5.2 Suhu ...........................................................................................................20 2.5.3 Padatan Total dan Kecerahan .....................................................................21 2.5.4 Dissolved Oxygen (DO) .............................................................................22 2.5.5 Biochemical Oxygen Demands (BOD) ......................................................23 2.5.6 Chemycal Oxygen Demand (COD) ...........................................................24 2.5.7 Fosfat (PO4) ...............................................................................................25 2.5.8 Nitrat (NO3) ..............................................................................................26 2.6 Konsep Islam tentang Pentingnya Konservasi Air........................................27 BAB III METODE PENELITIAN......................................................................31 3.1 Rancangan Penelitian ...................................................................................31 3.2 Waktu dan Tempat Penelitian ......................................................................31 3.3 Alat dan Bahan ..............................................................................................31 3.3.1 Alat .............................................................................................................31 3.3.2 Bahan .........................................................................................................32 3.4 Prosedur Penelitian.......................................................................................32 3.4.1 Studi Pendahuluan ......................................................................................32 3.4.2 Pengambilan Sampel ..................................................................................32 3.4.3 Pengukuran Faktor Fisika dan Kimia Air ..................................................33 3.4.4 Identifikasi..................................................................................................34 3.4.5 Analisis Data ..............................................................................................35

iii

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................36 4.1Hasil Penelitian ..............................................................................................36 4.1.1 Hasil Identifikasi Zooplankton yang Ditemukan di TN.BTS ....................36 4.1.2 Hasil identifikasi Zooplankton Berdasarkan Susunan Taksonominya di

Perairan Ranu Pani dan Ranu Regulo ........................................................55 4.2 Pembahasan ...................................................................................................56 4.2.1 Zooplankton yang ditemukan di Perairan Ranu Pani dan Ranu Regulo ....56 4.2.2 Analisis Faktor Biotik dan Abiotik di Perairan Ranu Pani dan Ranu

Regulo ........................................................................................................57 4.2.2.1 Keanekaragaman dan Dominansi ............................................................58 4.2.2.2 Suhu ........................................................................................................61 4.2.2.3 Padatan Total (TSS dan TDS) .................................................................62 4.2.2.4 Kecerahan ................................................................................................63 4.2.2.5 Derajat Keasaman (pH) ...........................................................................63 4.2.2.6 DO (Dissolved Oxygen) ..........................................................................64 4.2.2.7 BOD5 (Biochemical Oxygen Demands) .................................................65 4.2.2.8 COD (Chemical Oxygen Demand) .........................................................66 4.2.2.9 Fosfat .......................................................................................................66 4.2.2.10 Nitrat (NO3-N) ......................................................................................67 4.2.3 Perbandingan Faktor Fisika Kimia Perairan Ranu Pani dan Ranu Regulo

dengan Baku Mutu Air ..............................................................................68 4.2.4 Relevansi Penelitian dengan Konsep Islam ...............................................72 BAB V PENUTUP ..............................................................................................76 5.1 Kesimpulan ...................................................................................................76 5.2 Saran ..............................................................................................................77 DAFTAR PUSTAKA .........................................................................................78 DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................82

iv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Beberapa Filum dan Spesies Toleran/Indikator Polusi .......................18 Tabel 3.1 Keterangan Stasiun .............................................................................33 Tabel 3.2 Perekam Data ......................................................................................34 Tabel 4.1 Hasil Identifikasi Zooplankton ...........................................................55 Tabel 4.2 Hasil Analisis Faktor Biotik dan Abiotik ............................................58 Tabel 4.3 Perbandingan Faktor Fisika Kimia dengan Baku Mutu Air ...............69 Tabel 4.4 Perbandingan Faktor Fisika Kimia Perairan Ranu Pani dan Ranu

Regulo pada Beberapa Tahun .............................................................71

v

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Empat Zona Utama di Perairan Lentik ...........................................9 Gambar 2.2. Contoh Rantai Makanan Darat dan Air ..........................................17 Gambar 3.1. Lokasi Pengambilan Sampel ..........................................................33 Gambar 4.1. Spesimen 1 Arcella.........................................................................37 Gambar 4.2. Spesimen 2 Copepoda Nauplis. .....................................................39 Gambar 4.3. Spesimen 3 Trichocherca ..............................................................40 Gambar 4.4. Spesimen 4 Brachionus .................................................................41 Gambar 4.5. Spesimen 5 Keratella .....................................................................43 Gambar 4.6. Spesimen 6 Polyarthra. ..................................................................44 Gambar 4.7. Spesimen 7 Cyclopoid ...................................................................45 Gambar 4.8. Spesimen 8 Chaetonotus ...............................................................46 Gambar 4.9. Spesimen 9 Collotheca ..................................................................47 Gambar 4.10. Spesimen 10 Undinula. ...............................................................48 Gambar 4.11. Spesimen 11 paramecium............................................................49 Gambar 4.12. Spesimen 12 Lepadella................................................................50 Gambar 4.13. Spesimen 13 Tropocylops. ..........................................................51 Gambar 4.14. Spesimen 14 Monostyla ..............................................................52 Gambar 4.15. Spesimen 15 Floscularia..............................................................53 Gambar 4.16. Spesimen 16 Anuraeopsis. ..........................................................54

vi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Data Genus Zooplankton di Ranu Pani dan Ranu Regulo.............82 Lampiran 2. Perhitungan Kelimpahan Zooplankpon ..........................................83 Lampiran 3. Indeks Keanekaragaman dan Indeks Dominansi ...........................88 Lampiran 4. Data Pengamatan Sifat Fisika Kimia Air ......................................94 Lampiran 5. Foto-Foto Pengamatan ....................................................................100

vii

ABSTRAK

Sutaji. 2011. Studi Keanekaragaman Zooplankton sebagai Bioindikator Kualitas Perairan di Ranu Pani dan Ranu Regulo Taman Nasional Bromo Tengger Semeru. Skripsi, Jurusan Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang. Pembimbing I: Dwi Suheriyanto, S.Si, M.P. Pembimbing II: Romaidi, M.Si

Kata kunci : Keanekaragaman, Zooplankton, Ranu Pani, Ranu Regulo

Perairan Ranu Pani dan Ranu Regulo merupakan salah satu Ranu yang terdapat di Taman Nasional Bromo Tengger Semeru (TN.BTS). Keberadaan kedua sumber air ini mulai terancam kebersihannya karena aktifitas wisatawan, limbah rumah tangga dan limbah pertanian. Kualitas air dari kedua sumber air ini perlu pemantauan secara berkala agar kondisi perairan dapat selalu terjaga. Untuk itu, perlu dilakukan penelitian tentang keanekaragaman zooplankton sebagai bioindikator kualitas perairan di Ranu Pani dan Ranu Regulo TN.BTS. Penelitian bertujuan untuk mengidentifikasi zooplankton, mengetahui keanekaragaman dan dominansi serta mengetahui kualitas air berdasarkan keanekaragaman zooplankton dan faktor fisika kimia air di Perairan Ranu Pani dan Ranu Regulo.

Penelitian bersifat deskriptif kuantitatif dan dilaksanakan pada bulan Mei sampai juni 2011 di Perairan Ranu Pani dan Ranu Regulo Taman TN.BTS. Pengambilan sampel dilakukan pada zona limnetik di 5 (lima) stasiun pengamatan. Sampel air sebanyak 25 ml yang diperoleh diawetkan dengan menggunakan formalin 4% sebanyak 3-5 tetes. Faktor fisika kimia yang diamati meliputi, suhu, pH, kecerahan, TDS, TSS, DO, BOD, COD, fosfat dan nitrat. Analisis data meliputi kelimpahan, indeks keanekaragaman, dan indeks dominansi.

Hasil pengamatan di perairan Ranu Pani menemukan 13 genus zooplankton yang terdiri dari Arcella, Nauplius, Trichocherca, Brachionus, Keratella, Polyarthra, Ciclopoid, Chaetonotus, Chollotheca, Undinula, Paramaecium, Lepadella dan Tropochylops Sedangkan pada Ranu Regulo sebanyak 10 Genus yaitu, Arcella, Nauplius, Chaetonotus, Floscularia, Paramaecium, Monostyla, Undinula, Anuraeopsis, Lepadella, dan Trichocherca. Keanekaragaman di perairan Ranu Pani lebih rendah dari keanekaragaman di perairan Ranu Regulo, besarnya indeks keanekaragaman tersebut yaitu di Perairan Ranu Pani 1,56 dan di Ranu Regulo sebesar 2,06. Dominansi di perairan Ranu Pani lebih besar dari pada di Ranu Regulo, besarnya indeks dominansi tersebut yaitu di Ranu Pani sebesar 0,36 dan di Ranu Regulo sebesar 0,16. Berdasarkan nilai indeks keanekaragaman, perairan Ranu Pani dan Ranu Regulo tergolong tercemar sedang dan berdasarkan baku mutu air dari Peraturan Pemerintah RI Nomor 82 tahun 2001 tergolong kelas II dan III.

viii

ABSTRACT

Sutaji. 2011. The Study of Zooplankton Diversity as Bioindicator Water Quality in Aquatic Ranu Pani and Ranu Regulo Bromo Tengger Semeru National Park. Skripsi, Biology Department, Faculty of Science and Technology, State Islamic University (UIN) of Maulana Malik Ibrahim Malang. Advisor I: Dwi Suheriyanto, S. Si, M.P. Advisor II: Romaidi, M. Si

Key words: Diversity, Zooplankton, Ranu Pani, Ranu Regulo

Ranu Pani and Ranu Regulo Aquatic freshwaters there was in Bromo Tengger Semeru National Park (TN.BTS). The existence of two sources of clean water is increasingly threatened to people of community activities, household waste and agricultural waste. Water quality of both these water sources need to be regularly monitored sustainable that water conditions could be maintained. Therefore, it is need to do research on the diversity of Zooplankton as bioindicator water quality at Ranu Pani and Ranu Regulo TN.BTS. The purpose of this experiment was to determine to identify Zooplankton, know the diversity and dominance and water quality based on the Zooplankton diversity and chemical physics in the waters of Ranu Pani and Ranu Regulo.

This research used descriptive quantitative method, was implemented in May until June 2011 in the waters of Ranu Pani and Ranu Regulo TN.BTS. The sampling is done on limnetic zone in 5 (five) observation stations. As much as 25 ml water sample obtained using formalin preserved with 4% as much as 3-5 drops. Chemical physics observed factors include, temperature, pH, brightness, TDS, TSS, DO, BOD, COD, phosphate and nitrate. Analysis of data are index of diversity and dominance index.

According to the results of this research, showed that observations at the waters Ranu Pani was found 13 genera of zooplankton Arcella, Nauplius, Trichocherca, Branchionus, Keratella, Polyarthra, Ciclopoid, Chaetonotus, Chollotheca, Undinula, Paramaecium, Lepadella and Tropochylops Ranu Regulo While on as many as 10 Genus is, Arcella, nauplius , Chaetonotus, Floscularia, Paramaecium, Monostyla, Undinula, Anuraeopsis, Lepadella, and Trichocherca. Diversity at Ranu Pani waters is lower than diversity in waters Ranu Regulo, the magnitude of the diversity index is in the waters of Ranu Pani 1,56 and Ranu Regulo 2,06. Ranu Pani dominance in waters greater than Ranu Regulo, the magnitude of the dominance index is at Ranu Pani of 0,36 and Ranu Regulo of 0,16. Based on the value of diversity index, the waters of Ranu Pani and Ranu Regulo being classified as polluted and based on raw water quality of government regulation No. 82 of 2001 belong to class II and III.

viii