bab ii kajian pustaka 2.1 ekosistem perairan...

24
5 BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danau Danau merupakan sumber daya air tawar yang berada di daratan yang berpotensi sangat besar serta dapat dikembangkan dan didayagunakan bagi pemenuhan berbagai kepentingan. Secara prinsip, danau dan waduk adalah sebagai habitat air tergenang yang merupakan cekungan yang berfungsi menampung air dan menyimpan air yang berasal dari air hujan, air tanah, mata air ataupun air sungai. Danau secara teknis berfungsi sebagai sumber air baku, tempat hidup berbagai biota air, pengatur dan penyeimbang tata air, pengendali banjir dan sungai pembangkit tenaga listrik dan lainnya. Selain itu, danau dan waduk juga bersifat multi fungsi, yaitu fungsi ekologi, ekonomi, dan lingkungan hidup (Irianto dan Triweko, 2011). Secara fisik, danau merupakan suatu tempat yang luas yang mempunyai air tetap, jernih atau beragam dengan aliran tertentu (Barus, 2004). Menurut Ginting (2011) danau adalah suatu badan air alami yang selalu tergenang sepanjang tahun dan mempunyai mutu air tertentu yang beragam dari satu danau ke danau yang lain, serta mempunyai produktivitas biologi yang tinggi. Menurut Odum (1993), bahwa: “Pada dasarnya proses terjadinya danau dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu danau alami dan danau buatan”. Danau alami merupakan danau yang terbentuk sebagai akibat dari kegiatan alamiah, misalnya bencana alam, kegiatan vulkanik dan kegiatan tektonik. Sedangkan danau buatan

Upload: phunghanh

Post on 03-Mar-2019

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

5

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1 Ekosistem Perairan Danau

Danau merupakan sumber daya air tawar yang berada di daratan yang

berpotensi sangat besar serta dapat dikembangkan dan didayagunakan bagi

pemenuhan berbagai kepentingan. Secara prinsip, danau dan waduk adalah

sebagai habitat air tergenang yang merupakan cekungan yang berfungsi

menampung air dan menyimpan air yang berasal dari air hujan, air tanah, mata air

ataupun air sungai. Danau secara teknis berfungsi sebagai sumber air baku, tempat

hidup berbagai biota air, pengatur dan penyeimbang tata air, pengendali banjir dan

sungai pembangkit tenaga listrik dan lainnya. Selain itu, danau dan waduk juga

bersifat multi fungsi, yaitu fungsi ekologi, ekonomi, dan lingkungan hidup

(Irianto dan Triweko, 2011). Secara fisik, danau merupakan suatu tempat yang

luas yang mempunyai air tetap, jernih atau beragam dengan aliran tertentu (Barus,

2004).

Menurut Ginting (2011) danau adalah suatu badan air alami yang selalu

tergenang sepanjang tahun dan mempunyai mutu air tertentu yang beragam dari

satu danau ke danau yang lain, serta mempunyai produktivitas biologi yang tinggi.

Menurut Odum (1993), bahwa: “Pada dasarnya proses terjadinya danau dapat

dikelompokkan menjadi dua yaitu danau alami dan danau buatan”. Danau alami

merupakan danau yang terbentuk sebagai akibat dari kegiatan alamiah, misalnya

bencana alam, kegiatan vulkanik dan kegiatan tektonik. Sedangkan danau buatan

Page 2: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

6

adalah danau yang dibentuk dengan sengaja oleh kegiatan manusia dengan tujuan-

tujuan tertentu dengan jalan membuat bendungan pada daerah dataran rendah.

Umumnya perairan danau selalu menerima masukan air dari daerah

tangkapannya di sekitar danau, sehingga perairan danau cenderung menerima

bahan-bahan terlarut yang terangkut bersama dengan air yang masuk. Oleh karena

itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari zat-zat

yang berasal dari aliran air yang masuk. Kualitas perairan danau sangat tergantung

pada pengelolaan atau pengendalian daerah aliran sungai (DAS) yang berada

diatasnya (Mamula, 2010).

Berdasarkan tingkat kesuburan air, Mason (dalam Ginting, 2011)

mengklasifikasikan perairan tergenang (danau) menjadi 5 kelompok, yaitu :

1. Oligotrofik, adalah perairan yang miskin unsur hara dan produktivitas

rendah (produktivitas primer dan biomassa rendah). Perairan ini memiliki

kadar nitrogen dan fosfor yang rendah, namun cenderung jenuh oksigen.

2. Mesotrofik, adalah perairan yang memiliki unsur hara dan produktivitas

sedang (produktivitas primer dan biomassa sedang). Perairan ini

merupakan peralihan antara oligotrofik dan eutrofik.

3. Eutrofik, adalah perairan kaya unsur hara dan produktivitas tinggi.

Perairan ini memiliki tingkat kecerahan rendah dan oksigen pada lapisan

hipolimnion dapat lebih kecil dari 1 mg/liter.

4. Hiper-eutrofik, adalah perairan dengan kandungan unsur hara dan

produktivitas primer sangat tinggi. Pada lapisan hipolimnionnya tidak

terdapat oksigen (kondisi anoksik).

Page 3: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

7

5. Distrofik adalah perairan yang banyak mengandung bahan organik, seperti

humus dan fulvic. Jenis perairan seperti ini banyak menerima bahan

organik dari tumbuhan yang berasal dari daratan sekitarnya, sehingga

biasanya memiliki produktivitas primer rendah.

Di ekosistem perairan danau terdapat faktor-faktor abiotik dan biotik

(produsen, konsumen dan pengurai) yang membentuk suatu hubungan timbal

balik dan saling mempengaruhi.

Ekosistem danau merupakan habitat air tawar yang memiliki perairan

tenang yang dicirikan oleh adanya arus yang sangat lambat sekitar 0,1-1 cm/detik

atau tidak ada arus sama sekali (Ginting, 2011). Menurut Wetzel (dalam Tatro,

2009) bahwa “Perairan danau biasanya memiliki stratifikasi vertikal kualitas air

yang tergantung pada kedalaman dan musim”.

2.2. Identifikasi

Identifikasi adalah tugas untuk mencari dan mengenal ciri-ciri taksonomik

individu yang beraneka ragam dan memasukkannya ke dalam suatu takson.

Pengertian identifikasi berbeda sekali dengan pengertian klasifikasi. Identifikasi

berkaitan erat dengan ciri-ciri taksonomik dan akan menuntun sebuah sampel ke

dalam suatu urutan kunci identifikasi, sedangkan klasifikasi berhubungan dengan

upaya mengevaluasi sejumlah besar ciri-ciri. Pada buku-buku identifikasi tampak

bahwa pada setiap nomor terdapat dua sampai empat pilihan yang berbeda. Kita

harus memilih salah satu pilihan sesuai dengan ciri-ciri yang terdapat pada sampel

yang kita amati. Jika pilihan pertama sesuai dengan ciri-ciri yang terdapat pada

Page 4: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

8

sampel tersebut maka kita dapat meneruskan sesuai dengan nomor yang berada di

sebelah kanan pilihan tersebut. Sebaliknya, jika pilihan pertama tidak sesuai maka

kita harus mengambil pilihan kedua, ketiga, atau keempat. Pada nomor ini kita

juga dapat meneruskan sesuai dengan nomor yang berada di sebelah kanan.

Setelah memperoleh kunci identifikasi maka selanjutnya dapat disusun hirarki

dari kategori-kategori taksonomi.

2.3 Fitoplankton

Fitoplankton adalah mikroorganisme nabati yang hidup melayang di dalam

air, relatif tidak mempunyai daya gerak, sehingga keberadaannya dipengaruhi oleh

gerakan air, serta mampu berfotosintesis (Fachrul, 2007). Menurut Thurman

(dalam Taqwa Amrullah, 2010) Fitoplankton adalah tumbuhan renik yang

biasanya mengapung atau melayang di dalam air. Fitoplankton mengandung

klorofil yang memungkinkan organisme ini melakukan fotosintesis. Fitoplankton

ketika berada dalam jumlah yang besar tampak sebagai warna hijau di air karena

dalam sel-selnya mengandung klorofil, walaupun warna sebenarnya dapat

bervariasi untuk setiap jenis fitoplankton karena kandungan klorofil yang

berbeda-beda atau memiliki tambahan pigmen seperti phycobiliprotein.

Untuk keperluan fotosintesis, fitoplankton harus berada pada zona

euphotic (bagian permukaan) lautan, danau atau kumpulan air yang lain. Melalui

fotosintesis, fitoplankton menghasilkan banyak oksigen yang memenuhi atmosfer

bumi. Kemampuan fitoplankton untuk mensintesis sendiri bahan organiknya

Page 5: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

9

menjadikan fitoplankton sebagai dasar dari sebagian besar rantai makanan di

ekosistem lautan dan di ekosistem air tawar (UNEP, 1998).

Dalam rantai makanan, fitoplankton akan dimakan oleh hewan herbivor

yang merupakan konsumen tingkat I (Zooplankton) kemudian dimangsa pula oleh

hewan karnivor (konsumen tingkat II), selanjutnya karnivor akan memangsa

karnivor lainnya (konsumen tingkat III) (Nontji, 2008).

Kelompok fitoplankton yang sangat umum dijumpai di perairan tropis

adalah Diatom (Bacillariophyceae) dan Dinoflagellata (Dynophyceae) (Nontji,

2008). Thoha (2007) menyatakan bahwa fitoplankton ada yang berukuran besar

dan kecil dan biasanya yang tertangkap oleh plankton net yang terdiri dari tiga

kelompok utama yaitu Diatom, Dinoflagellata dan Alga. Diatom mudah

dibedakan dari Dinoflagellata karena bentuknya seperti kotak gelas yang unik dan

tidak memiliki alat gerak. Dinoflagellata yang dicirikan dengan sepasang flagella

yang digunakan untuk bergerak dalam air. Anggota fitoplankton yang merupakan

minoritas adalah berbagai jenis alga diantaranya Chlorophyceae, Cyanophyceae,

Bacillariophyceae, Dinophyceae dan Euglenaphyceae.

1. Chlorophyceae

Chlorophyceae biasanya hidup dalam air tawar, payau dan asin. Memiliki

kloroplas yang berwarna hijau, mengandung klorofil a dan b serta karotenoid dan

terdiri atas sel-sel kecil yang merupakan koloni berbentuk benang bercabang-

cabang. Adapun jenis-jenis Chlorophyceae yaitu Tetraedron sp, Ulotrix sp,

Chlorella sp, Coelastrum sp, Cosmarium sp, Pediastrum sp, Staurastum sp,

Page 6: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

10

Ankistrodesmus sp, dan Actinastrum sp. kelompok ini akan tumbuh baik pada

kisaran suhu berturut-turut 300C-350C dan 200C-300C, dan kelompok Cyanophyceae

dapat bertoleransi terhadap kisaran suhu yang lebih tinggi (di atas 300C)

dibandingkan kisaran suhu pada kelompok Chlorophyceae dan diatom (Halsem, 1995

in Effendi, 2003).

2. Cyanophyceae

Cyanophyceae biasanya hidup diperairan tawar dan dapat tumbuh subur pada

suhu 200 C – 35

0 C, memiliki klorofil dan karatenoid. Adapun beberapa jenis

Cyanophyceae yaitu Anabaena sp, Merismopedia sp, Spirulina sp, Microcytis sp

dan Lyngbia sp.

3. Bacillariophyceae

Diatom merupakan fitoplankton yang termasuk dalam kelas Bacillariophyceae.

Kelompok ini merupakan komponen fitoplankton yang paling umum dijumpai di

perairan selain itu juga mempunyai peranan sangat penting bagi perikanan

terutama dalam ekosistem perairan. Diatom sangat mudah dibedakan karena

diatom hidup berkoloni. Beberapa diantaranya seperti benang-benang yang

bening, plasma sel mengandung kloroplas sehingga memungkinkan baginya untuk

melakukan fotosintesis.

Diatom dapat hidup sebagai individu sel tunggal yang soliter (solitary), atau

terhubung dengan sel lainnya membentuk koloni bagaikan rantai. Ukuran diatom

sangat beragam, dari yang kecil berukuran sekitar 5 µm sampai yang sangat

relative besar sekitar 2 mm (Nontji, 2008).

Page 7: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

11

4. Dinophyceae

Dinoflagelat adalah kelompok fitoplankton yang sangat umum ditemukan

diperairan setelah diatom. Dinoflagelat termasuk dalam kelas Dinophyceae, yang

biasanya hidup diperairan tawar, payau dan laut serta mengandung klorofil. Ciri

lain dari Dinoflagelat adalah adanya organ untuk bergerak berupa flagela yang

bentuknya seperti bulu cambuk. Ada berbagai marga Dinoflagelat yang sering

dijumpai antara lain Prorocentrum sp dan Peridinium sp.

Banyak jenis Dinoflagelat mempunyai arti penting bagi perikanan, karena

merupakan makanan bagi banyak jenis ikan yang bernilai ekonomi. Namun

disamping itu, banyak pula jenis Dinoflagelat yang dapat menghasilkan toksin,

bila jenis-jenis tumbuh meledak akan menimbulkan kerugian besar, misalnya

dapat menimbulkan kematian massal ikan.

5. Euglenaphyceae

Euglenaphyceae adalah organism bersel satu, memiliki klorofil dan mampu

melakukan proses fotosintesis, umumnya hidup di air tawar yang kaya bahan

organik, bentuk sel oval memanjang serta memiliki peranan penting dalam suatu

perairan antara lain sebagai produsen primer di air tawar dan sebagai indikator

pencemaran organik. Adapun spesies yang termasuk dalam kelas Euglenaphyceae

yaitu Euglena sp dan Leponcyclis sp.

Hasil penelitian Fachrul et.al (2005) menemukan 42 jenis fitoplankton dari

kelompok Diatom (21 jenis) dan non Diatom masing-masing dari kelas

Chlorophyta (3 jenis), kelas Cyanophyta (4 jenis), kelas Dinoflagellata (8 jenis)

dan kelas Tintinidae (6 jenis) pada bulan Desember 2004 di Teluk Jakarta.

Page 8: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

12

Sedangkan fitoplankton yang mendominasi perairan tersebut adalah dari marga

Chaetoceros, Skeletonema dan Stephanopyxsis yang diketahui mampu bertahan di

perairan tercemar. Sementara Soedibjo (2007) menemukan 4 jenis marga

predominan (Chaetoceros, Skeletonema, Rhizosolenia, dan Bacteriastrum) pada

bulan Agustus 2003 di Teluk Jakarta. Menurut Nontji (2008) bahwa di perairan

Laut Jawa sering ditemukan populasi Skeletonema yang menyebabkan air

berwarna hijau kecoklatan, selain itu banyak juga ditemukan jenis Diatom lainnya

seperti Chetoceros, Bacteristrum dan Rhizosolenia.

2.4 Jenis-Jenis Fitoplankton Yang Terdapat Di Perairan Danau

1. Anabaena

Jenis fitoplankton ini berbentuk filamen atau benang, dan ditandai oleh

trichomes (benang sel tanpa sarungnya) yang sering melingkar/berputar, trikoma

tidak sejajar, adalah multi-selular, beadlike, non-flagellate dan tidak memiliki inti

sejati (Serediak, 2006). Menurut Wehr Dan Sheath (2003), memiliki sel yang

berbentuk bola, ellipsoidal, pendek atau panjang silinder, kadang-kadang

membungkuk (seperti ginjal), berwarna pucat kecerah biru-hijau atau kuning-

hijau, talus, atau dengan filamen soliter, trikoma yang lurus, melengkung, atau

teratur melingkar. Hidup di air tawar, kolam, danau dan ada juga yang

bersimbiosis pada tumbuhan seperti ujung akar pakis haji dan paku air atau Azolla

piñata (Gambar 1).

Page 9: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

13

Gambar 1. Anabaena

Sumber : Bellinger, 2010

2. Microcystis

Fitoplankton ini selnya berbentuk bola, setiap sel memiliki vesikula gas

yang sering muncul biru kehitaman, sel non-berfilamen, plantonic dan tidak

melekat pada benda-benda (Serediak, 2006). Sedang menurut Bellinger dan Sigee

(2010), Sel-sel bulat sedikit memanjang dan sering berisi ratusan sel yang

berukuran plantonic, diameter sel 2,5-6 μm dapat tumbuh dalam jumlah besar

sehingga dapat menyumbat filtrasi dalam pengolahan air (Gambar 2).

Gambar 2. Microcystis

Sumber : Wehr Dan Sheath, 2003

Page 10: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

14

3. Oscillatoria

Fitoplanknton jenis ini sel-sel berbentuk silinder pendek, biasanya lebih

luas dari yang lama. Trikoma lurus atau bengkok teratur, dengan sel apikal

berbentuk bulatan kecil (Serediak, 2006). Menurut Bellinger dan Sige (2010),

trikoma dapat lurus atau bengkok, tunggal atau dalam kelompok, mengambang

bebas atau menempel. Trikoma mungkin pendek atau cukup panjang, trikoma

berwarna biru-hijau, kemerahan atau kecoklatan, memiliki vakuola gas, lebar sel

1-60 μm. Hidup dalam air tawar atau di atas tanah yang basah (Gambar 3).

Gambar 3.Oscillatoria

Sumber : Serediak, 2006

4. Pediastrum

Jenis ini tidak memiliki flagella, koloni datar, melingkar, dan berbentuk

bintang. Sel luar membentuk tulang belakang seperti ekstensi dari koloni

(Serediak, 2006). Sedangkan menurut Bellinger dan Sige (2010), dinding selkuat

dan bertahan selama beberapa waktu setelah isinya telah menghilang, koloni

mengambang bebas dan menempel kepermukaan, jika ada dalam jumlah besar,

memberikan bau yang tidak diinginkan keperairan minum. Hidup di danau,

sungai, dan kolam (Gambar 4).

Page 11: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

15

Gambar 4. Pediastrum

Sumber : Bellinger, 2010

5. Vaucheria

Memiliki filamen yang silindris, dan bercabang. Percabangan biasanya

tidak terjadi. Filament dapat membentuk tikar hijau di perairan danau yang

dangkal, pada batu dan tanah lembab. Jenis yang hidup di darat menempel pada

permukaan dengan rizoid yaitu cabang-cabang menyerupai akar yang tidak

berwarna. Jenis ini tumbuh melekat pada substrat dengan menggunakan alat yang

berbentuk akar. Habitatnya di air tawar maupuan di air payau (Bellinger dan Sige,

2010) (Gambar 5).

Gambar 5. Vaucheria

Sumber : Wehr Dan Sheath, 2003

Page 12: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

16

6. Mallomonas

Jenis ini memiliki sel bentuk oval memanjang dan ditutupi dengan sisik,

piring yang terbuat dari silika. lempengan-lempengan duri beruang sehingga

seluruh organisme ditutupi dengan duri yang panjang. Duri dapat terlepas dari

piring, terutama pada pelestarian. Berwarna cokelat keemasan, kloroplas parietal

(Bellinger dan Sige, 2010). Menurut Wehr Dan Sheath (2003), Sel yang bulat,

Ovid, atau yang berbentuk elips, berwarna emas, memiliki baik satu atau dua

apikalflagela, memiliki kloroplas. Sel ditutupi dengan sisik mengandung silika

dan bulu. Jenis ini dapat menyebabkan bau pada air. Habitatnya di air tawar

(Gambar 6).

Gambar 6. Mallomonas

Sumber : Bellinger, 2010

7. Ankistrodesmus

Jenis ini memiliki sel tunggal yang dapat membentuk asosiasi longgar satu

sama lain (Serediak, 2006). Sel sering memanjang ke silinder, lurus, melengkung

atau spiral memutar bentuk. Menurut Wehr Dan Sheath (2003), sel soliter tidak

memiliki lendir, dan seperti jarum atau sempit meruncing ke arah ujung masing-

masing, kadang-kadang lurus, biasanya melengkung. Kloroplas adalah parietal,

Page 13: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

17

dan memiliki atau tidak memiliki pyrenoid, ditemukan dikolam dan danau

(Gambar 7).

Gambar 7. Ankitrodesmus

Sumber : Serediak, 2006

8. Calothrix

Trikoma meruncing dan memiliki heterocyst. Tumbuh sebagai tikar atau

berkas dari atas permukaan trichoma. Jumbai trikoma atas permukaan.Sarung

pelindung tegas dan sering berwarna krani gelap. Trikoma 5–10 µm lebar pada

dasar mereka. Percabangan palsu jarang terjadi. Hormogoniabisa terbentuk

menjelang akhir dari filamen (Bellinger dan Sige, 2010). Menurut Wehr Dan

Sheath (2003), talus yang berfilamen, melekat ke lapisan bawah basally

membentuk bulu kasar seperti kelompok atau tikar tipis. Filamen yang lebih luas

di dasar, dengan daerah apikal memanjang, meruncing,dan seperti rambut. Sel-sel

vegetatif biasanya barel, silinder, atau sempit memanjang ke arah ujung (=

rambut). Heterocysts ellipsoid atau bola terletak di dasar dari filamen atau dekat

titik percabangan palsu. Akinetes ellipsoidal atau silindris. Selubung lendir yang

menyelubungi selalu ada dan terlihat jelas berwarna kuning, atau pun berwarna

Page 14: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

18

coklat, hidup di air tawar, air laut dan melapisi batu-batuan atau menempel pada

ganggang dan tanaman akuatik lainnya (Gambar 8).

Gambar 8. Calothrix

Sumber : Wehr Dan Sheath, 2003

9. Nostoc

Koloni berbentuk bola, lender tebal melingkar disekitarnya seperti benang.

Trikoma secara acak terdapat dalam selubung bola (Serediak, 2006). Menurut

Bellinger dan Sige (2010), selnya mirip dengan Anabaena tapi mereka melekat di

firma, lender yang banyak, tekstur kasar dan berwarna kuning atau kecoklatan.

Trichomes melekat di tepi. Akinetes terdapat dibagian ujung, sel berbentuk bola

ke barrel bentuk 3-6 μm lebar, dapat di temukan dalam tanah, pada batu lembab,

di dasar danau dan mata air (Gambar 9).

Gambar 9. Nostoc

Sumber : Bellinger, 2010

Page 15: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

19

10. Meridion

Sel Koloni berbentuk kipas, atau frustules, tumbuh melekat pada

permukaan di perairan dangkal. Habitat di air tawar (Bellinger dan Sige, 2010)

(Gambar 10).

Gambar 10. Meridion

Sumber : Bellinger, 2010

11. Epigloesphaera

Koloni yang mikroskopis, terdiri dari kelompok mucilaginous teraturatau

memanjang, dengan permukaan halus, terletak soliter. Sel-sel oval ke silinder,

berpasangan, tidak mempunyai vesikel gas, dan pucat biru-hijau, berkembang di

habitat bentik (Epipelic, di antara tanaman) di oligotrophic dan mesotrophic

kolam renang, kolam, dan danau (Wehr Dan Sheath, 2003) (Gambar 11).

Gambar 11. Epigloeosphaera

Sumber : Wehr Dan Sheath, 2000

12. Triploceras

Sel soliter, memanjang-silinder dengan relatif dangkal median

penyempitan, tulang pendek atau truncate luas atau emarginate, Ujung sel adalah

Page 16: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

20

dua sampai empat-lobed dan masing-masing lobus apikal biasanya melahirkan

dua duri, hidup di danau, kolam dan di laut (Wehr Dan Sheath, 2003) (Gambar

12).

Gambar 12. Triploceras

Sumber : Wehr Dan Sheath, 2003

13. Limnothrix

Trikoma kecil, tidak teratur, fasikula atau cluster, isopolar, hidup bebas.

Sel isomorfik, silinder, bulat atau bulat pipih diujung, panjang, lebih atau kurang

isodiametric, pucat biru-hijau, biru-abu-abu, kekuningan, kemerahan, atau pink,

semua sel mampu membagi. habitatnya di danau dan di waduk (Wehr Dan Sheath,

2003) (Gambar 13).

Gambar 13. Limnothrix

Sumber : Wehr Dan Sheath, 2003

14. Lyngbya

Trikoma soliter atau membentuk melingkar, Selubung bisa menjadi coklat

kekuningan, tumbuh pada substrat dan menghasilkan berbagai macam racun

dalam air. Habitatnya sebagian besar hidup di air tawar, dan biasa juga terdapat di

laut (Wehr Dan Sheath, 2003) (Gambar 14).

Page 17: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

21

Gambar 14. Lyngbya

Sumber : Wehr Dan Sheath, 2003

15. Tetraedriella

Sel soliter dan piramidal atau tetragonal, plastida parietal hadir, tumbuh

melekat pada substrat dengan menggunakan alat yang berbentuk akar. Habitatnya

di air tawar maupuan di air payau (Wehr Dan Sheath, 2003) (Gambar 15).

Gambar 15. Tetraedriella

Sumber : Bellinger, 2010

16. Bacularia

Sel silinder, lurus, dengan ujung membulat, soliter atau berpasangan

setelah divisi, pucat biru-hijau, berserabut atau tubular, koloni mucilaginous

Page 18: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

22

memanjang, lonjong dan runcing atau terbuka pada kedua ujungnya, hidup di air

tawar (Wehr Dan Sheath, 2003) (Gambar 16).

Gambar 16. Bacullaria

Sumber : Wehr Dan Sheath, 2003

17. Nitzschia

Bentuk sel elips, sempit linier, spindle shaped atau sigmoid. Sedikit

terbatas. Raphe ditengah, sel soliter. Ditemukan diberbagai jenis air, dapat tumbuh

difilter pengolahan air terbuka, dalam jumlah besar menyebabkan penyumbatan

filter tersebut, dapat merayap mundur dan merupakan diatom pennales perairan.

Habitatnya di air tawar maupun air laut (Bellinger dan Sige, 2010) (Gambar 17).

Gambar 17. Nitzschia

Sumber : Bellinger dan Sige, 2010

18. Synedra

Bentuk sel memanjang, linier, isopolar, koloni stellata atau pendek, tetapi

juga dapat hadir sebagai sel tunggal atau sebagai epifit terpasang, dapat di

temukan di air tawar dan air laut dan di daerah yang lembab (Bellinger dan Sige,

2010) (Gambar 18).

Page 19: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

23

Gambar 18. Synedra

Sumber : Bellinger, 2010

19. Navicula

Sel berbentuk pisau dengan daerah aksial sempit, sel Apeks dapat bulat

menyempit atau subcapitate. Kloroplas disumbu apikal, dan uniseluler, dapat di

temukan dalam berbagai perairan bentik disungai serta di danau (Bellinger dan

Sige, 2010) (Gambar 19).

Gambar 19. Navicula

Sumber : Bellinger, 2010

20. Scenedesmus

Koloni mengandung kloroplas, dan non-motil dan non-filamen. Dinding

sel yang halus, atau dengan 1 atau 2 duri melengkung atau gigi (Serediak, 2006).

Menurut Bellinger dan Sige (2010), sel silinder, ellipsoidal atau fusiform, koloni

tunggal, biasanya 4-16 baris sel bergabung sepanjang sumbu, biasanya duri hadir

Page 20: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

24

dan merupakan mikroalga yang bersifat kosmopolit dan sebagian besar dapat hidup di

lingkungan akuatik seperti perairan tawar dan payau (Gambar 20).

Gambar 20. Scenedesmus

Sumber : Bellinger, 2010

2.5 Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan Fitoplankton

Ada beberapa faktor kimia dan fisika yang mempengaruhi pertumbuhan,

kelangsungan hidup fitoplankton, seperti suhu, kecerahan, derajat keasaman (pH),

karbondioksida (CO), dan oksigen terlarut. Dari semua factor fisika dan kimia

tersebut, yang penting artinya bagi produktivitas fitoplankton adalah faktor

cahaya. Hal ini disebabkan fotosintesis hanya dapat berlangsung pada kedalaman

air yang masih dapat ditembus cahaya matahari (Apridayanti, 2008).

2.5.1 Suhu

Cahaya matahari yang masuk ke perairan akan mengalami penyerapan dan

perubahan menjadi energi panas. Proses penyerapan cahaya ini berlangsung

secara lebih intensif pada lapisan atas sehingga lapisan atas perairan memiliki

Page 21: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

25

suhu yang lebih tinggi dan densitas yang lebih kecil dari pada lapisan bawah.

Kondisi ini pada perairan tergenang akan menyebabkan terjadinya stratifikasi

thermal pada kolom air (Effendi, 2003).

Suhu selain berpengaruh terhadap berat jenis, viskositas dan densitas air,

juga berpengaruh terhadap kelarutan gas dan unsur-unsur dalam air. Sedangkan

perubahan suhu dalam kolom air akan menimbulkan arus secara vertikal. Secara

langsung maupun tidak langsung, suhu berperan dalam ekologi dan distribusi

plankton baik fitoplankton maupun zooplankton. Pada proses fotosintesa reaksi

gelap, reaksi enzimatiknya dipengaruhi oleh suhu air. Sedangkan pada fotosintesa

reaksi terang dipengaruhi oleh intensitas radiasi vertikal (Mahmudi, 2005).

Pada suhu yang lebih hangat selalu dijumpai kelimpahan fitoplankton yang

tinggi. Intensitas cahaya berpengaruh terhadap laju fotosintesa dan pertumbuhan

alga. Respon terhadap intensitas cahaya ini bersifat spesifik terhadap spesies.

Intensitas cahaya yang diperlukan untuk menjenuhkan fatosintesa alga umumnya

meningkat bersamaan dengan meningkatnya suhu perairan. Pada kondisi jenuh

oleh cahaya, reaksi biokimia enzimatik terbatas lajunya, semua ini diregulasi oleh

suhu. Jadi pada dasarnya dampak ekologis cahaya dan suhu pada fotosintesa dan

pertumbuhan alga tidak dapat dipisahkan satu sama lain karena hubungan erat

antara metabolisme dan penjenuhan cahaya (Sulawesty, 2005). Sebagai faktor

penting bagi kehidupan organisme air, perubahan suhu yang ekstrim akan

mengganggu kehidupan organisme air bahkan dapat menyebabkan kematian

(Apridayanti, 2008).

Page 22: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

26

2.5.2 Kecerahan Air dan Intensitas Cahaya

Kecerahan merupakan ukuran transparansi perairan yang ditentukan secara

visual dengan menggunakan alat secchi disk (Effendi, 2003). Nilai kecerahan air

berguna untuk mengetahui sampai kedalaman berapa cahaya matahari dapat

menembus lapisan perairan dalam hubunganya dengan proses fotosintesis. Batas

akhir cahaya matahari mampu menembus perairan disebut sebagai titik

kompensasi cahaya, yaitu titik pada lapisan air dimana cahaya matahari mencapai

nilai minimum yang menyebabkan proses asimilasi dan respirasi berada dalam

keadaan seimbang. Cahaya merupakan faktor terutama dan terpenting dalam

pertumbuhan fitoplankton, terutama dalam kelancaran proses fotosintesis.

Kesempurnaan proses ini tergantung besar kecilnya intensitas cahaya yang masuk

ke dalam perairan. Sedangkan besar kecilnya intensitas cahaya yang masuk ke air

dipengaruhi kecerahan maupun kekeruhan perairan itu sendiri (Subarijanti, 1994).

2.5.3 Derajat Kemasaman (pH)

Derajat kemasaman merupakan gambaran dari jumlah atau aktivitas ion

hidrogen didalam air. Secara umum nilai pH air menggambarkan keadaan

seberapa besar tingkat keasaman atau kebasaan suatu perairan. Perairan dengan

nilai pH = 7 berati kondisi air bersifat netral, pH < 7 berarti kondisi air bersifat

asam, sedangkan pH > 7 berarti kondisi air bersifat basa. Batas toleransi

organisme terhadap pH bervariasi tergantung pada suhu, oksigen terlarut, dan

kandungan garam-garam ionik suatu perairan. Kebanyakan perairan alami

memiliki pH berkisar antara 6-9. Sebagian besar biota perairan sensitif terhadap

Page 23: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

27

perubahan pH dan menyukai nilai pH sekitar 7–8,5 (Effendi, 2003). Nilai pH

sangat menentukan dominansi fitoplankton. Pada umumnya alga biru lebih

menyukai pH netral sampai basa dan respon pertumbuhan negatif terhadap asam

(pH<6), Chrysophyta umumnya pada kisaran pH 4,5–8,5, dan pada umumnya

diatom pada kisaran pH yang netral akan mendukung keanekaragaman jenisnya

(Wijaya, 2009).

2.5.4 Karbondioksida (CO2)

Karbondioksida merupakan salah satu komponen yang dibutuhkan

fitoplankton dan tumbuhan air untuk fotosintesis. Tumbuhan akuatik, misalnya

alga, lebih menyukai karbondioksida sebagai sumber karbon dibandingkan

dengan bikarbonat dan karbonat (Effendi, 2003). Bikarbonat sebenarnya dapat

berperan sebagai sumber karbon. Namun di dalam kloroplas bikarbonat harus

dikonversi terlebih dahulu menjadi karbondioksida dengan bantuan enzim

karbonik anhidrase (Boney dalam Effendi, 2003).

Sumber Karbondioksida yang utama ialah dari proses pernafasan organism-

organisme di perairan. Gas karbondioksida juga dapat diabsorbsi dari udara

(Nontji, 2008). Ketersediaan karbondioksida terlarut di air dapat bersumber dari

air tanah, dekomposisi zat organik, respirasi organisme air, senyawa kimia dalam

air maupun dari udara namun dalam jumlah yang sangat sedikit (Apridayanti,

2008).

Page 24: BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Perairan Danaueprints.ung.ac.id/4944/5/2013-1-84205-431407067-bab2... · itu konsentrasi zat-zat yang tedapat di danau merupakan resultante dari

28

2.5.5 DO (Dissolved Oxygen = Oksigen Terlarut )

Oksigen terlarut merupakan kebutuhan dasar untuk kehidupan tanaman

dan hewan air. Oksigen di perairan bersumber dari difusi udara maupun hasil

proses fotosintesis oleh fitoplankton dan tumbuhan air di zona eufotik. Kadar

oksigen terlarut di perairan bervariasi bergantung pada suhu, salinitas, turbulensi

air dan tekanan atmosfer. Kelarutan oksigen 2 mg/l sudah cukup untuk

mendukung kehidupan fitoplankton selama perairan tersebut tidak mengandung

bahan-bahan yang bersifat toksik (Indrayani, 2000).