J. MANUSIA DAN LINGKUNGAN, Vol. 17, No.3, Novernber 2010: 135-149
DINAMIKA KOMUNITAS PLANKTON DI PERAIRAN EKOSISTEM HUTAN BAKAU SEGARAANAKAN YANG SEDANG BERUBAH (Planknn Dynumic in the Chsrtging Mangrove Ecosystem ot' Segara Anskan Central Javu) Tjut Sugandawaty Djohan Laboratoriurn Ekologi Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada, Yogyakarla 55281 Email tdj ohan95 @yahoo. corn
Disetujui: l4 Oktober 2010
Diterima: I September 2010
Abstrak Perairan hutan bakau SegaraAnakan rnerupakan ekosistem yang sedang berubah karena seditnentasi yang tinggi sejak tahun 1980, dan telah mengakibatkan pendangkalan perairan dan mengganggu proses pasang surut. Perubahan ekosistem ini direspon oleh komunitas plankton. Pada musim hujan
tahun 2AAZ salinitas perairannya adalah 0
0/00,
dan musirn kemarau 20
-
32 0/*. Perubahan konrunitas
plankton tersebut dicirikan hadirnya komunitas baik phyto maupun zooplankton dominan sungai pada musirn hujan, dan sebaliknya komunitas laut pada rnusim kemarau. Pada tahun 2004, karena pendangkalan di perairan Bondan, rnudflat dan perairannya dikeruk. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari respon komunitas phyto dan zooplankton terhadap perubahan ekosistem pada musim kemarau Agustus 2005 di daerah tangkapan ikan nelayan perairan Segara Anakan. Hasil menunjukkan bahwa ada peledakan kernelimpahan phytoplankton yang didominasi oleh populasi Cheetoceros di perairan Bondan dan Klaces sebanyak 206890 dan397273 individu per 100 liter, dan populasi Asterionella japonica meningkat sebanyak69778 per 100 liter di perairan Cigatal. Peledakan kedua genus tersebut adalah merupakan respon phytoplankton terhadap meningkatnya kanduugan POo di perairan oleh pengerukan sedimen di perairan Bondan. Kenaikan POo di perairan berturut-bcrturut dari Bondan ke Cigatal sebesar 4,95 ppm, 5,88 ppm, dan 4,62 ppm. Pada musim kemarau, perairan Segara Anakan juga dicirikan dengan hadirnya kornunitas plankton sungai yaitu sebanyak l9 species phytoplankton, dan 9 spesies zooplankton. Peledakan populasi Chaetoceros tidak direspon oleh peledakan populasi zooplankton. Keadaan ini mencerrninkan bahwa kualitas perairan Segara Anakan telah menurun.
Kata kunci : Estuari payau, phytoplankton, zooplankton, Chaetoceros, A.sterionellu,PO,
Ahstract The mungt'ove ecosy.stern oJ'seguru Anokun is itt the proces.s of'chungittg to the.li'eshtvutcr-v"etlund due lo the heuv.)' setlinrcntatictn. This change n)us respondetl b1, the plunktun ronrrnrtttitit'.t'. Itt the 2002 durhry the ruinv seusotr, the saliniryt wcts 0"/,,,, und the.fi'eshv,ilter plunkton lium tha rivttt' dominuted thi.s ntangrove ecosystent. In contrasl ut the clr.t, seuson, the sulinitie.g v,ert: bchveett 20 -- 32 u/,nt ctnd the estuil'ine plunkton tloninutetl lhe ecos1,stem. ln the 2004 tht: Bondun (trut b(ctutrr' shullotver'und vtts tlreclged. ltt responcling to the t'hunging ec'rrsl'stem, tln'ph.1'to uttd txtltlrtttklott slutls,v'us c'urried oul clm'ing tha clr.),seusou oJ'Augttsl 2005 ut tlte.fishing gntrurtl ol Srgttlt ,"lnukun. Rcsrrlt.r shov'ed thul llrre,,+'erc bloutn.s oJ'ph.lltopkmklon. At the Bondun utnl Klut't'.t n'rl/t'r'.r, ('lnrto(ero.\ dtnrinulecl Ihe t:ottttttttttitie.s v'ith 206890 urcl 397273 indiviilttuls ytt'r' 100 litt't'(ott:;((utiycl.t'.
J. MANUSIA DAN LINGKUNGAN
r36
Vll.
17,
No.3
Howeven at Cigutul Asterionella japonicct ryith 69778 individuals per 100 liter dominutecl shs a:ontmunity. The plankton bloom related to the intensive dredging oJ'sedintent at Bontlun ureus, vvhich increased POrhighly in the water oJ'Bondan, Klaces, and Cigatul int:onsecutively 4.95 ppm, 5.88, and 4.62 ppm. These commwities were characterized by the present oJ"l9 .spec:ies oJ'./reslm,uter ph.yttoplankton and 9 spet:ies of zooplankton. Even though the population o/ Choetoceros v,us explotled, bttt the zooplutkto,t comnrunity did not response to the phytoplunkton increase. Thi.s iruliccttcd that the qualities of the mangrove ecosystem waters decreased, und the ecosyslem v,us itt the proc:ess ol' chunging to tres hu,ater-wetlund ecosystem. Keyv,ortls : Brackish
e,stuory),
phytoplotrkton, zooplankton, Chrtetoceros, Asterionella, P0
PI]NDAHULUAN
Di ekosistem perairan hutan bakau dan estuari tropika, phyto dan zooplankton lnerupakan kornunitas mata rantai pertama dalam
jejaring makanan, baik sebagai produsen primer maupun konsumen primer. Kernelimpahan phytoplankton sangat ditentukan oleh tersedianya antara lain unsur hara, cahaya yang cukup, dan gerakan air. Perairan yang keruh akan mengurangi penetrasi cahaya di perairan, dan juga membatasi pertumbuhan plankton. Phytoplankton fungsinya sebagai makanan zooplankton dan ikan. Zooplankton menyukai phytoplankton bentuk diatom centric dan kebanyakan tidak menyukai algae filamen (Nybakken dan Bertness 2005; Horne dan Goldman 1994; Champalbert et al. 2007). Di perairan hutan bakau, kehadiran zooplankton mendukung kehadiran mata rantai berikutnya, antara lain komunitas udang, kepiting bakau, dan ikan baik yang bernilai ekologi maupun ekonomi. Ekosistem hutan bakau Segara Anakan terletak pada garis lintang 108" 48'bujur tirnur dan 7u 42'lintang selatan (Gambar l). Ekosistem hutan bakau ini sejak tahun 1980 mengalami sedimentasi yang sangat tinggi. Setiap tahun ada 4,5 juta ton sedirnen yang diangkut dari daerah tangkapan air Sungai Citanduy ke perairan hutan bakau ini. Akibatnya, ckosistern
hutan bakau ini rnengalauri pendangkalan yang hebat dan rnengganggu periode pasang surut (Hamidjqo 1982; Sutouro 1982). Djohan (2002) urclaporkan balrwa pada musirn hujan salinitas perairan hutart bakau Segara Anakan
adalah 0 0/0,r, sebaliknya pada musinr kcntarau salinitasnya berkisar di antara 20 - 32 0l*. Padahal ekosistem hutan bakau sebagai perairan payau mempunyai kisaran salinitas scpanjang tahun alltara 4 - 35 o/0,,.
Perubahan ekosistem hutan bakau ini direspon oleh perubahan kornunitas biol
et al. (2009) rnelaporkan bahwa dinarnika zooplankton di estuari Mondego Potugal dipengaruhi oleh perubahan salinitas perairan rluu temperatur. Perubahan salinitas terscbul dipicu oleh perubahan pola hidrologinya. Dcn"rikian juga di perairan hutan bakau Scgara Anakan, perubahan komuuitas plankton itti juga lncrcspotl pada perubahan salinitas attlant tnusitn hujan dan musim kemarau. Pcrubahan tcrscbtrt dipicu oleh ardanya.shouls (dangkalan) dan patll musirn hujan rncnjcbak air tawar ketika pasallg, dan sebaliknya pada tnusitn keutarau tnr:njcbak
air laut ketika air surut.
Alpinc dan Cllocrn (1992) tncluporkirn bahwa di San Fransisco Bay cstuitry, llukltrasi
bioruass dan produksi prinrcr phytoplitttktott
November 2010
DJOHAN, T.S.: DINAMIKA KOMUNITAS PLANKI'ON
baik nrusiman maupun antar tahunan (interannua[) diregulasi oleh efek fisik langsung dan interaksi trofik. Et-ek fisik berasal dari masukan partikel sedimen dari sungai, sedangkan interaksi trofik adalah episode peningkatan tekanan grazing oleh populasi imigran bentik suspension feeders. Champalbert et al. (2007) menyatakan bahwa di estuari Senegal River, variasi komunitas zooplankton dipengaruhi oleh musim. Pada musim kemarau zooplankton
melirnpah dan didominasi oleh genus yang berasal dari laut. Sebaliknya pada musim hujan estuari dipengaruhi oleh banjir sungai, dan kelimpahann y a zooplankton sed ikit dan dorninasi oleh spesies perairan tawar. Di daerah empa! musim, komunitas plankton tumbuh dalam serial peledakan (bloom). Bloom
pertama terjadi dimulai dengan meningkatnya intensitas cahaya dan balikan musim semi yang menyediakan banyak hara. Pertumbuhan sebagai bloom berdasarkan reproduksi cepat secara vegetatif dan memperlarnbat pertumbuhan secara seksual. Peledakan berlanjut selama hara tersedia cukup. Pada musim panas, karena terbatasnya hara dan grazing oleh zooplankton
menyebabkan berkurangnya kemelimpahan phytoplankton. Kemudian pertumbuhannya di musim gugur berakhir dengan menurunnya cahaya di akhir musim. Sebaliknya dikawasan tropika dan juga kawasan garis lintang rendah, pertumbuhan plankton berlangsung secara kontinurn selama hara tersedia cukup (Horne dan Goldman 1994). Di ekosistem hutan bakau, pada waktu air pasang pengaruh air laut dominan, sebaliknya pada waktu air surut didominasi oleh air tawar yang berasal dari sungai. Umumnya dalam sehari semalam ada dua kali pasang dan dua kali surut. Oleh sebab itu setiap harinya di estuari terjadi gradien salinitas yang tinggi. Salinitasnya bcrkisar di antara 4 - 35ol0u, sehingga spesies-spesies di ekosistem ini mempunyai kisaran toleransi yang lcbar tcrhadap perubahan
salinitas harian.
Di ckosistern hutan bakau
Segara Anakan
dilaporkan bahwa masuknya air pasang clengan salinitas tinggi ditunjukkan olch naiknya salini-
137
Mei dan mencapai uraksinttun pada bulan Septenrber _. Oktober. Kemudiau pada bulan Februari - April salinitasnya turun kenrbali (Birowo dan Uktolseya 1982; Llarnidjojo 1982). Menurut Sutomo (1982), senrakin dalam jeluk perairan dan jr"rga semakin dekat dengan laut salinitasnya juga semakin tinggi. Oteh karena itu, distribusi phytoplankton di estuari dipengaruhi oleh pasang-surut dan masukan dari sungai. Kondisi salinitas yang ekstrim juga urenyebabkan tingginya tingkat interaksi antara komponen fisik dan kornpouen biologi. Walaupun organisme yang tinggal di tas mulai bulan
ekosistem hutan bakau merupakan organistne yang sangat toleran, akan tetapi adanya perubahan atau gangguan terhadap komponen fisik dapat menimbulkan perubahan interaksi pada organismenya. Adanya sedimentasi yang tinggi di Segara Anakan,4,45 juta ton per tahun, menyebabkan pendangkalan perairan dan terbenfukny a pu laupulau baru. Adanya dangkalan (shoals) tersebut menyebabkan proses pasang surut di ekosistcrn
ini terganggu, sehingga komunitas plankton tidak merespon lagi pada proses pasang surut. Respon komunitas plankton lebih dikarenakan oleh musim hujan dan rnusim ketnarau (Djohan 2002). Pada tahun 2004, perairart Bondatr sernakin dangkal dan telah dilakukan pengcrukan sedimen. Pengerukan tersebut membuat air keruh dan lepasnya hara yang terikat pada partikel sedimen ke perairan. Penelitian ini bertujuan untrrk urempelajari respon komunitas phyto dan zooplankton sclama musirn kemarau Agustus 2005 di daclah tangkapan ikan nelayan, Bondalr, Klaccs, tlan Cigatal. Secara spesifik di dalam pcnelitian ini dipertanyakan : (l) Bagairnanakah resport
komunitas baik phyto rnaupun zooplanktort terhadap musirn keutaruu dibantlingkurt detrgiut kornunitas pada rnusiur yang sanla tahun 20()2:
(2) Apakah konrunitas plankton patla inusim kemarau juga tclah rncrespon pada pcrubaltart kondisi perairan kareua air sungai yang tcrjcbak pada rnusiur kerrarau; rlitu (3) Birguimanakitli respolr kotnuni tas planktott tcrhatlap pcru birha rr
kualitas pcrairan: salirritas, turbiditas, lX),
r38
J. MANUSIA DAN LINGKUNGAN
pH, suhu, dan hara meliputi NO' NH4, POo. Dalam penelitian ini dihipotesiskan bahwa ada perubahan genera penyusun komunitas baik phyto maupun zooplankton pada musim kemarau. Perubahan tersebut karena merespon pada kondisi perairan musim kemarau, karena adanya air talvar dan air laut yang terjebak. Salinitas musim kemarau pada waktu pasang tetap rendah, dan air sungai terjebak di perairan hutan
bakau, sehingga perairan tersebut didominasi oleh komunitas plankton sungai.
METODE
Lokasi penelitian -- Penelitian ini dilaksanakan
di perairan ekosistem hutan bakau
di
Segara Anakan pada musim kemarau awal Agustus 2005, dan dibandingkan dengan pene-
litian pada musim kemarau awal September 2002. Curah hujan di Kawunganten sebagai salah satu watershed Segara Anakan pada bulan Agustus 2005 adalah 15 mm dan bulan
er 2002 adalah 0 mm (Anonimous 2002; Anonimous 2005). Curah hujan pada Septemb
tcSr
Gambar
1.
{t'
Vol.
17,
No.3
musim hujan 2005 adalah mencapai 309 rrrrn, dan 2002 adalah 222 mm. Lokasi yang dipilih adalah perairan Bondan, Klaces, dan Cigatal (Garnbar I ). Ketiga lokasi ini merupakan wilayah tangkapan ikan nelayan. Perairan Bondan merupakan lokasiyang terletak diutara dekat muara Sungai Citanduy. Lokasi tersebut terletak jauh dari pintu masuk air laut dari Samudra Hindia lewat Kanal Selok Jero. Perairan Bondan mendapat suplai air tawar dari tiga sungai yang bermuara di dekatnya, yaitu Sungai Cikonde, Sungai Panikel, dan Kali Tetel. Jeluk perairannya adalah | -2,16 m. Walaupun pada
tahun 2004 gosong lumpur (mud-flat) dilokasi Bondan dikeruk, akan tetapi pada saat surut di tepi perairan Bondan masih banyak ditemukan dataran lumpur Qnud-flat) yang luas. Dataran
lumpur tersebut disukai oleh burung-burung untuk mencari makan. Sebaliknya, perairan Klaces adalah lokasi yang terletak di selatan dekat dengan pintu masuknya aft laut dari Selok Jero dan dekat dengan Pulau Nusakambangan. Lokasi penelitian ini dekat dengan pintu masuk air laut dari Samudra Hindia lewat Kanal Selok Jero. Di
tttto
S5
Lokasi kajian perairan Bondan, Klaces dan Cigatal. Perairan Cigatal didonrinasi oleh air laut Samudera Hindia masuk dari sebelah tenggara. Sedangkan perairan Klaces dan Bondan di dominasi oleh air laut dan air dischurge Sungli Citanduy .VA: lokasi penelitian.
Novernber 2010
t39
DJOHAN, T.S.: DINAMIKA KOMLINITAS PLANKTON
lokasi penelitian perairan Klaces terjadi pertemuan (tempuran) antara air laut yang masuk dari kanal Selok Jero, air Sungai Citanduy, dan air surut dari Motean. Lokasi penelitian Klaces juga merupakan jalur kapal. Jeluk perairan Klaces antara 1,2 - 2,3 m. Lokasi penelitian di perairan hutan bakau Cigatal terletak di alur Kali Kembang Kuning
di timurnya muara kali Cigatal. Lokasi penelitian ini dipengaruhi oleh suplai air tawar dari Sungai Kembang Kuning, Sungai Sapuregel, dan Sungai Donan. Lokasi ini juga mendapat suplai air laut melalui selat antara ujung timur pulau Nusa Karnbangan dan semenanjung Cilacap. Perairan timur muara Kali Cigatal ini didominasi oleh aliran air Kali Kembang Kuning yang berasal dari aliran pintu masuk air laut samudera Hindia dari sebelah tenggara. Jeluk perairan Cigatal lebih dalam dibandingkan dengan perairan Bondan dan Klaces yaitu 6,35 m menjelang pasang. Di samping itu posisi lokasi Cigatal agak dan
jauh dari SegaraAnakan, sehingga diasumsikan bahwa pengaruh siltasinya tidak besar terhadap
kondisi perairan Cigatal. Sebaliknya lokasi Bondan dan Klaces sangat dipengaruhi proses sedimentasi Segara Anakan, tenrtama oleh sedimen yang diangkut oleh Sungai Citanduy. Oleh sebab itu lokasi Cigatal digunakan sebagai acuan pembanding. Pemilihan lokasi ini diharapkan memberikan garnbaran rnenyeluruh
terhadap perubahan ekosistem yang sedang terjadi di hutan bakau Segara Anakan.
Carakerja -- Pencuplikan air pada tiap lokasi dilakukan dalam kolom air l0 cm dari permukan menggunakan rnodifikasiVan Dorn volume 5 liter. Pada setiap titik sarnpling, sampel air
dicuplik sebanyak 20 liter dengan ulangan 5 kali. Air sampel tersebut kernudian disaring rnenggunakan jaring plankton (Wisconsin ner) ukuran 200 rnesh. Filtrat phytoplankton kcmudian diruasukkan kc clalanr botol flakou l0 ml dan difiksasi menggunakan 3 tetes lbrrnalin 4%,. Kcnrudian juga dicuplik sarnpel air untuk pengukuran suhu air dan kualitas kimia urcliputi salinitas, oksigen terlantt dengan ulangan
masing-masing sebanyak dua kali. Kadar oksigen terlarut diukur dengan rnodifikasi metode mikro l{inkler. Analisis kadar PO4, NO' NFl.r
dan pH menggunakan satnpel air kornposit dari dua sampel. Sisa air sarnpcl yang telalr diukur kadar oksigen terlarut digunakan untuk mengukur kadar turbiditas perairan. Kctttudiart juga diukur transparansi air dengan lempcttg Secchi.
Identifikasi dan penghitungan cacah plankton dan organisme lainnya - ldentihkasi jcnis-jenis phyto dan zooplankton menggullakan buku acuan oleh Ward dan Whipple ( 1959) dan Shirota (1966). Semua filtrat plankton tersebLrt dihitung cacah individunya baik phyto maupun zooplankton dengall menggunakan mikroskop perbesaran l0 x secara lotal strip c:ounling.
Identifikasi dan penghitungan cacah individu dilakukan sampai tingkat genus atau spesies. Untuk genus berbentuk filamen, cacah yang dihitung adalah tiap fragmennya. Sedangkan untuk identifikasi foraminifera menggunakan buku acuan oleh Loeblich dan Tappan (1980).
Analisis kimia air
- Analisis kandungan NH4, NO3, dan PO. perairan dilakukan di Laboratoriurn Kirnia Analitik FMIPA UCM. Analisis kandungan hara tersebut menggunakan
Colorimetric' Iv{ethorJs. Analisis NH. dcngart Endofenol dan diukur dengan spektrofotonreter pada l, 615, sedangkan kandungan NO, menggunakan Brusin dan diukur dengan spcktrofotorneter pada ). 410. Untuk PO., analisis menggunakan Arnmonium Hepta Molybdat clan diukur dengan spcktrofotornetcr pada I 410. Analisis data -- Dara dari lapangau rlan lursil laboratorium ditabulasi, kemudian clianalisis hasil berdasarkan pararnetcr dcnsitas. Data disajikan dalam bcntuk gra{ik clan tabel bcrdasarkau lokasi kajian. Pengelompokan clata plankton dipilah antara phyto dan zooplankton. Baik phyto maupun zooplanklon kcniucliirrr di kelornpokkan cla I arn uras ing-nras
i
n
g gt'r,tpr
l )/ u
(Horne dan Gokltttan 1994: Bougis 19161 Kernudian data lc:t'scbut dibandingkitu dcuglu data nrusir-n kctttat'au tatlrun 2002 (l)johlrr 2002). Deurikian juga clata kualitas air rlitabrr-
t40
J. MANUSIA DAN LINGKUNGAN
100 l; 69178; rJan 2413658 individu per 100 I (Gambar 2 dan l'abel l). Peningkatan ini bcrturut-turut adalah sekitar 148,2; 20,9; dan -1,3
lasi dan dibandingkan dengan data kualitas air pada musim kemarau. Dari hasil perbandingan tersebut maka akan didapatkan kecenderungan terhadap perubahan komunitas plaukton dalam
kali dari kemelimpahan phytoplankton tahuu 20A2. Peledakan ini ada kaitannya dcngan nrc-
responnya pada perubahan kualitas perairan
ningkatnya kandungan POo perarran bcrurutan 5,88 ppm,4,95 ppul, dan4,62 pprn di masingmasing lokasi. Padahal pada tahun 2002,kandungan POonya bcrkisar di antara 0,022 - 0,289 pprn (Gambar 3). Meningkatnya konsentrasi POu ini ada hubungannya dengan pengerukan sedimen perairan Bondan pada tahun 2004. Pengerukan tersebut telah melepaskan banyak POo dari parlikel sedimen ke perairan Segara Anakan. Populasi phytoplankton yang rneledak di perairan Klaces dan Bondan, adalah populasi Chaetocero.s sp anggota diator-n scntrik beruru-
hutan bakau Segara Anakan.
HASII, DAN PEMBAHASAN Komunitas phytoplankton -- Hasil rnenunjukkan bahwa, pada tiga lokasi kajian, ada peledakan kemelimpahan phytoplankton tahun 2005 dibandingkan dengan tahun 2002. Peledakan yang paling banyak adalah di perairan Klaces, kemudian Cigatal, dan Bondan. Besarnya kemelimpahannya adalah 465098 individu per
Phytoplankton
;o c(! .g G o.
Zooplankton
500000
25000
400000
20000
300000
15000
200000
10000
I I
100000 0
20000
Vol. 17, No.3
t
5000 0
ilil[
.E
o
1
5000
E
o
v
10000 5000 0 60
o o a o
th
o (o
o
20
15
il J il Bo
fl
25 20
40
ct (o
il J il
Tuhrn 2ao2
KI
I
Cg
10 5 0
t il h Bo
KI
Cg
Tahun 2005
Gambar 2. Peledakan kemelimpahan baik phyto lnaupun zooplankton dan cacalr spesieslry,a di perairan tangkapan ikan Bondan, Klaces dan Cigatal pada rnusint kenral'au Septembcr 2002 dan dibandingkan dengan musint kemarau Agustus 2005. llo: Bondan; Kl: Klaces; Cg: Cigatal; nd: not detected.
November 2010
t4l
DJOHAN, T.S.: DINAMIKA KOMUNITAS PLANK.ION
tan397273 dan 206890 individu per 100 l. Kandungan NO, pada pada tahun 2005 tidak terdeteksi, sebaliknya pada tahun 2002 sangat tinggi berkisar diatara 450-600 ppm. Tingginya kandungan NO, tersebut diduga karena dalam keadaan aerobik, NH. diubah menjadi NOr. Sebaliknya pada tahun 2005 kandungan NO, diseluruh perairan tidak terdeteksi. Rendahnya kandungan NO, tersebut diduga karena difusi
kelapisan sedimen anaerob dan mengalami denitrifi kasi menjadi N,.
Sebaliknya di perairan Cigatal populasi yang meledak adalah kelornpok diatorn pennate, Asterionellu japonica sebcsar 377 55 individu per 100 l. Sebaliknya pada tahuu 2002, besar populasi Asterionellu Klaces datt Bondan adalah adalah 199 - l2l7 individu pcr 100 l. Jadi peledakan populasi ini ada hubungannya dengan peningkatan kandungau POl di perairan akibat pengerukan sedimen. Bila hara tersedia cukup, cahaya melimpalt, dutt bebas
dari predasi oleh zooplankton, maka donri-
Tabel l. Genus dan spesies dominan penyusun komunitas plankton musim kenrarau September 2002 dan Agustus 2005 dalam 100 liter di perairan Segara Anakan, Jawa I'engah. PHYTOPLANKTON Tahun
2002 I
CIGATAL Grup
Diatom Pennate
Diatom Senhik
Diatom Pennate
Genus
Closterium
Coscinodiscus
Tabellaria
%
14,5
46,4
58,5
lndiv
1455
1455
6766
Total
7539
3139
11560
Grup
Diatom Sentrik
Diatom Sentrik
Diatom Pennate
Genus
Chaetoceros
Chaeloceros
Asterionella javanica
ot
85,7
85,4
lndiv
206890
397273
37755
Total
241368
465098
69778
lo
2005
54,1
ZOOPLANKTON Tahun
CIGATAL Grup
Copepoda
Copepoda
Copepoda
Genus
Cyclops
Diaptomus
Cyclops
ot
2002
to
7,4
lndiv
556
Total
7539
19,1
788
955
13608
4998
1
Grup
Protozoa
Protozoa
Copoda
Genus
Tintinopsis
Tintinopsis
Diaptomus
ot
2005
15,2
lo
40,2
lndiv
5573
Total
1
3868
13,1
19,1
788
955
3608
4998
1
1
t42
J. MANUSIA DAN LINGKUNGAN
nansinya melebihi kornpetitornya Fragillaria rJan Thbellaria, atau blue- green algue seperti Osc'illutoria (Tabel 2). Jadi di pcrairan estuari Segara Anakan kelihatannya
rnclnpunyai kecenderungan yang sama, yaitrr Asterionellct mengalami peledakan
Vol. 17, No.3
keperluanya melaui proses lu.rury ()nsunry)t
ion. Kelebihan pengamb i lan terscbut
d i si
rnpa rt
di dalam selnya dalarn bentuk polvphosphute granules. Menurut Horne dan Goldtnan ( 1994) di perairan danau, Asterittnelh akan tutubuh terus.
populasi (bloom), sedangkan kompetitornya tidak dernikian. Genus Osc'ilutoria adalah alga pengikat nitrogen, dan hadir baik di Bondan dan Klaces kecuali di Cigatal Oscillatoria adalah phytoplankton dari perairan sungai, jadi kehadirannya di perairan pada tahun 2005 lebih karena pengaruh salinitas. Di perairan
Pengambilan POo hampir 100 kalikcperluan yang digunakan untuk pertumbuhatt selttya.
Bondan dan Klaces kandungan salinitasnya 20 u/*, sedangkan di perairan Cigatal adalah 22o/u,
perairan Klaces.
(Gambar 2 dan Gambar 3; Tabel l). Tingginya karidungan POo di perairan Klaces dan Cligatal dibandingkan dengan perairan Bondan juga menjadi perlanyaan. Ada dua pcnyebab: ( I ) Ada hubutrgannya dengan aliran air di Segara Anakan; dan (2) Pengambilan mewah (luxury consunrpt ion) oleh.4ste rionella di perairan
Cigatal. Aliran air di Segara Anakan pada waktu surut adalah air dari Bondah mengalir ke Klaccs, dan peralran Cigatal. Akan tetapi perairan Cigatal mempdnyai je luk 6,35 m relatif lebih dalam dibandingkan dengarl perairan Klaces, sedangkan Klaces jeluknya 2,15 m dan lebih dangkal darl jeluk Bondan 2,17 m. Jadi kctika surut,air tdwar terjebak di perairan Klaces, karena adanya shaul,s (pendangkalan), dan air tawarjuga tetap terjebak ketika pasang.
Sebaliknya, perairan Cigatal, perairan ini meucrinra rnasukan dari perairan baik Klaces lnaupun Bondan kctika air surut. Keadaan irri dicennirrkan oleh renclahnya salinitas, seperti tclah dibicalakan sebelitmnya.
Jadi dengan meledaknya Asterionel Iu ictpttnit'u
di perairan Cigatal, berarti ada pengarnbilan Qrptake) POo yang luar biasa terjadi di perairan tersebut. Akibatnya kandungan PO., di pcrairan
Cigatal lebih rcndah dibandingkan dengatt
.Komunitas zooplankton -- Pada konrurtitas zooplankton, pcningkatan kemeliurpaharr-
nya tidak setinggi kornunitas phytoplankton (Gambar 2; Tabel I ). Kernelimpahan zooplankton berturut-turut rnulai dari pelairan Bondan, Klaces dan Cigatal adalah 13866 individu pcr l00l; 13608 individu per 100 l, dan 4998 in-
dividu per 100 l. Berarti ada kenaikan hampir dua kali lipat kemelimpahan zooplankton pada tahun 2005. Akan tetapi sebaliknya di Cigatal, kemelimpahan zooplanktonnya menurun lebih
dari tiga kali lipat, yaitu dari 3269 individu per 100 I menjadi 955 individu per litcr. Bolch jadi ini ada hubungannya dengan turunnya kandungan salinitas yaitu rncnjadi 22 "1,,,, (Gambar 3). Pada zooplankton, komunitas ko-dominan berikutnya adalah kclonrpok protozoa. Mcnurut Horne dan Goldman (1994), protozoa cendcrung melimpah ketika bahan olganik, baktcri atau algae melinrpah. Makanannya adalah
Di lokasi pcnelitian menjelang pasang
detritus, dan juga rnengkonsurnsi bakteria, fungi, yeast, dan protozoa lainnya. Ilctrcrapa di antaranya adalah bersifat parasitik. Di pcr'-
salirritas
di Bondarlrdan Klaccs adalah 20oloo, scdarrgkan Cigatal adalah 22"1,,0. Padahal pada
airan Segara Anakan, ada peningkatan kcnrelimpahan genus,pcnyusuu komuitas protozoa
rnusirn kemalau tahun 2002, pcrairan Bondan, Klaces dan Cigatal ntcnjclang pasang melnpunyai salinitas bcrturut-tulut 29'l,,,,, 30,5 "/,,,,, clan 33 "/,,,,. Jacli aclit pcnrrnulall salinitas sekitar 33 %. Di sarnping itu .l.steriottel/rr rncrnpuriyai kernaurpuan urrtuk pengaurbilan PO, melcbihi
(Garnbar 4). Pcrsentase kcnrclirnpahan aclalalr scbcslrr'
45oh, I 870, dan 2 l% dari urasing-nrasirtg konrunitas plotozoa pcrairan [Jonclan, Klaccs dan Cigatal. Genus dominan cli scrnua krkusi adalah Tintinopsir. Cacah individunya tli lJorr-
DJOHAN, T.S.: DINAMIKA KOMUNI'IAS PLANK'|ON
November 2010 40
:
€go
C"
evl
E
E,
E20
.;=l
r! .,'10
0
.F
E
0
0
80
800
ioo E
=ctt:r
at
,g
600
F20
f, +oo = zoo
0
0
120
6
E
143
40
E
E 100 ()
'6 E aq
tlt
80
to
60
o c
40
E^t
^
a!
CL
o? ah
l!
a!
20
E
0
0
I
.10
8
6
=cD0
-! 3A
E
o .?
84 2
o o
3
:
o
2
0
0
30
10
I
25
r6 .L
20 15 10
5 0
Gambar
3.
Kualitas perairan daerah tangkapan ikan Bondan, Klaces, dan Cigatal pada musim kemarau September2002 danAgustus 2005. Kandungan PO. pada tahun 2005 meningkat tajam di perairan Segara Anakan akibat pengerukan perairan Bondan 2004. Bo : Bondan; Kl : Klaces; Cg : Cigatal; nd: not iletected.
D T"nrn zooz
I
Tahun 2005
dari I l2 indiviclu sampai 5512 indiviclu per litcr, dan acla pcrganliun genus kodominan clari genLls C'otlonclkl dau Fut'elu
darr rrrcningkat
rtrcrrjadi
7'itrt irtolts'i.s
.
Walaupun penelitian ini dilakukan di kawasan tangkapan ikan nclayun, akan tetapi pada waktu sanrpling.luurlah pcrahu nelayan yang nrcnangkap ikan sangat scclikit. Jumlah
dan hasil tangkapan ikanuya.juga scdikit, rllrr nelayan Segara Anakan setlang rneugalauri paccklik. Copepocla tctap konruuitas rlonrinan di perairan Cigatal, akan tctapi kchitcliran cacllt naupliinya harupir tetup sarna pacla kc rlrra titltutr telsebut. Artinya bahwa korr-runitus zoopIanktou beluur mer-cspou lllda peledaklu konrrrttitas phytoplankton. Kcadaan ini clitrrnjukkau olch
144
Vol. 17, No.3
J. MANUSIA DAN LINGKUNGAN 7000 6000 CD
o
5000
(6
4000
N
3000
o
o
o 2000
o-
1000 0
s lE
o N o o E
50
40 30
CL
(l, u,
.!
co IA
J Jh
20 10
c,
o-
0
j J il KI
Bo
fl T"hrn 2oa2 I
Cg
Tahun 2oo5
Gambar 4. Kemelimpahan protozoa di perairan Bondan, Klaces, dan Cigatal pada musim kemarau September 2002 dan Agustus 2005. Bo: Bondan; Kl: Klaces; Cg: Cigatal.
populasi Chaetoceros yang meledak baik di lokasi Bondan dan Klaces, akan tetapi komunitas zooplankton tidak ikut meningkat, juga konrunitas ikan. Hal ini karena Chaetoceros bukanlah genus yang disenangi oleh zooplankton. Oleh sebab itu peledakan phytoplankton, tidak direspon oleh peledakan zooplankton, sehingga dapat dikatakan bahwa kualitas perairan Segara Anakan sudah menurun dan kcadaan ini merupakan rcspon interaksi trofik antara komunitas phytoplankton, zooplankton, dan kcmelimpahan ikan di daerah tangkapan tuclayan, dan kandungan salinitas pcrairanya.
Cacah spesies -- Pacla cacah spcsies pertyLrsun konrunitas plrytopleurkton juga terjadi pcuanrbahan spcsies rlibandingkan dcngan cacah spesics tahun 2002. Adapun cacah terscbut bclturutau dari Boudau kc Cigatal adalah 46, 52 dan 45 cacah jcnis. Scdangkan pada tahun 2002, cacaltnyit aclalah bcrtumt-tunrt 26; 20
dan 32 cacah jenis (Gamb ar 2). Kenaikan cacah
genus ini didominasi oleh genus perairan tawar, ada sekitar l9 genus. Sebaliknya, cacah spesies penyusun komunitas zooplankton adalah disu-
sun oleh 21,20, dan l4 jenis, berturutan dari perairan Bondan, Klaces, dan Cigatal. Scdangkan pacla tahrrtt 2002, cacah jenisnya adalah l9; l2; dan 20. Di perairan Bondan dan Klaces ada pettitntbahan jenis zooplankton, akau tctapi di pcrairart Cligatal terjadi penuninart jerris. Penurttttan itri karena adanya pcnuninan salinitas pcrairatr tli Cigatal dari 33 "/,,,, padit tahutt 2002 ntctrjatli 220l,,,, tahun 2005, Perlu dicatat bahwa clitemukittt tlstractlclit. plankton scdimen, cli scrnua lokasi. Kchadirarrnya di dalanr kolottr air scbagai inclikasi baltrva perairau di Segara Anakatt sartgat tcraduk tlali u k rt ya pcra i ritn .i tr glr indik as ikatt ilert gun cl i I crtrtt ka tt lttt'lttn i n i I c rll. C o n t nu I iu mu t' ht t't: rr t i ili t t' rni.s d i da litnr ko lot tt
clasar ke pcrttrttkaa u. Tcrird cl i
r
DJOFIAN,'f.S.: DINAMIKA KOMUNI'IAS PLANK-l'()N
Novernber 2010
Klaces
Bondan
1.15
Cigatal
25
tt
o
20
t^ (1l
o-
15
sIE
10
(J
5
o
o Gl
il rr hcr
0
500000
hrr.r
Jnn nh
400000 300000
o o
200000
E
100000
.E
Cl
CL
€o, E (,
x
0
J
5000
I
I
.-
c)
J
4000 3000 2000 1000 0
-)< L
E (l) U'
E
c)
.g
o
n
Q)
E q) oE
o !g
o
rr J-g.!s* (Itcc oo) tjrot (U.-C' E(Dta-
E €9,a r-r
T"hrn 2002
I
E o)
a E
o .E
o
E q)
(]-
E
o
.a
o
JTLJ scs#
#E
O)68 (Er=(o EGJE Z-tr,tu i5
E
*c
g E
o .g
o
o)
E (D o-
e
o
.g
o
JtLJ
€E € g€ ESE 5
g
(gx(\t
Tahun 2005
Gambar 5. Kelompok penyusun komunitas phytoplankton di Segara Anakan pada musim kemarau September 2002 dan Agustus 2005. Bo : Bondan; Kl : Klaces; Cg : Cigatal. air befiurut-turut dari Bondan ke Cigatal 120; 56; dan 53 indiv. per 100 l. Pengelonrpokan komunitas
- Genus pcnyu-
sun kornunitas phytoplaukton di Segara Anakarr
dapat dipilah dalanr 5 kclonrpok: l. Diatoni sentrik; 2. Diatom pcnnatc; 3. Dinollagellata;
4. Algac kolonial; dan 5. Algae fllamcntik (Garubar 5), Genus pcnylrsun kelontpok diatom scnlrik c-lan cliatonr pcnnate mcndotninasi pcrairan baik llondau, Klarccs dan C'igatel. Kcntclirnpahan ini n"rcnrpakau rcspori tcrhirdap pcrrganrh peningl
tclah ntcrtingkatkan
f'}(
),
cli
lictiga ltcruiran
tcrsebut. Demikian juga dcugan cacah spcsics penyusun ke lompok, hirnya kclontpok diattlnr scntrik dan diatoru pcunate saja yang nrcnirtgkat cacah spesicsnya, nlasing-masing adalah 22; 22; dan 23 spesics. Akan tctapi cli Klaccs spesies pcuyLlsr.rn kclonrpok lainnya nrcningkat cacahnya, sebaliknya cli Bondan dan C'igatal
malah lnenurun. Di llondan algac kolonial rttcningkat cacah spcsicsnya. Adanya Iluktuusi cacah spcsics pcuyr.rsLur lte lonrpok phytopIank-
tort ini ada kaitarrrryu tlcngan nrcuirrgkutrryu kanclungan PO, sr:pcr1i te lah dibiclrakun scbe ltn)-urya, l) i sanrpr n g i t rr,j u gir kalcllil l))cr ut'un ny ir kaclur saIinitirs pclutlitrr llirtlit rrtttsirtt kcrnltrirtt. p:rcll tlrhun 2(X)5 lrtlulalr l()-22 ",",,,,. Serlilrrgkrrrr )
t46
Vrl.
J. MANUSIA DAN LINGKUNGAN
No.J
Bondan
10
g
| 7,
llilnt,
. ,tr
hJ- I ltr In[- rt
20000
n
15000
-
10000
:
5ooo
ct (> lg
E
F ,'oo8 = 800 E E 600 400 200 0
tr
il,
il
Ih
ilril, ililn
il-fln ,
E$F$EFs FHs$E$s Es $F Ege *o t $ oo
D
Tahun
2oo2
f
Tahun 2005
Gambar 6. Kemelimpahan penyusun kelompok zooplankton di Segara Anakan pada musim kemarau September 2002 dan Agustus 2005. Bo = Bondan; Kl = Klaces; Cg = Cigatal.
0/r. Menurunnya salinitas juga direspon oleh meningkatnya cacah spesies penyusun komuuitas phytoplanktcln perairan tawar scbanyak l9 spesies (Tabel
dinoflagellata, dan algae kolonial. Komunitas zooplankton dipilah kc tlalarn
2 dan Cianrbar 2). Hadirnya gsnus dan spesies komunitas phy-
pleura;dan 7. Cnidaria. Kontunitas zooplarrkton didorninasi oleh kclompok copcpoda clalt protozoa (Gambar 6). Di Bondau dan Klaccs ada peningkatan cacah spesics, akan tctapi di Cigatal, cacalr spesicsnya tnenurun (Tatrcl 2). Kclonrpok rotifi:ra ttrcnittgkat di pcrailrttt Bondan dan Klaces. Rotifera adal:tlt kclontpok yang tidak disenarrgi ikan.
pada tahun 2002 sebesar 29
-33
toplankton air tawar dari sungai pada musim keurarau mcncirikan bahwa ckosistern hutan barkau Segara Anakan sedang dalarn proses pcrubahan dari perairan payau menjadi rAwa pcrairan tawar. Kehadiran cacah spesics pcrair:trt tawar terscbut didominasi diatonr pcnnate,
7 kelornpok:
l.
Copcpoda; 2. Rotif'cra;
Polychaeta; 4. Protozoa; 5. Ostracoda;
l.
6.Oikr
DJOHAN,'I.S.: DINAMIKA KOMUNITAS PLANKTON
Novernber 2010
147
Tabel 2. Kehadiran cacah spesies phytoplankton dan zooplankton di perairan ekosistent
hutan Bakau Segara Anakan tahun 2005. Diatom Sen-
Diatom Pen-
trik
nate
Chaetoceros
Melosira
Synedra tabulata Synedra
malayensis
cunningtoni
muelleri
3
Synedra
4
Nitzschia
acus
filiformis
1
Ceratium fusus
Merismopedia
1
Microspora
2
Ceratium furca
Chroococcus
2
Gonatozygon
3
Ceratium
giganteus
3
Oscilatoria
macroceros
Pediastrum
Ceratium
biradiatum
atrictum
Pediastrum
Peridinium
boryanum
paulseni
Sphaerocysfis
Peridinium
Shcroeteri
4
5
6
Surirella
robusta Gomphonema
7
breve
6
C/osferlopsls
Dinophysis
7
Chlorococcum
homunculus
germinatum
Zooplankton perairan tawar
1 2 3
Copepoda
Rotifera
Protozoa
Diaptomus
Filinia
Difflugia
Cyclops
opoliensis
acuminata
Limnocalanus
Filinia
Difflugia
terminalis
oblongata
Asplacnhna myrmeleo Brachionus quadridentata
Algaerfila'
Algae
Navicula
placentula
Kolonial
Dinoflagellata
humicola
menuK
148
J. MANUSIA DAN LINGKUNGAN
Seperti telah dibicarakan sebelumnya ada peningkatan cacah spesies dan kernelimpahan protozoa di semua lokasi. Kemelirnpahan ini sangat dominan di perairan Bondan dan Cigatal.Akan tetapi secara temporal, cacah spesies zooplankton yang hadir di Cigatal rnenurun. Pada tahun 2002 ditemukan 20 spesies (Djohan 2002: unpublished data), sebaliknya pada penelitian ini hanya ditemukan l4 spesies. Disamping itu pada penelitian ini juga ditemukan 9 cacah spesies zooplankton berasal dari perairan tawar. Bila dibandingkan dengan phytoplankton, cacah spesies ini sangat rendah. Hadirnya spesies zooplankton dan phytoplankton komunitas sungai pada musim kemarau rnenandakan juga bahwa perairan Segara Anakan kualitasnya menurun dan ekosistem tersebut sedang mengalami perubahan menjadi rawa-perairan tawar.
Vol. 17, No.3
UCAPAN TERIMAKASII{ Terimakasih disarnpaikan kepada K. Suhes-
thiningsih alumnus 2005 Fakultas Biologi UGM yang telah membantu dalam koleksi sampel, identifikasi plankton dan analisis data. Terimakasih juga disampaikan kepada bapak Suparmin, Sutrisno, dan Sumarno dari Dcsa Motean Segara Anakan, telah membantu di lapangan.Terimakasih kepada Bapak Suyono Teknisi Lab Ekologi, Sdr. E. G. Songge S.Si alumnus 2007 Fakultas Biologi tiGM yang telah membantu dalam rnenyiapkan peralatan sebelum ke lapangan. Penelitian dapat terlaksana dengan bantuan Dana Masyarakat Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada No. UGM/ Bil1467lml05/01 tanggal 20 Juni 2005.
DAFTAR PUSTAKA
KESIMPULAN Adanya pengerukan sedimen di Bondan telah merubah lagi komposisi genus atau spesies penyusun komunitas'baik phyto maupun zooplankton. Perubahan ini merupakan respon dari komunitas phytoplankton terhadap tingginya kandungan hara POo. Perubahan kornposisi spesies inijuga didikte oleh perubahan salinitas.
Walaupun lokasi perairan Bondan dikeruk, akan tetapi shoals (pendangkalan) yang ada di Klaces dan sekitarnya tetap membuat air sungai terjebak. Perairan hutan bakau Segara Anakan sedang dalam proses perubahan menjadi per-
airan tawar. Kualitas perairan sangat menurun dicirikan oleh peledakan populasi genus Chuetoc'eru.r sp di perairan Bondan dan Klaces. Gcnus atau spesies zooplankton yang hadir di pcrairan Cigatal adalah spesics laut yang tahan pada salinitas rendah. Komunitas plankton di perairan hufan bakau Segara Anakan diregulasi oleh faktor fisik, terscdianya hara, kandungan salinitas perairan dau interaksi trofik.
Alpine, A. E., and J. E. Cloern. 1992. Trophic interaction and direct physical effects control phytoplankton biomass and production in an estuary. Limnol. Ot'eanogr. 37(s): 946-ess. Anonimous 2002. Cilacap dalarn angka. BPS Kabupaten Cilacap.
--- 2005. Cilacap dalarn angka. BPS Kabupaten Cilacap.
Birowo, and Uktolseya. 1982. Management problems in estuaries. In E.C.F. Bird, A. Soegiarto, K.A. Soegiarto, and N. Rosengren [eds.]. Proceeding of workshop on coastal resources managornent in the Cilacap region. The Intlonesian Institute of Science (LlPl) and thc Llnited
Nations university. Bougis, P. 1976. Marine plunkton et'olog.r'. North-Holland Publ., Co. Anrsterdanr - Oxford. Charnpalbert, G., M. Pagano, P. Scnc, and D. Corbin. 2007. Relationship bctwccrr rneso- antl rnacro-zooplankton conlmunities and hydrology iu thc Scrtcgal River Estuary. Esttrttt'itre, Couslul utrd SheU' Scie nce 7 4: 38 I -394.
November 2010
DJOIIAN, T.S.: DINAMIKA KOMUNITAS PLANKTON
Djohan, T. S. 2002. Mangroves q/ Segara Aru*an: lheir pasl, pre,sent, and threat-
enecl ture.
l4e
Primo, A. L., U. M. Azeiteiro, S. C. Marques, F. Martinho, M. A. Pardal. 2009. Changc
of
in zooplancton diversity and distribu-
Environmcntal Sciencc and Policy Univ. of Clalifornia at Davis, USA. Horne, A. J., and C. R. Goldrnan. 1994. Limnolog.v. Mc Graw-Itill Book Co. New York. Harnidjojo, P. 1982. T'he geomorphology of Segara Anakan areo related to the lides and arrents. p.109-l 12. InE.C.F. Bird, A. Soegiarto, K.A. Soegiarto, and N.
tion pattem undcr varying precipitaition regimes in a southern temperte estuary. Estuarine, Coental and SheU' St'ience
Seminar at Departrnent
Rosengren (eds.). Proceeding of workshop on coastal resources managernent in the Cilacap region. The Indonesian lnst. of Sci. and the United Nations Univ. Jakarta.
Loeblich, A. R., and H. Tappan. 1988. Foraminderal genera and their Classrfication. Van Nostrand Reinhold. New York. Nybakken, J.W., and M. D. Bertness. 2005.
Marine Biology: An Ecological Approach. 6'h edition. Pearson Benjamin Curnmings. San Fransisco.
82:341-347. Shirota, A. 1996. The pleutkton of Sauth Vietnam : Freshv'aler and Mcrrine planklon, Over. Tech. Coop. Agen. Japan.
Sutomo, H. 1982. Tidul charucterislic's und sedimentology oJ' the Segara Anukun. p. 104- 105. In E.C.F. Bird, A. Soegiarto,
K.A. Soegiarto, and N. Rosengren (eds.). Proceeding of workshop on coastal resources management in the Cilacap region. The Indonesian Inst. o{'Sci. and the United Nation Univ. Jakarla. Ward, H. B. and G. C. Whipple. 1959. Fre,:shwater biology.2nd edit. W. T. Edmonson. Editor. John Wiley and Sons, Inc. Ncw York.
