J.Hidrosfir
Vol.1
No.1
Hal.21-26
Jakarta, April 2006
ISSN 1704-1043
STRUKTUR KOMUNITAS DAN KERAGAMAN PLANKTON ANTARA PERAIRAN LAUT DI SELATAN JAWA TIMUR, BALI DAN LOMBOK Suhendar I Sachoemar dan Nani Hendiarti Pusat Teknologi Lingkungan Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi Abstract A study of the plankton variability and their community structure in the Southern Coastal Area of East Java-Bali-Lombok was conducted to obtain the information of their characteristics and the status of microscopic marine organism in relation to the marine environment on the based of the biological observation. The results show that the marine environment ecologically was stable and productive due to the upwelling occurrence in the South East Monsoon. The plankton communities generally can be found consist of three classes of the phytoplankton (Cyanophyceae, Dinophyceae and Bacillariophyceaea) and two classes of zooplankton (Ciliata and Crustacea). There is no dominance of certain plankton in the observation area and the distribution among the species are relatively proportional. Key words : Comununity structure, plankton diversity, southern coastal
1.
PENDAHULUAN
Perairan Selatan Jawa Timur-BaliLombok di Samudera Hindia terkenal dengan daerah upwelling yaitu suatu peristiwa naiknya massa air dari lapisan bawah kepermukaan. Massa air ini kaya akan nutrien antara lain fosfat, nitrat dan silikat yang berperan penting dalam proses penyuburan perairan. Peristiwa upwelling disepanjang pantai Selatan Jawa sampai Sumbawa diperkirakan mencapai 2,4 juta m 3/detik menuju selatan dengan kecepatan 50 x 10-5 cm/detik dan terjadi pada musim Tenggara. (1) Pada musim tersebut kondisi perairan sangat subur dengan tingkat kecerahan yang cukup rendah sebagai indikasi adanya
kelimpahan partikel tersuspensi berupa plankton. Nontji (1977)(2) mengindikasikan kandungan klorofil, suatu pigmen dan fitoplankton, pada musim tenggara yang cukup tinggi yaitu mencapai lebih dan 0,2 mg/m 3 . Kondisi ini merupakan indikasi bahwa perairan dalam keadaan subur (euphotic) dan kaya akan makanan ikan. Fitoplankton dan zooplankton merupakan tumbuhan dan hewan mikroskopik bersel tunggal yang hidup melayang-layang di dalam perairan. Keberadaannya sangat diperlukan dalam menjaga kelangsungan hidup ekosistem perairan dan memegang peranan penting dalam mata rantai jaringan makanan. Beberapa parameter fisika-kimia seperti
Struktur Komunitas....J.Hidrosfir.Vol.1(1):21-26
21
temperatur, kecerahan, nitrat-nitrit, fosfat dan silikat memegang peranan penting dalam mendukung pertumbuhan fitoplankton dan zooplankton di perairan. Temperatur permukaan laut memegang peranan dalam mempengaruhi reaksireaksi enzimatik dalam proses fotosintesis. Kenaikan temperatur sebesar 10°C akan meningkatkan kegiatan fotosintesis maksimum menjadi dua kali lipat. Kecerahan perairan akan mempengaruhi laju fotosintesis dan penetrasi cahaya kedalam perairan. Sementara unsur hara fosfat, nitrat dan silikat menjadi faktor pembatas bagi pertumbuhan fitoplankton. Foog (1963)(3) mengemukakan bahwa pengamatan terhadap struktur komunitas dan kelimpahan fitoplankton dalam perairan sangat menentukan nilai ekonomis dan daya guna perairan sebagai sumber pangan. Beberapa hasil penelitian berupa identifikasi terhadap isi perut ikan menunjukkan adanya korelasi antara komposisi jenis fitoplankton dan zooplankton dalam perairan dengan keberadaan jenis-jenis ikan tertentu. Untuk itu pengamatan terhadap keaneka ragaman fitoplankton dan zooplankton
dalam perairan akan sangat bermanfaat selain untuk membantu mengidentifikasi jenis habitat, juga untuk mengetahui kondisi lingkungan perairan berdasarkan aspek biologi. 2.
METODA PENELITIAN
2.1 Pengumpulan Data Lapangan. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan Kapal Riset Barunajaya IV pada Musim Tenggara (Musim Barat) dari tanggal 7-14 September 1996 di Perairan Selatan Jawa Timur dengan lokasi pengambilan sampel terdiri dari 14 stasiun (Gambar-1). Pengambilan fitoplankton pada setiap stasiun dilakukan dengan cara menyaring air sebanyak 50 liter menggunakan plankton net. Air yang tersaring dan tertampung kemudian dipindahkan ke dalam botol sampel dan diberi larutan lugol sebanyak 5 dan 10 tetes. Pengamatan fitoplankton di bawah mikroskop dilakukan dengan menggunakan sedwick rafter yang berkapasitas 1 ml. Buku identifikasi yang digunakan adala Yamaji (1976)(4), Newell (1977) (5),
Gambar-1. Stasiun Pengambilan Sampel di Perairan Selatan Jawa Timur-BaliLombok (Lautan Hindia) 22
Sachoemar, I.S dan N. Hendiarti. 2006
dan Scott and Prescott (1961) ( 6 ) . 2.2.3 Indeks Keragaman Sebagai data penunjang, dilakukan pula Indeks keragaman dihitung mengpengukuran beberapa parameter fisika dan kimia seperti temperatur, fosfat, gunakan rumus: silikat dan nitrit. H’ = - pi log pi 2.2 Analisa Data dimana : 2.2.1 Kelimpahan Jenis Fitoplankton H’ = indeks keragaman jenis pi Kelimpahan jenis fitoplankton ni dihitung dengan menggunakan rumus N Counting Cell (7) menggunakan rumus sebagai berikut: 2.2.4 F=1/Axab/cxB/CxN dimana : F A B C
= = = =
ab c d N
= = = =
= ni/N = jumlah individu taksa ke i = jumlah total individu Indeks Keragaman
Indeks Keseragaman jenis fitoplankton dihitung dengan meng-gunakan rumus :
E = H’/H max kelimpahan individu (ind/l) volume air sampel dimana : volume air yang tersaring volume air yang diteteskan E = indeks keseragaman jenis kepreparat H’ = indeks keragaman jenis luas cover glass (mm2) H max = log 2 luas satu lapang pandang S = nilai keragaman maksi jumlah lapang pandang S = jumlah taksa jumlah individu dari ‘d’ lapang pandang 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
2.2.2 Indeks Dominasi
Berdasarkan hasil pengamatan diketahui bahwa struktur komunitas Untuk penghitung indeks dominansi frtopJankton yang terdapat di lokasi digunakan rumus: perairan yang diamati terdiri dari kelas Cyanophycea, Dynophycea dan Bacilla2 C= (pi) ripophyceae yang masing-masing terdiri dari 1 spesies, 2 spesies dan 12 spesies. dimana : Sedangkan untuk zoo-plankton terdiri C = indeks dominasi dari kelas Ciliata dan Crustacea yang terdiri P = suatu fungsi peluang untuk dari 4 spesies dan 7 spesies. Jenis masing-masing bagian secara fitoplankton yang paling dominan adalah keseluruhan (ni/N) jenis Chaetoceros dari kelas Bacillarioni = jumlah species ke-i phyceae yang ditemukan sebagian besar N = jumlah semu individu lokasi pengamatan, kecuali stasiun 9,10
Struktur Komunitas....J.Hidrosfir.Vol.1(1):21-26
23
dan 12. Sedangkan untuk jenis Bacteriastrum.sp dari kelas yang sama hanya ditemukan di stasiun 3. Untuk zooplankton, yang paling dominan adalah jenis Nauplius dari kelas Crustacea. Sedangkan untuk jenis Oithona, sp dan Oncasa, sp dari kelas Crustaceae serta Favella, sp, Amphorellopsis, sp dan Tintinnopsis, sp dari kelas Ciliata hanya diperoleh di satu stasiun dengan jumlah masing-masing sebanyak 2. Seperti teriihat pada Gambar-2, kelimpahan fitoplankton jauh melebihi zooplankton dengan mayoritas utama dari jenis Bacillariophyceae. Hal ini terjadi terutama di stasiun 1,2,3, dan 14. Kondisi demikian menunjukkan bahwa perairan dalam keadaan subur dan belum terjadi grazing oleh zooplankton. Walaupun nampaknya terdapat dominansi jenis oleh jenis fitoplankton tertentu, tetapi kalau dilihat dari indeks dominansinya, tidak menunjukkan ke arah tersebut. Hal ini terlihat dari kisaran indeks dominansi fitoplankton yang lebih kecil dari 0,5 kecuali di stasiun pengamatan 8,9 dann 11. Demikian halnya dengan zooplankton dari kelas Crustacea hanya mendominasi perairan di stasiun 2, 11 dan 13.
yaitu sebanyak 10 jenis dengan jumlah 800 individu/l. Sedangkan pada stasiun 10 dan 12 masing-masing ditemukan jumlah taksa sebanyak 1 jenis dengan jumlah 4 individu/I. Sedangkan jumlah kelas terbesar terdapat di stasiun 2,3,7 dan 14 serta jumlah kelas terkecil terdapat di stasiun 4 dan 12. Pada zoopiankton, jumlah taksa terbesar diperoleh di stasiun 14 sebanyak 4 jenis dengan jumlah 14 individu/l dan terkecil terdapat di stasiun 4, 11 dan 13 dengan jumlah taxa sebanyak 1 jenis dan jumlah 2-4 individu/l (Lihat Gambar-3).
Gambar-3. Jumlah taxa dan kelas fitoplankton dan zooplankton
Keragaman, keseragaman dan dominansi jenis daripada fitoplankton diketahui masing-masing berkisar antara 0-1,57; 0-1,0 dan 0,21-1,0. Keragaman, keseragaman dan dominansi jenis tertinggi masing-masing terdapat di stasiun 7, 1 dan 9 serta yang terendah terdapat di stasiun 10 dan 12. Untuk jenis zooplankton, keragaman, keseragaman dan dominansi jenis masing-masing berkisar antara Gambar-2. Kelimpahan fitoplankton dan 0-1,38; 0-1,0 dan 0,25-1,0, kecuali di stasiun zooplankton pengamatan 8,9 dan 11. Demikian halnya dengan zooplankton dari kelas crustacea Untuk jenis fitoplankton, jumlah hanya mendominasi perairan di stasiun 2, taksa terbesar diperoleh pada stasiun 3 11 dan 13. 24
Sachoemar, I.S dan N. Hendiarti. 2006
Seperti terlihat pada Gambar 4 dan 5, jumlah taksa fitoplankton dan zooplankton terbesar terdiri dari kelas Bacillariophiceae dan Crustaceae dengan jumlah masing-masing individu yang cukup tinggi diban-dingkan dengan jenis lainnya. Jenis fitopfankton dari kelas Bacillariophiceae ini sering dijadikan sebagai indikator kesuburan perairan. Sedangkan zooplankton dari kelas Crustaceae terutama jenis Nauplius, sp
komunitas fitoplankton dan zoopiankton yang terdapat diperairan yang diamati cukup tinggi yaitu rata-rata diatas 0,5 kecuali untuk beberapa stasiun pengamatan. Hal ini menunjukkan kondisi perairan dalam keadaan seimbang dan proporsi penyebaran jenis plankton dalam keadaan merata. Sedangkan keragamannya relatif lebih rendah yang ditunjukkan dengan nilai indeks keragaman yang febih kecil dari 2,303. Namun demikian hasil pengamata n menunjukkan bahwa tidak terjadi dominansi habitat oleh jenis-jenis plankton tertentu,
Gambar -4. Persentase kelimpahan kelas fitoplankton adalah merupakan larva daripada udang. Terdapatnya kelim-pahan jenis daripada plankton - plankton tersebut, menunjuk-kan bahwa perairan dafam keadaan subur. Kondisi ini didukung dengan terdapatnya phenomena upwelfing, yaitu suatu proses pengkayaan perairan sebagai akibat adanya massa air naik dari bawah permukaan yang membawa unsurunsur hara penyubur perairan. Selama musim Tenggara yang terjadi sekitar bulan September-Oktober, konsentrasi klorofil-a yang merupakan pigment daripada fitoplankton di Perairan Selatan Bali cukup tinggi yaitu di atas 0,2 ìg/l dan hal ini berkorelasi tinggi dengan terjadinya upwelling. (2,9) Secara umum struktur
Gambar- 5. Persentase kelimpahan kelas zooplankton karena nilai indeks dominansinya temyata - rata-rata kurang dari 1.(8) Berdasarkan hasil pengukuran parameter fisika, kimia dan biologi seperti terlihat pada Tabel 3 diketahui bahwa temperatur perairan disekitar daerah penelitian pada waktu musim tenggara berkisar antara 26,6 - 27,2 ° C. Fosfat, nitrat dan silikat masing-masing berkisar antara 0,12 - 0,30 mg/l, 1,96-4,0 mg/l dan 0,02 mg/l. Sementara klorofil-a berkisar antara 0,1-0,28 ng/l. Dengan kondisi parameter fisika, kimia dan biologi
Struktur Komunitas....J.Hidrosfir.Vol.1(1):21-26
25
yang demikian diduga perairan dalam 2. keadaan subur dimana menurut Nontji (1977)(2) dan Setiapermana, et. al (1992)(9), kondisi perairan di daerah yang diamati pada musim tenggara yang terjadi antara 3. bulan September dan Oktober sedang terjadi peristiwa upwelling dimana perairan kaya akan unsur hara yang datang dari bawah permukaan laut. 4. 4.
KESIMPULAN
Berdasarkan tinjauan struktur komunitas dan keragaman plankton, perairan yang diamati dalam keadaan subur. Hal ini, selain secara biologis dicirikan dengan adanya jenis fitoplankton dari kelas Bacillariophyceae dalam jumlah yang individu yang cukup tinggi dibandingkan dengan jenis lainnya, juga ditunjang dengan relatif lebih tingginya beberapa parameter kimia dan klorofil-a. Demikian halnya dengan kondisi perairan yang secara ekologis berada dalam keadaan stabil . Hal ini dicirikan dengan tidak adanya dominansi jenis oleh plankton tertentu. Walaupun kondisi keragaman jenis plankton yang menyusun perairan relatif rendah, namun penyebaran plankton masih tetap dalam keadaan merata. DAFTAR PUSTAKA 1.
26
Wyrtki,K. 1962. The Sub Surface Water Mass Intake Western South Pacific Ocean. Aust,J. Mar Freshw. Res: 13(1) 18-47.
Nontji,A. 1977. Notes of The Chlorophyll Distribution Around Jawa. Oseanologi Indonesia. No.7:4347.(3). Fogg G,E. 1963. Cultures and Phytoplankton Ecology. The University Wiscosin Press Medison, Milwankee London. Newell, G.E. and R.C. Newell. 1977. Marine Plankton. A pratical guide, Fifth ed. Hutchinson educational, New York, USA, 244 PP.
5.
Scott A.M. and G.W. Prescott. 1961. Indonesian Desmids. Hidrobiologia 17(12).
6.
Yamaji, I.E. 1976. Illustration of the marine plankton of Japan. Hoikusha, Osaka, Japan, 360 pp.
7.
Apha. 1975. Standar Methods for the examination of water and waste water. 14th edition. American Publication Health Association, Washington, DC. USA.
8.
Wilhm, J.C. 1968. Use of Biomass Unit in Shannon’s Formula, Ecology 49: 153-156.
9.
Setiapermana, D, .Santoso, and Riyoso.H.D. 1992. Cholorophyll Content In Relation To Physical Structure In East Indian Ocean. Oseanologi Indonesia . No.5:13-29.
10. Sumarsini. 1985. Hubungan Fisika dan Kimia Air dengan Produktivitas Biota Planktonik di Perairan Segara Anakan. Fakultas Paska Sarjana Institut Pertanian Bogor.
Sachoemar, I.S dan N. Hendiarti. 2006
