makalah produktifitas tumbuhan air

30
MAKALAH PRODUKTIFITAS TUMBUHAN AIR DI SUSUN OLEH : KELOMPOK 3 1. MUHAMMAD IRFAN RUSTAM 2. ABDUL HAMIN 3. SUKMO 4. HUS HERIANTO 5. BUDIANTO 6. MUH. RIDWAN

Upload: muhammad-irfan-rustam

Post on 18-Dec-2015

114 views

Category:

Documents


24 download

TRANSCRIPT

MAKALAH

PRODUKTIFITAS TUMBUHAN AIR

DI SUSUN

OLEH :KELOMPOK 3

1. MUHAMMAD IRFAN RUSTAM2. ABDUL HAMIN3. SUKMO4. HUS HERIANTO5. BUDIANTO6. MUH. RIDWAN

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI KELAUTAN(STITEK) BALIK DIWA MAKASSAR2015

BAB IPENDAHULUANA.Latar BelakangNegara Indonesia merupakan negara kepulauan yang sebagian besar adalahwilayah pesisir dengan panjang garis pantai 95.181 km dan luas laut 3,1 juta km2(Goblue, 2011). Indonesia memliki potensi keanekaragaman hayati dan sumberdaya alam pesisir baik sumberdaya dapat pulih ataupun sumberdaya yang tidak dapat pulih .Selain itu tingkat keanekaragamnya pula sangat tinggi, baik keanekaragaman tingkat gen maupun ekosistem.Suatu ekosistem dapat terbentuk oleh adanya interaksi antara makhluk dan lingkungannya, baik antara makhluk hidup dengan makhluk hidup lainnya dan antara makhluk hidup dengan lingkungan abiotik (habitat). Interaksi dalam ekosistem didasari adanya hubungan saling membutuhkan antara sesama makhluk hidup dan adanya eksploitasi lingkungan abiotik untuk kebutuhan dasar hidup bagi makhluk hidup. Jika dilihat dari aspek kebutuhannya, sesungguhnya interaksi bagi makhluk hidup umumnya merupakan upaya mendapatkan energy bagi kelangsungan hidupnya yang meliputi pertumbuhan, pemeliharaan, reproduksi dan pergerakan.Sumber energy primer bagi ekosistem adalah cahaya matahari. Energi cahaya matahari hanya dapat diserap oleh organisme tumbuhan hijau dan organisme fotosintetik. Energi cahaya digunakan untuk mensintesis molekul anorganik menjadi molekul organik yang kaya energy. Molekul tersebut selanjutnya disimpan dalam bentuk makanan dalam tubuhnya dan menjadi sumber bahan organic bagi organisme lain yang heterotrof. Organisme yang memiliki kemampuan untuk mengikat energy dari lingkungan disebut produsen.Berdasarkan beberapa hal diatas maka, disusunlah makalah tentang produktivitas primer ini, untukbias lebih mengetahui

B.Rumusan MasalahAdapun yang menjadi rumusan masalah pada makalah ini adalah sebagai beriukut:1. Apakah yang dimaksud dengan produktivitas primer ?2. Bagaimana cara mengukur produktivitas primer ?3. Faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi produktivitas primer ?4. Bagaimana hubungan antara produktivitas primer dengan faktor fisik kimia perairan?5. Bagaimana produksivitas perairan pesisir dan pantai ?

C.TujuanAdapun yangmenjadi tujuandari penulisan makalah iniadalah selain untuk memenuhi tugas matakuliah Hidrobilogi, bagi penulis maupun pembaca juga untuk mengetahui apa sebenarnya yang dimaksud dengan produktivitas primer itu, faktor-faktor apa saja yang mempengaruhinya,bagaimanacara mengukurnya, serta Bagaimana produksivitas perairan pesisir dan pantai.

D.ManfaatManfaat yang bisa diperoleh dari penulisan makalah ini yaitu selain sebagai bahan latihan ataupun pembelajaran dalam penulisan karya tulis ilmiah, juga sebagai bahan bacaan untuk bias lebih memahami tentang produktivitas primer itu sendiri.

BAB IIPEMBAHASAN2.1. Tumbuhan AirTumbuhan air disebuthidrofit(Ing.hydrophyte) adalahtumbuhanyang telah menyesuaikan diri untuk hidup pada lingkungan perairan, baik terbenam sebagian atau seluruh tubuhnya. Tumbuhan air tergantung hidupnya pada air, tidak sekedar tanah yang becek dan kadang-kadang kering, meskipun istilah hidrofit dipakai juga untuk tumbuhan yang dapat beradaptasi dengan kondisi becek, namun sehari-hari tumbuh pada kondisi tanah dengan kandungan air normal.Tumbuhan air biasanya disematkan padatumbuhan berpembuluhyang hidup di air, seperti sejumlah paku air (anggota bangsaSalviniales,Ceropteris thalictroides) atau banyak tumbuhan berbiji (dari berbagai marga (genus), baik monokotil maupun dikotil). Beberapa tumbuhan lumut (sepertiRicciadanRicciocarpus) juga hidup mengapung di air.Gulma lautdianggap bukan tumbuhan air laut karena tidak berpembuluh sejati

2.2. Produktivitas PrimerProduktivitas primer merupakan hasil dari proses fotosintesis fitoplankton dan tumbuhan air dimana di dalam air akan dihasilkan senyawa organik dan oksigen yang sangat dibutuhkan oleh organisme akuatik (Sinurat, 2009)Adanya kehidupan di bumi berpangkal pada kemampuan tumbuhan hijau dalam menggunakan energi cahaya matahari untuk mensintesis molekul- molekul organic yang kaya energi dari senyawa-senyawa anorganik. Proses ini disebut fotosintesis, dengan persamaan umum yaitu :6 CO2+ 6 H2OC6H12O6+ 6O2.Pangkal semua bentuk kehidupan dalam perairan ialah aktivitas fotosintetik tumbuhan akuatik. Namun, kondisi-kondisi kimia dan fisik tertentu mengakibatkan terdapatnya perbedaan-perbedaan besar dalam bentuk tumbuhan dan lokasi, serta tingkat fotosintetik maksimum (Nybakken, 1992, hlm: 53).Produktivitas primer adalah hasil dari proses fotosintesis yang dilakukan olehtumbuhan berklorofil disebut sebagai produktivitas primer.Fotosintesis yang memainkan peran sangat penting dalam pengaturan metabolismkomunitas, sangat dipengaruhi oleh intensitas cahaya matahari, konsentrasikarbondioksida terlarut dan faktor temperatur. Laju fotosintesis bertambah 2-3 kalilipat untuk setiap kenaikan temperatur sebesar 10oC. Meskipun demikian, intensitassinar dan temperatur yang ekstrim cenderung memiliki pengaruh yang menghambatlaju fotosintesis. Secara sederhana diuraikan bahwa dalam fotosintesis terjadi prosespenyerapan energi cahaya dan karbondioksida serta pelepasan oksigen yang berupasalah satu produk dari fotosintesis tersebut. Sebagai proses kebalikan dari fotosintesisdikenal proses respirasi yang meliputi pengambilan oksigen serta pelepasan karbondioksida dan energi. Apabila cahaya tidak ada maka proses fotosintesis akanterhambat, sementara aktivitas respirasi terus berlangsung. Dengan adanya cahayakedua proses tersebut akan berlangsung secara serentak. Fakta-fakta ini digunakandalam pengukuran produktivitas primer (Barus, 2004, hlm: 112).Produksibagi ekosistem merupakan proses pemasukan dan penyimpanan energy dalam ekosistem perairan. Pemasukan energi dalam ekosistem yang dimaksud adalah pemindahan energi cahaya menjadi energi kimia oleh produsen.Sedangkan penyimpanan energy yang dimaksudkan adalah penggunaan energy oleh konsumen dan mikroorganisme.Produktivitas adalah Laju produksi suatu makhluk hidup dalam ekosistem perairan.Produktivitas Primerialah laju pembentukan senyawa-senyawa organik yang kaya energi dari senyawa-senyawa anorganik. Jumlah seluruh bahan organik (biomassa) yang terbentuk dalam proses produktivitas dinamakan produktivitas primer kotor, atau produksi total.Menurut Campbell (2002), Produktivitas primer menunjukkan Jumlah energy cahaya yang diubah menjadi energy kimia oleh autotrof suatu ekosistem selama suatu periode waktu tertentu. Total produktivitas primer dikenal sebagai produktivitas primer kotor (gross primary productivity, GPP). Tidak semua hasil produktivitas ini disimpan sebagai bahan organik pada tubuh organisme produsen atau pada tumbuhan yang sedang tumbuh, karena organisme tersebut menggunakan sebagian molekul tersebut sebagai bahan bakar organic dalam respirasinya. Dengan demikian, Produktivitas primer bersih (net primary productivity, NPP) sama dengan produktivitas primer kotor dikurangi energy yang digunakan oleh produsen untuk respirasi (Rs):NPP = GPP RsJadi, jumlah seluruh bahan organik yang terbentuk dalam proses produktivitas dinamakan produktivitas perairan kotor, atau produktivitas total. Karena sebagian dari produktivitas total ini digunakan tumbuhan untuk kelangsungan proses-proses hidup yang secara kolektif disebut respirasi,tinggallah sebagian dari produktivitas total yang tersedia bagi pemindahan atau pemanfatan oleh organisme lain.Produktivitas primer bersih adalah istilah yang digunakan bagi jumlah sisa produktivitas primer kotor yang sebagian digunakan oleh tumbuhan. Untuk respirasi,produktivitas primer inilah yang tersedia bagi tingkatan-tingkatan tropik lain(Nybakken. 1992). Beberapa produktivitas dapat diketahui secara berurutan sesuai peristiwa pembentukannya : Produktivitas primer kotor, yaitu laju total fotosintesis, termasuk bahan organic yang habis digunakan dalam respirasi selama waktu pengukuran, dikenai sebagai fotosintesis total atau asimilasi total.Produktivitas primer bersih, yaitu penyimpanan bahan organik di dalam jaringan-jaringan tumbuhan kelebihannya dari proses respirasi oleh tumbuhan-tumbuhan selama jangka waktu pengukuran, dikenal sebagai apparent fotosintesis atau asimilasi bersih. Produktivitas komunitas bersih adalah laju penyimpanan bahan organik yang tidak digunakan oleh heterotrof (yakni produktivitas bersih penggunaan heterotrof) selama jangka waktu yang brsangkutan, biasanya musim pertumbuhan atau setahun.Produktivitas sekunder yaitu laju penyimpanan energi pada tingkat konsumen.Dalam produktivitas primer terjadi reduksi karbondioksida dengan atomhidrogen dari air untuk menghasilkan gula sederhana dan selanjutnya membentukmolekul organik yang lebih kompleks dengan menggunakan energi matahari yangditangkap klorofil (Halfer, 1992).Dalam sebuah ekosistem, produktivitas primer menunjukkan simpanan energy kimia yang tersedia bagi konsumen. Pada sebagian besar produsen primer, produktivitas primer bersih dapat mencapai 50% 90% dari produktivitas primer kotor. Menurut Campbellet al(2002), Rasio NPP terhadap GPP umumnya lebih kecil bagi produsen besar dengan struktur nonfotosintetik yang rumit, seperti pohon yang mendukung sistem batang dan akar yang besar dan secara metabolik aktif.Produktivitas primer dapat dinyatakan dalam energy persatuan luas persatuan waktu (J/m2/tahun), atau sebagai biomassa (berat kering organik) vegetasi yang ditambahkan ke ekosistem persatuan luasan per satuan waktu (g/m2/tahun). Namun demikian, produktivitas primer suatu ekosistem hendaknya tidak dikelirukan dengan total biomassa dari autotrof fotosintetik yang terdapat pada suatu waktu tertentu, yang disebut biomassa tanaman tegakan(standing crop biomass). Produktivitas primer menunjukkanlajudi mana organisme-organisme mensintesis biomassabaru. Meskipun sebuah hutan memiliki biomassa tanaman tegakan yang sangat besar, produktivitas primernya mungkin sesungguhnya kurang dari produktivitas primer beberapa padang rumput yang tidak mengakumulasi vegetasi (Campbellet al., 2002).Estimasi potensi produktivitas primer maksimum dapat diperoleh dari efisiensi potensial fotosintetis. Energi cahaya yang dipancarkan matahari ke bumi 7.000 kkal/m2/hari pada musim panas atau daerah tropis dalam keadaan tidak mendung. Dari jumlah tersebut, sebanyak 2.735 kkal dapat dimanfaatkan secara potensial untuk fotosintetis bagi tumbuhan. Sekitar 70% energy yang tersedia berperan dalam perantara pembentukan pemindahan energy secara fotokhemis ke fotosintesis. Dari total energy tersebut, hanya sekitar 28% diabsorbsi ke dalam bentuk yang menjadi bagian dari pemasukan energy ke dalam ekosistem. Prinsipnya dibutuhkan minimum 8 Einstein (mol quanta) cahaya untuk menggerakkan 1 mol karbohidrat.Secara teoritis produktivitas primer bruto ekosistem dapat dihasilkan 635 kkal/m2/hari dan sebanyak 165 g/m2/hari berubah ke massa bahan organik. Untuk keperluan respirasi harian, tumbuhan menggunakan 25% dari produk organik. Dengan demikian produksi netto yang diperoleh ekosistem 124 g/m2/hari. Estimasi hasil itu dapat diperoleh jika cahaya maksimal, efisiensi maksimal dalam perubahan cahaya menjadi karbohidrat dan respirasi minimum. Salah satu bukti catatan produktivitas bersih harian adalah sebesar 54 g/m2/hari pada ekosistem padang rumput tropis dengan radiasi cahaya yang tinggi.

2.3. Pengukuran ProduktivitasPengukuran produktivitas dapat dilakukan dengan beberapa metode seperti metode biomassa, metode penandaan dan metode metabolisme. Penelitian produktivitas di Indonesia umumnya menggunakan metode penandaan. Produktivitas yang diperoleh dari hasil pengukuran ini bisa lebih kecil dari produktivitas yang sebenarnya karena tidak memperhitungkan kehilangan seresah, pengaruh grazing hewan-hewan herbivore yang memakan tumbuhan. Beberapa peneliti membagi biomassa atau produktivitas menurut letaknya terhadap substrat yaitu biomassa di atas substrat (meliputi batang, helaian dan pelepah daun) dan biomassa di bawah substrat meliputi akar, dan rhizome (Dedi, 2009).Tunas-tunas fotosintetik pada tumbuhan merupakan organ penting untuk berproduksi. Namun banyak hasil fotosintesis ditranslokasikan ke bawah tanah, di mana hasil fotosintesis tersebut mendukung pertumbuhan akan dan disimpan. Menurut Mcnaughton dan Wolf (1998), siklus tahunan biomassa tumbuhan di atas dan di bawah tanah mengarah kepada hubungan terbalik. Selama musim pertumbuhan, ketika biomassa di atas tanah meningkat cepat, biomas di bawah tanah umumnya cenderung menurun. Sedangkan pada akhir musim, biomassa di bawah tanah umumnya meningkat kembali karena kelebihan produksi yang dihasilkan tunas-tunas kemudian dipindahkan ke bawah.

2.4. Faktor-faktor yang Mempengaruhi ProduktivitasMenurut Jordan (1985) dalam Wiharto (2007), Jika produktivitas suatu ekosistem hanya berubah sedikit dalam jangka waktu yang lama maka hal itu menandakan kondisi lingkungan yang stabil, tetapi jika perubahan yang dramatis maka menunjukkan telah terjadi perubahan lingkungan yang nyata atau terjadi perubahan yang penting dalam interaksi di antara organisme penyusun eksosistem. Menurut Campbell (2002), terjadinya perbedaan produktivitas pada berbagai ekosistem dalam biosfer disebabkan oleh adanya faktor pembatas dalam setiap ekosistem. Faktor yang paling penting dalam pembatasan produktivitas bergantung pada jenis ekosistem dan perubahan musim dalam lingkungan.Produktivitas pada ekosistem dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain cahaya, suhu, air, curah hujan dan kelembaban, nutrient, tanah, dan herbifora.1.CahayaCahaya merupakan sumber energy primer bagi ekosistem. Cahaya memiliki peran yang sangat vital dalam produktivitas primer, oleh karena hanya dengan energy cahaya tumbuhan dan fitoplankton dapat menggerakkan mesin fotosintesis dalam tubuhnya. Hal ini berarti bahwa wilayah yang menerima lebih banyak dan lebih lama penyinaran cahaya matahari tahunan akan memiliki kesempatan berfotosintesis yang lebih panjang sehingga mendukung peningkatan produktivitas primer.Pada ekosistem terrestrial seperti hutan hujan tropis memilik produktivitas primer yang paling tinggi karena wilayah hutan hujan tropis menerima lebih banyak sinar matahari tahunan yang tersedia bagi fotosintesis dibanding dengan iklim sedang (Wiharto, 2007). Sedangkan pada eksosistem perairan, laju pertumbuhan fitoplankton sangat tergantung pada ketersediaan cahaya dalam perairan. Laju pertumbuhan maksimum fitoplankton akan mengalami penurunan jika perairan berada pada kondisi ketersediaan cahaya yang rendah.

2.SuhuBerdasarkan gradasi suhu rata-rata tahunan, maka produktivitas akan meningkat dari wilayah kutub ke ekuator. Namun pada hutan hujan tropis, suhu bukanlah menjadi faktor dominan yang menentukan produktivitas, tapi lamanya musim tumbuh. Adanya suhu yang tinggi dan konstan hampir sepanjang tahun dapat bermakna musim tumbuh bagi tumbuhan akan berlangsung lama, yang pada gilirannya meningkatkan produktivitas.Suhu secara langsung ataupun tidak langsung berpengaruh pada produktivitas. Secara langsung suhu berperan dalam mengontrol reaksi enzimatik dalam proses fotosintetis, sehingga tingginya suhu dapat meningkatkan laju maksimum fotosintesis. Sedangkan secara tidak langsung, misalnya suhu berperan dalam membentuk stratifikasi kolom perairan yang akibatnya dapat mempengaruhi distribusi vertikal fitoplankton.

3.Air, curah hujan dan kelembabanProduktivitas pada ekosistem terrestrial berkorelasi dengan ketersediaan air. Air merupakan bahan dasar dalam proses fotosintesis, sehingga ketersediaan air merupakan faktor pembatas terhadap aktivitas fotosintetik. Secara kimiwi air berperan sebagai pelarut universal, keberadaan air memungkinkan membawa serta nutrient yang dibutuhkan oleh tumbuhan.Air memiliki siklus dalam ekosistem. Keberadaan air dalam ekosistem dalam bentuk air tanah, air sungai/perairan, dan air di atmosfer dalam bentuk uap. Uap di atmosfer dapat mengalami kondensasi lalu jatuh sebagai air hujan. Interaksi antara suhu dan air hujan yang banyak yang berlangsung sepanjang tahun menghasilkan kondisi kelembaban yang sangat ideal tumbuhan terutama pada hutan hujan tropis untuk meningkatkan produktivitas.Menurut Jordan (1995)dalamWiharto (2007), tingginya kelembaban pada gilirannya akan meningkatkan produktivitas mikroorganisme. Selain itu, proses lain yang sangat dipengaruhi proses ini adalah pelapukan tanah yang berlangsung cepat yang menyebabkan lepasnya unsure hara yang dibutuhkan oleh tumbuhan. Terjadinya petir dan badai selama hujan menyebabkan banyaknya nitrogen yang terfiksasi di udara, dan turun ke bumi bersama air hujan.Namun demikian, air yang jatuh sebagai hujan akan menyebabkan tanah-tanah yang tidak tertutupi vegetasi rentan mengalami pencucian yang akan mengurangi kesuburan tanah. Pencucian adalah penyebab utama hilangnya zat hara dalam ekosistem.

4.NutrienTumbuhan membutuhkan berbagai ragam nutrient anorganik, beberapa dalam jumlah yang relatif besar dan yang lainnya dalam jumlah sedikit, akan tetapi semuanya penting. Pada beberapa ekosistem terrestrial, nutrient organic merupakan faktor pembatas yang penting bagi produktivitas. Produktivitas dapat menurun bahkan berhenti jika suatu nutrient spesifik atau nutrient tunggal tidak lagi terdapat dalam jumlah yang mencukupi. Nutrient spesifik yang demikian disebut nutrient pembatas(limiting nutrient).Pada banyakekosistemnitrogen dan fosfor merupakan nutrient pembatas utama, beberapa bukti juga menyatakan bahwa CO2kadang-kadang membatasi produktivitas.Produktivitas di laut umumnya terdapat paling besar diperairan dangkal dekat benua dan disepanjang terumbu karang, di mana cahaya dan nutrient melimpah. Produktivitas primer persatuan luas laut terbuka relative rendah karena nutrient anorganic khusunya nitrogen dan fosfor terbatas ketersediaannya dipermukaan. Di tempat yang dalam di mana nutrient melimpah, namun cahaya tidak mencukupi untuk fotosintesis. Sehingga fitoplankton, berada pada kondisi paling produktif ketika arus yang naik ke atas membawa nitrogen dan fosfor kepermukaan.

5.TanahPotensi ketersedian hidrogen yang tinggi pada tanah-tanah tropisdisebabkan oleh diproduksinya asam organik secara kontinu melalui respirasi yang dilangsungkan oleh mikroorganisme tanah dan akar (respirasi tanah). Jika tanah dalam keadaan basah, maka karbon dioksida (CO2) dari respirasi tanah beserta air (H2O) akan membentuk asam karbonat (H2CO3) yang kemudian akan mengalami disosiasi menjadi bikarbonat (HCO3-) dan sebuah ion hidrogen bermuatan positif (H+). Ion hidrogen selanjutnya dapat menggantikan kation hara yang ada pada koloid tanah, kemudian bikarbonat bereaksi dengan kation yang dilepaskan oleh koloid, dan hasil reaksi ini dapat tercuci ke bawah melalui profil tanah (Wiharto, 2007).Hidrogen yang dibebaskan ke tanah sebagai hasil aktivitas biologi, akan bereaksi dengan liat silikat dan membebaskan aluminium. Karena aluminium merupakan unsur yang terdapat dimana-mana di daerah hutan hujan tropis, maka alminiumlah yang lebih dominan berasosiasi dengan tanah asam di daerah ini. Sulfat juga dapat menjadi sumber pembentuk asam di tanah. Sulfat ini dapat masuk ke ekosistem melalui hujan maupun jatuhan kering, juga melalui aktivitas organisme mikro yang melepaskan senyawa gas sulfur. Asam organik juga dapat dilepaskan dari aktivitas penguraian serasah (Jordan, 1985dalamWiharto, 2007).

6.HerbivoraMenurut Barbourat al.(1987)dalamWiharto (2007), sekitar 10 % dari produktivitas vegetasi darat dunia dikonsumsi oleh herbivora biofag. Persentase ini bervariasi menurut tipe ekosistem darat. Namun demikian, menurut McNaughton dan Wolf (1998) bahwa akibat yang ditimbulkan oleh herbivore pada produktivitas primer sangat sedikit sekali diketahui. Bahkan hubunga antar herbivore dan produktivitas primer bersih kemungkinan bersifat kompleks, di mana konsumsi sering menstimulasi produktivitas tumbuhan sehingga meningkat mencapai tingkat tertentu yang kemudian dapat menurun jika intensitasnya optimum.Jordan (1985)dalamWiharto (2007) menyatakan, bahwa walaupun defoliasi pada individu pohon secara menyeluruh sering sekali terjadi, hal ini disebabkan oleh tingginya keanekaragaman di daerah hutan hujan tropis. Selain itu, banyak pohon mengembangkan alat pelindung terhadap herbivora melalui produksi bahan kimia tertentu yang jika dikonsumsi oleh herbivora memberi efek yang kurang baik bagi herbivora.

2.5.Hubungan antara Produktivitas Primer dengan Faktor Fisik Kimia PerairanHubungan nilai produktivitas primer dengan faktor fisik kimia perairan adalah sebagai berikut:1. TemperaturDalam setiap penelitian pada ekosistem akuatik, pengukuran suhu air merupakan mutlak dilakukan. Hal ini disebabkan karena kelarutan berbagai jenis gas di air serta semua aktifitas biologis fisiologis di dalam ekosistem akuatik sangat dipengaruhi oleh temperatur. Menurut hukumVant Hoffskenaikantemperatur sebesar 10oC (hanya pada kisaran yang masih dapat ditolerir) akan meningkatkan aktivitas fisiologis (misalnya respirasi) dari organisme sebesar 2-3 kali lipat. Pola temperatur suatu ekosistem akuatik dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti intensitas cahaya matahari, pertukaran panas antara air dengan udara sekelilingnya dan juga oleh faktor kanopi (penutupan oleh vegetasi) dari pepohonan yang tumbuh di tepi ( Brehm & Meijering 1990 dalam Barus, 1996, hlm: 23-25).Menurut Soetjipta, (1993),dalamAzwar (2001, hlm: 51), bahwa temperature yang masih dapat ditolerir oleh organisme pada suatu perairan berkisar antara 20-30, dantemperatur yang sesuai dengan fitoplankton berkisar antara 25-30oC, sedangkan temperatur yang optimal untuk pertumbuhan dari zooplankton berkisar antara 15-35oC.

2. Penetrasi cahayaFotosintesis hanya dapat berlangsung bila intensitas cahaya yang sampai ke suatu sel alga lebih besar daripada suatu intensitas tertentu. Cahaya matahari dibutuhkan oleh tumbuhan air (fitoplankton) untuk proses asimilasi. Besar nilai penetrasi cahaya inidapat diidentikkan dengan kedalaman air yang memungkinkan masih berlangsungnya proses fotosintesis. Nilai penetrasi cahaya sangat dipengaruhi oleh intensitas cahayamatahari, kekeruhan air serta kepadatan plankton suatu perairan (Barus, 2004, hlm:40; Suin, 2002, hlm: 42) dan menurut (Haerlina, 1987, hlm: 5-6), penetrasi cahayamerupakan faktor pembatas bagi organisme fotosintetik (fitoplankton) dan jugakematian pada organisme tertentu.Kedalaman penetrasi cahaya suatu perairan merupakan kedalaman dimanaproduksi fitoplankton masih dapat berlangsung, bergantung pada beberapa faktor,antara lain: absorbsi cahaya oleh air, panjang gelombang cahaya, kecerahan air,pemantulan cahaya oleh permukaan laut, lintang geografik, dan musim (Nybakken,1992, hlm: 59).

3. Intensitas Cahaya MatahariFaktorcahaya matahari yang masuk ke dalam air akan mempengaruhi sifat-sifat optis dari air. Sebagian cahaya matahari tersebut akan diabsorbsidan sebagian lagi akan dipantulkan ke luar dari permukaan air. Dengan bertambahnya kedalaman lapisan air intensitas cahaya tersebut akan mengalami perubahan yang signifikan baiksecara kulitatif maupun kuantitatif. Cahaya gelombang pendek merupakan yang paling kuat yang mengalami pembiasan yang menyebabkan kolom air yang jernih akan terlihat berwarna biru dari permukaan. Pada lapisan dasar, warna air akan berubah menjadi hijau kekuningan, karena intensitas dari warna ini paling baik ditransmisi dalam air sampai ke lapisan dasar. Kondisi optik dalam air selain dipengaruhi oleh intensitas cahaya matahari , juga dipengaruhi oleh berbagai substrat dan benda yang lain yang terdapat di dalam air, misalnya oleh plankton dan humin yang terlarut dalam air. Vegetasi yang ada disepanjang aliran air juga dapat mempengaruhi intensitas cahaya yang masuk ke dalam air, karena tumbuh-tumbuhan tersebut juga mempunyai kemampuan untuk mengabsorbsi cahaya matahari (Barus, 2004, hlm: 43).

4.pH (Derajat Keasaman)Organisme air dapat hidup dalam suatu perairan yang mempunyai nilai pH netral dengan kisaran toleransi antara asam lemah sampai basa lemah. Nilai pH yang sangatrendah akan menyebabkan terjadinya gangguan metabolisme dan respirasi. Disampingitu pH yang sangat rendah akan menyebabkan mobilitas berbagai senyawa logamyang bersifattoksik semakin tinggi yang tentunya akan mengancam kelangsunganhidup organisme akuatik. Sementara pH yang tinggi akan menyebabkankeseimbangan antara ammonium dan ammoniak dalam air akan tergangu, dimanakenaikan pHdi atas netral akan meningkatkan konsentrasi amoniak yang juga bersifatsangat toksik bagi organisme (Barus, 2004, hlm: 60).Derajat keasaman perairan tawar berkisar dari 5-10 (Dirjen DIKTI Depdikbud,1994, hlm: 12). Setiap organisme mempunyai pH yang optimum bagi kehidupannya.Perkembangan algaCyanophyceaeakan sangat jarang dalam perairan apabila pH dibawah 5 (Shubert, 1984, hlm: 401- 403).

5. DO (Dissolved Oxygen).Disolved oxygen(DO) merupakan banyaknya oksigen terlarut dalam suatu perairan. Oksigen terlarut merupakan suatu faktor yang sangat penting di dalam ekosistem perairan, terutama sekali dibutuhkan untuk proses respirasi bagi sebahagian besar organisme air. Kelarutan oksigen sangat dipengaruhi terutama oleh faktor suhu. Kelarutan maksimum oksigen di dalam air terdapat pada suhuyaitu sebesar 14,16 mg/l O2. Konsentrasi ini akan menurun sejalan dengan meningkatnya suhu air. Dengan peningkatan suhu akan menyebabkankonsentrasi oksigen akan menurun dansebaliknya suhu yang semakin rendah akan meningkatkan konsentrasi oksigen terlarut semakin tinggi (Barus, 2004, hlm: 56).Sumber utama oksigen terlarut dalam air adalah penyerapan oksigen dari udara melalui kontak antara permukaan air dengan udara, dan dari proses fotosintesis. Pengaruh oksigen terlarut terhadap fisiologi organisme air terutama adalah dalam proses respirasi. Nilai oksigen terlarut di suatu perairan mengalami fluktuasi harian maupun musiman. Fluktuasi ini selain dipengaruhi oleh perubahan temperatur juga dipengaruhi oleh aktifitas fotosintesis dari tumbuhan yang menghasilkan oksigen. Nilai DO yang berkisar antara 5,45-7,00 mg/l cukup baik bagi proses kehidupan biota perairan. nilai oksigen terlarut di perairan sebaiknya berkisar antara 6-8 mg/l.

6. Kejenuhan OksigenDisamping pengukuran konsentrasi, biasanya dilakukan pengukuran terhadap tingkat kejenuhan oksigen dalam air. Hal ini dimaksudkan untuk lebih mangetahui apakah nilai tersebut merupakan nilai maksimum atau tidak. Untuk dapat mengukur tingkat kejenuhan oksigen suatu contoh air, maka disamping mengukur konsentrasi oksigen dalam mg/l, diperlukan pengukuran temperaturdari ekosistem airtersebut (Barus, 2004, hlm: 59).

7. BOD (Biochemical Oxygen Demand)Nilai BOD (Biochemical Oxygen Demand) menyatakan jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme aerobik dalam proses penguraian senyawa organik, yang diukur pada suhu 200C (Forsner, 1990,dalamBarus, 2004). Dari hasil penelitian misalnya diketahui bahwa untuk menguraikan senyawa organik yang terdapat di dalam limbah rumah tangga secara sempurna, mikroorganisme membutuhkan waktusekitar 20 hari lamanya. Mengingat bahwawaktu selama 20 hari dianggap terlalu lama dalam proses pengukuran ini, sementara dari hasil penelitian diketahui bahwa setelah pengukuran dilakukan selama 5 hari jumlah senyawa organik yang diuraikan sudah mencapai kurang lebih 70% maka pengukuran yang umum dilakukan adalah pengukuran selama 5 hari ( BOD) (Barus, 2001, hlm: 65).

8. Kandungan Unsur Fosfat dan NitratFosfat dan nitrat merupakan senyawa kimia yang sangat penting untuk mendukung kehidupan organisme dalam suatu perairan antara lain fitoplankton yang digunakan sebagai makanan berbagai jenis ikan (Muchtar, 1980, hlm: 21). Fitoplankton dapat menghasilkan energi dan molekul yang kompleks jika tersedia bahan nutrisi yang paling penting adalah nitrat dan fosfat (Nybakken, 1992, hlm: 39-42). Nutrien sangat dibutuhkan oleh fitoplankton dalam perkembangannya dalam jumlah besar maupun dalam jumlah yang relatif kecil. Setiap unsur hara mempunyai fungsi khususpada pertumbuhan dan kepadatan tanpa mengesampingkan pengaruh kondisi lingkungan. Unsur N, P, K, dan S, sangat penting untuk pembentukan protein dan K berfungsi dalam metabolisme karbohidrat. Fe dan Na berperan dalam pembentukan Klorofil, dan Si dan Ca merupakan bahan untuk dinding sel atau cangkang. Disamping itu silikat (Si) lebih banyak digunakan oleh diatom dalam pembentukan didnding sel (Raymont, 1963dalamHutauruk, 1984, hlm: 46). Nitrat dan fosfat yang optimal untuk pertumbuhan fitoplankton masing-masing 3,9 mg/l 15,5 mg/L dan 0,27 mg/l 5,51 mg/l (Mackentum, 1969dalamHaerlina, 1987, hlm: 6-7).Fosfat merupakan unsur yang sangat esensial sebagai bahan nutrient bagi berbagai organisme akuatik. Fosfat merupakan unsur hara yang sangat penting dalam pertukaran energi dari organisme yang sangat dibutuhkan dalam jumlah sedikit (mikronutrient), sehingga fosfat berfungsi sebagai faktor pembatas bagi pertumbuhan organisme. Peningkatan konsentrasi fosfat dalam suatu ekosistem perairan akan meningkatan pertumbuhan alga dan tumbuhan air lainnya secara cepat. Peningkatan fosfat akan menyebabkan timbulnya proses eutrofikasi di suatu ekosistem perairan yang menyebabkan terjadinya penurunan kadar oksigen terlarut, diikuti dengan timbulnya kondisi aerob yang menghasilkan berbagai senyawa toksik misalnya methan, nitrit dan belerang (Barus, 2004,hlm: 43). Nitrat adalah merupakan zat nutrisi yang dibutuhkan oleh tumbuhan untuk dapat tumbuh dan berkembang, sementara nitrit merupakan senyawa toksik yang dapat mematikan organisme air. Keberadaan nitrat diperairan sangat dipengaruhi oleh buangan yang dapat berasal dari industri, bahan peledak, piroteknik dan pemupukan. Secara alamiah kadar nitrat biasanya rendah namun kadar nitrat dapat menjadi tinggi sekali dalam air tanah di daerah yang diberi pupuk nitrat/nitrogen (Alaerts, 1987, hlm:159-161).

2.5. Produksivitas Perairan Pesisir dan PantaiPerairan merupakan salah satu habitat di atas muka bumi yang digunakansebagai lingkungan hidup bagi organisme aquatik baik tumbuh-tumbuhan maupunhewan.Klorofil-a merupakan salah satu parameter yang sangat menetukanproduktivitas primer di perairan. Kadar klorofil-a berbanding lurus dengan nilaiproduktivitas primer.BAB IIIPENUTUPA.KesimpulanBerdasarkan hasil pembahasan di atas maka dapat disimpulkan bahwa :1.Produktivitas Primerialah laju pembentukan senyawa-senyawa organik yang kaya energi dari senyawa-senyawa anorganik. Atau dapat dikatakan sebagai Jumlah energy cahaya yang diubah menjadi energy kimia oleh autotrof suatu ekosistem selama suatu periode waktu tertentu.2. Pengukuran produktivitas dapat dilakukan dengan beberapa metode seperti metode biomassa, metode penandaan dan metode metabolisme.3.Produktivitas pada ekosistem dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain cahaya, suhu, air, curah hujan dan kelembaban, nutrient, tanah, dan herbifora.4.Hubungan nilai produktivitas primer dengan faktor fisik kimia perairan adalah temperature,Penetrasi cahaya, Intensitas Cahaya Matahari, pH (Derajat Keasaman), Kejenuhan Oksigen, BOD (Biochemical Oxygen Demand) , dan Kandungan Unsur Fosfat dan Nitrat.

B.SaranAdapun saran yang dapat diajukan adalah kami mengharapkan agar diadakannya studi lapangan atau praktikum lapangan yang berkaitan dengan makalah ini, agar kami bisa lebih memahami lagi tentang prokduksivitas primer tersebut, terutama untuk metode pengukurannya

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2007.Produktivitas Primer_Tinjauan Pustaka.(pdf_file).Campbell, N. A., J. B. Reece, L. G. Mitchell. 2002.Biologi (terjemahan), Edisi kelima Jilid 3. Penerbit Erlangga. Jakarta.Dedi, S. 2009. Pertumbuhan, Produktivitas dan Biomassa, Fungsi dan Peranan. Darihttp://web.ipb.ac.id/Dedi_s download tanggal 30 Juni 2009.http://asmaranini.blogspot.com/2014/02/produktivitas-primer.html Gadjah Mada University Press. Yogyakarta Mcnaughton, S.J., L. L. Wolf. 1998.Ekologi Umum (terjemahan),Edisi kedua. Pratama, M Z. 2009. Aplikasi Dalam Mata Kuliah Ekologi. www. google.com.Sinurat, Gokman. 2009. Skripsi: Studi Tentang Nilai Produktivitas Primer Di Pangururan Perairan Danau Toba. Departemen Biologi. Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Sumatera Utara. Medan.Sudaryanti. 2004. Produktivitas Perairan (Sekunder). Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Universitas Brawijaya. Malang.Vryzas. 2008. Sejarah dan Ruang Lingkup Ekologi dan Ekosistem. www. google.com.Wiadnyana, Ngurah Nyoman. 2003. Peranan Plankton Di Dalam Ekosistem Perairan Indonesia, Lautan Red Tide. Pusat Penelitian Oseanografi (POG) Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI). Jakarta.Wiryanto, A P. 2001. Produktifitas Primer Perairan Waduk Cengklik Boyolali. www. google.com.