PENGEMBANGAN INSTRUMENTASI PENGUKUR KELIMPAHAN CHLORELLA SP. BERDASARKAN ANALISIS RGB DENGAN MENGGUNAKAN EFEK FLUORESCENCE
Oleh: Dini Janiariska C64104059
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul:
PENGEMBANGAN INSTRUMENTASI PENGUKUR KELIMPAHAN CHLORELLA SP. BERDASARKAN ANALISIS RGB DENGAN MENGGUNAKAN EFEK FLUORESCENCE adalah benar merupakan hasil karya sendiri dan belum pernah dilakukan sebelumnya oleh pihak lain baik di perguruan tinggi IPB maupun perguruan tinggi yang lain. Data yang digunakan dalam penyusunan skripsi ini merupakan data yang diperoleh dari hasil penelitian dan pengamatan yang telah dilakukan. Semua sumber data dan 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 2009
Dini Janiariska C64104059
RINGKASAN DINI JANIARISKA. Pengembangan Instrumentasi Pengukur Kelimpahan Chlorella sp. Berdasarkan Analisis RGB dengan Menggunakan Efek Fluorescence. Dibimbing oleh TOTOK HESTIRIANOTO dan INDRA JAYA Penelitian ini bertujuan untuk melihat hubungan kelimpahan fitoplankton (Chlorella sp.) terhadap sinar RGB (merah, hijau, dan biru) berdasarkan nilai reflektansi (pantulan) dengan menggunakan efek fluorescence. Pengambilan data dilakukan pada bulan Agustus hingga September 2008. Penelitian dilakukan di Laboratorium Akustik dan Instrumentasi Kelautan, Departemen ITK,FPIK IPB, Laboratorium Biologi Mikro, Departemen MSP, FPIK IPB, dan Laboratorium Fisika Lanjut, Departemen Fisika, FMIPA IPB. Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah akuarium, aerator, mikroskop, pipet, cover glass, botol sampel, haemacytometer, gelas ukur, lampu UV, lampu TL, video kamera CCTV, reflektor, USB 2000 spektrofotometer, seperangkat komputer, software pengambil citra, pengolah citra dan pengolah data statistik. Bahan yang digunakan adalah Chlorella sp., air sumur yang telah disaring, aquades, lugol, pupuk Urea, NPK dan TSP. Chlorella sp. yang dikultur terlebih dahulu. Data kelimpahan Chlorella sp. diperoleh dari pengamatan langsung melalui mikroskop dengan menggunakan haemocytometer dan menggunakan metode kotak besar. Kelimpahan Chlorella sp. dihitung setiap hari menggunakan persamaan Eaton et al (1995). Lampu UV dan TL diukur intensitas relatifnya menggunakan spektrofotometer. Citra didapatkan dari hasil pemotretan pada sisi bagian permukaan air dalam akuarium menggunakan kamera CCTV dan menambahkan efek fluorescence. Citra yang didapatkan diolah lebih lanjut menggunakan Adobe Photoshop 7.0. Citra terlebih dahulu diseleksi, hasil seleksi dipindahkan ke spesifikasi lembar baru dan dilihat intensitas warna RGB melalui histogram pada masing-masing kanal. Histogram dari tiap-tiap kanal disajikan secara berurutan untuk melihat pergeseran warna yang terjadi. Pergeseran ke kanan menandakan terjadinya peningkatan nilai intensitas dan sebaliknya. Pembandingan antara satu perlakuan dengan perlakuan lain dilakukan menggunakan persamaan regresi multivariat. Lampu UV dengan panjang gelombang 300 nm sampai 1100 nm memiliki efek fluorescence yang erat antara kelimpahan Chlorella sp. dengan sinar RGB. Kelimpahan Chlorella sp. berpengaruh nyata dan positif terhadap sinar RGB. Semakin tinggi kelimpahan Chlorella sp.dan jarak antar partikel yang menyempit maka semakin besar sinar RGB yang dipantulkan. Peningkatan penggunaan energi sinar RGB sejalan dengan peningkatan konsentrasi kelimpahan Chlorella sp. Efek fluorescence mengidentifikasikan kelimpahan fitoplankton lebih akurat daripada tanpa efek fluorescence (dengan lampu TL). Hal ini dikarenakan efek fluorescence akan memendarkan cahaya hijau lebih jelas daripada lampu TL yang lebih memancarkan sinar biru.
PENGEMBANGAN INSTRUMENTASI PENGUKUR KELIMPAHAN CHLORELLA SP. BERDASARKAN ANALISIS RGB DENGAN MENGGUNAKAN EFEK FLUORESCENCE
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor
Oleh: Dini Janiariska C64104059
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009
SKRIPSI Judul
Nama NRP
: PENGEMBANGAN INSTRUMENTASI PENGUKUR KELIMPAHAN CHLORELLA SP. BERDASARKAN ANALISIS RGB DENGAN MENGGUNAKAN EFEK FLUORESCENCE : Dini Janiariska : C64104059
Disetujui,
Pembimbing I
Pembimbing II
Dr. Ir. Totok Hestirianoto,M.Sc. NIP. 131 631 207
Prof. Dr. Ir. Indra Jaya, M.Sc. NIP. 131 578 799
Mengetahui, Dekan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Prof. Dr. Ir. Indra Jaya, M.Sc. NIP. 131 578 799
Tanggal lulus : 2 Februari 2009
KATA PENGANTAR Fitoplankton merupakan organisme penyusun yang utama dalam wilayah perairan dan memberikan banyak manfaat dalam aplikasi kehidupan sehari-hari. Penelitian mengenai pengembangan instrumentasi pengukur kelimpahan fitoplankton merupakan sumbangsih penulis untuk mempermudah dalam pengukuran kelimpahan fitoplankton. Puji syukur kepada ALLAH SWT atas karunianya sehingga penulis dapat merampungkan penyusunan skripsi ini. Pada kesempatan ini penulis ingin berterima kasih kepada: 1. Dr. Ir. Totok Hestirianoto, M.Sc dan Prof. Dr. Ir. Indra Jaya, M.Sc selaku dosen pembimbing skripsi atas segala bimbingannya. 2. Dr. Ir. Djisman Manurung, M. Sc sebagai penguji tamu dan Dr. Ir. Henry M. Manik, M. T sebagai komisi pendidikan pada ujian akhir. 3. Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor atas kesempatan penelitian. 4. Kedua Orang tuaku dan keluarga besar atas doa, semangat, dan dukungan. 5. Drs. I Wayan Subamia, M. Si., Drs. Chumaidi, M.S., Pak Sunar, Pak Mul, Mas Danio, dan rekan-rekan dari LRBIHAT serta Fredi dari MARITEK atas bantuan, saran dan kerjasamanya selama penelitian. 6. Para sahabatku Nana, Didie, Mita, Ndarie, Afin, Dyna, Yoan, Elsa, Yoke, Mbak Maya, Diani, KMKL-UNHAS, dan Siskal ITS atas dukungannya. 7. Freddy Setiawan atas semua motivasi, dan kasih sayangnya. 8. Keluarga besar ITK – FPIK IPB, warga ITK, teman seperjuangan ITK 41, semua teman di seluruh tanah air, dan semua pihak yang telah membantu terselesaikannya skripsi ini. Akhir kata, semoga skripsi ini dapat berguna bagi pihak – pihak yang berkepentingan.
Bogor, 17 Januari 2009 Dini Janiariska
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL .........................................................................................
ix
DAFTAR GAMBAR .....................................................................................
x
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................
xii
1. PENDAHULUAN 1.1. Latar belakang ................................................................................. 1.2. Tujuan ...............................................................................................
1 2
2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Fitoplankton dan faktor-faktor yang mempengaruhinya ................. 2.2. Struktur morfologi Chlorella sp. ..................................................... 2.3. Pigmen-pigmen pada Chlorella sp. ................................................. 2.4. Warna, Panjang Gelombang, dan Fluorescence ..............................
3 6 10 12
3. BAHAN DAN METODE 3.1. Waktu dan lokasi penelitian ............................................................. 3.2. Alat dan bahan ................................................................................. 3.3. Prosedur kerja .................................................................................. 3.3.1. Perakitan alat ......................................................................... 3.3.2. Persiapan media penumbuh fitoplankton (Chlorella sp.) ...... 3.3.3. Isolasi dan penentuan fitoplankton Chlorella sp. .................. 3.3.4. Teknik pengambilan citra ...................................................... 3.3.5. Teknik pengolahan citra ........................................................ 3.3.6. Pengukuran panjang gelombang lampu UV dan TL ............. 3.3.7. Analisis data .........................................................................
20 20 21 22 23 24 26 27 29 30
4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Perubahan warna pada obyek pengamatan (Chlorella sp.) dan kelimpahannya selama 19 hari pengamatan ..................................... 4.2. Karakteristik gelombang lampu Ultraviolet, lampu TL dan sinar RGB setelah diberi filter .................................................................. 4.3. Hubungan frekuensi kejadian warna RGB dengan kelimpahan Chlorella sp. ..................................................................................... 4.4. Sebaran nilai konsentrasi Chlorella sp. berdasarkan nilai tengah pada sinar RGB ................................................................................ 4.5. Hasil analisis ragam dan uji hipotesis hubungan kelimpahan Chlorella sp. terhadap intensitas sinar RGB .................................... 4.5.1. Hubungan antara kelimpahan Chlorella sp. terhadap sinar RGB ............................................................................. 4.5.2. Hubungan antara kelimpahan Chlorella sp. terhadap sinar RGB menggunakan analisis ragam satu arah ...............
vii
34 35 38 41 43 43 45
4.7. Jarak antar partikel (konsentrasi Chlorella sp.) dengan kemampuan pemantulan sinar RGB ................................................ 4.7. Penggunaan energi sinar RGB oleh partikel (konsentrasi Chlorella sp.) ...................................................................................
49
5. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ....................................................................................... 5.2. Saran .................................................................................................
51 51
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................
52
LAMPIRAN ...................................................................................................
56
DAFTAR RIWAYAT HIDUP ......................................................................
78
viii
47
DAFTAR TABEL Halaman 1. Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ......................................
21
2. Hasil perhitungan nilai korelasi kelimpahan Chlorella sp. dengan intensitas sinar RGB (Lampiran 9)..............................................................
45
3. Hasil uji F perlakuan kelimpahan Chlorella sp. terhadap intensitas sinar RGB (Lampiran 9) .............................................................................
46
4. Hasil uji t perlakuan kelimpahan Chlorella sp. terhadap intensitas sinar RGB (Lampiran 9) .............................................................................
46
ix
DAFTAR GAMBAR Halaman 1.
Koloni dan potongan melintang struktur morfologi Chlorella sp. dengan menggunakan mikroskop elektron (Vashishta, 1978)..................
7
2. Kurva absorbansi sinar terhadap jumlah sel/volume Chlorella sp. pada panjang gelombang 687 nanometer (Retno et al., 2002)..................
8
3.
Korelasi antara biakan klorofil-a dengan konsentrasi klorofil DF Kinetik fotometer (Tümpling, 1999) ..................................................
9
Spektrum absorbansi Chlorella sp. pada panjang gelombang 400 sampai 800 nanometer (Retno et al., 2002) ......................................
11
Kurva spektral emisi dan absorbsi pada sinar tampak dan emisi fluorescence (Davidson, 2005) .......................................................
16
Kurva sebaran kelimpahan Chlorella sp. terhadap frekuensi kejadian sinar (a) merah, (b) hijau, dan (c) biru (Merizawati, 2008) .....
17
7. Kurva hubungan jarak antar sel Chlorella sp. terhadap sinar (a) merah, (b) hijau, dan (c) biru (Merizawati, 2008) ..............................
19
4.
5.
6.
8.
Desain eksperimen kultur plankton : (a) tampak depan dan (b) tampak perspektif samping ................................................................
22
Pola kotakan pada hemacytometer dan contoh arah perhitungannya (Alim dan Kurniastuty, 1995)...................................................................
24
10. Desain eksperimen pengambilan citra : (a) perspektif samping dan (b) tampak atas ........................................................................................
26
11. Cropping obyek pengamatan (konsentrasi Chlorella sp.) pada Adobe Photoshop .....................................................................................
27
12. Analisis sinar RGB serta spesifikasi lembar baru pada Adobe Photoshop......................................................................................
28
13. Analisis sinar RGB pada histogram Adobe Photoshop............................
28
14. Pengukuran lampu dengan menggunakan USB Spektrofotometer S2000 .......................................................................................................
29
9.
x
15. Pergeseran intensitas warna yang dipantulkan oleh konsentrasi Chlorella sp. pada histogram Adobe Photoshop ......................................
30
16. Bagan alir langkah kerja perolehan dan pengolahan data Chlorella sp. ..
33
17. Selama 19 hari pengamatan, warna air pada obyek pengamatan (Chlorella sp.) mengalami perubahan warna ..........................................
34
18. Karakteristik gelombang sinar lampu UV dan TL dengan menggunakan filter RGB (Lampiran 2)...................................................
37
19. Kurva sebaran kelimpahan Chlorella sp. terhadap frekuensi kejadian sinar (a) merah, (b) hijau, dan (c) biru (Lampiran 9)................................
39
20. Kurva sebaran nilai konsentrasi Chlorella sp. berdasarkan nilai tengah pada sinar (a) merah, (b) hijau, dan (c) biru (Lampiran 9).......................
42
21. Pengujian kenormalan sisaan regresi antara kelimpahan Chlorella sp. dengan intensitas sinar RGB (Lampiran 9) ..............................................
44
22. Plot sisaan regresi (galat) intensitas sinar RGB dengan kelimpahan Chlorella sp. (Lampiran 9) .......................................................................
45
23. Kurva hubungan jarak antar sel Chlorella sp. terhadap sinar RGB (Lampiran 3) ............................................................................................
48
24. Chlorella sp. membutuhkan energi untuk memendarkan cahaya fluorescence dengan tingkat penggunaan yang berbeda-beda pada sinar RGB (Lampiran 10) ...............................................................
xi
49
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1. Gambar/citra obyek pengamatan (Chlorella sp.) .......................................
57
2. Panjang gelombang dan intensitas lampu UV, sinar merah, hijau, dan biru (RGB) dengan menggunakan filter ..............................................
59
3. Data harian jumlah Chlorella sp. ...............................................................
63
4. Sebaran nilai intensitas sinar merah, hijau, dan biru (RGB) pada kelimpahan Chlorella sp. tanggal 28 Agustus 2008 ..................................
65
5. Sebaran nilai intensitas sinar merah, hijau, dan biru (RGB) pada kelimpahan Chlorella sp. tanggal 1 September 2008 ................................
66
6. Sebaran nilai intensitas sinar merah, hijau, dan biru (RGB) pada kelimpahan Chlorella sp. tanggal 5 September 2008 ................................
67
7. Sebaran nilai intensitas sinar merah, hijau, dan biru (RGB) pada kelimpahan Chlorella sp. tanggal 9 September 2008 ................................
68
8. Sebaran nilai intensitas sinar merah, hijau, dan biru (RGB) pada kelimpahan Chlorella sp. tanggal 13 September 2008 ..............................
69
9. Analisis ragam dan pengujian hipotesis hubungan intensitas sinar RGB dengan kelimpahan Chlorella sp. ..............................................................
70
10. Data pengolahan energi total RGB ...........................................................
75
11. Gambar alat-alat yang diperlukan untuk penelitian ..................................
77
xii
1. PENDAHULUAN 1.1. Latar belakang Eksplorasi sumber daya hayati di wilayah perairan Indonesia terus mengalami perkembangan. Fitoplankton merupakan salah satu organisme penyusun kehidupan yang utama di wilayah perairan. Proses fotosintesis pada ekosistem air yang dilakukan oleh fitoplankton (produsen), merupakan sumber nutrisi utama bagi kelompok organisme air lainnya yang berperan sebagai konsumen, dimulai dengan zooplankton dan diikuti oleh kelompok organisme air lainnya yang membentuk rantai makanan (Barus, 2002). Dengan sifatnya yang dapat membuat makanan sendiri (autotrof ) mampu merubah hara anorganik menjadi bahan organik dan penghasil oksigen yang sangat mutlak diperlukan bagi kehidupan makhluk yang lebih tinggi tingkatannya. Dilihat dari daya reproduksi dan produktifitasnya, maka fitoplankton mempunyai produktifitas yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan organisme autotrof lainnya (Alim dan Kurniastuty, 1995). Kedudukan fitoplankton sebagai produksi primer dengan kandungan nutrisi yang tinggi terdiri dari protein, karbohidrat, lemak, dan asam lemak telah dimanfaatkan untuk berbagai keperluan antara lain dalam bidang perikanan, farmasi dan makanan suplemen. Organisme ini diisolasi kemudian dibudidayakan secara intensif untuk mendapatkan monospesies dengan kepadatan tinggi. Chlorella sp. adalah salah satu jenis fitoplankton yang banyak memiliki manfaat, di antaranya sebagai pakan ikan, makanan kesehatan bagi manusia, bahan campuran kosmetik maupan biofilter dalam menanggulangi limbah
1
2
organik. Chlorella sp. layak untuk dibudidayakan karena sifatnya yang mudah dan cepat berkembang biak. Chlorella sp memiliki pigmen hijau klorofil dan klorofil-a adalah tipe klorofil yang paling umum digunakan untuk proses fotosintesis. Semakin tinggi konsentrasi klorofil-a, semakin berlimpah fitoplankton di perairan tersebut sehingga dalam inventarisasi dan pemetaan sumberdaya alam pesisir dan laut, klorofil-a digunakan untuk mengetahui keberadaan fitoplankton dalam air (Suriadi dan Siswanto, 2004). Menghitung kelimpahan fitoplankton di lapangan memerlukan waktu yang relatif lama. Pada umumnya ada tiga cara yang dilakukan untuk mengetahui kelimpahan fitoplankton yakni secara manual, hydroacoustic, dan secara optik. Secara optik dapat diketahui dengan menggunakan sinar-sinar khususnya sinar merah, hijau, dan biru. Penggunaan efek fluorescence (pendaran cahaya) pada fitoplankton khususnya Chlorella sp. merupakan satu cara untuk melihat perkembangan dan pertumbuhannya melalui hubungan nilai reflektansi sinar merah, hijau, dan biru yang telah terkena efek fluorescence terhadap konsentrasi mikroorganisme tersebut. 1.2. Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk melihat hubungan kelimpahan Chlorella sp. terhadap reflektansi intensitas sinar merah, hijau, dan biru dengan menggunakan efek fluorescence .
2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Fitoplankton dan faktor-faktor yang mempengaruhinya Plankton adalah organisme yang hidup melayang atau mengambang di dalam air dan memiliki kemampuan gerak yang sangat terbatas sehingga selalu terbawa oleh arus (Nontji, 2005). Salah satu golongan plankton adalah fitoplankton, yaitu organisme laut yang melayang dan hanyut dalam air serta mampu berfotosintesis (Nybakken, 1992). Kelimpahan dan komposisi jenis fitoplankton antara lain dipengaruhi oleh salinitas, musim, habitat, kecerahan, arus, proses reproduksi, dan aktifitas pemangsaan (Davis, 1951). Semua komunitas merupakan mozaik dari komposisi spesies dan sifat-sifat lingkungan. Meskipun mungkin konstan secara komparatif ketika di wilayah yang luas. Perubahan-perubahan lokal terjadi secara konstan karena ada kematian dan sisa hasil mikrosuksesi (McNaughton dan Wolf, 1990). Demikian juga dengan komunitas fitoplankton, dimana di dalam kolom perairan kuantitas dan kualitas dari fitoplankton selalu berubah-ubah sesuai dengan kondisi lingkungan hidupnya. Pertumbuhan fitoplankton dipengaruhi oleh beberapa faktor fisika seperti suhu, cahaya matahari, kedalaman, kekeruhan, salinitas, dan kandungan oksigen; faktor kimia seperti pH, fosfat, nitrat, nitrit, dan silikat (Nybakken, 1992). Fotosintesis dapat berlangsung apabila cahaya yang sampai ke suatu sel fitoplankton lebih besar dari pada suatu intensitas tertentu. Kedalaman penetrasi cahaya di perairan dimana produksi fitoplankton masih dapat berlangsung, bergantung pada beberapa faktor antara lain absorbansi cahaya oleh air, panjang gelombang cahaya, kecerahan air, pemantulan cahaya oleh permukaan air, lintang
3
4
geografik, dan musim. Laju penetrasi energi cahaya akan terjadi secara eksponensial seiring dengan perubahan yang drastis pada spektrum energi sebagai akibat dari absorbsi oleh berbagai komponen di perairan (Kishino, 1986). Fitoplankton dapat menggunakan zat anorganik dan mengubahnya menjadi bahan organik jika mendapat cahaya yang cukup. Fitoplankton bisa ditemukan di seluruh massa air mulai dari permukaan laut sampai pada kedalaman dengan intesitas cahaya yang masih memungkinkan terjadinya fotosintesis (Nontji, 2005). Oleh sebab itu, fitoplankton tidak terdapat dalam lapisan air pada kedalaman lebih dari 100 meter. Pada kedalaman lebih dari itu, intensitas cahaya kurang lebih hanya 1% dari permukaan (Brotowidjoyo et al., 1995). Tahap pertama yang terjadi dalam proses fotosintesis adalah proses penyerapan sinar matahari dan hanya panjang gelombang 400 hingga 720 nanometer saja yang dapat dimanfaatkan. Laju fotosintesis fitoplankton maksimum terjadi pada lapisan tepat di bawah permukaan air. Laju pertumbuhan fitoplankton akan meningkat seiring dengan semakin tinggi penetrasi cahaya ke dalam perairan (Bullefuilee, 2004). Penetrasi cahaya matahari dipengaruhi oleh kecerahan dan kecerahan dipengaruhi oleh kekeruhan dan warna air. Semakin tinggi kecerahan, semakin dalam penetrasi cahaya matahari. Kekeruhan perairan disebabkan adanya zat-zat melayang yang terurai secara halus, baik yang berasal dari jasad-jasad renik, lumpur, kotoran-kotoran organik, unsur-unsur organik dan anorganik, serta mikroorganisme plankton lainnya (Mays, 1996). Kekeruhan akan menyebabkan sinar yang datang ke perairan akan lebih banyak dihamburkan dibandingkan dengan yang diloloskan ke dalam perairan. Sedangkan keberadaan cahaya sangat dibutuhkan dalam proses
5
fotosintesis sebagai sumber energi untuk mengubah bahan anorganik menjadi organik (Kordi dan Tanchung, 2007). Zat-zat hara anorganik utama yang diperlukan fitoplankton untuk tumbuh dan berkembang biak ialah nitrogen dan fosfor. Kedua unsur ini jumlahnya sangat sedikit di perairan, namun unsur ini sangat penting keberadaannya. Nitrogen dan fosfor merupakan faktor pembatas bagi produktifitas fitoplankton. Selain nitrogen dan fosfor, zat-zat hara lain baik organik maupun anorganik diperlukan dalam jumlah kecil, tetapi tidak terlalu berpengaruh jika dibandingkan dengan nitrogen dan fosfor (Nybakken, 1992). Suhu merupakan parameter lingkungan yang sangat penting bagi kehidupan fitoplankton. Sifat fisika-kimia perairan seperti kelarutan oksigen dan gas-gas lainnya serta kecepatan reaksi kimia dipengaruhi oleh suhu. Suhu juga berpengaruh terhadap pertumbuhan biota. Pada umumnya, laju pertumbuhan meningkat jika suhu air naik sampai tingkat tertentu. Suhu air dapat mempengaruhi keberadaan, penyebaran, kelimpahan, tingkah laku, dan pertumbuhan fitoplankton. Kinne (1970) mengemukakan bahwa kisaran fitoplankton untuk pertumbuhan optimal terhadap temperatur berbeda-beda setiap jenis atau spesies, namun rata-rata berkisar 20o C sampai 30o C. Kehidupan berbagai jenis fitoplankton dipengaruhi oleh salinitas (Sediadi, 1999). Variasi yang besar pada salinitas menimbulkan banyak pengaruh pada kehidupan organisme termasuk fitoplankton (Davis, 1951). Salinitas mempunyai pengaruh besar terhadap suksesi jenis fitoplankton. Variasi salinitas yang kecil, lebih kurang beberapa gram per seribu berpengaruh terhadap fitoplankton, yakni mempengaruhi daya melayang fitoplankton (Riley dan Chester, 1971).
6 2.2. Struktur morfologi Chlorella sp. Chlorella adalah salah satu jenis fitoplankton yang mengandung klorofil serta pigmen lainnya untuk melakukan fotosintesis. Kata Chlorella berasal dari bahasa Yunani yaitu ”Chloros” yang berarti hijau dan ”L.ella” yang berarti kecil (Bold dan Wynne, 1985). Chlorella adalah fitoplankton yang cukup penting dalam pengembangan bidang perikanan, karena merupakan salah satu pakan alami untuk benih ikan dan udang (Hartati, 1986). Chlorella merupakan produsen dalam rantai makanan makhluk hidup yang kaya gizi. Menurut habitat hidupnya, ada dua macam Chlorella yaitu Chlorella yang hidup di air tawar dan Chlorella yang hidup di air laut. Bentuk sel Chlorella biasanya bulat atau bulat telur dengan ukuran 5 – 10 mikrometer, merupakan alga bersel tunggal (uniseluler), dan kadang-kadang bergerombol 4-16 individu (Pandey dan Triverdi, 1977). Pandey dan Triverdi (1977) mengklasifikasikan Chlorella sebagai berikut : Phylum : Chlorophyta Kelas
: Clorophyceae
Ordo
: Chlorococcales
Sub-ordo
: Autosporinae
Familia : Chlorellaceae Genus
: Chlorella
Spesies : Chlorella vulgaris, C. conglomerate, C. conductrix, C. ellipsoidea, lainnya Chlorella berwarna hijau karena klorofil merupakan pigmen yang dominan. Dinding selnya keras terdiri dari selulosa dan pektin. Sel ini mempunyai protoplasma yang berbentuk cawan. Chlorella dapat bergerak tetapi
7
sangat lambat sehingga saat pengamatan seakan-akan tidak bergerak (Alim dan Kurniastuty, 1995). Struktur morfologi Chlorella dapat dilihat pada Gambar 1 (Vashishta, 1978).
Gambar 1. Koloni dan potongan melintang struktur morfologi Chlorella sp. dengan mikroskop elektron (Vashishta, 1978) Chlorella bersifat kosmopolit yang dapat tumbuh dimana-mana seperti kolam, perairan payau, tempat-tempat yang lembab, kulit kayu, kecuali pada tempat yang sangat kritis bagi kehidupan (Vashista, 1978). Fitoplankton ini dapat tumbuh pada salinitas 0 – 35 ppt dengan salinitas optimum 10 – 20 ppt. Chlorella dapat tumbuh pada kisaran suhu antara 5 - 35o C, dengan suhu optimum pada suhu 25oC. Tetapi Chlorella memiliki toleransi pada suhu 35-40oC dan bertahan sampai 42oC (Davis et al., 1953). Kisaran pH yang baik untuk pertumbuhan plankton adalah 7.5 – 8.5 dan dengan menggunakan urea sebagai medianya, maka pHnya adalah 6.5 (Davis et al., 1953). Chlorella bereproduksi secara aseksual dengan pembelahan sel, dan pemisahan autospora dari sel induknya (Alim dan Kurniastuty, 1995). Kepadatan fitoplankton dapat dinyatakan dalam biomassa yang pada hakekatnya bermakna banyaknya zat hidup per satuan luas atau per satuan volume
8
di suatu daerah dan pada suatu waktu tertentu (Cushing in Nontji, 1984). Jumlah individu fitoplankton berlimpah pada lokasi tertentu, sedangkan pada lokasi lain di perairan yang sama jumlahnya sedikit (Nontji, 2005). Hal ini menunjukkan bahwa distribusi fitoplankton di perairan tidak homogen. Faktor yang menyebabkan terjadinya keadaan yang demikian yaitu arus, unsur hara, dan aktifitas pemangsaan (Davis, 1951). Karakteristik optik seperti absorbansi fitoplankton Chlorella sp. diukur dengan spektrofotometer di daerah panjang gelombang ultraviolet dan cahaya tampak. Dari hasil pengukuran diperoleh bahwa Chlorella sp. memiliki nilai absorbansi yang tinggi untuk panjang gelombang 687 dan 490 nm. Hubungan antara absorbansi dan kepadatan sel Chlorella sp. adalah linier pada rentang
Absorbansi
kepadatan 50 sampai dengan 150 x 104 sel/ml (Gambar 2) (Retno et al., 2002).
Gambar 2. Kurva absorbansi sinar terhadap jumlah sel/volume Chlorella sp. pada panjang gelombang 687 nm (Retno et al., 2002)
9
DigitalFluorometer (DF) kinetik fotometer merupakan suatu metode untuk mengetahui bertambahnya jumlah konsentasi klorofil-a yang ada di perairan. Menurut Tümpling (1999) konsentrasi klorofil-a yang ada di perairan besarnya sebanding dengan besarnya konsentrasi total klorofil yang ada di perairan tersebut (Gambar 3).
Gambar 3. Korelasi antara biakan klorofil-a dengan konsentrasi klorofil DF kinetik fotometer (Tümpling, 1999) Jumlah fitoplankton yang ada di perairan laut umumnya dapat dilihat dari jumlah klorofil-a yang ada di perairan tersebut. Oleh karena itu hasil pengukuran kandungan klorofil-a sering digunakan untuk menduga biomassa fitoplankton suatu perairan. Menurut Arinardi et al. (1997), perairan Indonesia yang memiliki kandungan klorofil-a yang tinggi hampir selalu berkaitan dengan adanya pengadukan dasar perairan, dampak aliran sungai (Pantai Utara Jawa, Pantai Timur Sumatera bagian Selatan, Kalimantan Selatan dan Papua) serta
10
berlangsungnya proses penaikan massa air lapisan dalam ke permukaan (Laut Banda, Laut Arafura, Selat Bali dan Selatan Jawa).
2.3. Pigmen-pigmen pada Chlorella sp. Pigmen merupakan gabungan beberapa warna yang direfleksikan pada panjang gelombang tertentu pada cahaya tampak. Tumbuhan hijau, alga, dan Cyanobakteria dapat melakukan fotosintesis karena memiliki pigmen klorofil (Nikolav dan Velik, 1996). Fotosintesis terjadi akibat interaksi antara pigmen dengan cahaya yang diserap oleh pigmen tersebut. Cahaya yang diserap oleh pigmen klorofil berbeda-beda tergantung pada warna yang ada dalam pigmen tersebut. Klorofil dapat menyerap panjang gelombang pada cahaya tampak, kecuali hijau. Cahaya hijau direfleksikan sehingga klorofil terlihat berwarna hijau. Klorofil terdapat dalam membran yang dinamakan sebagai kloroplas (Christian dan Iris, 1987). Chlorella sp. merupakan fitoplankton yang memiliki klorofil serta pigmen-pigmen yang lain seperti xantofil, neoxantin, dan violaxantin. Fungsi pigmen-pigmen ini menangkap dan mengumpulkan energi cahaya dengan kisaran panjang gelombang yang luas, kemudian memindahkan energi tersebut ke klorofil (Sumich, 1992). Klorofil-a dapat mengabsorbsi cahaya secara maksimal pada panjang gelombang 430 dan 660 nm, sedangkan pigmen-pigmen pelengkap mempunyai kemampuan mengabsorbsi cahaya secara maksimal pada panjang gelombang yang berbeda-beda (Basmi, 1999). Menurut Curran (1985), pigmen seperti klorofil-a dan klorofil-b memiliki tingkat absorbsi yang tinggi pada kanal biru dan merah. Pantulan maksimum terjadi pada kanal hijau karena klorofil-a
11
sangat sedikit menyerap radiasi gelombang elektromagnetik pada kanal ini. Spektrum absorbansi klorofil pada Chlorella sp. berkisar antara 400-800 nm
Absorbansi
(Gambar 4).
panjang gelombang (nm)
Gambar 4. Spektrum absorbansi Chlorella sp. pada panjang gelombang 400 sampai 800 nm (Retno et al., 2002). Pigmen fotosintesis pada dasarnya dapat diklasifikasikan menjadi 3 yakni sebagai berikut: 1. Chlorophylls, merupakan pigmen hijau yang mengandung jaringan Porphyrin. Klorofil dapat dibagi menjadi beberapa jenis yakni klorofil-a sebagai tempat melakukan fotosintesis. Tumbuhan hijau, alga, dan Cyanobacteria dapat melakukan fotosintesis karena mengandung klorofil-a. Klorofil-b merupakan klorofil yang hanya terdapat pada alga hijau dan tumbuhan hjau. Klorofil-c hanya ditemukan pada Chromista misalnya Dinoflagellata. 2. Carotenoid, merupakan pigmen yang berwarna merah, orange, atau kuning. Carotenoid mengandung carotene yang memberi warna orange. Fuxocantin
12
merupakan salah satu contoh pigmen carotenoid. Fuxocatin berwarna coklat dan terdapat pada alga coklat misalnya Diatom. 3. Phycobilins, merupakan pigmen bening yang terdapat pada sitoplasma atau stroma kloroplas. Phycobilin terdapat pada Cyanobacteria dan Rhodophyta. Pigmen phycobilin dibagi menjadi dua yakni, phycocyanin dan phycorietrin. Phycocyanin berwarna kebiruan terdapat pada Cyanobacteria, dan phycorietrin yang memberi warna merah pada alga merah. Dilihat dari segi fisiologis, spektrum cahaya terpenting untuk fotosintesis dan pertumbuhan fitoplankton adalah cahaya biru. Absorbsi cahaya biru oleh fitoplankton lebih efektif dibandingkan cahaya hijau, oleh karena itu rata-rata kecepatan proses fotosintesis dan pertumbuhan fitoplankton lebih tinggi pada spektrum cahaya tersebut (Wallen and Geenn, 1971 in Yentsch, 1974). Penentuan distribusi klorofil diperoleh dengan menggunakan sensor karakteristik Ocean Color yaitu daerah tampak sinar biru dan sinar hijau. Sinar hijau yang dipantulkan dari permukaan laut membawa informasi mengenai konsentrasi klorofil yang dideteksi oleh sensor. Semakin banyak sinar hijau yang diterima sensor, maka semakin banyak pula kandungan klorofil tersebut (Suriadi dan Siswanto, 2004). 2.4. Warna, Panjang Gelombang, dan Fluorescence Panjang gelombang yang berbeda-beda diinterpretasikan oleh otak manusia sebagai warna, dengan merah adalah panjang gelombang terpanjang hingga violet dengan panjang gelombang terpendek. Cahaya dengan frekuensi di bawah 400 nm tidak dapat dilihat oleh mata manusia dan disebut ultraviolet pada batas frekuensi tinggi serta inframerah pada batas frekuensi rendah.
13
Antara obyek dan tenaga terjadi interaksi. Ada lima bentuk interaksi yaitu transmisi, serapan, pantulan, hamburan, dan pancaran. Transmisi merupakan tenaga menembus obyek dengan mengalami perubahan kecepatan sesuai dengan indeks pembiasan antara dua obyek yang bersangkutan. Tenaga dalam bentuk panas maupun sinar dapat diserap oleh benda. Tenaga pantulan yaitu tenaga yang dipantulkan oleh benda dengan sudut datang sebesar sudut pantulnya, tanpa mengalami perubahan kecepatan. Hamburan yaitu pantulan yang bersifat acak. Tenaga pancaran sebenarnya berupa tenaga serapan yang kemudian dipancarkan oleh benda penyerapnya. Tenaga elektromagnetik berupa sinar, interaksinya dengan benda terjadi dalam bentuk serapan dan pantulan. Bila sinar banyak diserap, maka yang dipantulkan hanya sedikit dan sebaliknya. Transmisi terjadi pada air jernih bagi panjang gelombang tertentu. Hamburan terjadi pada obyek yang berbentuk tidak beraturan atau tidak datar (Sutanto, 1987). Pembentukan warna dapat berupa proses aditif dan substraktif. Pada proses aditif, pembentukan warna dilakukan dengan memadukan warna aditif primer yaitu warna biru, hijau, dan merah (Red, Green, Blue/ RGB). Pembentukan warna dengan proses substraktif dilakukan dengan memadukan warna substraktif primer, yaitu warna kuning, cyan, dan magenta (Lillesand dan Kiefer, 1979). Penguraian sinar dilakukan menggunakan filter. Filter yang berwarna merah jika dipasang pada sinar putih akan menyerap saluran biru dan saluran hijau sehingga hanya saluran merah saja yang diteruskan sehingga sinar itu tampak berwarna merah.
14
Cahaya matahari yang sampai ke permukaan air terdiri dari suatu spektrum berbagai gelombang cahaya yang diukur dengan satuan nanometer (nm). Spektrum cahaya ini mencakup semua warna yang dapat dilihat yakni warna ungu sampai merah (400 – 700 nm). Komponen merah dan ungu diserap setelah gelombang menembus permukaan air. Komponen hijau dan biru diabsorbsi lebih lambat sehingga dapat menembus air lebih dalam (Nybakken, 1992). Sinar merah dan ungu akan diabsorbsi sampai kedalaman tertentu, tetapi sinar biru dapat mencapai kedalaman yang lebih dibandingkan dengan merah dan ungu. Panjang gelombang akan berkurang intensitasnya seiring dengan bertambahnya kedalaman. Kedalaman yang dicapai oleh cahaya dengan intensitas tertentu merupakan fungsi dari kecerahan air dan absorbsi berbagai panjang gelombang sebagai komponen cahaya (Nybakken, 1992). Daya tembus sinar terhadap air tergantung pada daya serap air terhadap sinar yang mengenainya. Semakin besar daya serapnya, semakin kecil kemungkinan sinar untuk menembus air tersebut. Daya serap air yang terkecil berada pada kisaran panjang gelombang 400 – 600 nm sehingga dapat digunakan untuk penginderaan dasar perairan yang dangkal. Pada perairan yang dangkal, sinar biru memiliki daya tembus yang besar terhadap air, selain itu juga mengalami hamburan yang besar sehingga tidak banyak sinar pantulan yang dapat mencapai kamera (Lilesand dan Kiefer, 1979). Sinar merah memiliki daya tembus yang lebih kecil. Bila digunakan saluran merah, daya tembusnya terhadap air jernih hanya beberapa meter saja. Bila digunakan seluruh spektrum tampak maka ia akan diserap oleh air setelah mencapai kedalaman 2 m. Apabila digunakan saluran inframerah dekat, sinar
15
telah diserap pada jarak hanya beberapa desimeter sehingga ronanya tampak gelap. Untuk penginderaan dasar perairan dangkal saluran yang digunakan adalah 450 – 520 nm dan 520 – 600 nm (Rehder, 1985). Salah satu teknik untuk deteksi fitoplankton di perairan adalah dengan menggunakan efek fluorescence. Fluorescence adalah suatu proses dimana sebuah molekul setelah menyerap cahaya, menggunakan energi yang diterimanya dengan mengeluarkan cahaya lagi dengan panjang gelombang yang lebih panjang (Loudon, 2003). Fluorescence terjadi pada lingkungan dimana tidak ada cahaya lain yang mempunyai panjang gelombang yang sama yang dapat menghasilkan sinyal juga. Grant (2000) menyatakan bahwa efek fluorescence dapat dirangsang dengan menggunakan sinar ultraviolet (UV). Ada tiga jenis sinar UV : 1. UV A, merupakan UV gelombang panjang, near-ultraviolet, black-light,atau Wood’s light dengan panjang gelombang 320 – 420 nm. 2. UV B, merupakan UV gelombang sedang dengan panjang gelombang 280 – 320 nm. 3. UV C, merupakan UV gelombang pendek, far ultraviolet, germicidal UV dengan panjang gelombang 180 – 280 nm. Foton di wilayah UV yang tidak tampak oleh mata manusia memiliki energi yang lebih tinggi daripada dalam sinar tampak. Oleh karena itu jika sebuah foton ultraviolet diserap oleh suatu atom, elektron terluar dapat terpancar ke tingkatan yang lebih tinggi. Elektron akan kembali ke tingkatan awal bersamaan dengan emisi foton yang berada dalam wilayah tampak (Finkenthal, 1996). Menurut Davidson (2005) puncak intensitas emisi atau absorbsi fenomena pendaran fluor biasanya lebih rendah pada panjang gelombang dan jaraknya
16
daripada puncak eksitasinya. Kurva spektral emisinya sering terlihat seperti cerminan dari kurva eksitasi, tetapi ditekan menuju perpanjangan gelombangnya, seperti yang digambarkan pada Gambar 5 dengan menggunakan alat pengukur absorbsi dan spectral Alexa Fluor 555.
Gambar 5. Kurva spektral emisi dan absorbsi pada sinar tampak dan emisi fluorescence (Davidson, 2005) Deviana (2007) menyatakan bahwa lampu akuarium memiliki emisi pada warna merah (600-700 nm), hijau (500-600 nm), biru (400-500 nm) dan ultraviolet (<400 nm) dengan emisi tertinggi pada warna merah. Pada lampu nyamuk, panjang gelombang yang diemisikan didominasi pada panjang gelombang spektrum warna biru (400-500 nm). Selain warna biru, lampu ini juga mengemisikan spektrum warna hijau (500-600 nm) dan ultraviolet (<400 nm). Berbeda dengan kedua jenis lampu tadi, lampu fluorescence hanya mengemisikan satu spektrum gelombang, yakni spektrum ultraviolet (<400 nm). Lampu akuarium berpengaruh terbesar pada kanal merah, sedangkan lampu nyamuk dan lampu fluorescence pada kanal biru. Dari ketiga lampu, yang
17
memungkinkan untuk memicu fenomena fluorescence adalah lampu nyamuk dan fluorescence. Merizawati (2008) menyatakan bahwa kelimpahan Chlorella sp. berpengaruh terhadap sinar hijau dan hubungannya tidak erat (Gambar 6b).
(a)
(b)
(c) Gambar 6. Kurva sebaran kelimpahan Chlorella sp. terhadap frekuensi kejadian sinar (a) merah, (b) hijau, dan (c) biru (Merizawati, 2008)
18 Kelimpahan Chlorella sp. memiliki hubungan yang sangat erat dengan sinar merah dan biru sehingga semakin tinggi kelimpahan Chlorella sp. semakin besar sinar merah dan biru yang dipantulkan (Gambar 6a dan c). Chlorella sp. memantulkan dengan baik sinar biru sehingga hanya sedikit yang dapat diserap oleh permukaan. Dalam bidang akustik perikanan menggunakan energi gelombang suara yang ditransmisikan ke dalam perairan untuk mendeteksi prilaku atau keberadaan organisme di perairan tersebut. Susunan dan jarak antar partikel berpengaruh terhadap penyerapan dan pemantulan energi gelombang suara yang ditransmisikan ke dalam perairan. Energi gelombang suara akan makin efektif dipantulkan saat susunan partikelnya acak. Pada pendeteksian fitoplankton dengan sistem akustik, peningkatan kelimpahan fitoplankton menyebabkan pantulan energi yang diterima sensor akustik semakin banyak. Peningkatan terjadi secara eksponensial sejalan dengan peningkatan kelimpahan fitoplankton sampai mencapai kestabilan (Simmonds dan Maclennan, 1992). Prinsip pemantulan cahaya tidak jauh berbeda dengan prinsip pemantulan pada energi gelombang suara. Jarak antar partikel akan mempengaruhi pemantulan intensitas cahaya. Merizawati (2008) menganalisis bagaimana jarak antar partikel mempengaruhi pemantulan intensitas sinar merah, hijau dan biru. Jarak antar partikel berpengaruh terhadap sinar merah dan biru (Gambar 7a dan c), tetapi tidak terlalu berpengaruh terhadap sinar hijau (Gambar 7c) karena susunan partikelnya tidak beraturan. Jarak antar partikel yang sempit akan meningkatkan daya pantul terhadap sinar dan sebaliknya. Sinar merah, hijau, dan biru saling berpengaruh terhadap kelimpahan Chlorella sp. Pertambahan jumlah
19
kelimpahan Chlorella sp. berpengaruh terhadap tingginya nilai intensitas sinar merah dan biru (Merizawati, 2008).
(a)
(b)
(c) Gambar 7. Kurva hubungan jarak antar sel Chlorella sp. terhadap sinar (a) merah, (b) hijau, dan (c) biru (Merizawati, 2008)
3. BAHAN DAN METODE 3.1. Waktu dan lokasi penelitian Pengambilan data dilakukan pada bulan Agustus hingga September 2008. Penelitian terdiri dari beberapa tahapan yakni tahap perakitan alat eksperimen kultur dan persiapan media penumbuh fitoplankton dilakukan di Laboratorium Akustik dan Instrumentasi Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, FPIK IPB. Tahap selanjutnya yaitu isolasi dan penentuan kelimpahan fitoplankton dilakukan di Laboratorium Biologi Mikro Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan, FPIK IPB. Tahap pengamatan perkembangan fitoplankton, pengambilan dan pengolahan citra dilakukan di Laboratorium Akustik dan Instrumentasi Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, FPIK IPB. Tahap pengukuran intensitas relatif cahaya lampu UV, TL, sinar merah, sinar hijau, dan sinar biru dilakukan di Laboratorium Fisika Lanjut, Departemen Fisika, FMIPA IPB. Tahapan yang terakhir yaitu pengolahan data dilakukan di Laboratorium Akustik dan Instrumentasi Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, FPIK IPB. 3.2. Alat dan bahan Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini dikategorikan sesuai dengan prosedur penelitian dan ditampilkan pada Tabel 1. Bahan lain yang digunakan selain yang tertera di dalam tabel adalah lugol untuk mengawetkan sampel fitoplankton.
20
21
Tabel 1. Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian Prosedur Penelitian
Perakitan alat
Persiapan media penumbuh fitoplankton
Isolasi & penentuan kelimpahan fitoplankton
Pengambilan citra
Alat & Bahan
Jumlah
Akuarium (30 x 18 x 20 cm) Aerator air pump Yasunaga 240 V, 50 Hz, 39 W, LP-40A
4
Selang aerator
4
Lampu TL SAKURA FL-20 W
4
Air sumur
50
Pupuk Urea (ZA)
1
4 x 7.2
Pupuk NPK & TSP
4 x 4 x 0.72
Bibit Chlorella sp.
200 x 104
Satuan
unit
liter mg ind/ml
Akuades
5
liter
Cover glass
1
kotak
Pipet Gelas ukur Class A IWAKI PYREX
3 1 unit
Mikroskop seri Olympus BX41 Haemacytometer neubauer improved marienfeld 0,0025 mm2
1
Botol sampel Kamera CCTV seri 208 C, MIC, PAL,Clr
4
Reflektor Seperangkat komputer Intel Pentium 4, RAM 512 MB
1 1
USB flash disk
1
Lampu Ultraviolet
2
Kabel video
5
m
1
unit
1
1 unit
Software Gadmei TVR Plus Pengolahan citra Pengukuran intensitas relatif lampu TL & UV Pengolahan data Penyusunan skripsi
Software Adobe Photoshop USB Spectrometer S2000 fiber optic vis-nir Filter merah, hijau, dan biru Software Statistica 6.0 Software Minitab 14 Software Ms. Office 2007
3.3. Prosedur kerja Prosedur kerja penelitian terdiri dari beberapa tahapan yaitu : perakitan alat, persiapan media penumbuh fitoplankton, isolasi dan penentuan kelimpahan
22
fitoplankton, pengambilan citra, pengolahan citra, pengukuran intensitas relatif lampu TL dan UV, pengolahan data, dan penyusunan skripsi. 3.3.1. Perakitan alat Bak pengamatan berupa empat buah akuarium sebagai ulangan 1, ulangan 2, ulangan 3, dan ulangan 4 dipasang berjejer (sejajar) dengan jarak 5 cm antar unit. Pada sisi depan dan belakang akuarium dipasang masing-masing dua buah lampu TL. Selang aerator dimasukkan ke dalam masing-masing akuarium untuk proses aerasi. Perakitan alat yang digunakan untuk penelitian ini ditampilkan pada Gambar 8.
Aquarium
Ulangan 1
Selang Aerator
Ulangan 2
Ulangan 3
Lampu TL
Aerator
Ulangan 4
Rak Pengamatan
Rak Pengamatan Selang Aerator
Lampu TL
Aerator
Aquarium
Gambar 8. Desain eksperimen kultur plankton : (a) tampak depan dan (b) perspektif samping
23
3.3.2. Persiapan media penumbuh fitoplankton (Chlorella sp.) Untuk mengembangbiakkan Chlorella sp. diperlukan unsur-unsur hara baik makro maupun mikro yang umumnya unsur-unsur tersebut diabsorbsi oleh fitoplankton dalam bentuk ion-ion (Dwijoseputro, 1980). Salah satu unsur makro yang sangat diperlukan untuk pertumbuhan Chlorella sp. adalah nitrogen yang bisa didapat dari senyawa organik nitrat, nitrit, protein, dan urea (ZA). Menurut Priyadi (1986) urea cukup baik digunakan sebagai media hara yang produktif untuk pertumbuhan Chlorella sp. Disamping itu urea mudah didapat dan merupakan sumber nitrogen yang cukup besar bagi Chlorella sp. Kadar urea yang paling baik untuk pertumbuhan populasi Chlorella sp. adalah 900 ppm dengan kepadatan awalnya 200 x 104 ind/ml. Kultur Chlorella sp. menggunakan media dasar air sumur yang banyak mengandung mineral yaitu Calsium 40.8 ppm, Magnesium 4.88 ppm, Ferrum 0.45 ppm, Mangan 0.45 ppm, Cuprum 0.15 ppm, Zincum 1.9 ppm, dan Natrium 3.0 ppm (Priyadi e. al., 1990). Pupuk urea sebanyak 7.2 mg dimasukkan ke dalam masing-masing akuarium yang telah diisi dengan air sumur sebanyak delapan liter. Media yang telah disiapkan dibiarkan selama 1 hari agar kandungan urea dapat tersebar merata ke seluruh air di dalam akuarium dan bercampur dengan kandungan saringan air sumur. Pupuk NPK dan TSP ditambahkan ke dalam media selama pengamatan setiap empat hari sekali dengan dosis sepersepuluh dari dosis pupuk urea. Penambahan pupuk NPK dan TSP bertujuan untuk menambahkan nutrisi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan fitoplankton sehingga pertumbuhannya akan stabil.
24
3.3.3. Isolasi dan penentuan kelimpahan fitoplankton Chlorella sp. Bibit Chlorella sp. yang akan ditumbuhkan terlebih dahulu diisolasi dari jenis organisme lain. Tujuannya untuk mendapatkan bibit Chlorella sp. murni. Pada tahap isolasi ini Chlorella sp. diambil 10 ml dari media inokulan dan diamati melalui mikroskop. Organisme jenis lain dipisahkan dari inokulan Chlorella sp. tersebut. Chlorella sp. yang diperoleh dari hasil isolasi, dimasukkan ke dalam 50 ml akuades dan dihitung kelimpahan awalnya. Kelimpahan awal diperoleh dengan menghitung jumlah Chlorella sp. menggunakan haemacytometer. Menurut Alim dan Kurniastuty (1995) haemacytometer merupakan suatu alat yang terbuat dari gelas dan dibagi menjadi sembilan kotak besar pada dua tempat bidang pandang. Kotak tersebut berbentuk persegi dengan sisi 1 mm dan tinggi 0.1 mm sehingga apabila ditutup dengan gelas penutup, volume ruangannya adalah 0.1 mm3 atau 10-4 ml. Di dalam masing-masing kotak besar terdapat 16 kotak kecil. Pengamatan Chlorella sp. pada haemacytometer dapat dilihat pada Gambar 9.
Kotak yang diamati
Gambar 9. Pola kotakan pada hemacytometer dan contoh arah perhitungannya (Alim dan Kurniastuty, 1995).
25
Setelah diketahui kelimpahan awalnya, fitoplankton tersebut dimasukkan ke dalam media yang telah disediakan. Kelimpahan Chorella sp. dihitung setiap hari dengan mengambil masing-masing 10 ml air sampel dari setiap ulangan. Air sampel dimasukkan ke dalam botol sampel dan ditetesi dengan tiga tetes lugol pada setiap botol sampel. Pemberian lugol dilakukan agar Chlorella sp. mati, sehingga pembelahan sel tidak terjadi. Air sampel diteteskan pada permukaan haemacytometer yang telah ditutupi cover glass sampai permukaan haemacytometer ditutupi air sampel. Sampel tersebut diamati dibawah mikroskop dengan perbesaran 400 kali. Cara menghitung kelimpahan Chlorella sp. menurut Eaton et al.(1995) yaitu jumlah total Chlorella sp. yang teramati pada haemacytometer dikalikan dengan jumlah total kotak kecil pada satu kotak besar. Kemudian dibagi dengan banyaknya jumlah kotak kecil yang diamati dan dikalikan dengan satu per volume air sampel yang menutupi satu kotak besar (10-4 ml).
N = n×
16 16
∑ Kb i =1
dimana : N
×
1 10− 4
i
.......................................... (1)
= Kelimpahan individu (sel/ml)
n
= Jumlah sel
16
= Jumlah total kotak kecil pada kotak besar
∑Kbi = Jumlah kotak kecil yang diamati pada haemacytometer 10-4
= Volume air sampel yang menutupi 1 kotak besar pada haemacytometer (ml)
Pengamatan dilakukan setiap hari untuk mengetahui besarnya kelimpahan Chlorella sp. Pengamatan dilakukan sampai kelimpahan Chlorella sp. cenderung
26
stabil atau sampai air dalam akuarium pengamatan berubah warna dari jernih menjadi sangat hijau. 3.3.4. Teknik pengambilan citra
Citra diperoleh dengan menggunakan kamera CCTV. Kamera yang dipasang pada reflektor dimasukkan ke dalam akuarium sehingga kamera berada pada jarak lebih kurang 10 cm dari obyek pengamatan (Gambar 10). Kamera dihubungkan dengan komputer menggunakan kabel video sepanjang 5 m. Pengambilan citra dilakukan pada komputer menggunakan program Gadmei TVR Plus.
Personal Computer
Kamera CCTV
Kabel konektor Lampu UV
Kamera CCTV
Aquarium Mikroskop
Reflektor
Gambar 10. Desain eksperimen pengambilan citra : (a) perspektif samping dan (b) tampak atas Citra diperoleh dari hasil pemotretan pada permukaan air bak pengamatan (akuarium). Pada saat pengambilan citra, bak pengamatan ditutup dengan plastik hitam dan kondisi ruangan gelap agar cahaya lampu UV bisa mencapai biota secara maksimal dan aerator dimatikan untuk menghilangkan riak air. Citra yang telah diperoleh melalui pemotretan langsung tersimpan di komputer secara
27 otomatis. Pengambilan citra dilakukan satu kali setiap hari selama pengamatan. 3.3.5. Teknik pengolahan citra
Citra yang diperoleh dari hasil pemotretan diolah menggunakan software Adobe Photoshop. Pada gambar yang diperoleh dari hasil pemotretan terdapat setitik putih, titik putih tersebut adalah bayangan dari lampu UV. Pada gambar yang akan dianalisis terlebih dahulu dilakukan cropping sebanyak 5 x 5 grid atau 25 grid (Gambar 11).
Cropping obyek
Gambar 11. Cropping obyek pengamatan (konsentrasi Chlorella sp.) pada
Adobe Photoshop
Proses cropping bertujuan menghilangkan pengaruh pantulan cahaya oleh permukaan air, supaya titik cahaya lampu UV tersebut tidak terhitung nilai intensitasnya. Hasil cropping dipindahkan ke halaman dan lembar baru. Spesifikasi lembar baru yang digunakan untuk menempatkan citra hasil cropping dapat dilihat pada Gambar 12.
28
Spesifikasi
lembar baru
Gambar 12. Analisis sinar RGB serta spesifikasi lembar baru pada Adobe Photoshop
Intensitas sinar merah, hijau, dan biru (RGB) pada kanal Citra hasil cropping
Gambar 13. Analisis intensitas sinar RGB pada histogram Adobe Photoshop
Nilai intensitas sinar RGB diketahui dengan melihat nilai yang tertera pada histogram (Gambar 13). Data yang disajikan pada histogram terdiri dari level
29 intensitas pada sumbu horizontal dan frekuensi kejadian pada sumbu vertikal. Level intensitas pada tiap-tiap kanal histogram berkisar antara 0 – 255. Frekuensi kejadian yang disajikan pada level intensitas tertentu adalah data pantulan sinar RGB oleh obyek pengamatan. 3.3.6. Pengukuran panjang gelombang lampu UV dan TL
Lampu UV dan TL yang digunakan untuk penyinaran obyek pengamatan (Chlorella sp.) diukur intensitas relatifnya menggunakan spektrofotometer . Spektrofotometer yang dipakai adalah USB Spektrofotometer S 2000. Lampu yang akan diukur dinyalakan dan didekatkan dengan sensor spektrofotometer (Gambar 14). Hasil pengukuran akan berupa intensitas relatif gelombang yang dipancarkan pada tiap panjang gelombang dan disajikan dalam bentuk grafik.
Spektrofotometer
Lampu
Sensor spektrofotometer
Gambar 14. Pengukuran lampu dengan menggunakan USB Spektrofotometer S2000
Karakteristik sinar-sinar yang lain diketahui dengan menggunakan filter yang sesuai dengan warna yang akan diamati. Filter merah digunakan untuk menentukan nilai panjang gelombang dan intensitas relatif pada sinar merah, filter
30 hijau digunakan untuk sinar hijau dan filter biru digunakan untuk melihat panjang gelombang dan intensitas relatif sinar biru. Filter berfungsi menyerap warna lain yang dipancarkan oleh lampu TL sehingga yang disalurkan adalah warna yang sesuai dengan warna filter. 3.3.7. Analisis data
Pergeseran warna dilihat secara visual pada histogram melalui kanal-kanal pada tiap perlakuan. Pada sumbu horizontal histogram terdapat level intensitas dan pada sumbu vertikal terdapat frekuensi kejadian. Pergeseran ke kanan menunjukkan terjadinya peningkatan intensitas warna dan pergeseran ke kiri menunjukkan terjadinya penurunan intensitas warna (Gambar 15).
Frekuensi kejadian sinar RGB Penurunan nilai intensitas warna
Intensitas 0-255
Peningkatan nilai intensitas warna
Reflektansi sinar oleh obyek pengamatan
Gambar 15. Pergeseran intensitas warna yang dipantulkan oleh konsentrasi Chlorella sp. pada histogram Adobe Photoshop
Nilai yang tertera pada level merupakan pantulan sinar oleh permukaan obyek pengamatan (Chlorella sp.). Nilai ini diamati pada masing-masing level intensitas (0-255) kemudian dikalikan dengan level intensitas tersebut. Hasilnya dibagi dengan jumlah total nilai reflektansi RGB atau frekuensi kejadian RGB
31 untuk mendapatkan nilai RGB. Dalam analisis data, presentasi sinar RGB diukur dengan menggunakan metode sebagai berikut :
R, G , B =
n1 I1 + n2 I 2 + n3 I 3 + ... + ni I i ................................ (2) N
dimana : R,G,B = Intensitas sinar R atau G atau B n1,2,3,i = Nilai frekuensi kejadian RGB pada intensitas ke-1, 2, 3, i I1,2,3,i = Nilai level intensitas RGB ke-1, 2, 3, i N
= Jumlah total frekuensi kejadian R atau G atau B
Pada proses penyerapan cahaya oleh partikel (Chlorella sp.)
membutuhkan energi untuk bisa melepaskan energi tersebut dalam bentuk cahaya (pendaran fluorescence). Untuk menghitung total energi didapatkan dengan menjumlahkan total frekuensi kejadian sinar RGB dikalikan dengan level intensitasnya (0-255) seperti metode berikut :
RE = n 1 I 1 + n 2 I 2 + ... + n i I i ................................. (3) dimana : RE
= Total energi yang digunakan oleh partikel (Chlorella sp.)
n1,2,3,i = Nilai frekuensi kejadian RGB pada intensitas ke-1, 2, 3, i I1,2,3,i = Nilai level intensitas RGB ke-1, 2, 3, i Analisis regresi dilakukan untuk membandingkan antara satu perlakuan dengan perlakuan yang lain. Analisis regresi dapat digunakan untuk memutuskan apakah naik dan menurunnya variabel dependen dapat dilakukan melalui menaikkan dan menurunkan keadaan variabel independen, atau untuk meningkatkan keadaan variabel dapat dilakukan dengan meningkatkan variabel
32 independen dan sebaliknya sehingga dapat diketahui variabel-variabel yang saling mempengaruhi. Persamaan pada analisis regresi untuk tiga prediktor adalah :
Y = a + b 1 x1 + b2 x 2 + b3 x3 + ε o dimana : Y
.................................... (4)
= Kelimpahan Chlorella sp.
x1
= Intensitas sinar merah
x2
= Intensitas sinar hijau
x3
= Intensitas sinar biru
a
= Perpotongan dengan sumbu Y
b1, b2, b3 = Kemiringan
εo
= Sisa / galat error
Untuk mengetahui tingkat korelasi ganda dengan tiga prediktor digunakan persamaan berikut :
Ry (1, 2 ,3) =
76
76
76
i =1
i =1 76
i =1
b1 ∑ x1 y + b2 ∑ x 2 y + b3 ∑ x 3 y
∑y
..................... (5)
2
i =1
dimana : Ry (1, 2, 3) = korelasi antara peubah bebas 1, 2, 3 dengan Y
Ringkasan dari tahapan prosedur kerja penelitian (perakitan alat, persiapan media penumbuh fitoplankton, isolasi dan penentuan kelimpahan fitoplankton, pengambilan citra, pengolahan citra, pengukuran intensitas relatif lampu TL dan UV, analisis data) dapat disajikan pada bagan alir Gambar 16.
33
Mulai Persiapan media penumbuh Chlorella sp. Pengambilan data
Hitung kelimpahan Chlorella sp.
Ambil gambar/citra Buka citra pada Adobe
Cropping citra/gambar
Simpan citra pada lembar kerja baru Baca intensitas warna pada histogram Adobe Analisis sinar RGB pada histogram Adobe
Perubahan warna?
Ukur intensitas relatif lampu
Selesai
Gambar 16. Bagan alir langkah kerja perolehan dan pengolahan data Chlorella sp.
4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Perubahan warna obyek pengamatan (Chlorella sp.) dan kelimpahannya selama 19 hari pengamatan
Pengamatan dilakukan setelah benih Chlorella sp. dimasukkan ke dalam akuarium pengamatan. Pada awal pengamatan tanggal 28 Agustus 2008 terlihat bahwa air berwarna gelap dan reflektor sedikit terlihat (Gambar 17a). Warna air dalam akuarium berubah menjadi hijau terang dan reflektor tidak terlihat lagi pada hari kelima tanggal 1 September 2008 (Gambar 17b). Perlahan warna air mengalami menjadi sedikit gelap pada hari kesembilan tanggal 5 September 2008 (Gambar 17c) dan menjadi hijau gelap dan reflektor tidak terlihat dengan jelas pada hari ke-13 tanggal 9 September (Gambar 17d). Pada hari ke-17, yaitu tanggal 13 September 2008 warna air menjadi terang kembali dan reflektor terlihat kembali (Gambar 17e).
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
Gambar 17. Selama 19 hari pengamatan, warna air pada obyek pengamatan (Chlorella sp.) mengalami perubahan warna yang menunjukkan peningkatan pertumbuhan obyek. Secara visual, dari kelima gambar dapat dilihat bahwa gambar yang diperoleh tanggal 1 September 2008 memiliki warna hijau paling terang jika dibandingkan dengan keempat gambar lainnya. Perubahan warna air semakin hijau dan terang gelapnya seiring dengan pertambahan biomassa Chlorella sp.
34
35
Kelimpahan Chlorella sp. terus meningkat sejak tanggal 28 Agustus 2008 dan mencapai puncaknya pada tanggal 5 September 2008. Sebaran kelimpahan pada setiap ulangan hampir merata. Pada tanggal 6 September 2008, sebaran kelimpahan Chlorella sp. terlihat sangat menyebar pada masing-masing ulangan. Hal ini disebabkan pada ulangan keempat mengalami penurunan kelimpahan secara drastis. Penurunan tingkat pertumbuhan ini disebabkan karena ada plankton lain yang mengganggu Chlorella sp. seperti Chaetoceros sp. dan Nitzschia sp. dan kurangnya intensitas cahaya penyinaran yang diterima oleh Chlorella sp. pada ulangan keempat. Hal ini diatasi dengan menambahkan
intensitas cahaya ke dalam akuarium ulangan keempat. 4.2. Karakteristik gelombang lampu Ultraviolet, lampu TL dan sinar RGB setelah diberi filter
Lampu ultraviolet mengemisikan sinar dengan kisaran panjang gelombang 300 – 1100 nm dan cahaya lampu tampak berwana ungu. Lampu ultraviolet digunakan untuk membangkitkan efek fluorescence. Intensitas relatif tertinggi sebesar 52.860 W/m2 pada panjang gelombang 363.250 nm (Gambar 18a). Intensitas relatif pada gelombang ultraviolet sangat tinggi pada kisaran panjang gelombang 300 - 450 nm, namun intensitasnya menurun dan konstan pada kisaran gelombang 500 - 700 nm. Intensitas relatifnya meningkat kembali di kisaran 700 - 800 nm. Intensitas relatif mengalami kestabilan sampai kisaran panjang gelombang 1000 nm sebelum meningkat secara drastis pada panjang gelombang 1100 nm. Sinar tampak pada lampu TL mempunyai kisaran panjang gelombang 400 - 900 nm dan cahaya lampu TL tampak berwarna putih. Pada lampu TL
36
ditemukan adanya infra merah pada kisaran panjang gelombang 700 - 900 nm dengan intensitas relatif tertinggi sebesar 1.854 W/m2 pada panjang gelombang 599.870 nm (Gambar 18b). Sinar inframerah yang ada pada lampu TL ditimbulkan oleh panas pada saat lampu dinyalakan. Intensitas relatif sinar lampu TL mengalami kenaikan pada kisaran panjang gelombang 400 – 600 nm dan mencapai puncak pada panjang gelombang 600 nm. Pada kisaran panjang gelombang 600 − 900 nm intensitas sinar lampu TL mengalami penurunan. Penurunan intensitas sinar secara drastis terjadi pada kisaran panjang gelombang 600 − 700 nm. Intensitas sinar konstan pada panjang gelombang 700 − 800 nm. Sinar RGB pada lampu TL diperoleh dengan menggunakan filter yang sesuai dengan warna yang diamati. Intensitas relatif dan panjang gelombang pada sinar merah lampu TL diperoleh dengan menggunakan filter merah, untuk sinar hijau digunakan filter hijau dan untuk sinar biru digunakan filter yang berwarna biru. Sinar merah dipantulkan pada panjang gelombang 500 – 800 nm. Intensitas relatif tertinggi berada pada kisaran panjang gelombang 645.580 nm yakni sebesar 7.110 W/m2. Intensitas relatif sinar merah mengalami penurunan secara drastis pada panjang gelombang 650 − 800 nm (Gambar 18c). Sinar hijau diemisikan pada panjang gelombang 450 − 650 nm. Intensitas tertinggi terdapat pada panjang gelombang 554 - 555 nm yakni sebesar 2.537 W/m2 (Gambar 18d). Sinar biru diemisikan pada panjang gelombang 400 − 600 nm. Intensitas tertinggi berada pada kisaran panjang gelombang 484.360 nm yakni sebesar 3.246 W/m2 (Gambar 18e).
37
Sinar merah, hijau, dan biru memiliki nilai intensitas relatif yang lebih besar jika dibandingkan dengan intensitas relatif sinar tampak lampu TL. Nilai intensitas pada ketiga sinar RGB meningkat dikarenakan adanya pengaruh warna filter sehingga intensitas yang ditimbulkan oleh filter juga turut terhitung. 60
Intensitas relatif (W/m
2
)
50
(a)
40
30
20
10
(e) (d) (b) (c)
0 300
400
500
600
700
800
900
1000
1100
Panjang Gelombang (nm)
Gambar 18. Setiap spektrum gelombang memiliki karakteristik panjang gelombang tersendiri seperti panjang gelombang : (a) sinar UV berkisar antara 300-1100 nm, (b)Lampu TL, (c) merah, (d) hijau, dan (e) biru (Lampiran 2).
Hasil pengukuran panjang gelombang dan intensitas relatif dengan spektrofotometer menunjukkan bahwa sinar UV memiliki panjang gelombang terbesar jika dibandingkan dengan sinar RGB. Intensitas sinar UV dipancarkan lebih besar dibandingkan dengan ketiga sinar tersebut. Berdasarkan panjang gelombangnya, sinar merah dan biru memiliki tingkat penyerapan yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan sinar hijau.
38 4.3. Hubungan frekuensi kejadian sinar RGB dengan kelimpahan Chlorella sp.
Histogram pada tiap kanal Adobe Photoshop menunjukkan frekuensi kejadian sinar RGB pada kisaran level intensitas 0 − 255. Nilai yang tertera pada level intensitas merupakan nilai reflektansi sinar oleh permukaan obyek pengamatan (Chlorella sp.). Untuk membangkitkan fenomena fluorescence pada obyek pengamatan dibutuhkan eksitasi sinar ultraviolet dari lampu UV. Hasil pencitraan dengan efek fluorescence berpengaruh terhadap frekuensi kejadian sinar RGB dengan kelimpahan Chlorella sp. Hubungan antara kelimpahan Chlorella sp. terhadap frekuensi kejadian sinar RGB dianalisis dengan menggunakan software STATISTICA 6.0. Grafik hubungan antara frekuensi kejadian sinar merah dengan kelimpahan Chlorella sp. menunjukkan pengaruh sinar merah dengan kelimpahan Chlorella sp. Pada Gambar 19a dapat dilihat bahwa pengaruh kelimpahan Chlorella sp. dengan sinar merah mulai terlihat pada saat nilai kelimpahan 2 juta sel/ml yakni semakin tinggi nilai kelimpahan Chlorella sp., maka frekuensi kejadian sinar merah akan meningkat. Kelimpahan Chlorella sp. berpengaruh pada logaritma frekuensi kejadian sinar RGB 1.99 – 2.30 Count/ms. Nilai korelasi antara frekuensi kejadian sinar merah terhadap kelimpahan Chlorella sp. adalah sebesar 0.801. Korelasi frekuensi kejadian sinar merah
terhadap kelimpahan Chlorella sp. disebut korelasi positif dan tinggi. Berdasarkan nilai korelasi tersebut diketahui bahwa kelimpahan Chlorella sp.sangat berpengaruh terhadap pemantulan sinar merah. Nilai korelasi kelimpahan Chlorella sp. terhadap frekuensi kejadian sinar hijau adalah sebesar 0.814. Kemiringan kurva adalah positif yang dimulai pada
39 nilai kelimpahan Chlorella sp. sebesar 2 juta sel/ml. Hubungan antara frekuensi kejadian sinar hijau terhadap kelimpahan Chlorella sp. adalah sangat erat dan positif (Gambar 19b). Log Frekuensi Kejadian Sinar Merah (Count /ms)
rScatterplot = 0.801, p (DiniFluorescence.sta = 0.0001; y = 1.944+ 0.0000000188262609*x 16v*17c) 2.350 2.300 2.250 2.200 2.150 2.100 2.050 2.000 1.950 1.900 0
4,000,000 8,000,000 12,000,000 16,000,000 2,000,000 6,000,000 10,000,000 14,000,000 18,000,000 KelimpahanChlorella sp. (sel/ml)
(a)
Log Frekuensi Kejadian Sinar Hijau (Count/ms)
r = Scatterplot 0.814, p = 0.00007; y = 1.972 + 0.000000019278554*x (DiniFluorescence.sta 16v*17c) 2.350 2.300 2.250 2.200 2.150 2.100 2.050 2.000 1.950 1.900 0
4,000,000 8,000,000 12,000,000 16,000,000 2,000,000 6,000,000 10,000,000 14,000,000 18,000,000 KelimpahanChlorella sp. (sel/ml)
Log Frekuensi Kejadian Sinar Biru (Count/ms)
(b)
rlogB = 0.813, p = 0.00007; y = 1.905+ 0.0000000199352665*x = 1.9699-2.8148E-9*x+1.3382E-15*x^2 2.350 2.300 2.250 2.200 2.150 2.100 2.050 2.000 1.950 1.900 0
4,000,000 8,000,000 12,000,000 16,000,000 2,000,000 6,000,000 10,000,000 14,000,000 18,000,000 KelimpahanChlorella sp. (sel/ml)
(c)
Gambar 19. Kurva sebaran kelimpahan Chlorella sp. terhadap frekuensi kejadian (a) sinar merah, (b) sinar hijau, dan (c) sinar biru (Lampiran 9)
40 Hubungan antara kelimpahan Chlorella sp. dengan frekuensi kejadian sinar biru memiliki korelasi yang positif sebesar 0.813. Kemiringan kurva yang positif dimulai dari nilai kelimpahan Chlorella sp. 2 juta sel/ml (Gambar 19c). Berdasarkan nilai korelasinya, frekuensi kejadian sinar biru memiliki hubungan yang sangat erat dengan kelimpahan Chlorella sp. Kelimpahan Chlorella sp. berbentuk eksponensial, sehingga nilai kelimpahan yang digunakan dalam perhitungan dan pengolahan merupakan semilogaritma dari nilai yang sesungguhnya (nilai hitung kelimpahan dengan menggunakan rumus), dan untuk mendapatkan nilai yang sesungguhnya digunakan antisemilogaritma terhadap nilai kelimpahan Chlorella sp. yang tertera pada Gambar 19. Sama halnya dengan kelimpahan Chlorella sp. nilai frekuensi kejadian sinar RGB yang tertera pada grafik merupakan logaritma dari nilai yang sesungguhnya. Chlorella sp. adalah klorofil yang ada di perairan. Dengan perlakuan yang
alami, yakni pengambilan citra menggunakan sinar lampu TL zat hijau klorofil akan menyerap sebagian sinar merah dan biru dan memantulkan sinar hijau. Sinar merah dan biru dipantulkan lebih besar jika dibandingkan dengan sinar hijau. Pada perlakuan efek fluorescence, yakni pengambilan citra menggunakan sinar ultraviolet zat hijau klorofil akan memantulkan sinar hijau lebih besar dibandingkan sinar merah dan biru. Besarnya nilai pantul yang diberikan oleh Chlorella sp. tidak semata-mata diakibatkan oleh nilai klorofil yang ada pada Chlorella sp. tersebut, tetapi juga pigmen-pigmen yang lain seperti xantofil, neoxantin, dan violaxantin. Semakin tinggi kelimpahan Chlorella sp., maka
intensitas warna RGB yang dipantulkan juga semakin tinggi.
41 4.4. Sebaran nilai konsentrasi Chlorella sp. berdasarkan nilai tengah pada frekuensi kejadian sinar RGB
Nilai konsentrasi kelimpahan Chlorella sp. pada frekuensi kejadian sinar RGB secara umum memiliki keragaman yang kecil. Besar atau kecilnya keragaman ini diketahui dengan melihat panjang-pendeknya garis vertikal yang melalui titik nilai tengah. Semakin panjang garis yang terbentuk menandakan partikel-partikel tersebar dan bersifat acak. Keragaman yang besar menunjukkan jarak antar partikel berjauhan. Nilai keragaman pada konsentrasi kelimpahan Chlorella sp. pada frekuensi kejadian sinar merah dan hijau tertinggi berada pada titik tengah 11juta sel/ml (Gambar 20a dan b) (Lampiran 9). Pada kurva terlihat bahwa garis tersebut merupakan garis yang paling panjang jika dibandingkan dengan yang lain. Nilai keragaman yang paling kecil terdapat pada nilai tengah 500 ribu sel/ml untuk konsentrasi Chlorella sp. Kecilnya nilai keragaman pada titik tersebut ditandai dengan pendeknya garis vertikal yang terbentuk. Semakin besar nilai kelimpahan Chlorella sp., frekuensi kejadian sinar merah yang dipantulkan semakin
meningkat (Gambar 20a). Konsentrasi Chlorella sp. mempunyai nilai keragaman yang tertinggi terhadap intensitas sinar biru pada nilai titik tengah 11 juta sel/ml. Nilai keragaman terendah terdapat pada nilai kelimpahan 3 juta sel/ml. Semakin besar konsentrasi Chlorella sp., maka intensitas sinar biru yang dipantulkan semakin tinggi (Gambar 20c) (Lampiran 9). Reflektansi sinar RGB oleh Chlorella sp. berada pada kisaran frekuensi kejadian 0.2 –4.2 Count/ms. Nilai reflektansi yang besar menandakan sinar yang
42 diabsorbsi menjadi kecil. Sinar biru dipantulkan lebih besar jika dibandingkan dengan sinar merah dan hijau. 4.500 Log Frekuensi Kejadian Sinar Merah (Count/ms)
Mean = 1.944+1.863*x 4.000 3.500 3.000 2.500 2.000 1.500 1.000 0.500 0.000 0
4,000,000 2,000,000
8,000,000 6,000,000
12,000,000 16,000,000 10,000,000 14,000,000 18,000,000
Kelimpahan Chlorella sp. (sel/ml)
Log Frekuensi Kejadian Sinar Hijau (Count/ms)
(a)
4.500 Mean = 1.972+1.925*x 4.000 3.500 3.000 2.500 2.000 1.500 1.000 0.500 0.000 0
4,000,000 8,000,000 12,000,000 16,000,000 2,000,000 6,000,000 10,000,000 14,000,000 18,000,000 KelimpahanChlorella sp. (sel/ml)
(b)
Log Frekuensi Kejadian Sinar Biru (Count/ms)
4.500 Mean = 1.906+1.981*x 4.000 3.500 3.000 2.500 2.000 1.500 1.000 0.500 0.000 0
4,000,000 8,000,000 12,000,000 16,000,000 2,000,000 6,000,000 10,000,000 14,000,000 18,000,000 KelimpahanChlorella sp. (sel/ml)
(c)
Gambar 20. Kurva sebaran nilai konsentrasi Chlorella sp. berdasarkan nilai tengah pada (a) sinar merah, (b) hijau, dan (c) biru (Lampiran 9)
43 4.5. Hasil analisis ragam dan uji hipotesis hubungan kelimpahan Chlorella sp. terhadap intensitas sinar RGB 4.5.1 Hubungan antara kelimpahan Chlorella sp. terhadap sinar RGB
Analisis hubungan antara kelimpahan Chlorella sp. terhadap intensitas ketiga sinar RGB menggunakan software MINITAB 14 dan dinyatakan dengan persamaan regresi berikut: Y = -57272241 - 234183728 x1 + 179049716 x2 + 84797407 x3 ................... (6)
dimana : Y
= Kelimpahan Chlorella sp.
x1
= Intensitas sinar R
x2
= Intensitas sinar G
x3
= Intensitas sinar B
Hubungan intensitas sinar RGB terhadap kelimpahan Chlorella sp. berdasarkan persamaan regresi adalah memiliki pengaruh yang nyata. Pengaruh antara intensitas sinar RGB diketahui berdasarkan nilai probability (p) yang terbentuk melalui persamaan (Lampiran 9). Dari hasil perhitungan diperoleh nilai p lebih besar dari 0.05 untuk ketiga jenis prediktor yakni intensitas RGB. Jika nilai p lebih besar dari 0.05 maka ketiga prediktor (intensitas sinar RGB) mempunyai pengaruh dengan respon (kelimpahan Chlorella sp.). Nilai koefisien determinasi yang diperoleh sebesar 73.4% (Lampiran 9) yang berarti pengaruh yang terjadi antara intensitas sinar RGB adalah sebesar 73.4%. Pengaruh antara kelimpahan Chlorella sp. dengan intensitas sinar RGB dapat dijelaskan melalui analisis varian yakni pada uji F. Hasil uji F menunjukkan bahwa nilai F hitung lebih besar dari nilai Ftabel sehingga dapat dikatakan kelimpahan Chlorella sp. mempunyai pengaruh dengan intensitas sinar RGB.
44 Asumsi dalam sistem regresi dapat diuji kebenarannya berdasarkan grafik asumsi galat (Gambar 21). 99
95 90 80
Percent
70 60 50 40 30 20 10 5
1
-5000000
-2500000
0 Residual
2500000
5000000
7500000
Gambar 21. Pengujian kenormalan sisaan regresi antara kelimpahan Chlorella sp. dengan intensitas sinar RGB (Lampiran 9)
Uji sebaran nilai residual memperlihatkan bahwa terjadi sebaran normal. Sebaran normal ditandai dengan pola/scatter yang terbentuk mendekati garis lurus, sehingga terdapat pengaruh yang nyata antara intensitas sinar RGB dengan kelimpahan Chlorella sp. Analisis plot sisaan regresi memperlihatkan adanya pengaruh antara intensitas sinar RGB dengan kelimpahan Chlorella sp. Hubungan tersebut terbukti dari sebaran galat yang terbentuk yaitu bersifat acak atau tidak memiliki pola (Gambar 22). Besarnya pengaruh yang terjadi antara intensitas sinar RGB dengan kelimpahan Chlorella sp. dapat dilakukan dengan analisis regresi antara kelimpahan Chlorella sp. dengan masing-masing sinar RGB.
45
5000000
Residual
2500000
0
-2500000
-5000000 5000000
7500000
10000000 12500000 Fitted Value
15000000
17500000
Gambar 22. Plot sisaan regresi (galat) intensitas sinar RGB dengan kelimpahan Chlorella sp. (Lampiran 9)
4.5.2. Hubungan antara kelimpahan Chlorella sp. terhadap sinar RGB menggunakan analisis ragam satu arah
Nilai korelasi antara kelimpahan Chlorella sp. dengan intensitas sinar RGB masing-masing sebesar 0.801, 0.814, dan 0.813 (Tabel 2). Nilai korelasi yang paling besar adalah 0.8145 terjadi pada hubungan antara kelimpahan Chlorella sp. dengan intensitas sinar hijau. Kelimpahan Chlorella sp. dengan
intensitas sinar hijau sangat erat. Hal yang sama juga terjadi pada intensitas sinar merah dan biru. Tabel 2. Hasil perhitungan nilai korelasi kelimpahan Chlorella sp. dengan intensitas sinar RGB (Lampiran 9) Nilai Kategori Perlakuan korelasi hubungan Kelimpahan Chlorella sp. dan intensitas sinar R 0.801 sangat erat Kelimpahan Chlorella sp. dan intensitas sinar G
0.814
sangat erat
Kelimpahan Chlorella sp. dan intensitas sinar B
0.813
sangat erat
Uji F digunakan untuk mengetahui pengaruh yang nyata antara kelimpahan Chlorella sp. terhadap masing-masing intensitas sinar RGB. Nilai
46 Fhitung yang paling besar terjadi pada hubungan kelimpahan Chlorella sp. dengan intensitas sinar hijau yakni sebesar 29.560 yang menandakan hubungan yang besar sehingga galat atau faktor kesalahan yang terjadi sangat kecil (Tabel 3). Tabel 3. Hasil uji F perlakuan kelimpahan Chlorella sp. terhadap intensitas sinar RGB (Lampiran 9) Perlakuan Fhitung Ftabel Pengaruh Kelimpahan Chlorella sp. dan intensitas sinar R
26.930
4.543
berpengaruh
Kelimpahan Chlorella sp. dan intensitas sinar G
29.560
4.543
berpengaruh
Kelimpahan Chlorella sp. dan intensitas sinar B
29.240
4.543
berpengaruh
Nilai Fhitung paling kecil terjadi pada hubungan antara kelimpahan Chlorella sp. dengan intensitas sinar merah yaitu sebesar 26.930. Secara
keseluruhan kelimpahan Chlorella sp. mempunyai pengaruh nyata terhadap intensitas sinar RGB. Berdasarkan nilai korelasinya diketahui bahwa kelimpahan Chlorella sp. berpengaruh terhadap nilai intensitas sinar RGB hampir sama besar.
Nilai uji t memperlihatkan secara umum kelimpahan Chlorella sp. mempunyai pengaruh yang positif terhadap intensitas sinar RGB. Nilai thitung kelimpahan Chlorella sp. terhadap intensitas sinar RGB berturut-turut adalah 5.190, 5.440 dan 5.410 (Tabel 4). Tabel 4. Hasil uji t perlakuan kelimpahan Chlorella sp. terhadap intensitas sinar RGB (Lampiran 9) Perlakuan thitung ttabel Hubungan Kelimpahan Chlorella sp. dan intensitas sinar R
5.190 2.489
Positif
Kelimpahan Chlorella sp. dan intensitas sinar G
5.440 2.489
Positif
Kelimpahan Chlorella sp. dan intensitas sinar B
5.410 2.489
Positif
47 Nilai thitung paling besar terjadi pada kelimpahan Chlorella sp. terhadap intensitas sinar hijau yakni sebesar 5.440 dan nilai thitung terkecil terjadi pada kelimpahan Chlorella sp. terhadap intensitas sinar merah yakni sebesar 5.410. Berdasarkan nilai thitung dapat dikatakan bahwa kelimpahan Chlorella sp. sangat berpengaruh terhadap pemantulan sinar hijau dan biru. 4.6. Jarak antar partikel (konsentrasi Chlorella sp.) dengan kemampuan pemantulan sinar RGB
Jarak antar sel mempengaruhi pemantulan cahaya. Partikel-partikel akan lebih efektif memantulkan energi pada saat partikel-partikel tersusun secara acak. Jika diasumsikan Chlorella sp. tercampur merata, dan volume dinyatakan dalam m3. Maka kepadatan Chlorella sp. yang ditemukan dalam kolam pengamatan dinyatakan dalam n cm3. Kepadatan per cm jarak dapat dinyatakan dengan mencari nilai akar pangkat 3 dari jumlah Chlorella sp. Jarak antar sel dinyatakan dengan satu per kepadatan tiap satuan jarak. Jarak antar sel yang terdekat terhadap sinar RGB terjadi pada jarak partikel 0.080 sampai 0.180 cm (Gambar 23). Cahaya RGB akan efektif dipantulkan pada jarak partikel lebih kecil dari 0.180 cm. Meningkatnya kelimpahan fitoplankton, jarak antar partikel semakin sempit. Pada kelimpahan yang maksimum, cahaya tidak mampu menembus partikel sampai ke dasar perairan dan cahaya lebih banyak dipantulkan kembali oleh partikel yang berada dekat permukaan perairan.
Log Frekuensi Kejadian Sinar Merah (Count/ms)
48
r = =-0.606, p = 0.009; y = 2.316 - 1.771*x logR 2.959-11.3601*x+31.8816*x^2 2.350 2.300 2.250 2.200 2.150 2.100 2.050 2.000 1.950 1.900 1.850 0.060
0.096 0.080
0.132 0.110
0.180
0.220
0.156
0.200
0.240
Jarak antar sel (cm)
(a) Log Frekuensi Kejadian Sinar Hijau (Count/ms)
r =logG -0.618, p = 0.008; y = 2.355 - 1.818*x = 3.0051-11.525*x+32.2734*x^2 2.350 2.300 2.250 2.200 2.150 2.100 2.050 2.000 1.950 1.900 1.850 0.060
0.092 0.080
0.120 0.105
0.156 0.132
0.193 0.180
0.240 0.220
Jarak antar sel (cm)
(b) Log Frekuensi Kejadian Sinar Biru (Count/ms)
r = -0.598, p = 0.011; y = 2.294 - 1.824*x logB = 3.0281-12.7807*x+36.4287*x^2 2.350 2.282 2.247 2.200 2.150 2.100 2.043 2.000 1.950 1.900 1.850 0.060
0.092 0.080
0.120 0.105
0.156 0.132
0.193 0.180
0.240 0.220
Jarak antar sel (cm)
(c) Gambar 23. Kurva hubungan jarak antar sel Chlorella sp. terhadap RGB (Lampiran 3)
49 4.7. Penggunaan energi sinar RGB oleh partikel (konsentrasi Chlorella sp.)
Pada proses penyerapan cahaya oleh partikel (Chlorella sp.) membutuhkan sejumlah energi untuk bisa melepaskan energi tersebut dalam bentuk cahaya (pendaran). Energi tersebut akan dilepaskan dengan panjang gelombang yang lebih panjang dari panjang gelombang cahaya yang mengenai partikel. Besarnya penggunaan energi bergantung kepada konsentrasi kelimpahan Chlorella sp. (Gambar 24).
R: r = 0.1794, 0.126300; y = 4.82781964 + 0.0622994299*x Log Rp == 17.3727-3.7892*x+0.2946*x^2 G: r = 0.5172, 0.000002; y = 3.95515006 + 0.1977021050*x Log Gp == 12.6751-2.4795*x+0.2048*x^2 B: r = 0.2039, y = 4.74482029 + 0.0697769494*x Log p B == 0.081400; 17.1777-3.7473*x+0.292*x^2
Log Frekuensi Kejadian Sinar RGB (Count/ms)
6.0
5.8
5.6
5.4
5.2
5.0
4.8
4.6 5.6
5.8
6.0
6.2
6.4
6.6
6.8
Log KelimpahanChlorella sp. (sel/ml)
7.0
7.2
7.4
Log R Log G Log B
Gambar 24. Chlorella sp. membutuhkan energi untuk memendarkan cahaya fluorescence dengan tingkat penggunaan yang berbeda-beda pada sinar RGB (Lampiran 10)
Pada Gambar 24, dapat dilihat bahwa penggunaan energi paling tinggi adalah energi pada sinar hijau dengan korelasi 0.5172. Tingginya penggunaan energi pada sinar hijau disebabkan karena adanya eksitasi dari lampu UV untuk memendarkan cahaya dari pigmen Chlorella sp. Emisi cahaya dari molekul yang sedang diiradiasi sebagai akibat dari penurunan elektron dari orbit 1 ke orbit
50
dasar. Proses ini tidak tergantung suhu dan berlangsung cepat. Energi pada sinar biru kedua tertinggi digunakan untuk memancarkan cahaya fluorescence dengan korelasi 0.2039. Energi sinar merah paling sedikit digunakan untuk memendarkan efek tersebut dengan korelasi hanya sebesar 0.1794 karena energi yang ditransmisikan ke perairan lebih banyak diserap oleh air dan partikel-partikel di perairan tersebut. Penggunaan energi sinar merah, hijau, dan biru efektif dimulai pada logaritma konsentrasi 6.4 sel/ml. Peningkatan penggunaan energi sejalan dengan peningkatan konsentrasi kelimpahan Chlorella sp.
5. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan
Lampu UV dengan panjang gelombang 300 nm sampai 1100 nm memiliki efek fluorescence yang erat antara kelimpahan Chlorella sp. dengan sinar RGB. Kelimpahan Chlorella sp. berpengaruh nyata dan positif terhadap sinar RGB. Semakin tinggi kelimpahan Chlorella sp.dan jarak antar partikel yang menyempit maka semakin besar sinar RGB yang dipantulkan. Peningkatan penggunaan energi sinar RGB sejalan dengan peningkatan konsentrasi kelimpahan Chlorella sp. Efek fluorescence mengidentifikasikan kelimpahan fitoplankton lebih akurat daripada tanpa efek fluorescence dengan lampu TL. Hal ini dikarenakan efek fluorescence akan memendarkan cahaya hijau lebih jelas daripada lampu TL yang lebih memancarkan sinar biru.
5.2. Saran
Saran yang diberikan antara lain perlunya dilakukan penelitian lebih lanjut tentang hubungan intensitas sinar RGB terhadap kelimpahan plankton multispesies dengan menggunakan efek fluorescence. Selain itu perlu diwujudkan juga perakitan instrumen pengukur kelimpahan fitoplankton yang sesuai dengan hasil penelitian sebelumnya.
51
DAFTAR PUSTAKA
Alim, I. dan Kurniastuty. 1995. Teknik Kultur Phytoplankton dan Zooplankton. Kanisius. Yogyakarta. hlm 5-22. Arinardi, O.H., Sutomo, A. B., Yusuf, S.A., Trianingsih, Asnaryanti, E., dan Riyono, S. H. 1997. Kisaran Kelimpahan dan Komposisi Plankton Predominan di Perairan Kawasan Timur Indonesia. P3O-LIPI. Jakarta. hlm 12-14. Barus, T. A. 2002. Pengantar Limnologi. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Depdiknas. Jakarta. hlm 6-10. Basmi, J. 1999. Planktonologi : Bioekologi Plankton Algae. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor. Bogor. hlm 14-25. Bold, H. C. dan Wynne, M. J. 1985. Introduction to the Algae Structure & Reproduction. 2nd ed. Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, N. J. hlm 32-35. Brotowidjoyo, M. D., Djoko, T., dan M. Eko. 1995. Pengantar Lingkungan Perairan dan Budidaya Air. Hal. Liberty. Yogyakarta. 34-35. Bullefuille, M. dan Case, N. 2004. Selection of High Performance Microalga for Bioremediation of Nitrat Contaminated Groundwater. Report 2003AZ15B. http://water.usgs.gov/wrri/02-03grants-new/prog-comp1Report/2003AZ15B.pdf. [9 September 2008]. Christian, W. dan Iris, W. 1987. Energy transfer and pigment composition in three chlorophyll b-containing light-harvesting complexes isolated from Mantoniella squamata (Prasinophyceae), Chlorella fusca (Chlorophyceae) and Sinapis alba. Institut für Allgemeine Botanik, Johannes Gutenberg-University of Mainz. hlm 46-50. Curran, P. J. 1985. Principles of Remote Sensing. Longman Scientific and Technical. England. hlm 67-70. Davidson, M. W. dan Spring, K. R. 2005. Nikon Microscopy Fluorescence. http://www.nikon.com/nikon_microscopy_fluorescence/doc_id=223 [19 April 2008]. Davis, C.C. 1951. The Marine and Freshwater Plankton. Michigan State University Press, USA. hlm 46-50.
52
53 Davis, E.A., Dedrick, J., French, C. S., Milner, H. W., Myers, J., Smith, J. H. C., dan Spoehr, H. A. 1953. Laboratory Experiments on Chlorella culture at the Carnagie Institution of Washington Department of Plant Biology. In: Algal culture from laboratory to pilot plant. Burlew, J.S. (Ed), Carnagie Institution of Washington Publication 600, Washington D.C. 105 h. Deviana. 2007. Karakteristik Reflektansi Lampu Ultraviolet pada Hewan Karang Guna Pengembangan Teknik Fluorescence Imaging dalam Pendeteksian Kesehatan Karang. Skripsi. Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Dwijoseputro, D. 1986. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. P. T. Gramedia. Jakarta. hlm 29. Eaton, A. D. , L. S. Clesceri, E. W. Rice, dan A. E. Greenberg. 1995. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. American Public Health Association. Washington D.C. hlm 1000-1. Finkenthal, D. 1996. Introduction to The Electromagnetic Spectrum General Atomics. http://FusionEd.gat.com/. [14 Oktober 2008]. Grant, M. S. 2000. The Use of Ultraviolet induced Visible-Fluorescence In The Examination of Museum Objects. Part I. http://www.cr.nps.gov/museum/publications/conserveogram/01-09.pdf. [14 Oktober 2008]. Hartati, S.S. 1986. Kultur Makanan Alami. INFIS Manual 34:1. Kinne, O. 1970. Marine ecology. A Comprehensive, Integrated Treatise onlife in Oceans and Coastal Water. Volume 1. Wiley- Interscience. London. hlm 75-76. Kishino, M. 1994. Interrelationships Between Light and Phytoplankton In The Sea. Ocean Optics. Clarendon - Oxford University Press. New York. hlm 73-75. Kordi dan Tanchung. 2007. Algae Photosynthesis. Thesis. http://eas.edu/pwest/theses_Diss/Madhu_Thesis.Algae Photosynthesis.pdf.[9 September 2008] Lillesand, T.M. dan Kiefer, R. W. 1979. Remote Sensing and Image Interpretation. John Willey and Sons. New York. hlm 132. Loudon, G. M. 2003. Molecul Shift. Purdue University. http://www.chem-is-try.org/?sect=profil&ext=52.[3 Januari 2009]
54 Mays, L. W. 1996. Water resourcess handbook. Mc Graw, Hill. New York. 33.35h. McNaughton. S.J., dan Wolf, L. L. 1990. Ekologi umum. Diterjemahkan oleh S. Pringgoseputro dan B. Srigandono. Gadjah mada University Press. Yogyakarta, Indonesia. 140 h. Merizawati. 2008. Analisis Sinar Merah, Hijau, dan Biru (RGB) Untuk Mengukur Kelimpahan Fitoplankton (Chlorella sp.). Skripsi. Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Nikolav, V. I dan Felix, F. L. 1996. Photoconversion of long-wavelength protochlorophyll native form Pchl 682/672 into chlorophyll Chl 715/696 in Chlorella vulgaris B-15. Biology Department, Moscow State University. Russia. p.134. Nontji, A. 1984. Biomassa dan Produktivitas Fitoplankton di Perairan Teluk Jakarta Serta Kaitannya dengan Faktor-faktor Lingkungan. Disertasi. Fakultas Pasca Sarjana. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Nontji, A. 2005. Laut Nusantara. Cetakan keempat. Djambatan. Jakarta. hlm 127. Nybakken, J. W. 1992. Biologi Laut. Suatu Pendekatan Ekologis. Alih bahasa H. Muh. Eidman. PT. Gramedia, Jakarta. hlm 36-85 Pandey, N. dan Triverdi, P.S. 1977. A textbook of botany vol.I (algae, fungi, bacteria, mycoplasma, viruses,lichens & elementary plant pathology). 10th revised ed. Vikas Publishing House PVT. Ltd. hlm 160-161. Rehder, J. B. 1985. On the Nature of Multispectral Remote Sensing, In: The Surveilland Science – Remote Sensing of the Environment, R. K. Holt: ed., John Wiley and Sons. New York. p.167-176. Retno, W. P., Handojo, A., Nining, B. P., Kurniawan, H. dan Siregar, M. R. T. 2002. Karakteristik Absorbansi Cahaya Chlorella spp. http//www.hfi.fisika.net.pdf. [19 Oktober 2008]. Riley, J. P. dan Robert, C. 1971. Introduction to Marine Chemistry. Academic Press. London. 465h. Sediadi, A.. 1999. Ekologi Dinoflagellata. Oseana. hlm 23-25.
Simmonds, J. dan Maclennan, D. 1995. Fisheries Acoustics. Blackwell Publishing Company. Oxford. hlm 54-57.
55
Sumich, J. L. 1992. An Introduction to The Biology of Marine Life. Fifth Edition. Wm, C. Brown Publisher. Oxford. England. 348 hal. Suriadi, A. dan Siswantoro. 2004. Sebaran Chlorophyll-a di Perairan Indonesia pada skala 1 : 1.000.000. Pusat Survey Sumberdaya Alam Laut Bakosurtanal. Bogor. Tümpling, W.V. 1999. Biologische Gewässeruntersuchung. Gustav Fischer. Germany. pp. 391-396. Vashistha, P.C. 1978. Botany for degree students.part 1.algae.7th ed. S. Chand & Company Ltd. Ram Nagar, New Delhi-110055. pp. 135-136. Yentsch, C. S. 1974. Some Aspect of The Enviromental Physiology of Marine Phytoplankton: A Second Look. Harold Bares (ed), Oceanography and Marine Biology, An Animal Review. Volume 12. George Allen and Unwin Ltd. London. hlm 41 – 75.
LAMPIRAN
57 Lampiran 1. Gambar/citra obyek pengamatan (Chlorella sp.) 1. 28 Agustus 2008
Kontrol
Akuarium 3
Akuarium 1
Akuarium 2
Akuarium 4
2. 1 September 2008
Kontrol
Akuarium 3
Akuarium 1
Akuarium 2
Akuarium 4
3. 5 September 2008
Kontrol
Akuarium 1
Akuarium 2
58
Akuarium 3
Akuarium 4
4. 9 September 2008
Kontrol
Akuarium 3
Akuarium 1
Akuarium 2
Akuarium 4
5. 13 September 2008
Kontrol
Akuarium 3
Akuarium 1
Akuarium 4
Akuarium 2
59 Lampiran 2. Panjang gelombang dan intensitas lampu UV, sinar merah, hijau, dan biru (RGB) dengan menggunakan filter NO.
LAMPU UV λ Int. (103 W/m2) (nm)
NO.
LAMPU UV λ Int. (103 W/m2) (nm)
NO.
LAMPU UV λ Int. (103 W/m2) (nm)
NO.
LAMPU UV λ Int. (103 W/m2) (nm)
NO.
LAMPU UV λ Int. (103 W/m2) (nm)
1
339.61
2.5
411
490.47
14.55
821
634.31
12.83
1231
771.1
14.67
1641
900.86
12.64
2
339.98
2.5
412
490.83
14.55
822
634.65
12.83
1232
771.43
14.65
1642
901.17
12.66
3
340.36
3.06
413
491.19
14.55
823
634.99
12.78
1233
771.75
14.63
1643
901.48
12.65
4
340.74
4.34
414
491.55
14.54
824
635.33
12.78
1234
772.08
14.64
1644
901.78
12.65
5
341.11
5.2
415
491.91
14.54
825
635.67
12.78
1235
772.4
14.66
1645
902.09
12.65
6
341.49
9.76
416
492.27
14.53
826
636.02
12.78
1236
772.73
14.61
1646
902.4
12.65
7
341.87
8.48
417
492.63
14.52
827
636.36
12.77
1237
773.05
14.59
1647
902.71
12.64
8
342.24
9.68
418
492.99
14.52
828
636.7
12.76
1238
773.38
14.57
1648
903.01
12.64
9
342.62
10.78
419
493.35
14.52
829
637.04
12.75
1239
773.7
14.55
1649
903.32
12.64
10
342.99
10.58
420
493.71
14.52
830
637.38
12.75
1240
774.02
14.54
1650
903.63
12.64
11
343.37
10.68
421
494.07
14.51
831
637.73
12.69
1241
774.35
14.52
1651
903.94
12.64
12
343.75
11.26
422
494.43
14.5
832
638.07
12.69
1242
774.67
14.45
1652
904.24
12.6
13
344.12
10.38
423
494.78
14.5
833
638.41
12.7
1243
775
14.42
1653
904.55
12.6
14
344.5
10.76
424
495.14
14.49
834
638.75
12.7
1244
775.32
14.4
1654
904.86
12.6
15
344.88
10.62
425
495.5
14.48
835
639.09
12.7
1245
775.65
14.38
1655
905.17
12.61
16
345.25
10.22
426
495.86
14.48
836
639.43
12.7
1246
775.97
14.44
1656
905.47
12.61
17
345.63
11.5
427
496.22
14.47
837
639.78
12.73
1247
776.3
14.41
1657
905.78
12.61
18
346
10.48
428
496.58
14.46
838
640.12
12.73
1248
776.62
14.37
1658
906.09
12.6
19
346.38
10.46
429
496.94
14.46
839
640.46
12.73
1249
776.95
14.35
1659
906.4
12.6
20
346.75
11.04
430
497.3
14.46
840
640.8
12.72
1250
777.27
14.33
1660
906.7
12.61
21
347.13
10.48
431
497.65
14.45
841
641.14
12.72
1251
777.59
14.31
1661
907.01
12.6
22
347.51
10.06
432
498.01
14.45
842
641.48
12.72
1252
777.92
14.28
1662
907.32
12.6
23
347.88
10.08
433
498.37
14.44
843
641.82
12.72
1253
778.24
14.27
1663
907.62
12.6
24
348.26
9.98
434
498.73
14.43
844
642.17
12.72
1254
778.57
14.25
1664
907.93
12.6
25
348.63
15.12
435
499.09
14.43
845
642.51
12.75
1255
778.89
14.23
1665
908.24
12.6
26
349.01
29.56
436
499.45
14.42
846
642.85
12.75
1256
779.21
14.22
1666
908.54
12.59
27
349.38
29.52
437
499.8
14.36
847
643.19
12.74
1257
779.54
14.2
1667
908.85
12.75
28
349.76
32.48
438
500.16
14.37
848
643.53
12.74
1258
779.86
14.19
1668
909.16
12.75
29
350.13
31.22
439
500.52
14.36
849
643.87
12.74
1259
780.19
14.18
1669
909.46
12.75
30
350.51
31.38
440
500.88
14.36
850
644.21
12.73
1260
780.51
14.16
1670
909.77
12.74
31
350.89
31.36
441
501.24
14.29
851
644.55
12.73
1261
780.83
14.14
1671
910.08
12.75
32
351.26
32.7
442
501.6
14.29
852
644.89
12.73
1262
781.16
14.12
1672
910.38
12.75
33
351.64
32.22
443
501.95
14.28
853
645.24
12.72
1263
781.48
14.11
1673
910.69
12.76
34
352.01
32.5
444
502.31
14.28
854
645.58
12.72
1264
781.81
14.09
1674
911
12.75
35
352.39
33.26
445
502.67
14.27
855
645.92
12.71
1265
782.13
14.07
1675
911.3
12.75
36
352.76
32.88
446
503.03
14.27
856
646.26
12.71
1266
782.45
14.04
1676
911.61
12.76
37
353.14
33.08
447
503.39
14.27
857
646.6
12.71
1267
782.78
14.02
1677
911.92
12.73
38
353.51
33.7
448
503.74
14.31
858
646.94
12.71
1268
783.1
14.01
1678
912.22
12.73
39
353.89
33.78
449
504.1
14.3
859
647.28
12.71
1269
783.42
14.01
1679
912.53
12.72
40
354.26
34.1
450
504.46
14.29
860
647.62
12.71
1270
783.75
13.99
1680
912.84
12.72
41
354.64
33.6
451
504.82
14.28
861
647.96
12.7
1271
784.07
13.99
1681
913.14
12.72
42
355.01
33.96
452
505.17
14.27
862
648.3
12.7
1272
784.39
13.98
1682
913.45
12.72
43
355.39
34.26
453
505.53
14.2
863
648.64
12.71
1273
784.72
13.97
1683
913.76
12.72
44
355.76
33.92
454
505.89
14.2
864
648.98
12.71
1274
785.04
13.96
1684
914.06
12.66
45
356.14
34.8
455
506.25
14.2
865
649.32
12.7
1275
785.36
13.94
1685
914.37
12.66
60 Panjang gelombang dan intensitas sinar merah Filter merah λ Int. (103 (nm) W/m2)
No
Filter merah λ Int. (103 (nm) W/m2)
No
Filter merah λ Int. (103 (nm) W/m2)
No
Filter merah λ Int. (103 (nm) W/m2)
No
Filter merah λ Int. (103 (nm) W/m2)
1
558.71
0.005
129
603.34
3.947
257
647.28
7.105
385
690.54
3.393
513
733.11
0.733
2
559.06
0.021
130
603.68
3.984
258
647.62
7.105
386
690.87
3.352
514
733.44
0.724
3
559.41
0.037
131
604.03
4.02
259
647.96
7.104
387
691.21
3.312
515
733.77
0.715
4
559.76
0.054
132
604.37
4.056
260
648.3
7.105
388
691.54
3.272
516
734.1
0.706
5
560.11
0.072
133
604.72
4.093
261
648.64
7.104
389
691.88
3.232
517
734.43
0.697
6
560.46
0.09
134
605.07
4.128
262
648.98
7.102
390
692.21
3.193
518
734.76
0.689
7
560.81
0.109
135
605.41
4.164
263
649.32
7.102
391
692.55
3.154
519
735.09
0.68
8
561.16
0.128
136
605.76
4.201
264
649.66
7.102
392
692.88
3.116
520
735.42
0.672
No
9
561.52
0.147
137
606.1
4.238
265
650
7.1
393
693.22
3.078
521
735.75
0.664
10
561.87
0.168
138
606.45
4.273
266
650.34
7.099
394
693.55
3.041
522
736.08
0.655
11
562.22
0.188
139
606.79
4.309
267
650.68
7.095
395
693.89
3.003
523
736.41
0.647
12
562.57
0.209
140
607.14
4.346
268
651.02
7.092
396
694.22
2.967
524
736.74
0.639
13
562.92
0.231
141
607.48
4.381
269
651.36
7.09
397
694.56
2.93
525
737.07
0.631
14
563.27
0.253
142
607.83
4.416
270
651.7
7.084
398
694.89
2.893
526
737.4
0.624
15
563.62
0.276
143
608.18
4.453
271
652.04
7.08
399
695.23
2.857
527
737.73
0.616
16
563.97
0.299
144
608.52
4.489
272
652.39
7.075
400
695.56
2.822
528
738.06
0.608
17
564.32
0.323
145
608.87
4.527
273
652.72
7.071
401
695.9
2.788
529
738.38
0.601
18
564.67
0.347
146
609.21
4.563
274
653.06
7.065
402
696.23
2.754
530
738.71
0.593
19
565.02
0.371
147
609.56
4.601
275
653.4
7.058
403
696.57
2.72
531
739.04
0.585
20
565.37
0.396
148
609.9
4.637
276
653.74
7.051
404
696.9
2.686
532
739.37
0.577
21
565.72
0.421
149
610.25
4.674
277
654.08
7.045
405
697.24
2.653
533
739.7
0.57
22
566.07
0.447
150
610.59
4.712
278
654.42
7.038
406
697.57
2.621
534
740.03
0.563
23
566.43
0.473
151
610.94
4.751
279
654.76
7.032
407
697.9
2.588
535
740.36
0.555
24
566.78
0.499
152
611.28
4.788
280
655.1
7.024
408
698.24
2.557
536
740.69
0.548
25
567.13
0.526
153
611.63
4.826
281
655.44
7.014
409
698.57
2.526
537
741.02
0.541
26
567.48
0.553
154
611.97
4.865
282
655.78
7.004
410
698.91
2.494
538
741.35
0.534
27
567.83
0.581
155
612.32
4.901
283
656.12
6.994
411
699.24
2.463
539
741.68
0.527
28
568.18
0.608
156
612.66
4.938
284
656.46
6.983
412
699.58
2.433
540
742
0.519
29
568.53
0.636
157
613.01
4.974
285
656.8
6.973
413
699.91
2.403
541
742.33
0.511
30
568.88
0.665
158
613.35
5.011
286
657.14
6.96
414
700.24
2.373
542
742.66
0.503
31
569.23
0.693
159
613.7
5.049
287
657.48
6.946
415
700.58
2.344
543
742.99
0.495
32
569.58
0.722
160
614.04
5.084
288
657.82
6.933
416
700.91
2.315
544
743.32
0.488
33
569.93
0.751
161
614.39
5.12
289
658.16
6.917
417
701.25
2.286
545
743.65
0.48
34
570.28
0.781
162
614.73
5.156
290
658.5
6.904
418
701.58
2.257
546
743.98
0.474
35
570.63
0.81
163
615.08
5.193
291
658.84
6.89
419
701.91
2.229
547
744.3
0.467
36
570.98
0.84
164
615.42
5.231
292
659.18
6.874
420
702.25
2.201
548
744.63
0.46
37
571.33
0.87
165
615.76
5.27
293
659.52
6.858
421
702.58
2.174
549
744.96
0.454
38
571.68
0.9
166
616.11
5.308
294
659.86
6.839
422
702.92
2.147
550
745.29
0.447
39
572.03
0.931
167
616.45
5.344
295
660.19
6.821
423
703.25
2.12
551
745.62
0.441
40
572.38
0.961
168
616.8
5.379
296
660.53
6.8
424
703.58
2.094
552
745.95
0.435
41
572.73
0.992
169
617.14
5.415
297
660.87
6.78
425
703.92
2.068
553
746.27
0.429
42
573.08
1.023
170
617.49
5.452
298
661.21
6.762
426
704.25
2.042
554
746.6
0.423
43
573.43
1.054
171
617.83
5.489
299
661.55
6.74
427
704.58
2.017
555
746.93
0.417
44
573.78
1.085
172
618.17
5.525
300
661.89
6.717
428
704.92
1.992
556
747.26
0.411
45
574.12
1.116
173
618.52
5.563
301
662.23
6.693
429
705.25
1.967
557
747.59
0.405
46
574.47
1.148
174
618.86
5.597
302
662.57
6.668
430
705.58
1.943
558
747.92
0.399
61 Panjang gelombang dan intensitas sinar hijau Filter hijau λ Int. (103 (nm) W/m2)
No
Filter hijau λ Int. (103 (nm) W/m2)
No
Filter hijau Int. (103 W/m2) λ (nm)
No
Filter hijau λ Int. (103 (nm) W/m2)
No
Filter hijau λ Int. (103 (nm) W/m2)
1
449.23
0.007
93
482.6
1.137
185
515.53
2.01
277
548.15
2.488
369
580.41
1.825
2
449.60
0.016
94
482.92
1.148
186
515.89
2.014
278
548.5
2.492
370
580.76
1.81
3
449.96
0.025
95
483.28
1.16
187
516.24
2.019
279
548.85
2.497
371
581.11
1.794
4
450.32
0.035
96
483.64
1.171
188
516.6
2.023
280
549.2
2.501
372
581.46
1.779
5
450.69
0.044
97
484
1.182
189
516.95
2.027
281
549.56
2.505
373
581.8
1.763
6
451.05
0.054
98
484.36
1.194
190
517.31
2.031
282
549.91
2.509
374
582.15
1.747
7
451.42
0.064
99
484.72
1.205
191
517.67
2.035
283
550.26
2.513
375
582.5
1.732
8
451.78
0.074
100
485.08
1.216
192
518.02
2.04
284
550.61
2.516
376
582.85
1.716
9
452.14
0.084
101
485.44
1.227
193
518.38
2.044
285
550.97
2.518
377
583.2
1.701
10
452.51
0.094
102
485.8
1.237
194
518.74
2.048
286
551.32
2.521
378
583.55
1.685
11
452.87
0.105
103
486.16
1.248
195
519.09
2.051
287
551.67
2.524
379
583.89
1.669
12
453.24
0.116
104
486.52
1.259
196
519.45
2.056
288
552.02
2.527
380
584.24
1.653
13
453.60
0.126
105
486.88
1.269
197
519.8
2.059
289
552.37
2.529
381
584.59
1.638
14
453.96
0.137
106
487.24
1.28
198
520.16
2.063
290
552.73
2.531
382
584.94
1.623
15
454.33
0.148
107
487.6
1.29
199
520.52
2.068
291
553.08
2.533
383
585.29
1.607
16
454.69
0.159
108
487.96
1.3
200
520.87
2.071
292
553.43
2.535
384
585.64
1.591
17
455.05
0.171
109
488.32
1.311
201
521.23
2.075
293
553.78
2.536
385
585.98
1.576
18
455.42
0.182
110
488.68
1.321
202
521.58
2.079
294
554.13
2.537
386
586.33
1.561
19
455.78
0.194
111
489.04
1.331
203
521.94
2.083
295
554.49
2.537
387
586.68
1.545
20
456.14
0.205
112
489.4
1.342
204
522.29
2.088
296
554.84
2.537
388
587.03
1.53
21
456.51
0.217
113
489.76
1.352
205
522.65
2.092
297
555.19
2.537
389
587.38
1.514
22
456.87
0.229
114
490.12
1.364
206
523.01
2.095
298
555.54
2.537
390
587.72
1.499
23
457.23
0.241
115
490.47
1.387
207
523.36
2.099
299
555.89
2.537
391
588.07
1.483
24
457.60
0.253
116
490.83
1.426
208
523.72
2.104
300
556.25
2.536
392
588.42
1.468
25
457.96
0.265
117
491.19
1.471
209
524.07
2.109
301
556.6
2.534
393
588.77
1.453
26
458.32
0.277
118
491.55
1.507
210
524.3
2.113
302
556.95
2.533
394
589.11
1.438
27
458.69
0.29
119
491.91
1.535
211
524.78
2.118
303
557.3
2.53
395
589.46
1.422
28
459.05
0.302
120
492.27
1.558
212
525.14
2.122
304
557.65
2.527
396
589.81
1.407
29
459.41
0.315
121
492.63
1.579
213
525.49
2.127
305
558
2.525
397
590.16
1.391
30
459.78
0.328
122
492.99
1.599
214
525.85
2.131
306
558.35
2.522
398
590.51
1.376
31
460.14
0.34
123
493.35
1.617
215
526.2
2.136
307
558.71
2.518
399
590.85
1.36
32
460.50
0.353
124
493.71
1.633
216
526.56
2.14
308
559.06
2.514
400
591.2
1.345
No
62 Panjang gelombang dan intensitas sinar biru Filter biru λ Int. (103 (nm) W/m2)
No
Filter biru Int. (103 W/m2) λ (nm)
No
Filter biru λ Int. (103 (nm) W/m2)
No
Filter biru λ Int. (103 (nm) W/m2)
No
Filter biru Int. (103 W/m2) λ (nm)
1
403.02
0.057
94
437.19
2.537
187
471.01
3.171
280
504.46
2.717
373
537.55
1.396
2
403.39
0.985
95
437.56
2.55
188
471.37
3.177
281
504.82
2.707
374
537.9
1.378
3
403.75
1.002
96
437.92
2.562
189
471.73
3.181
282
505.17
2.697
375
538.26
1.358
4
404.12
1.018
97
438.29
2.573
190
472.09
3.186
283
505.53
2.687
376
538.61
1.339
5
404.49
1.036
98
438.65
2.584
191
472.45
3.19
284
505.89
2.677
377
538.96
1.32
6
404.86
1.053
99
439.02
2.595
192
472.81
3.194
285
506.25
2.666
378
539.32
1.301
7
405.23
1.07
100
439.38
2.605
193
473.18
3.198
286
506.6
2.655
379
539.67
1.282
8
405.6
1.087
101
439.75
2.615
194
473.54
3.202
287
506.96
2.643
380
540.03
1.262
No
9
405.97
1.103
102
440.12
2.624
195
473.9
3.205
288
507.32
2.632
381
540.38
1.243
10
406.34
1.121
103
440.48
2.634
196
474.26
3.208
289
507.68
2.622
382
540.73
1.224
11
406.71
1.137
104
440.85
2.643
197
474.62
3.21
290
508.03
2.611
383
541.09
1.204
12
407.08
1.154
105
441.21
2.652
198
474.98
3.212
291
508.39
2.599
384
541.44
1.184
13
407.45
1.171
106
441.58
2.661
199
475.34
3.214
292
508.75
2.587
385
541.79
1.164
14
407.82
1.188
107
441.94
2.67
200
475.7
3.216
293
509.11
2.576
386
542.15
1.144
15
408.18
1.205
108
442.31
2.678
201
476.07
3.218
294
509.46
2.564
387
542.5
1.124
16
408.55
1.223
109
442.67
2.687
202
476.43
3.222
295
509.82
2.552
388
542.85
1.104
17
408.92
1.24
110
443.04
2.696
203
476.79
3.223
296
510.18
2.539
389
543.21
1.084
18
409.29
1.256
111
443.4
2.705
204
477.15
3.226
297
510.53
2.528
390
543.56
1.065
19
409.66
1.273
112
443.77
2.712
205
477.51
3.228
298
510.89
2.515
391
543.91
1.045
20
410.03
1.291
113
444.13
2.72
206
477.87
3.229
299
511.25
2.504
392
544.27
1.025
21
410.4
1.31
114
444.49
2.728
207
478.23
3.232
300
511.61
2.491
393
544.62
1.006
22
410.76
1.328
115
444.86
2.736
208
478.59
3.235
301
511.96
2.479
394
544.97
0.986
23
411.13
1.346
116
445.22
2.745
209
478.95
3.236
302
512.32
2.467
395
545.32
0.967
24
411.5
1.364
117
445.59
2.753
210
479.31
3.238
303
512.68
2.453
396
545.68
0.948
25
411.87
1.382
118
445.95
2.761
211
479.67
3.239
304
513.03
2.441
397
546.03
0.929
26
412.24
1.399
119
446.32
2.77
212
480.03
3.24
305
513.39
2.428
398
546.38
0.91
27
412.61
1.419
120
446.68
2.777
213
480.4
3.242
306
513.75
2.415
399
546.74
0.891
28
412.98
1.437
121
447.05
2.784
214
480.76
3.244
307
514.1
2.402
400
547.09
0.872
29
413.34
1.455
122
447.41
2.792
215
481.12
3.244
308
514.46
2.389
401
547.44
0.853
30
413.71
1.474
123
447.78
2.801
216
481.48
3.244
309
514.82
2.377
402
547.79
0.834
31
414.08
1.492
124
448.14
2.808
217
481.84
3.243
310
515.17
2.364
403
548.15
0.815
32
414.45
1.51
125
448.5
2.816
218
482.2
3.245
311
515.53
2.35
404
548.5
0.797
33
414.82
1.528
126
448.87
2.824
219
482.56
3.245
312
515.89
2.337
405
548.85
0.778
34
415.18
1.548
127
449.23
2.83
220
482.92
3.246
313
516.24
2.324
406
549.2
0.76
35
415.55
1.566
128
449.6
2.835
221
483.28
3.245
314
516.6
2.311
407
549.56
0.742
36
415.92
1.584
129
449.96
2.841
222
483.64
3.244
315
516.95
2.298
408
549.91
0.725
37
416.29
1.604
130
450.32
2.846
223
484
3.244
316
517.31
2.285
409
550.26
0.707
38
416.66
1.623
131
450.69
2.852
224
484.36
3.246
317
517.67
2.272
410
550.61
0.689
39
417.02
1.642
132
451.05
2.857
225
484.72
3.245
318
518.02
2.259
411
550.97
0.672
40
417.39
1.66
133
451.42
2.861
226
485.08
3.245
319
518.38
2.245
412
551.32
0.655
41
417.76
1.678
134
451.78
2.869
227
485.44
3.243
320
518.74
2.231
413
551.67
0.638
42
418.13
1.696
135
452.14
2.874
228
485.8
3.241
321
519.09
2.217
414
552.02
0.622
43
418.5
1.716
136
452.51
2.88
229
486.16
3.24
322
519.45
2.203
415
552.37
0.605
44
418.86
1.734
137
452.87
2.885
230
486.52
3.24
323
519.8
2.19
416
552.73
0.589
45
419.23
1.752
138
453.24
2.889
231
486.88
3.238
324
520.16
2.176
417
553.08
0.573
46
419.6
1.77
139
453.6
2.894
232
487.24
3.235
325
520.52
2.162
418
553.43
0.557
63 Lampiran 3. Data harian jumlah Chlorella sp. Tanggal
28/8/2008
29/8/2008
30/8/2008
31/8/2008
1/9/2008
2/9/2008
3/9/2008
4/9/2008
5/9/2008
6/9/2008
7/9/2008
Jumlah Chlorella sp pada kotak ke -
Akuarium ke-
Kepadatan (sel/ml)
Kepadatan per cm jarak
Jarak antar sel (cm)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
5
11
3
11
9
12
10
17
10
88
4.4480
0.2248
2
7
6
10
12
8
2
12
6
11
74
4.1983
0.2382
3
6
5
7
8
11
11
8
11
14
81
4.3267
0.2311
4
9
3
5
12
13
16
13
10
15
96
4.5789
0.2184
1
11
19
12
17
19
17
12
23
12
142
5.2171
0.1917
2
5
3
11
14
12
3
16
8
12
84
4.3795
0.2283
3
6
10
12
12
16
11
10
14
16
107
4.7475
0.2106
4
7
20
14
12
14
20
15
13
17
132
5.0916
0.1964
1
25
29
29
38
38
40
56
42
53
350
7.0473
0.1419
2
52
41
35
45
41
47
31
38
54
384
7.2685
0.1376
3
35
21
19
27
11
20
9
13
15
170
5.5397
0.1805
4
41
50
38
36
4
38
25
40
35
307
6.7460
0.1482
1
32
40
39
39
35
25
24
22
34
290
6.6191
0.1511
2
88
59
34
55
121
100
140
82
59
738
9.0369
0.1107
3
14
24
29
49
30
41
33
42
32
294
6.6494
0.1504
4
72
64
39
97
65
102
57
55
69
620
8.5270
0.1173
1
175
154
156
115
139
124
151
141
143
1298
10.9083
0.0917
2
204
161
165
169
175
189
152
141
181
1537
11.5405
0.0867
3
117
119
100
111
121
116
117
122
107
1030
10.0990
0.0990
4
41
48
33
33
34
41
24
38
32
324
6.8683
0.1456
1
182
160
157
140
153
134
160
150
145
1381
11.1361
0.0898
2
211
182
168
158
169
193
160
161
173
1575
11.6348
0.0859
3
121
134
115
123
132
134
125
136
127
1147
10.4678
0.0955
4
78
67
85
54
45
67
43
73
47
559
8.2377
0.1214
1
198
164
163
154
172
134
157
170
153
1465
11.3574
0.0880
2
215
200
184
165
182
201
175
173
188
1683
11.8949
0.0841
3
123
147
131
129
149
124
135
161
132
1231
10.7173
0.0933
4
75
71
87
62
52
71
50
78
53
599
8.4296
0.1186
1
201
243
236
241
248
214
219
238
221
2061
12.7260
0.0786
2
75
58
64
71
67
58
64
29
71
557
8.2278
0.1215
3
124
101
98
87
110
94
120
104
136
974
9.9126
0.1009 0.1230
4
76
64
69
73
69
42
41
57
46
537
8.1281
1
200
300
241
237
252
229
220
263
229
2171
12.9485
0.0772
2
80
61
68
72
72
61
56
38
70
578
8.3300
0.1200
3
79
63
60
75
46
61
56
71
72
583
8.3539
0.1197
4
33
27
30
39
22
22
25
23
18
239
6.2058
0.1611
1
130
159
141
142
142
136
145
167
161
1323
10.9779
0.0911
2
103
101
75
91
74
89
61
77
103
774
9.1815
0.1089
3
34
30
32
53
31
36
38
38
47
339
6.9727
0.1434
4
9
12
5
11
9
5
6
2
10
69
4.1016
0.2438
1
51
35
63
40
42
48
54
49
57
439
7.6001
0.1316
2
35
37
36
35
24
31
37
25
25
285
6.5808
0.1520
3
43
49
26
30
37
33
61
28
31
338
6.9658
0.1436
4
28
13
44
30
15
27
33
21
18
229
6.1180
0.1635
64
8/9/2008
9/9/2008
10/9/2008
11/9/2008
12/9/2008
13/9/2008
14/9/2008
15/9/2008
1
37
42
60
36
54
41
38
60
41
409
2
5
17
14
10
16
24
12
12
17
127
7.4229 5.0265
0.1989
0.1347
3
22
32
24
17
44
25
27
29
34
254
6.3330
0.1579
4
5
8
9
15
5
9
7
13
10
81
4.3267
0.2311
1
52
37
54
41
35
51
38
30
46
384
7.2685
0.1376
2
14
16
27
28
17
16
20
24
14
176
5.6041
0.1784
3
76
78
61
86
67
68
64
64
84
648
8.6535
0.1156
4
60
67
63
47
56
55
64
57
57
526
8.0723
0.1239
1
70
39
49
37
69
43
52
51
57
467
7.7584
0.1289
2
40
25
37
33
40
19
29
29
35
287
6.5962
0.1516
3
16
34
21
24
36
13
24
16
41
225
6.0822
0.1644
4
29
45
41
38
44
42
40
37
41
357
7.0940
0.1410
1
55
57
76
65
86
38
37
74
70
558
8.2327
0.1215 0.0980
2
85
81
154
126
113
105
122
140
136
1062
10.2025
3
108
113
88
118
105
85
110
109
118
954
9.8443
0.1016
4
71
70
69
68
58
57
63
96
54
606
8.4623
0.1182
1
60
58
62
59
85
42
40
58
73
537
8.1281
0.1230
2
89
75
161
123
104
98
134
145
140
1069
10.2249
0.0978
3
106
120
68
117
102
76
94
111
114
908
9.6834
0.1033
4
74
67
74
58
60
61
69
65
87
615
8.5040
0.1176
1
65
67
45
48
86
47
37
60
74
529
8.0876
0.1236
2
88
80
153
113
116
101
100
45
43
839
9.4316
0.1060
3
93
106
118
109
82
86
79
105
118
896
9.6406
0.1037
4
80
68
96
64
76
78
65
54
74
655
8.6845
0.1151
1
51
67
34
51
69
36
27
46
61
442
7.6174
0.1313
2
72
74
68
104
112
78
74
58
31
671
8.7547
0.1142
3
96
75
123
95
107
115
79
57
35
782
9.2130
0.1085
4
87
72
48
99
74
76
71
107
114
748
9.0775
0.1102
1
49
60
43
45
42
40
41
51
43
414
7.4530
0.1342
2
70
63
60
102
85
72
50
42
20
564
8.2621
0.1210
3
85
70
100
94
87
110
42
41
56
685
8.8152
0.1134
4
80
65
40
87
50
56
63
52
84
577
8.3251
0.1201
65 Lampiran 4. Sebaran nilai intensitas sinar merah, hijau, dan biru (RGB) pada kelimpahan Chlorella sp. Tanggal 28 Agustus 2008 Level Intensitas 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 255
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 24 202 249 148 369 479 797
Kontrol G 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0 0 0 0 0 0 8008
B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 16 71 115 147 229 4364
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 214 1680 81 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 1 G 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 87 1164 44 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 47 981 401 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 598 1107 25 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 2 G B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 66 284 1127 898 286 34 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 44 576 906 211 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 3 G B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 282 0 1097 133 476 634 0 528 0 17 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 30 365 766 557 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 4 G 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 43 477 810 26 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 107 807 915 17 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
66 Lampiran 5. Sebaran nilai intensitas sinar merah, hijau, dan biru (RGB) pada kelimpahan Chlorella sp. tanggal 1 September 2008 Level Intensitas 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 255
Kontrol G 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8010
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 198 6236
B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 45 213 233 353 1606
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 374 293 285 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 1 G 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 97 697 929 89 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 215 549 289 8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 161 997 605 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 2 G B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 76 0 328 0 1142 0 139 0 2 123 0 493 0 904 0 16 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 121 729 107 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 3 G B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 249 18 965 1923 354 87 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 744 1157 48 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 4 G B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 18 0 1474 0 381 276 11 1267 0 8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
67 Lampiran 6. Sebaran nilai intensitas sinar merah, hijau, dan biru (RGB) pada kelimpahan Chlorella sp. tanggal 5 September 2008 Level Intensitas 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 255
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13 1164 1165 18 0 0
Kontrol G 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 107 912 1955
B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 14 693 1014 95 1 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 11 1505 542 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 1 G B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 591 1 1035 826 37 997 0 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 647 940 17 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 2 G B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 15 410 1697 1312 200 43 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 251 1275 136 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 3 G 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 112 1307 457 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 291 642 221 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 37 562 1044 191 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 4 G B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 84 0 1029 0 673 0 7 136 1 663 0 602 0 33 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
68 Lampiran 7. Sebaran nilai intensitas sinar merah, hijau, dan biru (RGB) pada kelimpahan Chlorella sp. tanggal 9 September 2008 Level Intensitas 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 255
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 27 340 979 94 0 0 0
Kontrol G 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 316 2151
B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 149 988 417 2 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 54 1194 587 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 1 G 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 158 1378 78 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 160 984 281 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 17 283 1322 148 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 2 G 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 272 1264 48 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 64 913 580 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 41 565 1026 13 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 3 G B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0 379 0 1335 1 39 1072 0 635 0 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 298 1148 251 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 4 G B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 57 0 855 0 427 0 6 118 0 1108 0 213 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
69 Lampiran 8. Sebaran nilai intensitas sinar merah, hijau, dan biru (RGB) pada kelimpahan Chlorella sp. tanggal 13 September 2008 Level Intensitas 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 255
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2103 22164 3456 20 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Kontrol G 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 162 23230 7354 66 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 952 21890 5015 60 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 41 325 301 578 101 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 1 G 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 39 296 491 484 270 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 11 161 442 373 378 198 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 287 577 614 110 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 2 G B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 0 404 0 930 0 257 0 36 5 0 231 0 762 0 631 0 55 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 115 1397 359 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 3 G B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 56 0 1249 0 505 0 1 21 0 1009 0 722 0 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 35 569 934 280 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Ulangan 4 G B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 37 0 520 2 808 116 92 437 8 751 0 135 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
70 Lampiran 9. Analisis ragam dan pengujian hipotesis hubungan intensitas sinar merah, hijau, dan biru (RGB) dengan kelimpahan Chlorella sp. Intensitas sinar RGB dan nilai kelimpahan Chlorella sp. Kelas R
Kelas G
Kelas B
kelas Chl
Kelas
logR
logG
1
99.20401 106.20840 95.59213
818,571.42857
500000
1.99653 2.02616 1.98042
2
101.79472 107.44300 93.40429
1,423,333.33333
1500000
2.00773 2.03118 1.97037
3
101.06847 111.20304 90.95195
2,628,750.00000
2500000
2.00462 2.04612 1.95881
4
98.16406 104.76791 91.29382
3,478,750.00000
3500000
1.99195 2.02023 1.96044
5
113.50277 121.53758 103.28682 4,342,000.00000
4500000
2.05501 2.08471 2.01404
6
125.46007 134.42425 116.38291 5,586,666.66667
5500000
2.09851 2.12848 2.06589
7
97.92190 105.87484 91.00005
6,428,571.42857
6500000
1.99088 2.02479 1.95904
8
100.68017 107.86741 94.68608
7,605,000.00000
7500000
2.00294 2.03289 1.97629
9
123.64197 134.25395 110.48344 8,675,000.00000
8500000
2.09217 2.12793 2.04330
10
106.16003 115.56864 95.90435
9,453,333.33333
9500000
2.02596 2.06284 1.98184
11
98.26310 106.38653 95.73915
10,536,666.66667 10500000 1.99239 2.02689 1.98109
12
201.27252 212.22100 191.42065 11,470,000.00000 11500000 2.30378 2.32679 2.28199
13
178.68932 192.18257 168.64446 12,645,000.00000 12500000 2.25210 2.28371 2.22697
14
151.09717 158.39471 142.74044 13,520,000.00000 13500000 2.17926 2.19974 2.15455
15
187.30691 202.68535 179.24986 14,650,000.00000 14500000 2.27255 2.30682 2.25346
16
170.81040 190.00789 163.93294 15,560,000.00000 15500000 2.23251 2.27877 2.21467
17
183.30705 202.70330 176.74644 16,830,000.00000 16500000 2.26318 2.30686 2.24735
Analisis Regresi Multivariat : Kelimpahan Chlorella sp. = -57272241 - 234183728 Intensitas R + 179049716 Intensitas G + 84797407 Intensitas B Predictor Constant Intensitas R Intensitas G Intensitas B
Coef -57272241 -234183728 179049716 84797407
S = 2891974
R-Sq = 73.4% R-Sq(adj) = 67.2%
Analysis of Variance Source DF Regression 3 Residual Error 13 Total 16
SE Coef 15165960 127308253 102874564 69140977
SS 2.99274 1.08726 4.08000
T -3.78 -1.84 1.74 1.23
P 0.002 0.089 0.105 0.242
MS F P 9.97581 11.93 0.000 8.36351
logB
71
Analisis regresi intensitas sinar merah dengan kelimpahan Chlorella sp.
X = Kelimpahan Chlorella sp. Y = Intensitas sinar merah 1. Hipotesis H0 = tidak ada pengaruh intensitas sinar merah dengan kelimpahan Chlorella sp. H1 = ada pengaruh intensitas sinar merah dengan kelimpahan Chlorella sp. H0 = β1 = 0 H1 = β1 ≠ 0 2. α = 0,05 3. Tabel sidik ragam sk db jk kt F hit Regression 1 0.14460 0.14460 26.93 Residual 15 0.08054 0.00537 Total 16 0.22515 F hitung > F tabel Keputusan: Tolak H0, terdapat pengaruh nyata antara kelimpahan Chlorella sp. dengan intensitas sinar merah 4. Koefisien korelasi 0.14460 x 100% = 64.224% R2 = JKR x 100% JKT 0.22515
JKR
F tabel 4.5430
= 0.14460 / 0.22515 = 0.8014 JKT Kelimpahan Chlorella sp. mempengaruhi intensitas sinar merah sebesar 0.8014 dan hubungan yang terjadi bersifat sangat erat. 5. Uji t Predictor Coef SE Coef t hit P t tabel Constant 369.16 67.20 5.19 0,000 Kelimpahan Chlorella sp. 34.31 10.08 3.40 0,001 2.48988 t hitung > t tabel, Keputusan: Tolak H0, dan ada pengaruh antara nilai intensitas sinar merah dengan kelimpahan Chlorella sp. r = korelasi
r=
Analisis regresi intensitas sinar hijau dengan kelimpahan Chlorella sp.
X = Kelimpahan Chlorella sp. Y = Intensitas sinar hijau 1. Hipotesis H0 = tidak ada pengaruh intensitas sinar hijau dengan kelimpahan Chlorella sp.
72
H1 = ada pengaruh intensitas sinar hijau dengan kelimpahan Chlorella sp. 2. H0 = β1 = 0 H1 = β1 ≠ 0 3. α = 0,05 4. Tabel sidik ragam sk db jk kt F hit F tabel Regression 1 0.15163 0.15163 29.56 4.5430 Residual 15 0.07694 0.00513 Total 16 0.22858 F hitung > f tabel Keputusan: Tolak H0, terdapat pengaruh nyata antara kelimpahan Chlorella sp. dengan intensitas sinar hijau 5. Koefisien korelasi 0.15163 x 100% = 66.336% R2 = JKR x 100% JKT 0.22858 = 0.15163 = 0.8145 JKT 0.22858 Kelimpahan Chlorella sp. mempengaruhi intensitas sinar hijau sebesar 66.336% dan hubungan yang terjadi bersifat sangat erat. 6. Uji t Predictor Coef SE Coef t hit P t tabel Constant 380.58 73.35 5.44 0,000 Kelimpahan Chlorella sp. 37.31 11.00 3.39 0,001 2.48988 t hitung > t tabel, Keputusan: Tolak H0 dan ada pengaruh nyata antara nilai intensitas sinar hijau dengan kelimpahan Chlorella sp. r = korelasi
r = JKR
Analisis regresi intensitas sinar biru dengan kelimpahan Chlorella sp. X = Kelimpahan Chlorella sp. Y = Intensitas sinar biru 1. Hipotesis H0 = tidak ada pengaruh intensitas sinar biru dengan kelimpahan Chlorella sp. H1= ada pengaruh intensitas sinar biru dengan kelimpahan Chlorella sp. 2. H0 = β1 = 0 H1 = β1 ≠ 0 3. α = 0,05 4. Tabel sidik ragam sk db jk kt F hit F tabel Regression 1 0.16215 0.16215 29.24 4.5430 Residual 15 0.08319 0.00555 Total 16 0.24534
73
F hitung > f tabel Keputusan: Tolak H0, terdapat pengaruh nyata antara kelimpahan Chlorella sp. dengan intensitas sinar biru. 5. Koefisien korelasi 0.16215 x 100% = 66.091% R2 = JKR x 100% JKT 0.24534 = 0.16215 = 0.8130 JKT 0.24534 Kelimpahan Chlorella sp. mempengaruhi intensitas sinar biru sebesar 66.091% dan hubungan yang terjadi bersifat sangat erat 6. Uji t Predictor Coef SE Coef t hit P t tabel Constant 367.63 64.49 5.41 0,000 Kelimpahan Chlorella sp. 32.900 9.670 3.40 0,001 2.48988 t hitung > t tabel, Keputusan: Tolak H0, dan ada pengaruh nyata antara nilai intensitas sinar biru dengan kelimpahan Chlorella sp. r = korelasi
r=
JKR
74 Lampiran 10. Data pengolahan energi total RGB No.
R
G
B
Kelimpahan Chlorella sp
Log R
Log G
Log B
Log Chlo
1
192470 164035 168505
690000
5.28436305 5.21493652 5.22661279 5.83884909
2
170495 126430 149000
740000
5.23171165 5.10185014 5.17318627 5.86923172
3
162855 133345 168240
810000
5.2118011
4
183805 171965 163465
810000
5.26435732 5.23544006 5.21342478 5.90848502
5
157655 136610 165300
840000
5.19770775 5.13548249 5.21827285 5.92427929
6
197125 135760 144780
880000
5.29474171 5.13277183 5.16070857 5.94448267
7
164815 139695 170350
960000
5.21699673 5.14518086 5.23134214 5.98227123
8
169740 149325 167870
1070000
5.2297842
9
193335 156275 176080
1270000
5.28631048 5.19388951 5.24571003 6.10380372
10 150340 184770 155165
1320000
5.17707455 5.26663146 5.19079377 6.12057393
11 173530 133530 137505
1420000
5.23937457 5.12557885 5.13831849 6.15228834
12 204155 162515 161915
1700000
5.30996002 5.21089345 5.20928708 6.23044892
13 167305 157280 135285
1760000
5.22350892 5.1966735
14 178120 155185 173820
2250000
5.25071269 5.19084974 5.24009975 6.35218252
15 161040 131650 154725
2290000
5.20693376 5.11942086 5.18956049 6.35983548
16 190690 160525 164490
2390000
5.28032792 5.20554268 5.2161395
17 220315 258720 214230
2540000
5.34304407 5.41283
18 126650 134885 148690
2850000
5.10260519 5.12996366 5.17228176 6.45484486
19 168075 143255 162245
2870000
5.22550312 5.15610979 5.21017132 6.4578819
20 161395 133525 117165
2900000
5.20789008 5.12556259 5.0687979
21 159360 146260 127650
2940000
5.20237932 5.16512557 5.10602082 6.46834733
22 186875 174120 166725
3070000
5.27155121 5.24084866 5.22200073 6.48713838
23 162560 153760 162065
3240000
5.21101369 5.18684337 5.20968923 6.51054501
24 75170
187730 148850
3380000
4.87604455 5.27353368 5.17274884 6.5289167
25 199720 249715 131750
3390000
5.30042156 5.39744463 5.11975062 6.5301997
26 196120 156165 89075
3500000
5.29252188 5.19358371 4.94975583 6.54406804
27 162070 155670 150190
3570000
5.20970263 5.19220493 5.17664102 6.55266822
28 172225 180490 159590
3840000
5.23609619 5.25645314 5.20300567 6.58433122
29 177095 161000 121920
3840000
5.2482063
30 96575
199855 138195
4090000
4.98486472 5.30071502 5.14049233 6.61172331
31 128490 176735 206580
4140000
5.10886933 5.24732256 5.31508827 6.61700034
32 149625 142675 143405
4390000
5.17500416 5.15434788 5.15656429 6.64246452
33 224205 220690 178220
4420000
5.35064529 5.34378265 5.25095644 6.64542227
34 182185 202375 152190
4670000
5.26051262 5.30615686 5.18238612 6.66931688
35 169915 151570 116235
5260000
5.23023172 5.18061325 5.06533692 6.72098574
36 170995 216700 172190
5290000
5.23298341 5.33585891 5.23600793 6.72345567
37 187235 158195 143225
5370000
5.27238704 5.19919275 5.15601883 6.72997429
38 117110 183325 200155
5370000
5.06859398 5.26322169 5.30136644 6.72997429
5.12497674 5.22592926 5.90848502
5.17413252 5.22497309 6.02938378
5.13124965 6.24551267
6.3783979
5.33088029 6.40483372
6.462398
5.20682588 5.08607495 6.58433122
75
7 39 175205 162895 128205
5570000
5.2435465
5.21190775 5.10790496 6.7458552
40 154825 149690 159230
5580000
5.18984109 5.17519279 5.2020249
41 249660 441135 366600
5590000
5.39734897 5.64457152 5.56419246 6.74741181
42 107655 163570 137740
5640000
5.03203421 5.21370365 5.13906008 6.7512791
43 202305 161090 159650
5770000
5.30600662 5.20706858 5.20316892 6.76117581
44 149400 182565 166350
5780000
5.1743506
5.26141752 5.22102281 6.76192784
45 190765 236495 121335
5830000
5.2804987
5.37382196 5.08398609 6.76566855
46 211320 652555 345880
5990000
5.3249406
5.81461712 5.53892545 6.77742682
47 148690 139520 129400
6060000
5.17228176 5.14463647 5.11193428 6.78247262
48 198670 169875 127155
6150000
5.29813229 5.23012947 5.10433344 6.78887512
49 168190 148915 147770
6200000
5.22580017 5.17293845 5.16958627 6.79239169
50 153105 166060 147680
6480000
5.18498937 5.22026503 5.16932168 6.81157501
51 189210 163265 144070
6550000
5.27694409 5.21289309 5.15857356 6.8162413
52 108760 164600 144130
6710000
5.0364692
53 186615 212280 124550
6850000
5.27094655 5.32690908 5.09534373 6.83569057
54 151995 142195 151135
7380000
5.1818293
55 187795 165640 135355
7480000
5.27368403 5.21916522 5.1314743
6.8739016
56 145250 175765 149875
7740000
5.16211614 5.2449324
6.88874096
57 180670 193990 127195
7820000
5.25688604 5.28777934 5.10447004 6.89320675
58 202385 229840 179395
8390000
5.30617832 5.36142561 5.25381033 6.92376196
59 226070 231965 201465
8960000
5.35424293 5.36542246 5.30419961 6.95230801
60 203375 216515 175085
9080000
5.30829757 5.33548799 5.24324894 6.95808585
61 143795 125090 152365
9540000
5.15774379 5.09722259 5.18288522 6.97954837
62 199465 129900 68975
9740000
5.2998667
63 86060
193005 141745
10300000
4.93480134 5.28556856 5.15150775 7.01283722
64 91010
186230 129835
10620000
4.95908911 5.27004964 5.11339178 7.02612452
65 215270 214935 143240
10690000
5.33298351 5.33230714 5.15606431 7.02897771
66 346390 386030 276220
11470000
5.53956535 5.58662106 5.44125512 7.05956342
67 224390 307240 325220
12310000
5.3510035
68 138850 285910 143810
12980000
5.14254588 5.45622935 5.15778909 7.11327469
69 156600 196375 159095
13230000
5.19479176 5.2930862
70 401970 271585 253275
13810000
5.60419364 5.43390578 5.40359232 7.14019368
71 184310 347200 317810
14650000
5.2655489
72 294900 280545 268235
15370000
5.46967477 5.44800253 5.42851545 7.18667387
73 320080 354870 217160
15750000
5.50525854 5.55006929 5.33677983 7.19728056
74 348650 319055 310190
16830000
5.54238967 5.50386555 5.49162779 7.22608412
6.7466342
5.21642983 5.15875439 6.82672252 5.15288433 5.17936505 6.86805636 5.1757292
5.11360915 4.83869171 6.98855896
5.48747776 5.51217725 7.09025805 5.20165653 7.12155984
5.54057972 5.50216756 7.16583762
76 Lampiran 11. Gambar alat-alat dan bahan yang diperlukan untuk penelitian
Mikroskop
Pupuk Urea, TSP, dan NPK
Botol sampel
Piringan
Lugol
Pipet
Inokulan Chlorella sp
Haemacytometer
Personal Computer
Kamera CCTV
Gelas ukur
USB 2000 Spektrofotometer
77
Akuarium
Lampu TL
Aerator
Timbangan
Lampu UV
78
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bogor, 17 Januari 1986, dari pasangan H. Iskandar Jusuf, SE. dan Hj. R. Nani Mardiani. Penulis adalah anak pertama dari tiga bersaudara. Penulis lulus dari SMU Negeri 1 Bogor pada tahun 2004 . Pada tahun yang sama penulis diterima di Program Studi Ilmu dan Teknologi Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor melalui Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Selama kuliah di IPB penulis menjadi Asisten Dosen Biologi Laut periode 2007- 2008 dan Oseanografi Kimia tahun 2007. Penulis aktif di berbagai organisasi seperti Sekretaris Umum HIMITEKA periode 2007-2008, Badan Pengurus Harian HIMITEKINDO periode 2006-2008, Staff Marine Instrument and Telemetry (MIT) Club dan anggota Forum Indonesia Muda. Dalam bidang
jurnalistik penulis menjabat Pimpinan Redaksi Buletin ITK “OCEANIC”. Penulis pernah bekerja sebagai guide di Taman Budidaya Perikanan Jakarta Selatan tahun 2007-2008. Pada tahun 2005 penulis menjadi juara II dalam Lomba Kemah Riset Kelautan ”GENTAR”, juara II LKTM Ilmiah IPB tahun 2006, juara III LOKARINA ITS Perkapalan pada tahun 2007 dan menjadi peserta Arung Sejarah Bahari 3 ke Maluku Utara. Penulis memiliki sertifikat one star SCUBA DIVER sertifikat CMAS dan MST Training Course (IPB-DAAD). Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Perikanan, penulis menyusun Skripsi dengan judul “Pengembangan Instrumentasi Pengukur Kelimpahan Chlorella sp. Berdasarkan Analisis RGB Dengan Menggunakan Efek Fluorescence”.