APLIKASI TANAMAN AIR TENGGELAM SEBAGAI BIOREMEDIATOR LIMBAH ORGANIK REZKINDA PERWITASARI

APLIKASI TANAMAN AIR TENGGELAM SEBAGAI BIOREMEDIATOR LIMBAH ORGANIK

REZKINDA PERWITASARI

MANAJEMEN SUMBER DAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul Aplikasi Tanaman Air Tenggelam sebagai Bioremediator Limbah Organik adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Bogor, Januari 2015 Rezkinda Perwitasari NIM C24100046

ABSTRAK REZKINDA PERWITASARI. Aplikasi Tanaman Air Tenggelam sebagai Bioremediator Limbah Organik. Dibimbing oleh MAJARIANA KRISANTI dan INNA PUSPA AYU. Peningkatan jumlah penduduk secara langsung akan meningkatkan jumlah limbah bahan organik yang dihasilkan sehingga dapat mengakibatkan terjadinya pencemaran perairan. Permasalahan pencemaran juga terjadi di Danau Ebony yang disebabkan adanya masukan limbah bahan organik dan mengakibatkan penurunan kualitas perairan danau tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengukur perubahan konsentrasi kandungan bahan organik air Danau Ebony setelah menggunakan bioremediator Cabomba caroliniana dan Hydrilla verticillata. Penelitian dilakukan dalam skala laboratorium menggunakan rancangan acak lengkap in time dengan tiga perlakuan, tiga ulangan, dan waktu pengamatan setiap tiga hari selama 18 hari. Hasil menunjukkan bahwa perubahan konsentrasi bahan organik terjadi selama 18 hari pengamatan yang terlihat dari persentase penurunan nilai COD pada perlakuan kontrol, Cabomba caroliniana, dan Hydrilla verticillata berturut-turut sebesar 100%, 98%, dan 96%. Kata kunci: Pencemaran, kualitas air, tanaman air

ABSTRACT REZKINDA PERWITASARI. Submerged Aquatic Plants Application as Organic Waste Bioremediator. Supervised by MAJARIANA KRISANTI and INNA PUSPA AYU. The increase of population will directly increase the amount of waste organic material produced which can result in water pollution. Water pollution problems also occur in the Ebony Lake because of the input of waste organic matter which lead to a decrease in water quality of the lake. This research aimed to measure the change of organic matter concentration of Ebony Lake water after using bioremediator Cabomba caroliniana and Hydrilla verticillata. The research was conducted using “In Time-Completely Randomized Design”. Samples were performed at three treatments with three replications, those were observed every three days for 18 days. The results showed that changes in the concentration of organic matter occurs during the 18 days of observation as seen from the decrease in the percentage COD value in the control treatment, Cabomba caroliniana, and Hydrilla verticillata respectively 100%, 98%, and 96%. Keywords: Pollution, water quality, aquatic plant

APLIKASI TANAMAN AIR TENGGELAM SEBAGAI BIOREMEDIATOR LIMBAH ORGANIK

REZKINDA PERWITASARI

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Departemen Manajemen Sumber Daya Perairan

DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBER DAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015

Judul Skripsi

: Aplikasi Tanaman Air Tenggelam sebagai Bioremediator Limbah Organik Nama : Rezkinda Perwitasari NIM : C24100046 Program studi : Manajemen Sumber Daya Perairan

Disetujui oleh

Dr Majariana Krisanti, SPi MSi Pembimbing I

Inna Puspa Ayu, SPi MSi Pembimbing II

Diketahui oleh

Dr Ir M Mukhlis Kamal, MSc Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Juli 2013 ini ialah pencemaran perairan, dengan judul Aplikasi Tanaman Air Tenggelam sebagai Bioremediator Limbah Organik. Penulis menyampaikan terimakasih kepada: 1. Institut Pertanian Bogor yang telah memberikan kesempatan untuk studi. 2. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi atas beasiswa Bantuan Belajar Mahasiswa (BBM) yang telah diberikan. 3. Bukit Golf Mediterania Pantai Indah Kapuk Jakarta Utara atas bantuan dana penelitian. 4. Laboratorium Biologi Mikro 1 dan Laboratorium Produktivitas dan Lingkungan Perairan Manajemen Sumber Daya Perairan atas izin melaksanakan penelitian. 5. Dr Ir Achmad Fahrudin, MSi selaku dosen pembimbing akademik yang telah membimbing serta memberikan arahan dan masukan selama penulis melaksanakan studi. 6. Dr Majariana Krisanti, SPi MSi dan Inna Puspa Ayu, SPi MSi selaku dosen pembimbing skripsi yang telah memberikan arahan dan masukan dalam penulisan karya ilmiah ini. 7. Ali Mashar, SPi MSi selaku penguji tamu dan Prof Dr Ir Ridwan Affandi, DEA selaku komisi pendidikan Departemen Manajemen Sumber Daya Perairan atas saran dan masukan dalam penyempurnaan karya ilmiah ini. 8. Keluarga: Bapak (Akhmad Suwito Hadi), ibu (Endah Purwaningsih), kakak (Rommy Suprapto), dan seluruh keluarga atas segala bantuan moril maupun materil. 9. Staf tata usaha Departemen Manajemen Sumber Daya Perairan serta staf Laboratorium Produktivitas dan Lingkungan Perairan Manajemen Sumber Daya Perairan. 10. Teman-teman MSP 47 yang tidak dapat disebutkan satu persatu, temanteman tim PIK (Miftahussalam, Lufisari Herdianti, Ita Rahmana Idris), dan teman-teman IMAGORA angkatan 47 atas segala bentuk bantuan yang diberikan. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Januari 2015 Rezkinda Perwitasari

DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN PENDAHULUAN Latar Belakang Perumusan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian METODE Waktu dan Tempat Alat dan Bahan Tahapan Penelitian Analisis Data HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Pembahasan KESIMPULAN Kesimpulan DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN RIWAYAT HIDUP

vi vi vi 1 1 1 2 2 2 2 3 3 5 6 6 11 13 13 13 15 24

DAFTAR TABEL 1. Metode dan alat untuk mengukur parameter kualitas air 2. Persiapan wadah dan bahan 3. Uji statistik rancangan repeated measures (Mattjik dan Sumertajaya 2000) 4. Kisaran hasil pengukuran nilai DO, suhu, dan pH 5. Perubahan Biomassa per hari

3 3 6 10 11

DAFTAR GAMBAR 1. Skema perumusan masalah aplikasi tanaman air tenggelam sebagai bioremediator limbah organik Danau Ebony 2. H. verticillata dan C. caroliniana dalam akuarium 3. Skema penempatan akuarium untuk percobaan 4. Konsentrasi COD selama pengamatan 5. Konsentrasi amonia selama pengamatan 6. Konsentrasi nitrit selama pengamatan 7. Konsentrasi nitrat selama pengamatan 8. Konsentrasi ortofosfat selama pengamatan 9. Tunas dan akar baru pada C. caroliniana 10 Tunas baru pada H. verticillata

2 3 4 7 7 8 9 9 10 10

DAFTAR LAMPIRAN 1. Nilai rata-rata COD, hasil uji statistik, dan hasil uji lanjut Duncan parameter COD selama18 hari pengamatan dan 9 hari pengamatan. 2. Nilai rata-rata amonia, hasil uji statistik, dan hasil uji lanjut Duncan parameter amonia 18 hari pengamatan dan 9 hari pengamatan. 3. Nilai rata-rata nitrit serta hasil uji statistik, dan hasil uji lanjut Duncan parameter nitrit 18 hari pengamatan dan 9 hari pengamatan. 4. Nilai rata-rata amonium dan hasil uji statistik 9 hari pengamatan 5. Nilai rata-rata nitrat, hasil uji statistik, dan hasil uji lanjut Duncan parameter nitrat 18 hari pengamatan dan 9 hari pengamatan 6. Nilai rata-rata ortofosfat, hasil uji statistik, dan hasil uji lanjut Duncan parameter ortofosfat 18 hari pengamatan dan 9 hari pengamatan.

16 18 19 21 21

22

PENDAHULUAN Latar Belakang Bioremediasi merupakan proses degradasi bahan organik secara biologis dengan menggunakan organisme yang dipilih untuk ditumbuhkan pada polutan tertentu sebagai upaya untuk menurunkan kadar polutan tersebut (Priadie 2012; Wu et al. 2014; Chakraborty R et al. 2012). Kemampuan tanaman air dalam menjernihkan limbah cair akhir-akhir ini banyak menjadi perhatian. Hal ini sesuai dengan pernyataan Chua (1998); So et al. (2003); Stowell (2000) in Yusuf (2008) yang menyatakan bahwa beberapa tanaman air memiliki kemampuan untuk mengakumulasi bahan organik di dalam perairan sehingga sangat bermanfaat dalam proses pengolahan limbah cair. Berdasarkan fakta tersebut, peluang untuk memanfaatkan tanaman air pada proses bioremediasi sangat mungkin diterapkan. Peningkatan jumlah penduduk secara langsung akan meningkatkan jumlah limbah bahan organik yang dihasilkan sehingga dapat mengakibatkan terjadinya pencemaran perairan. Permasalahan pencemaran juga terjadi di Danau Ebony yang disebabkan adanya masukan limbah bahan organik dan mengakibatkan penurunan kualitas perairan danau tersebut. Penurunan kualitas air terjadi karena instalasi pengolahan limbah yang kurang memadai dalam menampung dan mengolah limbah yang berasal dari perumahan. Berdasarkan hal tersebut, diperlukan pengolahan air limbah secara biologi yang dapat membantu dalam memperbaiki kualitas perairan. Penggunaan metode biologi memiliki keuntungan, diantaranya biaya yang lebih murah dan efektif untuk menghilangkan bahan pencemar (Yan et al. 2011, Verma R dan Surindra S 2014). Pengolahan limbah secara biologi dapat dilakukan dengan memanfaatkan tanaman air. Tanaman air yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanaman air tipe tenggelam karena memiliki kelebihan, yaitu mampu memanfaatkan nutrien hingga ke dasar perairan sehingga dapat digunakan sebagai agen bioremediasi (bioremediator) dalam meningkatkan kualitas perairan. Jenis tanaman air tenggelam yang dipilih adalah Cabomba caroliniana dan Hydrilla verticillata karena kedua jenis tanaman air tersebut dapat dimanfaatkan sebagai pakan alami hewan herbivor dan keberadaannya di perairan sering menjadi gulma. Berdasarkan pertimbangan tersebut, penelitian ini dilakukan dengan menggunakan tanaman air tenggelam. Cabomba caroliniana dan Hydrilla verticillata diharapkan mampu menurunkan nutrien dan berperan sebagai kompetitor dari fitoplankton dalam memanfaatkan nutrien hasil dekomposisi bahan organik dari limbah.

Perumusan Masalah Limbah bahan organik yang masuk ke dalam suatu perairan dapat mengubah kualitas perairan sehingga diperlukan upaya bioremediasi yang bertujuan untuk memperbaiki kualitas air pada perairan tersebut. Nutrien hasil dekomposisi bahan organik dimanfaatkan oleh tanaman air untuk pertumbuhan, sehingga secara tidak langsung terjadi pengurangan kandungan bahan organik dalam perairan. Pengurangan kandungan bahan organik dapat dilihat dari peningkatan biomassa

2 tanaman air dan penurunan konsentrasi nutrien. Hal tersebut secara skematik dapat disajikan pada Gambar 1. (-)

Limbah Cair Organik Dekomposisi Tanaman Air Tenggelam Perubahan Konsentrasi Bahan Organik

Biomassa Tanaman Air (+)

Gambar 1 Skema perumusan masalah aplikasi tanaman air tenggelam sebagai bioremediator limbah organik

Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengukur perubahan konsentrasi kandungan bahan organik air Danau Ebony setelah menggunakan bioremediator Cabomba caroliniana dan Hydrilla verticillata.

Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat berupa informasi mengenai perbaikan kualitas perairan Danau Ebony dan mengusulkan alternatif strategi pengendalian pencemaran dengan pemanfaatan tanaman air sehingga dapat dilakukan pengelolaan untuk meningkatkan kualitas perairan.

METODE Waktu dan Tempat Pengambilan contoh air dilakukan pada tanggal 23 Juni 2013 di Danau Ebony, Bukit Golf Mediterania Pantai Indah Kapuk (BGM-PIK) Jakarta Utara. Penelitian dilaksanakan pada bulan Juli 2013. Penelitian dilakukan di Laboratorium Biologi-Mikro I dan analisis parameter kualitas air di Laboratorium Fisika-Kimia Perairan, Bagian Produktivitas dan Lingkungan Perairan, Departemen Manajemen Sumber Daya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, IPB.

3 Alat dan Bahan Bahan yang digunakan adalah tanaman air Cabomba caroliniana, Hydrilla verticillata yang masih segar dengan bobot seragam, contoh air Danau Ebony, dan reagen analisis kualitas air. Alat yang digunakan adalah akuarium tanpa sekat berukuran 30x30x60 cm3 sebanyak 9 akuarium, trash bag hitam, peralatan analisis kualitas air, timbangan untuk menimbang bobot tanaman air dan data sheet. Metode dan alat yang digunakan dalam penelitian disajikan pada Tabel 1 dengan acuan APHA (2012). Tabel 1 Metode dan alat untuk mengukur parameter kualitas air Parameter a. Fisika 1. Suhu b. Kimia 1. Oksigen terlarut 2. pH 3. COD 4. Amonia 5. Nitrit 6. Nitrat

Satuan

Alat/metode

Keterangan

ᵒC

DO-meter /probe elektroda

In-situ

mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L

DO-meter /probe elektroda pH-meter/probe elektroda Spektrofotometer/Refluks tertutup Spektrofotometer/Phenate Spektrofotometer/Colorimetric Spektrofotometer/Cadmium Reduction

In-situ In-situ Ex-situ Ex-situ Ex-situ Ex-situ

Tahapan Penelitian Rancangan penelitian Sebanyak 18 liter air limbah dari Danau Ebony dan 40 gram tanaman air (Cabomba caroliniana dan Hydrilla verticillata) dimasukkan ke dalam masingmasing akuarium (Gambar 2). Rancangan perlakuan pada tahap persiapan disajikan pada Tabel 2. Air limbah dan tanaman air dimasukkan ke dalam akuarium yang telah ditentukan (K adalah kontrol, Ca adalah perlakuan menggunakan C. caroliniana, H adalah perlakuan menggunakan H. verticillata, dan 1,2,3 adalah ulangan). Gambar 3 menyajikan skema penempatan akuarium secara acak. Tabel 2 Persiapan wadah dan bahan Kode akuarium Ca H K

Jenis Tanaman Air Cabomba caroliniana Hydrilla verticillata Tanpa tanaman

Bobot 40 gram 40 gram -

Gambar 2 H. verticillata dan C. caroliniana dalam akuarium

4

Cahaya Matahari

H2

H3

K1

K2

Ca3

Ca2

H1

K3

Ca1

Gambar 3 Skema penempatan akuarium untuk percobaan Penelitian ini dipersiapkan menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) ditambah “dalam waktu” (in time) (Mattjik dan Sumertajaya 2000) dan pengamatan berulang (Repeated Measures) dengan 3 perlakuan, 3 ulangan, dan 7 waktu pengukuran dalam selang waktu 3 hari. Pengukuran berulang merupakan suatu cara pengukuran yang setiap karakteristik atau peubah diukur secara berulang pada waktu berbeda pada subjek (tanaman, data penjualan, orang dan lain lain) yang sama (Neter et al.1996). Tujuan dari pengamatan berulang adalah untuk mengetahui perubahan respon dari suatu periode waktu ke periode waktu lainnya serta untuk mengetahui interaksi antara perlakuan dan waktu pengamatan (Widiharih 2001). Model linier dari rancangan pengamatan berulang disajikan sebagai berikut. Model linier :yijk= μ + ρi( j)+ αj+ βk+ (αβ)jk+ εijk Keterangan: yijk : nilai pengamatan pada ulangan ke-i, perlakuan ke-j, dan waktu pengamatan ke-k µ : rataan umum ρi( j) : pengaruh acak dari ulangan ke-i pada perlakuan ke-j yang menyebar normal αj : pengaruh perlakuan ke-j βk : pengaruh waktu ke-k (αβ)jk : pengaruh interaksi perlakuan ke-j dan waktu ke-k εijk : pengaruh acak interaksi waktu dengan perlakuan yang menyebar normal Pengukuran biomassa tanaman air Biomassa tanaman air diukur pada hari ke-0 dan ke-18 melalui bobot basah dengan menggunakan timbangan. Pengukuran bobot basah terlebih dahulu dilakukan dengan cara menyerap air yang menempel pada tanaman air

5 menggunakan tisu. Proses penyerapan air pada tanaman air dilakukan selama 2 menit. Pengukuran parameter kualitas air Parameter yang diukur selama penelitian terdiri dari kimia (pH, DO, COD, amonia, nitrit, nitrat, dan ortofosfat), dan fisika (suhu). Pengukuran pH, suhu dan DO dilakukan setiap hari pada jam 06.00 dan 14.00 WIB. Pengambilan contoh air untuk analisis COD, amonia, nitrit, nitrat, dan ortofosfat dilakukan setiap 3 hari sekali selama 18 hari. Analisis Data Persentase tingkat perubahan konsentrasi beberapa parameter Perubahan konsentrasi beberapa parameter lingkungan dihitung untuk mengetahui persentase perubahan yang terjadi terhadap beberapa nilai parameter lingkungan pada awal pengamatan dan pada akhir pengamatan. Rumus persentase perubahan adalah sebagai berikut. % perubahan=

a-b x 100 a

Keterangan: a : nilai awal parameter b : nilai akhir parameter (setelah diolah). Penentuan doubling time (waktu penggandaan) Penentuan doubling time bertujuan untuk mengetahui waktu yang dibutuhkan oleh tanaman air untuk menggandakan biomassanya menjadi dua kali lipat dari biomassa awal. Penentuan doubling time ini dapat dilakukan dengan pendekatan laju pertumbuhan relatif (relative growth rate/ RGR), yakni dengan membandingkan antara bobot basah awal dan bobot basah akhir selama pengujian. Penentuan doubling time atau waktu penggandaan biomassa tanaman air digunakan rumus Relative Growth Rate/RGR (Gaudet in Mitchell 1974; Thouvenot et al. 2013). RGR=

lnXt - lnX0 t

Penentuan doubling time (DT): DT=

ln 2 RGR

Keterangan: RGR : pertumbuhan spesifik harian (gram/hari) Xt : biomassa setelah waktu ke-t X0 : biomassa awal t : waktu pengamatan DT : waktu penggandaan biomassa (hari)

6 Analisis statistik Uji statistik digunakan untuk mengetahui pengaruh antara perlakuan dan waktu pengamatan serta interaksi antara perlakuan dan waktu pengamatan terhadap penurunan bahan organik (COD) serta terhadap beberapa parameter kualitas air (amonia, nitrit, nitrat, ortofosfat). Uji statistik rancangan pengamatan berulang (repeated measures) pada penelitian ini dengan acuan Mattjik dan Sumertajaya (2000) disajikan pada Tabel 3. Tabel 3 Uji statistik rancangan repeated measures Sumber Perlakuan (A) Galat (a) Waktu (B) Galat (b) Interaksi (AB) Total

Db a-1 a(n-1) b-1 a(b-1)(n-1) (a-1)-(b-1) abn-1

JK JKA JKGa JKB JKGb JKAB JKT

KT KTA KTGa KTB KTGb KTAB

Fhitung KTA/KTGa

F tabel Fα(dbA, dbGa)

KTK/KTGb

Fα(dbB,dbGb)

KTAB/KTGb

Fα(dbAB,dbGb)

Penarikan kesimpulan dilihat dari tabel uji statistik pada Tabel 3. Kesimpulan yang dapat diambil adalah sebagai berikut.  Jika nilai Fhitung>Ftabel, maka tolak H0, berarti minimal terdapat satu perlakuan/waktu/interaksi yang memberikan pengaruh.  Jika nilai Fhitung
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Pengukuran kualitas air Chemical Oxygen Demand (COD) Nilai COD merupakan parameter yang menggambarkan jumlah total oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi bahan organik secara kimiawi (Boyd 1982). Hasil pengukuran nilai rata-rata COD selama pengamatan (Lampiran 1) disajikan pada Gambar 4. Nilai COD (Gambar 4) mengalami penurunan selama pengamatan mulai dari hari ke-0 hingga hari ke-18. Penurunan nilai COD paling tajam terjadi pada

7 hari ke-6 hingga hari ke-9 dibandingkan dengan penurunan hari lainnya. Persentase penurunan COD selama 18 hari pengamatan pada perlakuan kontrol, Cabomba caroliniana, dan Hydrilla verticillata berturut-turut sebesar 100%, 98%, dan 96%. Cabomba caroliniana memiliki kemampuan lebih tinggi dalam menurunkan kandungan COD dibandingkan dengan Hydrilla verticillata.

COD (mg/L)

100,000 80,000 60,000 40,000 20,000 0,000 0

3

Kontrol

6

9 Hari ke-

12

Cabomba caroliniana

15

18

Hydrilla verticillata

Gambar 4 Konsentrasi COD selama pengamatan Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa penerapan tanaman air tidak memberikan pengaruh nyata terhadap penurunan nilai COD (p>0,05), sedangkan waktu pengamatan selama 18 hari berpengaruh nyata terhadap penurunan nilai COD (p<0,05). Hasil uji perbandingan berganda Duncan menunjukkan bahwa Hydrilla verticillata pada pengamatan hari ke-15 memiliki nilai COD paling rendah sebesar 12,239 mg/L (Lampiran 1). Amonia (NH3-) Amonia berasal dari degradasi bahan organik pada media air Danau Ebony. Nilai rata-rata amonia selama pengamatan (Lampiran 2) disajikan pada Gambar 5.

Amonia (mg/L)

1,000 0,800 0,600 0,400 0,200 0,000 0 Kontrol

3

6

9 Hari keCabomba caroliniana

12

15

18


Gambar 5 Konsentrasi amonia selama pengamatan Nilai amonia (Gambar 5) mengalami penurunan selama pengamatan. Penurunan nilai amonia paling tajam terjadi pada hari ke-0 hingga hari ke-3. Persentase penurunan amonia selama 18 hari pengamatan ditunjukkan pada perlakuan kontrol, Cabomba caroliniana, dan Hydrilla verticillata berturut-turut sebesar 94%, 86%, dan 91%. Hydrilla verticillata memiliki kemampuan lebih tinggi dalam menurunkan kandungan amonia dibandingkan dengan Cabomba

8 caroliniana. Akan tetapi, pada kontrol terjadi peningkatan pada hari ke-12 terhadap hari ke-15 yang kemudian menurun kembali pada hari ke-18. Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa penerapan tanaman air, waktu pengamatan serta interaksi penerapan tanaman air dan waktu pengamatan selama 18 hari berpengaruh nyata terhadap penurunan nilai amonia terhadap kontrol (p<0,05). Selanjutnya, dilakukan uji perbandingan berganda Duncan diperoleh hasil Cabomba caroliniana pada pengamatan hari ke-15 memiliki nilai rata-rata amonia paling rendah, yaitu sebesar 0,0697 mg/L (Lampiran 2). Nitrit (NO2-) Ketersediaan oksigen terlarut yang cukup di perairan memungkinkan amonia untuk mengalami oksidasi menjadi nitrit. Gambar 6 menyajikan hasil pengukuran nilai rata-rata nitrit selama pengamatan (Lampiran 3).

Nitrit (mg/L)

0,800 0,600 0,400 0,200 0,000 0

Kontrol

3

6


12

15

18


Gambar 6 Konsentrasi nitrit selama pengamatan Konsentrasi nitrit (Gambar 6) mengalami penurunan selama pengamatan. Penurunan konsentrasi nitrit paling tajam terjadi pada hari ke-0 sampai hari ke-3 dibandingkan dengan hari lainnya. Persentase penurunan nitrit ditunjukkan pada perlakuan kontrol, Cabomba caroliniana, dan Hydrilla verticillata berturut-turut sebesar 89%, 86%, dan 88%. Hydrilla verticillata memiliki kemampuan lebih besar dalam menurunkan kandungan nitrit dibandingkan dengan Cabomba caroliniana. Akan tetapi, pada hari ke-3 sampai hari ke-6 terjadi peningkatan konsentrasi nitrit baik pada kontrol maupun pada perlakuan Cabomba caroliniana dan Hydrilla verticillata. Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa penerapan tanaman air dan waktu pengamatan selama 18 hari berpengaruh nyata terhadap penurunan nilai nitrit (p<0,05) (Lampiran 3). Nitrat (NO3-) Nitrat merupakan bentuk nitrogen yang banyak ditemukan di perairan alami dan merupakan nutrien utama yang dibutuhkan tanaman dan alga bagi pertumbuhannya (Goldman dan Horne 1983). Hasil pengukuran nilai rata-rata nitrat (Lampiran 5) disajikan pada Gambar 7. Konsentrasi nitrat (Gambar 7) mengalami penurunan selama pengamatan mulai dari hari ke-0 hingga hari ke-18. Penurunan konsentrasi nitrat paling tajam terjadi pada hari ke-0 sampai hari ke-3 dibandingkan dengan hari lainnya. Perlakuan Hydrilla verticillata dan Cabomba caroliniana memberikan penurunan nitrat lebih rendah daripada perlakuan kontrol. Hydrilla verticillata dan Cabomba

9 caroliniana mampu menurunkan nitrat sebesar 87% dan 85%, sedangkan perlakuan kontrol menurunkan nitrat sebesar 84%. Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa waktu pengamatan selama 18 hari mempunyai pengaruh berbeda nyata terhadap penurunan nilai nitrat (p<0,05) (Lampiran 5). Nitrat (mg/L)

2,500 2,000 1,500 1,000 0,500

0,000 0

3

Kontrol

6


12

15

18


Gambar 7 Konsentrasi nitrat selama pengamatan

Ortofosfat (mg/L)

Ortofosfat (PO43-) Ortofosfat merupakan bentuk fosfor anorganik yang dapat dimanfaatkan oleh tumbuh-tumbuhan (Dugan 1972). Hasil pengukuran nilai rata-rata ortofosfat (Lampiran 6) disajikan pada Gambar 8. Konsentrasi ortofosfat (Gambar 8) mengalami penurunan mulai hari ke-9 hingga hari ke-18 baik pada kontrol maupun pada perlakuan Cabomba caroliniana dan Hydrilla verticillata. Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa waktu pengamatan selama 18 hari berpengaruh nyata (p<0,05) terhadap penurunan nilai ortofosfat (Lampiran 6). 0,400 0,300 0,200 0,100 0,000 0 Kontrol

3

6


12

15

18


Gambar 8 Konsentrasi ortofosfat selama pengamatan Dissolved oxygen (DO), pH, dan Suhu Pengukuran oksigen terlarut (dissolved oxygen/DO), pH, dan suhu air selama penelitian dilakukan setiap hari pada pagi dan siang hari. Kisaran nilai DO, pH, dan suhu pada media penelitian selama 18 hari tidak menunjukkan perbedaan yang berarti. Hasil pengukuran DO, pH, dan suhu selama pengamatan disajikan pada Tabel 4. Konsentrasi oksigen terlarut pada kontrol lebih rendah dibandingkan pada perlakuan tanaman air. Hal ini diduga terjadi karena tanaman air melakukan

10 fotosintesis sehingga meningkatkan konsentrasi oksigen terlarut dalam air. Kisaran suhu siang hari lebih tinggi dibandingkan pagi hari. Hal ini diduga terjadi karena pengaruh dari masuknya cahaya matahari pada siang hari sehingga suhu air meningkat. Nilai pH pada siang hari pada perlakuan tanaman air lebih tinggi dibandingkan pagi hari. Hal ini diduga terjadi karena adanya pemanfaatan karbondioksida melalui proses fotosintesis sehingga nilai pH meningkat. Perairan yang ideal bagi pertumbuhan organisme akuatik termasuk tanaman air memiliki nilai DO >3mg/L (PP No. 82 tahun 2001), suhu 20-30 ºC (DEEDI 2010), dan nilai pH berkisar antara 6-9 (PP No. 82 tahun 2001). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa nilai DO, suhu, dan pH masih dalam kriteria ideal bagi perairan. Tabel 4 Kisaran hasil pengukuran nilai DO, pH, dan suhu Parameter DO (mg/L) pH (mg/L) Suhu (ºC)

Waktu Pagi Siang Pagi Siang Pagi Siang

C. caroliniana 3,47-4,80 5,64-7,70 6,25-6,57 6,96-7,86 24,00-25,45 26,30-27,40

H. verticillata 3,61-5,03 5,48-7,00 6,30-6,87 7,18-8,24 24,2-25,51 26,38-27,00

Kontrol 3,55-4,70 5,18-6,80 6,19-6,93 7,11-8,65 24,53-25,65 26,10-29,20

Perubahan biomassa Cabomba caroliniana dan Hydrilla verticillata Pengukuran pertumbuhan tanaman air selama 18 hari pengamatan dapat dilakukan berdasarkan pendekatan biomassa (bobot basah). Berdasarkan penelitian pendahuluan, bobot kering antara C. caroliniana dan H. verticillata tidak signifikan (p>0,05) sehingga penghitungan tidak dikonversi ke dalam bobot kering. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa H. verticillata memiliki pertumbuhan yang lebih cepat daripada C. caroliniana. Hal ini dapat dilihat dari biomassa akhir H. verticillata yang lebih besar daripada biomassa C. caroliniana, yaitu sebesar 65,33 gram dengan RGR 0,03 gram/hari dan doubling time 25 hari. Peningkatan biomassa tanaman air ditandai dengan munculnya tunas dan akar pada C. caroliniana (Gambar 9) serta munculnya tunas baru pada H. verticillata (Gambar 10). Peningkatan biomassa pada tanaman air dapat digunakan untuk menghitung RGR dan doubling time (Tabel 5).

Gambar 9 Tunas dan akar baru pada Gambar 10 Tunas baru pada H. C. caroliniana verticillata

11 Tabel 5 Perubahan Biomassa per hari Tanaman air Cabomba caroliniana Hydrilla verticillata

Rata-rata biomassa Awal (gram) Akhir (gram) 40 55,67 40 65,33

RGR (gram/hari) 0,02 0,03

Doubling time (hari) 37 25

Pembahasan Hasil pengamatan selama 18 hari diketahui bahwa konsentrasi semua parameter yang diukur telah mengalami penurunan pada hari ke-9 dengan persentase perubahan yang cukup besar. Hal ini sesuai dengan prinsip pengolahan limbah yang dalam prosesnya tidak membutuhkan waktu yang lama. Chemical Oxygen Demand (COD) merupakan jumlah total oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi semua bahan organik yang terdapat di perairan menjadi CO2 dan H2O (Hariyadi 1992). Hasil pengukuran nilai COD menunjukkan terjadinya penurunan pada semua perlakuan. Penurunan COD pada perlakuan tanaman air dikarenakan perombakan bahan organik pada limbah yang kemudian dimanfaatkan oleh tanaman air untuk pertumbuhan. Pemanfaatan tersebut dibuktikan dengan terjadinya peningkatan biomassa pada masing-masing tanaman air. Penurunan COD terbesar untuk semua perlakuan terjadi pada hari ke-6 hingga ke-9. Hal ini diduga terjadi karena bahan organik dalam limbah telah terdekomposisi. Konsentrasi COD pada perlakuan kontrol lebih rendah dibandingkan perlakuan yang menggunakan tanaman air. Konsentrasi COD yang lebih tinggi pada perlakuan tanaman air diduga terjadi karena adanya penambahan bahan organik yang berasal dari bagian tanaman yang gugur. Uji statistik (p<0,05) menunjukkan bahwa perlakuan menggunakan tanaman air dan waktu pengamatan serta interaksi keduanya selama 9 hari pengamatan mempengaruhi perubahan nilai COD (Lampiran 1). Amonia merupakan salah satu sumber nitrogen yang dapat diserap dan dimanfaatkan dengan cepat oleh fitoplankton dan tanaman air (Toetz 1971 in Goldman dan Horne 1983). Hasil pengukuran menunjukkan terjadinya penurunan nilai amonia dari hari ke-0 sampai hari ke-9. Konsentrasi amonia pada perlakuan tanaman air mengalami penurunan karena dimanfaatkan oleh tanaman air, sedangkan untuk perlakuan kontrol penurunan konsentrasi amonia diduga terjadi karena adanya proses nitrifikasi. Hal ini sejalan dengan pernyataan Kordi dan Tancang (2005) bahwa selain dimanfaatkan oleh tanaman air, secara umum penurunan nilai amonia diakibatkan oleh perubahan senyawa amonia menjadi nitrit dan nitrat melalui proses nitrifikasi. Nitrifikasi merupakan proses oksidasi NH3 menjadi NO2 dan oksidasi NO2- menjadi NO3- (Agustiyani et al. 2010). Uji statistik (p<0,05) menunjukkan bahwa perubahan nilai amonia yang terjadi dipengaruhi oleh perlakuan tanaman air dan waktu pengamatan serta interaksi keduanya selama 9 hari pengamatan (Lampiran 2). Nitrit merupakan bentuk peralihan (intermediate) antara amonia dan nitrat (nitrifikasi) dan biasanya ditemukan dalam jumlah yang sedikit di perairan. Kadar nitrit pada perairan relatif kecil karena segera dioksidasi menjadi nitrat (Effendi 2003). Tanaman air dan alga cenderung memanfaatkan nitrogen anorganik dalam bentuk nitrat (NO3-) dan amonium (NH4+) dalam perairan (Goldman dan Horne 1983). Akan tetapi, amonium lebih disukai oleh tumbuhan (Effendi 2003)

12 sehingga dalam penelitian ini dihitung konsentrasi amonium selama 9 hari pengamatan. Nilai amonium didapatkan dari perbandingan nilai amonia total (NH3-) terhadap nilai suhu, kemudian didapatkan nilai ppm NH3- yang digunakan sebagai pembanding terhadap nilai NH3-. Hal ini dapat dilihat pada Lampiran 4, yang menunjukkan terjadinya penurunan amonium sampai hari ke-9 seiring dengan peningkatan biomassa tanaman air. Konsentrasi amonium paling rendah terdapat pada perlakuan Hydrilla verticillata. Meskipun demikian, tidak terdapat perbedaan konsentrasi amonium yang signifikan antarperlakuan (p>0,05). Konsentrasi nitrat menunjukkan penurunan dari hari ke-0 sampai hari ke-9 dengan pola yang sama baik pada perlakuan tanaman air maupun kontrol. Hal ini menunjukkan adanya pemanfaatan amonium dan nitrat oleh tanaman air untuk pertumbuhan, sedangkan nitrat pada perlakuan kontrol digunakan untuk metabolisme mikroorganisme sehingga ketersediaan nitrat dalam akuarium menjadi berkurang. Hasil penelitian ini sesuai dengan pernyataan Kordi dan Tancang (2005) bahwa nitrat yang ada di dalam air media dimanfaatkan langsung dan dibutuhkan lebih banyak oleh tanaman air untuk mempertahankan daya adaptasinya dengan lingkungan yang baru, karena nitrat merupakan nutrien utama bagi pertumbuhan tanaman dan alga. Uji statistik selama 9 hari pengamatan menunjukkan penurunan nilai nitrat pada perlakuan tanaman air tidak berbeda nyata terhadap perlakuan kontrol (p>0,05). Akan tetapi, baik Cabomba caroliniana maupun Hydrilla verticillata mengalami peningkatan biomassa sehingga membuktikan bahwa terjadi pemanfaatan nitrat oleh tanaman air untuk pertumbuhan. Pengamatan selama 9 hari didapat konsentrasi nitrat pada perlakuan Hydrilla verticillata lebih rendah dibandingkan pada perlakuan Cabomba caroliniana (Lampiran 5). Hal ini menunjukkan bahwa Hydrilla verticillata lebih banyak memanfaatkan nitrat dibandingkan Cabomba caroliniana. Hal tersebut dibuktikan dengan hasil pengukuran biomassa Hydrilla verticillata lebih besar daripada Cabomba caroliniana. Ortofosfat merupakan bentuk fosfor anorganik dimanfaatkan secara langsung oleh tanaman akuatik sebagai unsur esensial untuk pertumbuhan (Wetlands 2003). Hasil pengukuran ortofosfat menunjukkan terjadinya peningkatan dari hari ke-3 sampai hari ke-9. Peningkatan tersebut diduga karena telah terjadi proses perombakan bahan organik menjadi ortofosfat yang membutuhkan waktu yang lebih lama. Uji statistik (p<0,05) selama 9 hari pengamatan menunjukkan perubahan nilai ortofosfat yang dipengaruhi oleh perlakuan yang diberikan dan lamanya waktu pengamatan (Lampiran 6). Kandungan ortofosfat pada perlakuan Hydrilla verticillata selama 9 hari pengamatan lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan Cabomba caroliniana, karena Hydrilla verticillata mampu memanfaatkan ortofosfat lebih banyak untuk pertumbuhannya. Pertumbuhan biomassa masing-masing tanaman air mengalami peningkatan nilai yang berbeda. Laju pertumbuhan relatif (RGR) dan waktu penggandaan (doubling time) dapat menentukan tingkat produktivitas dari tanaman air. Tanaman air Hydrilla verticillata memiliki pertumbuhan yang lebih baik dibandingkan dengan Cabomba caroliniana. Hal ini ditunjukkan dengan hasil pengukuran biomassa Hydrilla verticillata yang lebih besar dibandingkan dengan Cabomba caroliniana pada akhir pengamatan.

13 Peningkatan biomassa dipengaruhi oleh penyerapan nutrien oleh tanaman air. Hal ini menunjukkan bahwa Hydrilla verticillata lebih efektif dalam memanfaatkan nutrien N dan P dari air Danau Ebony yang dibuktikan dengan hasil pengukuran biomassa Hydrilla verticillata lebih besar daripada Cabomba caroliniana. Hasil penelitian ini sesuai dengan pernyataan Sunanisari S et al. (2008) bahwa penyerapan unsur N dan P sebagai nutrien oleh tanaman air dicirikan dengan adanya peningkatan biomassa tanaman. Peningkatan biomassa tanaman air ditandai dengan munculnya tunas dan akar pada Cabomba caroliniana (Gambar 9) serta munculnya tunas baru pada Hydrilla verticillata (Gambar 10). Peningkatan biomassa tersebut seiring dengan terjadinya penurunan kandungan nutrien selama pengamatan. Hasil penelitian ini menunjukkan terjadinya penurunan konsentrasi nutrien dan peningkatan biomassa tanaman air Hydrilla verticillata dan Cabomba caroliniana. Nutrien diserap oleh tanaman air dan digunakan untuk proses pertumbuhan. Peningkatan biomassa dipengaruhi oleh penyerapan nutrien oleh tanaman air. Peningkatan biomassa pada tanaman air dapat digunakan untuk menghitung waktu penggandaan (doubling time). Metode bioremediasi menggunakan tanaman air Cabomba caroliniana dan Hydrilla verticillata sesuai diterapkan di Danau Ebony. Berkurangnya bahan organik yang menjadi penyebab pencemaran perairan menunjukkan adanya peningkatan kualitas air. Hal ini berpengaruh positif terhadap fungsi danau yang dimanfaatkan sebagai penampung air, pendukung polder system, objek wisata, dan manfaat lainnya. Akan tetapi, penerapan metode ini perlu diiringi dengan upaya pengendalian pertumbuhan tanaman air sesuai dengan doubling time sehingga kinerja tanaman air dalam menurunkan polutan dapat optimal.

KESIMPULAN Kesimpulan Perubahan konsentrasi bahan organik terjadi selama 18 hari pengamatan yang terlihat dari persentase penurunan nilai COD pada perlakuan kontrol, Cabomba caroliniana, dan Hydrilla verticillata berturut-turut sebesar 100%, 98%, dan 96%.

DAFTAR PUSTAKA Agustiyani D, Kayadoe RM, Imamuddin H. 2010. Oksidasi nitrit oleh bakteri heterotrofik pada kondisi aerobik. Jurnal Biologi Indonesia. 6(2): 265275.

14 [APHA] American Public Health Association. 2012. Standart Methods For The Examination of Water and Wastewater. Ed ke-21. Washington DC (US): United Book Pr. Boyd CE. 1982. Water quality management for pond fish culture. Elsevier Science Publishers B. New York (US) 5: 65-76. Chakraborty R, Cindy HW, Terry CH. 2012. Systems biology aprroach to bioremediation. Current Opinion in Biotechnology. 23: 483-490. Chua H. 1998. Bio-accumulation of environmental residues of rare earth elements in aquatic ﬂora Eichhornia crassipes (Mart) Solms in Guangdong Province of China. The Science of the Total Environment. 214: 79–85. [DEEDI] Departement of Employment, Economic Development and Innovation. 2010. Weed Risk Assessment: Bog moss Mayaca fluviatilis Aubl. North Queensland (AU): Queensland government. Dugan PR. 1972. Biochemical Ecology of Water Pollution. New York (US): Plenumm Pr. Effendi H. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan Perairan. Yogyakarta (ID): Penerbit Kanisius. Goldman CR, Horne AJ. 1983. Limnology. New York (US): McGraw-Hill Book Company. Hariyadi S, INN Suryadiputra, dan B Widigdo. 1992. Limnologi. Metode Analisa Kualitas Air. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. [KLH] Kementerian Lingkungan Hidup. 2004. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air. Kementerian Lingkungan Hidup. Jakarta. Kordi MGHK dan Tancang AB. 2005. Pengelolaan kualitas air dalam budidaya perairan. Jakarta (ID): Penerbit Rineka Cipta. 208 hal. Mattjik AA dan IM Sumertajaya. 2000. Perancangan Percobaan dengan Aplikasi SAS dan Minitab Jilid I. Edisi Kedua. Bogor (ID): IPB Pr. Mitchell DS.1974. The development of excessive populations of aquatic plants. Paris (FR): UNESCO. Neter J. et al. 1996. Applied Linear Statistical Models Fourth Edition. Boston (US). McGraw-Hill. Priadie B. 2012. Teknik bioremediasi sebagai alternatif dalam upaya pengendalian pencemaran air. Jurnal Ilmu Lingkungan. 10(1): 38-48. So LM, Chu LM, Wong PK. 2003. Microbial enhancement of Cu2+ removal capacity of Eichhornia crassipes (Mart.). Chemosphere. 52: 1499–1503. Sunanisari S, Tampubolon P, Mulyana E, Mardiyati Y. 2008. Kemampuan teratai (Nymphaea sp) dan ganggeng (Hydrilla verticillata) dalam menurunkan kadar nitrogen dan phosphor air limbah pencucian laboratorium analisis kimia. Limnotek. 15 (2008): 1-9. Thouvenot L, Camille P, Laurent M, Jacques H, Gabrielle T. 2013. Strategies of the invasive macrophyte Ludwigia grandiflora in its introduced range: Competition, facilitation or coexistence with native and exotic species? 107:8-16. Verma R dan Surindra S. 2014. Synchronized urban wastewater treatment and biomass production using duckweed Lemna gibba L. Ecological Engineering. 64: 337-343.

15 [Wetlands] Wetlands International. 2003. The use of Constructed Wetlands for Wastewater Treatment. Selangor (MY): Wetlands. Widiharih T. 2001. Analisis ragam multivariat untuk rancangan acak lengkap dengan pengamatan berulang. Jurnal Matematika dan Komputer. 4(3): 139-150. Wu Y, Xia L, Yu Z, Sadaf S, Philip GK. 2014. In situ bioremediation of surface waters by periphytons. Bioresource Technology. 151: 367-372. Yan XU, Liu J, Wang A, Yu S. 2011. Study on Mechanism of Simultaneous Nitrification and Denitrification with Four Kinds of Fillers in Simulated Situ Bioremediation for Taihu Lake. Procedia Environmental Sciences 10: 84-88. Yusuf G. 2008. Bioremediasi limbah rumah tangga dengan sistem simulasi tanaman air. Jurnal Bumi Lestari. 8(2): 136-144.

16

LAMPIRAN Lampiran 1 Nilai rata-rata COD, hasil uji statistik, dan hasil uji lanjut Duncan parameter COD selama18 hari pengamatan dan 9 hari pengamatan. a. Nilai rata-rata konsentrasi COD 18 hari pengamatan Nilai Rata-rata COD (mg/L) Pada Hari Ke-

Perlakuan C. caroliniana H. verticillata Kontrol

0

3

6

9

12

15

18

93,7812 93,7812 93,7812

82,0934 95,5933 96,3181

68,8654 76,2949 72,1271

17,7654 31,5371 3,4502

11,8762 21,2083 0,7297

6,5307 12,2387 0

2,1817 3,5408 0

b. Hasil uji statistik COD 18 hari pengamatan R2 0.983710 Sumber Perlakuan Waktu Perlakuan*Waktu

KK 14.67524 DB 2 6 12

JK 1069.26842 94148.39690 1457.33818

Rata-rata Respon 42.08067

JKT 534.63421 15699.73282 121.44485

F hit 14.02 411.68 3.18

F tab <.0001 <.0001 0.0026

c. Uji lanjut Duncan Kesimpulan pengaruh perlakuan tanaman air Pengelompokan Duncan A B B

Rata-rata 47.742 40.442 38.058

Perlakuan Hydrilla verticillata Cabomba caroliniana Kontrol

Kesimpulan pengaruh waktu pengamatan Pengelompokan Duncan A A B C D E D E

Rata-rata 93.781 91.335 72.429 17.584 11.271 6.256 1.907

Waktu 0 3 6 9 12 15 18

Kesimpulan interaksi pengaruh dan waktu pengamatan Pengelompokan Duncan A A A A A B C B C B C D E

Rata-rata 96.318 95.593 93.781 93.781 93.781 82.094 76.295 72.127 68.866 31.537 21.208

Interaksi K3 Hyd3 Ca0 Hyd0 K0 Ca3 Hyd6 K6 Ca6 Hyd9 Hyd12

17 E E

F

17.765 12.239

Ca9 Hyd15

d. Hasil uji statistik COD 9 hari pengamatan R2 0.968357 Sumber Perlakuan Waktu Perlakuan*Waktu

KK 10.11694 DB 2 3 6

JK 552.08889 33912.91511 1099.67111


JKT 276.04444 11304.30504 183.27852

F hit 5.70 233.45 3.78

F tab 0.0094 <.0001 0.0086

e. Uji lanjut Duncan Kesimpulan pengaruh perlakuan tanaman air Pengelompokan Duncan A B B

Rata-rata 74.302 66.419 65.626

Perlakuan Hydrilla verticillata Kontrol Cabomba caroliniana

Kesimpulan pengaruh waktu pengamatan Pengelompokan Duncan A A B C

Rata-rata 93.781 91.335 72.429 17.584

Waktu 0 3 6 9

Kesimpulan interaksi pengaruh dan waktu pengamatan Pengelompokan Duncan A A B A B A B A B C D C D C D E F G

Rata-rata 96.318 95.593 93.781 93.781 93.781 82.094 76.295 72.127 68.866 31.537 17.765 3.450

Interaksi K3 Hyd3 Ca0 Hyd0 K0 Ca3 Hyd6 K6 Ca6 Hyd9 Ca9 K0

*Huruf yang sama menandakan tidak berbeda nyata pada taraf uji 5% (Uji perbandingan berganda Duncan)

18 Lampiran 2 Nilai rata-rata amonia, hasil uji statistik, dan hasil uji lanjut Duncan parameter amonia 18 hari pengamatan dan 9 hari pengamatan. a. Nilai rata-rata konsentrasi amonia 18 hari pengamatan Nilai Rata-rata Amonia (mg/L) Pada Hari Ke-


0

3

6

9

12

15

18

0,8331 0,8331 0,8331

0,1197 0,0726 0,0492

0,1030 0,0867 0,0752

0,0577 0,0625 0,0525

0,0789 0,0421 0,0696

0,0700 0,0781 0,2234

0,0094 0,0466 0,1298

b. Hasil uji statistik amonia 18 hari pengamatan R2 0.992861 Sumber Perlakuan Waktu Perlakuan*Waktu

DB 2 6 12

KK 14.82710 JK 0.01051622 4.40995771 0.06875467

Rata-rata Respon 0.186968 JKT 0.00525811 0.73499295 0.00572956

F hit 6.84 956.39 7.46

F tab 0.0027 <.0001 <.0001

c. Uji lanjut Duncan dari parameter amonia Kesimpulan pengaruh perlakuan tanaman air Pengelompokan Duncan A B B

Rata-rata 0.204762 0.181667 0.174476

Perlakuan Kontrol Cabomba caroliniana Hydrilla verticillata

Kesimpulan pengaruh waktu pengamatan Pengelompokan Duncan A B C D C D C D C D

Rata-rata 0.83300 0.12378 0.08822 0.08067 0.06356 0.06189 0.05767

Waktu 0 15 6 3 12 18 9

Kesimpulan interaksi pengaruh dan waktu pengamatan

D D D D D D D D

Pengelompokan Duncan A A A B C C C F C F F F F F

E E E E E E E

Rata-rata 0.83300 0.83300 0.83300 0.22367 0.13000 0.12000 0.10300 0.08667 0.07900 0.07800 0.07500 0.07267 0.06967

Interaksi Ca0 Hyd0 K0 K15 K18 Ca3 Ca6 Hyd6 Ca12 Hyd15 K6 Hyd3 Ca15

19 d. Hasil uji statistik amonia 9 hari pengamatan R2 0.996842 Sumber Perlakuan Waktu Perlakuan*Waktu

DB 2 3 6

KK 8.551262 JK 0.00405339 3.87756200 0.00506217


JKT 0.00202669 1.29252067 0.00084369

F hit 3.95 2519.12 1.64

F tab 0.0329 <.0001 0.1784

e. Uji lanjut Duncan Kesimpulan pengaruh perlakuan tanaman air Pengelompokan Duncan

Rata-rata 0.278417 0.263750 0.252500

A A

B B

Perlakuan Cabomba caroliniana Hydrilla verticillata Kontrol

Kesimpulan pengaruh waktu pengamatan Pengelompokan Duncan A B B C

Rata-rata 0.83300 0.08822 0.08067 0.05767

Waktu 0 3 6 9

Kesimpulan interaksi pengaruh dan waktu pengamatan

C C C C C

Pengelompokan Duncan A A A B B B

Rata-rata 0.83300 0.83300 0.83300 0.12000 0.10300 0.08667 0.07500 0.07267 0.06267 0.05767 0.05267 0.04933

D D D D D D D

Interaksi Ca0 Hyd0 K0 Ca3 Ca6 Hyd6 K6 Hyd3 Hyd9 Ca9 K9 K3


Lampiran 3 Nilai rata-rata nitrit serta hasil uji statistik, dan hasil uji lanjut Duncan parameter nitrit 18 hari pengamatan dan 9 hari pengamatan. a. Nilai rata-rata konsentrasi nitrit 18 hari pengamatan Nilai Rata-rata Nitrit (mg/L) Pada Hari Ke-


0

3

6

9

12

15

18

0,7099 0,7099 0,7099

0,1028 0,0841 0,0793

0,1489 0,1130 0,0889

0,0776 0,0867 0,0600

0,0631 0,0523 0,0540

0,0538 0,0470 0,0378

0,0410 0,0311 0,0280

20 b. Hasil uji statistik nitrit 18 hari pengamatan R2 0.984583 Sumber Perlakuan Waktu Perlakuan*Waktu

DB 2 6 12

KK 21.51582 JK 0.00416327 3.20766863 0.00421117


JKT 0.00208163 0.53461144 0.00035093

F hit 1.74 445.88 0.29

F tab 0.1886 <.0001 0.9874

c. Uji lanjut Duncan dari parameter nitrit Kesimpulan pengaruh perlakuan tanaman air Pengelompokan Duncan A A A

Rata-rata 0.17105 0.16062 0.15114


Kesimpulan pengaruh waktu pengamatan

C C C

Pengelompokan Duncan A B B D D D

Rata-rata 0.71000 0.11711 0.08878 0.07478 0.05644 0.04611 0.03333

E E E

Waktu 0 6 3 9 12 15 18

d. Hasil uji statistik amonia 9 hari pengamatan R2 0.981924 Sumber Perlakuan Waktu Perlakuan*Waktu

DB 2 3 6

KK 17.96518 JK 0.00386317 2.57339800 0.00364817

JKT 0.00193158 0.85779933 0.00060803

Rata-rata Respon 0.247667 F hit 0.98 433.30 0.31

F tab 0.3914 <.0001 0.9270

e. Uji lanjut Duncan Kesimpulan pengaruh perlakuan tanaman air Pengelompokan Duncan A A A

Rata-rata 0.25992 0.24850 0.23458


Kesimpulan pengaruh waktu pengamatan Pengelompokan Duncan A B B B

Rata-rata 0.71000 0.11711 0.08878 0.07478

Waktu 0 6 3 9


21 Lampiran 4 Nilai rata-rata amonium dan hasil uji statistik 9 hari pengamatan a. Nilai rata-rata amonium 9 hari pengamatan Nilai Rata-rata Amonium (mg/L) Pada Hari Ke-

Perlakuan

0

3

6

9

C. caroliniana

0,3454

0,0411

0,0141

0,0031

H. verticillata Kontrol

0, 3454 0, 3454

0,0127 0,0121

0,0065 0,0057

0,0020 0,0040

b. Hasil uji statistik amonium 9 hari pengamatan Sumber

JK

dB

KT

F hit

P-value

F tab

Perlakuan

0.0002

2

0.0001

0.0040

0.9959

24.2565

Sisa

0.2521

9

0.0280

Total

0.2523

11

Lampiran 5 Nilai rata-rata nitrat, hasil uji statistik, dan hasil uji lanjut Duncan parameter nitrat 18 hari pengamatan dan 9 hari pengamatan a. Nilai rata-rata konsentrasi nitrat 18 hari pengamatan Nilai Rata-rata Nitrat (mg/L) Pada Hari Ke-

Perlakuan C.caroliniana H. verticillata Kontrol

0

3

6

9

12

15

18

2,0184 2,0184 2,0184

0,3011 0,2645 0,3234

0,1832 0,1614 0,1162

0,1202 0,0864 0,0647

0,0475 0,0412 0,0412

0,0319 0,0221 0

0,0139 0 0

b. Hasil uji statistik nitrat 18 hari pengamatan R2 0.993163 Sumber Perlakuan Waktu Perlakuan*Waktu

DB 2 6 12

KK 18.36419 JK 0.00559895 28.8937433 0.01357083

JKT 0.00279948 4.81562388 0.00113090

Rata-rata Respon 0.374857 F hit 0.59 1016.20 0.24

F tab 0.5584 <.0001 0.9949

c. Uji lanjut Duncan dari parameter nitrat Kesimpulan pengaruh perlakuan tanaman air Pengelompokan Duncan A A A

Rata-rata 0.38795 0.37048 0.36614


22 Kesimpulan pengaruh waktu pengamatan Pengelompokan Duncan A B C D C D E E E

Rata-rata 2.01800 0.29622 0.15356 0.09044 0.04322 0.01789 0.00467

Waktu 0 3 6 9 12 15 18

d. Hasil uji statistik nitrat 9 hari pengamatan R2 0.992126 Sumber Perlakuan Waktu Perlakuan*Waktu

DB 2 3 6

KK 13.64136 JK 0.00469622 23.00135289 0.01242511


JKT 0.00234811 7.66711763 0.00207085

F hit 0.31 1007.30 0.27

F tab 0.7374 <.0001 0.9946

e. Uji lanjut Duncan Kesimpulan pengaruh waktu pengamatan Pengelompokan Duncan A B C C

Rata-rata 2.01800 0.29622 0.15356 0.09044

Waktu 0 3 6 9


Lampiran 6 Nilai rata-rata ortofosfat, hasil uji statistik, dan hasil uji lanjut Duncan parameter ortofosfat 18 hari pengamatan dan 9 hari pengamatan. a. Nilai rata-rata konsentrasi ortofosfat 18 hari pengamatan Nilai Rata-rata Ortofosfat (mg/L) Pada Hari Ke-


0

3

6

9

12

15

18

0,1332 0,1332 0,1332

0,1324 0,1356 0,1317

0,2990 0,2429 0,2546

0,3252 0,3412 0,2651

0,2888 0,3140 0,2462

0,2664 0,2944 0,2487

0,2464 0,2548 0,2160

b. Hasil uji statistik ortofosfat 18 hari pengamatan R2 0.801332 Sumber Perlakuan Waktu Perlakuan*Waktu

DB 2 6 12

KK 18.35322 JK 0.00778066 0.28238711 0.01928024


JKT 0.00389033 0.04706452 0.00160669

F hit 2.08 25.15 0.86

F tab 0.1380 <.0001 0.5929

23 c. Uji lanjut Duncan dari parameter ortofosfat Kesimpulan pengaruh perlakuan tanaman air Pengelompokan Duncan A A A

Rata-rata 0.24514 0.24157 0.21960

Perlakuan Hydrilla verticillata Cabomba caroliniana Kontrol

Kesimpulan pengaruh waktu pengamatan Pengelompokan Duncan A B A B A B B C C

Rata-rata 0.31067 0.28300 0.26989 0.26556 0.25725 0.13300 0.13289

Waktu 9 12 15 6 18 0 3

d. Hasil uji statistik ortofosfat 9 hari pengamatan R2 0.880730 Sumber Perlakuan Waktu Perlakuan*Waktu

DB 2 3 6

KK 17.50681 JK 0.00425972 0.22584786 0.01063739

Rata-rata Respon 0.210528 JKT 0.00212986 0.07528262 0.00177290

F hit 1.57 55.42 1.31

F tab 0.2291 <.0001 0.2928

e. Uji lanjut Duncan Kesimpulan pengaruh perlakuan tanaman air Pengelompokan Duncan A A A

Rata-rata 0.22233 0.21317 0.19608


Kesimpulan pengaruh waktu pengamatan Pengelompokan Duncan A B C C

Rata-rata 0.31067 0.26556 0.13300 0.13289

Waktu 9 6 0 3


24

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jepara pada tanggal 08 Juli 1992 sebagai anak kedua dari dua bersaudara dari pasangan Akhmad Suwito Hadi dan Endah Purwaningsih. Pendidikan formal ditempuh berawal dari SD Negeri 1 Jepara pada tahun 1998 dan lulus pada tahun 2004, SMP Negeri 1 Jepara tahun 2004 dan lulus tahun 2007, SMA Negeri 1 Jepara tahun 2007 dan lulus tahun 2010. Pada tahun 2010 penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui Jalur Ujian Seleksi Masuk IPB (USMI) sebagai mahasiswa Departemen Manajemen Sumber Daya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Selama masa kuliah, penulis aktif dalam organisasi Himpunan Mahasiswa Manajemen Sumberdaya Perairan (HIMASPER) kepengurusan tahun 2012-2013 sebagai bendahara divisi Olahraga dan Seni serta Ikatan Mahasiswa Bogor-Jepara (IMAGORA). Penulis juga berkesempatan menjadi asisten dosen pada praktikum mata kuliah Planktonologi (2013) dan Iktiologi (2014). Selain itu, penulis juga aktif mengikuti seminar maupun berpartisipasi dalam berbagai kepanitian di lingkungan kampus Institut Pertanian Bogor (IPB). Selama menempuh pendidikan, penulis mendapatkan bantuan biaya pendidikan dari beasiswa Bantuan Belajar Mahasiswa (BBM). Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Departemen Manajemen Sumber Daya Perairan, penulis menyusun skripsi dengan judul Aplikasi Tanaman Air Tenggelam sebagai Bioremediator Limbah Organik Danau Ebony, Pantai Indah Kapuk, Jakarta Utara.

APLIKASI TANAMAN AIR TENGGELAM SEBAGAI BIOREMEDIATOR LIMBAH ORGANIK REZKINDA PERWITASARI

Recommend Documents