IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
1. Kelimpahan dan Biomassa Diatom Perifitik
Kelimpahan dan biomassa diatom perifitik pada masing-masing perlakuan diamati selama 27 hari. Hasil pengamatan kelimpahan dan biomassa diatom perifitik diuraikan sebagai berikut :
1.1. Kelimpahan Diatom Perifitik
Kelimpahan diatom perifitik sangat berkaitan dengan lepasan unsur hara dari substrat zeocrete sehingga mempengaruhi pola kelimpahan dari tiap jenis diatom perifitik pada masing-masing perlakuan (Gambar 4). Semua jenis diatom perifitik yang dikembangkan mampu bertahan hidup dan berkembang dengan baik dari awal hingga penelitian berakhir. Akan tetapi ada beberapa jenis diatom ya ng mampu mendominasi substrat selama penelitian berlangsung. Hal ini diduga terjadi karena perbedaan kemampuan setiap jenis diatom perifitik dalam penyerapan unsur hara.
Kelimpahan diatom perifitik selama penelitian pada ZK0 dapat dilihat pada Gambar 4 dan Lampiran 5. Cyclotella memiliki kelimpahan tertinggi pada hari ke-27 mencapai 526,0 x 104 sel/cm2 selama penelitian. Kemudian diikuti oleh tingginya kelimpahan Phaeodactylum pada hari ke-24. Pada hari terakhir terjadi pendominasian substrat oleh Cyclotella dan Phaeodactylum. Pola harian kelimpahan semua diatom perifitik pada ZK0 cenderung meningkat hingga akhir penelitian.
Pada ZK1, diatom yang memiliki kelimpahan paling tinggi yaitu
Cyclotella (hari ke -24) mencapai 634,9 x 104 sel/cm2. Pada hari ke-13 Amphora
dan Phaeodactylum mengalami peningkatan kelimpahan tercepat yaitu berturut- turut sebesar 195,7 x 104 sel/cm2 dan 318,0 x 104 sel/cm2. Kelimpahan Navicula
meningkat pada akhir penelitian yaitu sebesar 528,47 x 104 sel/cm2. ZK1 memiliki pola kelimpahan diatom perifitik yang cenderung meningkat hingga hari ke-17 namun setelah itu populasi menurun hingga hari ke-20 dan kembali meningkat pada hari ke -24 (Gambar 4 dan Lampiran 6).
Kelimpahan tertinggi diatom perifitik pada ZK2 dimiliki ole h genus
Phaeodactylum sebesar 893,37 x 104 sel/cm2 pada hari ke-24. Dapat dilihat bahwa Phaeodactylum relatif lama mendominasi substrat yaitu dari hari ke -13 hingga hari ke -24. Pada hari ke-3 juga terjadi pendominasian oleh Melosira
mencapai 312,49 x 104 sel/cm2. Kelimpahan Cyclotella meningkat mencapai 386,52 x 104 sel/cm2 pada saat penelitian berakhir. Pola harian kelimpahan semua diatom perifitik pada ZK2 yaitu cenderung meningkat di pertengahan penelitian lalu menurun di hari terakhir (Gambar 4 dan Lampiran 7).
Kelimpahan tertinggi diatom perifitik pada ZK3 dimiliki oleh
Phaeodactylum sebesar 745,63 x 104 sel/cm2 pada hari ke-20. Phaeodactylum
mendominasi substrat dari hari ke-13 hingga hari ke-20. Kelimpahan Cyclotella
mengalami peningkatan di akhir penelitian mencapai 332,51 x 104 sel/cm2. Pola kelimpahan diatom perifitik pada ZK3 yaitu meningkat hingga hari ke-20 kemudian menurun hingga hari terakhir, kecuali Phaeodactylum yang lama mendominasi substrat (Gambar 4 dan Lampiran 8).
1.2. Biomassa diatom perifitik
Biomassa total diatom perifitik merupakan akumulasi dari klorofil-a (pigmen hijau) dan phaeopigmen. Pola perkembangan biomassa total diatom perifitik pada semua perlakuan hampir seragam yaitu menurun dari hari ke -0 hingga hari ke-3 dan meningkat tajam pada hari ke -6, namun terjadi penurunan secara tajam pula pada biomassa total diatom perifitik tersebut pada pengambilan contoh berikutnya, lalu meningkat kembali hingga penelitian berakhir. Kecuali pada ZK2 yang biomassanya meningkat tajam terlebih dahulu di hari ke -3 daripada perlakuan lain dan bertahan hingga hari ke -6 namun menurun secara tajam pada hari ke-10 (Gambar 5 dan Lampiran 9). Biomassa total tertinggi dari semua perlakuan selama penelitian terdapat pada ZK0 di hari ke-6 sebesar 10,49 x 102 ì g/cm2. Uji statistik yang dilakukan terhadap biomassa total diatom perifitik semua perlakuan (Lampiran 10) menghasilkan beberapa kesimpulan yaitu pada
ZK0 0.0 200.0 400.0 600.0 800.0 1000.0 0 3 6 10 13 17 2 0 2 4 2 7 Hari ke- Kelimpahan (x10 4 sel/cm 2 ) A m p h o r a N a v i c u l a P h a e o d a c t y l u m C y c l o t e l l a M e l o s i r a T h a l a s s i o s i r a ZK1 0.0 200.0 400.0 600.0 800.0 1000.0 0 3 6 10 13 17 2 0 2 4 2 7 Hari ke- Kelimpahan (x10 4 sel/cm 2 ) A m p h o r a N a v i c u l a P h a e o d a c t y l u m C y c l o t e l l a M e l o s i r a T h a l a s s i o s i r a ZK2 0.0 200.0 400.0 600.0 800.0 1000.0 0 3 6 10 13 17 2 0 2 4 2 7 Hari ke- Kelimpahan (x10 4 sel/cm 2 ) A m p h o r a N a v i c u l a P h a e o d a c t y l u m C y c l o t e l l a M e l o s i r a T h a l a s s i o s i r a ZK3 0.0 200.0 400.0 600.0 800.0 1000.0 0 3 6 10 13 17 2 0 2 4 2 7 Hari ke- Kelimpahan (x10 4 sel/cm 2 ) A m p h o r a N a v i c u l a P h a e o d a c t y l u m C y c l o t e l l a M e l o s i r a T h a l a s s i o s i r a
Gambar 4. Kelimpahan diatom perifitik (sel/cm2) seluruh perlakuan selama penelitian.
selang kepercayaan 80% perbedaan konsentrasi P memberikan pengaruh sebesar 70,6% kepada biomassa total diatom perifitik semua perlakuan. Perbedaan konsentrasi P tidak memberikan perbedaan yang nyata terhadap biomassa total diatom perifitik antar perlakuan namun memberikan perbedaan yang nyata terhadap biomassa total diatom perifitik antar hari pengambilan contoh. Biomassa total rata-rata tertinggi dimiliki oleh ZK2 dan biomassa total terendah dimiliki oleh ZK3. Hasil uji lanjutan BNT yang dilakukan terhadap hari penelitian memberikan kesimpulan bahwa biomassa total rata -rata diatom perifitik meningkat dari hari ke -0 hingga hari ke-6 dan menurun pada hari ke-10 hingga hari ke -17. Kemudian biomassa total rata-rata diatom perifitik mengalami peningkatan hingga hari ke-27.
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 0 3 6 10 13 17 20 24 27 Hari ke- Klorofil (x10 2 µ g/cm 2 ) Z K 0 Z K 1 Z K 2 Z K 3
Gambar 5. Biomassa total diatom perifitik (ìg/cm2) seluruh perlakuan selama penelitian.
2. Kandungan Unsur Hara
Pada pengamatan pertama (hari ke -0) tidak dapat dilakukan pengukuran terhadap kandungan unsur hara pada media. Hal ini disebabkan karena hari ke -0 merupakan hari pertama inokulan diatom ditebarkan di atas substrat sehingga dibutuhkan masa adaptasi bagi diatom perifitik di dalam media pertumbuhan. Data kandungan unsur hara pada media yang didapatkan pada hari ke -0 merupakan data sekunder dari hasil penelitian terdahulu mengenai lepasan unsur hara dari substrat zeocrete.
Fraksi unsur hara yang diukur dalam penelitian ini adalah ammonia, nitrat, ortofosfat dan silika yang akan disajikan dalam uraian berikut. Hasil pengukuran ortofosfat pada media setiap perlakuan disajikan pada Lampiran 11. Konsentrasi ortofosfat selama penelitian berkisar antara 0,005-0,067 mg/l. Pada hari ke-27 media ZK3 memiliki konsentrasi ortofosfat tertinggi sebesar 0,067 mg/l. Sedangkan konsentrasi ortofosfat terendah terjadi pada awal penelit ian di media ZK1 dan ZK2 sebesar 0,005 mg/l. Konsentrasi ortofosfat terendah juga dialami oleh ZK2 pada hari ke -13. Pola harian konsentrasi ortofosfat untuk semua perlakuan selama penelitian kurang lebih sama, yaitu cenderung meningkat di akhir penelitian (Gambar 6).
0.000 0.010 0.020 0.030 0.040 0.050 0.060 0.070 0 3 6 1 0 1 3 1 7 2 0 2 4 2 7 Hari ke- Konsentrasi ortofosfat (mg/l) ZK0 ZK1 ZK2 ZK3
Gambar 6. Kandungan ortofosfat media pada seluruh perlakuan selama penelitian.
Konsentrasi ammonia tertinggi sebesar 0,395 mg/l terjadi pada media ZK3 di hari ke-17. Media ZK0 memiliki konsentrasi ammonia terendah yaitu sebesar 0,002 mg/l pada hari ke-6 (Lampiran 12). Konsentrasi ammonia rata-rata memiliki pola harian yang cenderung meningkat sampai hari ke -17 dan menurun hingga akhir penelitian (Gambar 7).
Kisaran konsentrasi nitrat pada media semua perlakuan yaitu 0,094-0,370 mg/l (Lampiran 13). Konsentrasi tertinggi terdapat pada media ZK3 dan terendah pada media ZK0 yang keduanya terjadi pada akhir penelitian. Pola harian yang terjadi pada kandungan nitrat semua media perlakuan berfluktuasi dan cenderung
menurun hingga hari ke-27 kecuali pada media ZK3 kandungan nitrat meningkat tajam pada pengambilan contoh terakhir (Gambar 8).
0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 0.300 0.350 0.400 0.450 0 3 6 1 0 1 3 1 7 2 0 2 4 2 7 Hari ke- Konsentrasi ammonia (mg/l) ZK0 ZK1 ZK2 ZK3
Gambar 7. Kandungan ammonia media pada seluruh perlakuan selama penelitian. 0.000 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 1.000 0 3 6 1 0 1 3 1 7 2 0 2 4 2 7 Hari ke- Konsentrasi nitrat (mg/l) ZK0 ZK1 ZK2 ZK3
Gambar 8. Kandungan nitrat media pada seluruh perlakuan selama penelitian.
Konsentrasi silika berkisar antara 25,22-59,97 ppm selama penelitian (Lampiran 14). Kandungan silika tertinggi terdapat pada media ZK1 di hari ke- 20. Sedangkan konsentrasi terendah terjadi pada hari ke -3 pada media ZK2. Silika memiliki pola harian yang seragam pada semua perlakuan yang cenderung meningkat di akhir penelitian (Gambar 9).
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 0 3 6 1 0 1 3 1 7 2 0 2 4 2 7 Hari ke- Konsentrasi silika (ppm) ZK0 ZK1 ZK2 ZK3
Gambar 9. Kandungan silika media pada seluruh perlakuan selama penelitian.