Suryadi's Blog: Contoh Proposal Penelitian

Download kumpulan referensi plankton DISINI

PROPOSAL

Struktur Komunitas Fitoplankton Sebagai Bio-Indikator Perairan di Sungai Cibaraja Sukabumi

Oleh :

Yudi Suryadi

208 700 618

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI

SUNAN GUNUNG DJATI

BANDUNG

2012

Struktur Komunitas Fitoplankton Sebagai Bio-Indikator Perairan Sungai Cibaraja Sukabumi

A. Latar Belakang

Air merupakan sumberdaya alam yang diperlukan oleh semua makhluk hidup. Oleh karena itu, sumberdaya air harus dilindungi agar dapat tetap dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta makhluk hidup lain. Air sebagai media bagi kehidupan organisme air, bersama dengan substansi lain (biotik dan abiotik) akan membentuk suatu ekosistem perairan. Salah satu diantaranya adalah ekosistem perairan mengalir.

Sungai merupakan perairan umum dengan pergerakan air satu arah yang terus menerus. Ekosistem sungai merupakan habitat bagi biota air yang keberadaannya sangat dipengaruhi oleh lingkungan sekitarnya (Wijaya, 2009).

Meningkatnya jumlah penduduk dan kegiatan pembangunan telah meningkatkan kebutuhan sumberdaya air. Di lain pihak, ketersediaan sumberdaya air semakin terbatas, bahkan di beberapa tempat dikategorikan dalam kondisi kritis. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor seperti pencemaran, penggundulan hutan, kegiatan pertanian yang mengabaikan kelestarian lingkungan, dan perubahan fungsi daerah tangkapan air.

Aliran sungai Cibaraja mempunyai fungsi sebagai sumber pengairan utama bagi perkolaman budidaya ikan di Cibaraja-Kabupaten Sukabumi. Oleh karena itu Sungai Cibaraja sangat erat kaitannya dengan kondisi perairan di perkolaman budidaya ikan di Cibaraja-Kabupaten Sukabumi. Namun faktor-faktor yang telah diuraikan di atas menyebabkan menurunnya kualitas air di sungai Cibaraja.

Kualitas air memegang peranan penting sebagai media tempat hidup ikan peliharaan. Perubahan terhadap kualitas perairan erat kaitannya dengan potensi perairan ditinjau dari kelimpahan dan komposisi fitoplankton. Keberadaan fitoplankton di suatu perairan dapat memberikan informasi mengenai perairan. Fitoplankton merupakan parameter biologi yang dapat dijadikan indikator untuk mengevaluasi kualitas dan tingkat kesuburan suatu perairan. Fitoplankton juga merupakan penyumbang oksigen terbesar di dalam perairan karena peranan fitoplankton sebagai pengikat awal energi matahari. Dengan demikian keberadaan fitoplankton dapat dijadikan indikator kualitas perairan yakni gambaran tentang banyak atau sedikitnya jenis fitoplankton yang hidup di suatu perairan dan jenis-jenis fitoplankton yang mendominasi, adanya jenis fitoplankton yang dapat hidup karena zat-zat tertentu yang sedang blooming, dapat memberikan gambaran mengenai keadaan perairan yang sesungguhnya (Melati dkk, 2005).

B. Rumusan Masalah

Beberapa rumusan masalah yang dapat diuraikan berdasarkan latar belakang diatas adalah sebagai berikut :

1. Bagaimana struktur komunitas fitoplankton di sungai Cibaraja Kabupaten Sukabumi

2. Bagaimana pengaruh tingkat pencemaran yang terjadi terhadap kelimpahan fitoplankton di sungai Cibaraja Kabupaten Sukabumi

C. Tujuan penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk :

1. Mengetahui struktur komunitas fitoplankton di sungai Cibaraja Kabupaten Sukabumi

2. Mengetahui pengaruh tingkat pencemaran terhadap kelimpahan fitoplankton di sungai Cibaraja Kabupaten Sukabumi

D. Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah untuk memberikan informasi tentang struktur komunitas fitoplankton serta kaitannya dengan tingkat pencemaran yang terjadi di sungai Cibaraja Kabupaten Sukabumi sebagai sumber pengairan utama perkolaman budidaya ikan warga di Cibaraja-Kabupaten Sukabumi.

E. Kerangka Pemikiran

Istilah plankton pertama kali diperkenalkan oleh Victor Hensen pada tahun 1887. Dalam bidang perikanan, plankton dimaksudkan sebagai jasad renik yang melayang dalam air, tidak bergerak atau bergerak sedikit, dan selalu mengikuti arus. Plankton dapat dikelompokkan menjadi dua macam, yaitu fitoplankton (plankton nabati) dan zooplankton (plankton hewani) (Mulyanto, 1992).

Odum (1971) mendefinisikan fitoplankton sebagai tumbuhan terapung kecil yang tersebar di seluruh kolam dimana cahaya masih dapat tembus. Dalam jumlah yang banyak, fitoplankton akan menyebabkan air kelihatan berwarna hijau. Davis (1955 dalam Daniel, 2007) mengklasifikasikan plankton berdasarkan lingkungan atau habitat asal plankton, yaitu limnoplankton (plankton yang hidup di danau), rheoplankton (plankton yang hidup di sungai), haliplankton (plankton yang hidup di laut) dan hypalmyroplankton (plankton yang hidup di air payau).

Dalam pertumbuhan dan perkembangannya, fitoplankton membutuhkan nutrien. Nutrien yang dibutuhkan fitoplankton dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok besar, yaitu makro nutrien dan mikro nutrien. Makro nutrien adalah nutrien yang dibutuhkan dalam jumlah banyak (C, H, 0, N, S, P, K, Mg, Ca, Na, dan CI) dan mikro nutrien adalah nutrien yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit (Fe, Mn, Cu, Zn, B. Mo, Si, V dan Co). Unsur N dan P sering dijadikan sebagai faktor pembatas di dalam suatu perairan karena kedua unsur ini dibutuhkan oleh fitoplankton dalam jumlah yang besar, namun bila kedua unsur tersebut ketersediannya di habitat bersangkutan di bawah kebutuhan minimum, akibatnya pertumbuhan fitoplankton akan terganggu atau populasinya akan menurun (Basmi, 1995 dalam Daniel, 2007). Jumlah dari bentuk total P dan total N di perairan adalah dugaan potensial untuk kesuburan suatu perairan (Moss, 1998).

Kelimpahan fitoplankton di suatu perairan juga dipengaruhi oleh beberapa parameter lingkungan dan karakteristik fisiologisnya. Komposisi dan kelimpahan fitoplankton akan berubah pada berbagai tingkatan sebagai respons terhadap perubahan-perubahan kondisi lingkungan baik fisik, kimia, maupun biologi (Reynolds dkk. 1984). Faktor penunjang pertumbuhan fitoplankton sangat kompleks dan saling berinteraksi antara faktor fisika-kimia perairan seperti intensitas cahaya, oksigen terlarut, stratifikasi suhu, dan ketersediaan unsur hara nitrogen dan fosfor, sedangkan aspek biologi adalah adanya aktivitas pemangsaan oleh hewan, mortalitas alami, dan dekomposisi (Goldman dan Horne, 1983).

Perairan sungai merupakan suatu perairan yang di dalamnya dicirikan dengan adanya aliran air yang cukup kuat, sehingga digolongkan ke dalam perairan mengalir (perairan lotik). (Goldman dan Horne 1983 dalam Habib, 2009). Air permukaan yang ada seperti sungai banyak dimanfaatkan untuk keperluan manusia seperti tempat penampungan air, alat transportasi, mengairi sawah dan keperluan peternakan, keperluan industri, perumahan, sebagai daerah tangkapan air, pengendali banjir, ketersediaan air, irigasi, tempat memelihara ikan dan juga sebagai tempat rekreasi. Sebagai tempat penampungan air maka sungai mempunyai kapasitas tertentu dan ini dapat berubah karena aktivitas alami maupun antropogenik. Sebagai contoh pencemaran sungai dapat berasal dari (1) tingginya kandungan sedimen yang berasal dari erosi, kegiatan pertanian, penambangan, konstruksi, pembukaan lahan dan aktivitas lainnya; (2) limbah organik dari manusia, hewan dan tanaman (3) kecepatan pertambahan senyawa kimia yang berasal dari aktivitas industri yang membuang limbahnya ke perairan. Ketiga hal tersebut merupakan dampak dari meningkatnya populasi manusia, kemiskinan dan industrialisasi (Diana, 2005).

Pencemaran sungai dapat dilihat dari faktot biologi yaitu dari keberadaan fitoplankton. Fitoplankton dapat berperan sebagai salah satu dari parameter ekologi yang dapat menggambarkan kondisi suatu perairan. Salah satu ciri khas organisme fitoplankton yaitu merupakan dasar dari mata rantai pakan di perairan (Dawes, 1981). Oleh karena itu, kehadirannya di suatu perairan dapat menggambarkan karakteristik suatu perairan apakah berada dalam keadaan subur atau tidak.

Hipotesis

Berdasarkan kerangka pemikiran di atas, dapat ditarik hipotesis sebagai berikut :

1. Struktur Komunitas fitoplankton di sungai Cibaraja KabupatenSukabumi dapat teramati.

2. Sungai Cibaraja telah tercemar oleh limbah industri maupun limbah domestik (rumah tangga) yang berpengaruh terhadap struktur komunitas fitoplankton.

F. Metodologi Penelitian

1. Waktu dan tempat penelitian :

Penelitian ini dilaksanakan selama 2 bulan. Penelitian ini dilaksanakan di sungai Cibaraja Kabupaten Sukabumi dan BBPBAT (Balai Besar Pengembangan Budidaya Air Tawar) Sukabumi.

2. Alat dan Bahan :

Alat yang digunakan pada penelitian ini yaitu, Plankton Net dengan ukuran mata jaring 35 mikron, Meteran gulung, Secchi disk, Botol gelap, Tali rapia, Ph indikator, Termometer, Ember 10 lt, Gayung, Tabung film, Botol plastik 1,5 lt, Kompas prisma, Peta topografi dengan skala 1 : 50.000 cm, Kamera digital 1 buah Mikroskop binokuler, Gelas objek, Cover glass, Counter, Pipet tetes.

Buku identifikasi plankton :

a. Diatom Dalam Gambar (Basmi,2000).

b. A Guide to The Study of Fresh Water Biology (Needham,1962).

Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini yaitu :

Formalin, MnSo₄, Alakali-Iodida-Azida.

3. Teknik Pengambilan Sampel

Sampel air yang diambil untuk analisis parameter fisika (suhu dan kecerahan dan kekeruhan) dan parameter kimia (pH, alkalinitas, ammonia, nitrit, DO dan CO₂) dimasukkan kedalam botol sampel (1500 ml), sementara sampel air untuk pengukuran DO dan pH di ukur dengan menggunakan alat ukur digital. Pengukuran arus, suhu, kecerahan, dilakukan secara in situ.

Pengukuran parameter fisika (kekeruhan) dan parameter kimia (pH, alkalinitas, Ammonia, Posfat, DO, BOD, COD dan silika) dilakukan di laboratorium kualitas air BBPBAT Sukabumi. Sedangkan alat dan metode pengukuran parameter fisika dan kimia disajikan dalam Tabel 1.

Tabel 1. Metode dan alat yang digunakan dalam pengukuran parameter fisika dan kimia.

Parameter	Unit	Alat dan Metode	Keterangan
A. Fisika
Suhu	°C	Thermometer (Hg)/Pemuaian (BBAT, 2006)	Ek situ
Kecerahan	Meter	Secchi disk/ Visual	In situ
Turbiditas	NTU	Nephelometer/Nephelometic Method (BBAT, 2006)	Laboratorium
Arus	m/s	Stop watch/ Visual	In situ
B. Kimia
pH		pH meter/ Visual (Mulyanto, 1992)	Laboratorium
Nitrat (NO^3-N)	µmol/l	Spektofotometer/ Perhitungan Brucine (BBAT, 2006)	Laboratorium
Nitrit (NO^2-N)	µmo1/l	Spektofotometer/ Perhitungan Sulfanilamide (BBAT, 2006)	Laboratorium
Ammonia (NH^3-N)	Gmol/1	Spektofotometer/ Perhitungan Phenol (BBAT, 2006)	Laboratorium
Othofosfat (PO₄^2- - P)	µmo1/1	Spektofotometer/ Perhitungan Ascorbic Acid (BBAT, 2006)	Laboratorium
Silika ( SO₂ - S)	µmo1/1	Spektofotometer/ Perhitungan Silicomolybdic (APHA, 1989 dalam Daniel, 2007)	Laboratorium
BOD	Mg/1	Winkler/ Iodometri (BBAT, 2006)	Laboratorium
DO	Mg/1	Botol DO/ Iodometri (BBAT, 2006)	Laboratorium
COD	Mg/1	FAS/ Titrasi (BBAT, 2006)	Laboratorium
CO2	Mg/1	Erlenmeyer/ Titrasi (BBAT, 2006)	Laboratorium
Alkalinitas	Mg/1	Erlenmeyer/Titrasi (BBAT, 2006)	Laboratorium

Untuk mengidentifikasi dan menghitung kelimpahan fitoplankton, Contoh air disaring sebanyak 30 liter dengan menggunakan plankton net ukuran 25 μm. Hasil penyaringan dimasukkan ke dalam botol volume 110 ml dan diawetkan dengan formalin 4%. Selanjutnya sampel tersebut diidentifikasi di Laboratorium uji kesehatan ikan di BBPBAT Sukabumi.

Untuk analisis kualitas air dengan variabel kimia dan fisika, 9 sampel air didapat dari 3 Stasiun dengan kode A1, A2, A3, B1, B2, B3, C1, C2, C3. Kemudian sampel air dianalisis di Laboratorium uji kualitas air di BBPBAT Sukabumi.

4. Metode Pengumpulan data

Dalam penelitian ini menggunakan dua metode pengumpulan data, yakni pengumpulan data primer dan pengumpulan data sekunder. Data primer dikumpulkan melalui analisis data hasil pengamatan laboratorium serta data hasil pengukuran parameter fisika dan kimia di lapangan. Data sekunder diperoleh dari beberapa sumber yakni buku-buku yang terkait dengan penelitian yang dilakukan.

5. Analisis Fitoplankton

a. Kelimpahan Fitoplankton

Analisis kelimpahan dilakukan berdasarkan metode sapuan di atas gelas objek Sedgwick Rafte. Air sampel diambil sebanyak 1 ml atau 10 tetes dan ditempatkan di atas permukaan Sedwick Rafter lalu ditutup dengan cover glass (1000 mm²). Kemudian diamati menggunakan mikroskop binokuler pembesaran 10 x 40 mikron dengan 5 garis pandang sehingga total luasan yang diamati menjadi 200 mm^2.Metode perhitungan yang digunakan untuk analisa kelimpahan adalah metode yang dikemukakan oleh Basmi (1994) :

N = (

x n )

Dimana :

N = Kelimpahan fitoplankton (ind/l)

n = Jumlah fitoplankton yang tercacah (ind)

A = Volume air contoh yang di saring (100 l)

B = Volume contoh air yang tersaring (30 ml)

C = Volume air pada Sedgwick Rafter (0,5 ml)

D = Luas gelas penutup ( 1000 mm²)

E = Luas total yang teramati (200 mm²)

b. Indeks Kenekaragaman

Analisis ini digunakan untuk mengetahui keanekaragaman jenis biota perairan. Persamaan yang digunakan untuk menghitung indeks ini adalah persamaan Shanon-Wiener (Odum,1971).

H’=-

Dimana :

H’ = Indeks Kenekaragaman

Pi = ni/N

Ni = Jumlah individu jenis ke –i

N = Jumlah total individu

Kisaran nilai indeks keanekaragaman dapat diklasifikasikan sebagai berikut (Wilm dan Doris dalam Daniel, 2007)

H’<2.306 = keanekaragaman rendah

2.306<H’<6.9078 = keanekaragaman sedang

H’>6.9078 = keanekaragamam tinggi

c. Indeks Keseragaman

Indeks ini menunjukan pola sebaran biota yaitu merata atau tidak. Jika nilai indeks kemerataan relatif tinggi maka keberadaan setiap jenis biota di perairan dalam kondisi merata. Formula indeks keseragaman adalah sebagai berikut (Odum,1971). :

E =

Dimana :

E = Indeks kemerataan

H’maks = In s ( s adalah jumlah genera )

H’ = Indeks keanekaragaman

Nilai indeks berkisar antara 0 – 1

E = 0, keseragaman antara spesies rendah artinya kekayaan individu yang dimiliki masing-masing spesies sangat jauh berbeda.

E = 1, keseragaman antar spesies relative seragam atau jumlah individu masing-masing spesies relatif sama.

d. Indeks Dominasi

Menurut odum (1971) untuk mengetahui adanya pendominasian jenis tertentu di perairan dapat digunakan indeks dominasi Simpson dengan persamaan berikut :

Dimana :

C = Indeks dominasi simpson

Ni = Jumlah individu jenis ke-i

N = Jumlah total individu

S = Jumlah genera

Indeks dominasi berkisar antara 0-1

C = 0, berarti tidak terdapat spesies yang mendominasi spesies lainnya atau struktur komunitas dalam keadaan stabil

C = 1, berarti terdapat spesies yang mendominasi spesies lainnya, atau struktur komunitas labil, karena terjadi tekanan ekologis (Stress)

e. Koefisisen Saprobik

Sistem Saprobitas ini hanya untuk melihat kleompok organism yang dominan saja dan banyak digunakan untuk menentukan tingkat pencemaran dengan persamaan Dresscher dan Van Den Mark (Koeseobiono,1987 dalam Fachrul,2007) :

Dimana :

X = Koefisien saprobik (-3 sampai dengan 3 )

A = Kelompok organisme Cyanophyta

B = Kelompok organisme Dinophyta

C = Kelompok organisme Chlorophyta

D = Kelompok organism Chrysophyta (kelas Bacillariophyceae)

A,B,C,D = Jumlah organisme yang berbeda dalam masing-masing kelompok

Hubungan antara koefisien saprobik dengan tingkat pencemaran disajikan dalam Tabel 2

Tabel 2. Hubungan Antara Koefisien Saprobik (X) dengan Tingkat Pencemaran

Bahan Pencemar	Tingkat Pencemar	Fase Saprobik	Koefisien Saprobik
Bahan Organik	Sangat berat	Polisaprobikpoli/ α-mesosaprobik	(-3) - (-2) (-2) – (-1.5)
	Cukup Berat	α-meso/polisaprobik α-mesosaprobik	(-1.5) – (-1) (-1) – (0.5)
Bahan Organik dan Anorganik	Sedang	α/β-mesosaprobik β/α mesosaprobik	(0.5) – (0) ( 0 ) - (0.5)
Bahan Organik dan Anorganik	Ringan	β-mesosaprobik β-meso/ oligosaprobik	(0.5) – (1.0) (1.0) - (1.5)
	Sangat Ringan	oligo/β-mesosaprobik oligosaprobik	(1.5) – (2,0) (2,0) – (3.0)

Daftar pustaka

Basmi, J. 1994. Planktonologi: Teknik Menghitung Plankton (tidak dipublikasikan) Jurusan Manajemen Sumberdaya Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor.

____, J. 2000. Diatom Dalam Gambar. IPB. Bogor.

Balai Budidaya Air Tawar. 2006. Prosedur Analisa Kualitas Air. Laboratorium Kualitas Air. BBAT. Sukabumi.

Daniel. 2007. Struktur Komunitas Fitoplankton di Estuari Sungai Brantas Jawa Timur. Skripsi (tidak dipublikasikan). Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengeloaan Sumberdaya dan Lingkungan Perairan. Penerbit Kanisius. Yogyakarta.

Fachrul, M .F ., 2007. Metode Sampling Bioekologi. Bumi Aksara. Jakarta.

Goldman, C.R. dan A. J. Horne. 1983. Lymnology. Mc. Graw Hill International Book Company. Tokyo.

Melati, Herman, Listari. 2005. Komunitas Fitoplankton Sebagai Bio-Indikator Perairan di Teluk Jakarta. Seminar Nasional MIPA 2005. Depok

Moss. B. 1998. Ecology of Freshwater : Man and Medium, Past to Future. 3rd ed. Blackwell Science. Oxford.

Mulyanto. 1992. Lingkungan Hidup Untuk Ikan. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Jakarta.

Needham, P.R. 1962. A Guide to the Study of Fresh Water Biology. Holden Day Inc. Sanfrancisco. Califonia.

Nybakken, J. W. 1988. Biologi Laut, Suatu Pendekatan Ekologis. Terjemahan: Koesoebiono, D. G. Bengen, M, Eidman. Marine Biology, An Ecology Approach. PT. Gramedia. Jakarta.

Odum, E.P. 1971. Fundamental of Ecology. Third E. W.B. Saunders Company. Philadelphia. 474 hlm.

Reynolds et al. 1984. The Ecology of Freshwater Phytoplankton. University Pierre et Marie Curie. Paris.

Wetzel, R.G. 2001. Limnology. 4th. W. B. Saunders. Co. Philadelphia. Pensylvania.

Wijaya, H. K. Komunitas Perifiton dan Fitoplankton Serta Parameter Fisika-Kimia Perairan Sebagai Penentu Kualitas Air Di Bagian Hulu Sungai Cisadane, Jawa Barat. 2009. Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan Fakultas Perikanan Dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor. Bogor

Laman

Contoh Proposal Penelitian

Artikel Terkait:

3 komentar:

Sahabatku