C. Metode pengambilan contoh
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
3. Indeks keanekaragaman (H’), indeks keseragaman (E), dan
Kestabilan komunitas suatu perairan dapat digambarkan dari nilai indeks keanekaragaman (H’), indeks keseragaman (E) dan indeks dominansi (C). Nilai kanekaragaman, keseragaman, dan dominansi fitoplankton di perairan Estuari Sungai Brantas selama pengamatan dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Indeks keanekaragaman (H’), Indeks keseragaman (E), dan Indeks dominansi (C) fitoplankton
Stasiun Maret 2007 Agustus 2007 Maret 2008
H' E C H' E C H' E C 1 1,31 0,04 0,36 1,00 0,04 0,54 1,35 0,10 0,36 2 0,88 0,05 0,47 0,62 0,04 0,72 0,62 0,21 0,57 3 1,23 0,07 0,37 1,51 0,06 0,33 0,76 0,04 0,52 4 1,63 0,07 0,27 1,55 0,06 0,31 1,95 0,13 0,19 5 0,57 0,26 0,76 1,69 0,07 0,24 1,98 0,12 0,19 6 0,56 0,29 0,77 1,57 0,07 0,27 1,38 0,12 0,34 7 1,49 0,08 0,27 1,31 0,10 0,48 8 0,36 0,02 0,86 1,68 0,10 0,34 9 1,51 0,08 0,30 0,92 0,13 0,45
Keterangan : jumlah stasiun pada bulan Maret 2007 ditentukan sebanyak 6 stasiun dengan lokasi yang berbeda dengan lokasi pengamatan bulan Agustus 2007 dan Maret 2008.
Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa kisaran nilai indeks keanekaragaman (H’) pada pengamatan bulan Maret 2007 yaitu antara 0,56 – 1,63, pada bulan Agustus 2007 antara 0,36 – 1,69, dan pada bulan Maret 2008 antara 0,62 – 1,98. Berdasarkan kisaran tersebut maka keanekaragaman yang ada di perairan Estuari Sungai Porong secara umum untuk seluruh pengamatan setiap bulannya tergolong dalam klasifikasi perairan yang memiliki keanekaragaman rendah, hal tersebut disebabkan karena tingginya tekanan ekologis yang ada di perairan ini.
Nilai indeks keseragaman (E) pada pengamatan bulan Maret 2007 berkisar antara 0,04 – 0,29, pada bulan Agustus 2007 antara 0,02 – 0,08, dan pada bulan Maret 2008 antara 0,04 – 0,21. Hal ini menunjukkan bahwa jenis-jenis fitoplankton di perairan Estuari Sungai Brantas secara umum memiliki nilai keseragaman rendah. Hal ini disebabkan karena adanya dominansi yang tinggi oleh jenis tertentu.
Indeks dominansi yang terjadi pada bulan Maret 2007 berkisar antara 0,27 – 0,77, pada bulan Agustus 2007 berkisar antara 0,24 – 0,86, dan pada bulan Maret 2008 berkisar antara 0,19 – 0,57. Hal ini menunjukkan pada bulan Maret 2007 dan bulan Agustus 2007 memiliki nilai dominansi yang tinggi, sedangkan pada bulan Maret 2008 memiliki nilai dominansi yang lebih rendah. Dominansi jenis fitoplankton terjadi pada bulan Maret 2007 oleh genus Chaetoceros sp. dan pada bulan Agustus 2007 oleh genus Biddulphia sp. Pada bulan Maret 2008 genus Chaetoceros sp. masih mendominasi namun tidak sebanyak pada bulan Maret 2007.
B. Hubungan kelimpahan jenis fitoplankton dengan sebaran salinitas pada bulan Maret 2007
Keterkaitan antara kelimpahan fitoplankton dengan sebaran salinitas menggambarkan sebaran kelimpahan fitoplankton dari salinitas tinggi hingga salinitas rendah pada bulan Maret 2007. Pada Gambar 8.a.. menunjukkan bahwa jenis fitoplankton tertinggi yaitu Chaetoceros sp., dimana terjadi penurunan kelimpahan jenis Chaetoceros sp. Dari salinitas 28 – 10 ‰ pada stasiun 1 – 4. Lalu meningkat pada salinitas 6,2 ‰ pada stasiun 5 dan kembali menurun pada salinitas 9 ‰ pada stasiun 6. Untuk fitoplankton jenis Skeletonema sp. Memiliki nilai kelimpahan yang berfluktuasi seiring dengan menurunnya salinitas. Jenis
Peridinium sp memiliki nilai kelimpahan yang tinggi pada salinitas 28 ‰, semakin menurun salinitas, kelimpahan jenisnya akan semakin rendah. Pada Gambar 8.a. dan Gambar 8.b. dapat dilihat bahwa jenis-jenis fitoplankton dari kelas Bacillariophyceae memiliki daya adaptasi dan toleransi yang tinggi pada kisaran salinitas tinggi. Untuk jenis fitoplankton dari kelas Chlorophyceae (Scenedesmus sp. dan Pediastrum sp.) dan kelas Cyanophyceae (Oscillatoria sp.).
a) b)
Gambar 8. Grafik hubungan antara kelimpahan jenis fitoplankton ; a) dengan Chaaetoceros sp. ; b) tanpa Chaetoceros sp. dengan gradien salinitas pada bulan Maret 2007
Gambar 9 menjelaskan persentase jenis fitoplankton pada setiap penurunan salinitas di setiap stasiun. Untuk nilai persentase dan kelimpahan jenis dapat dilihat pada lampiran 5. Dari Gambar 9 dapat dilihat bahwa jenis Chaetoceros sp. mendominasi pada setiap stasiunnya. Jenis Scenedesmus sp. memiliki persentase yang tinggi pada salinitas 10 ‰ (stasiun 4) sebesar 15,83 %, sedangkan Peridinium sp. memiliki persentase sebesar 8,45 % pada salinitas 28 ‰ (stasiun 1). 0 50000 100000 150000 200000 250000 300000 I II III IV V VI Stasiun K e li m p a h a n j e n is ( s e l/ l) Chaetoceros Coscinodiscus Skeletonema Prorocentrum Peridinium Pediastrum Scenedesmus Oscillatoria Others 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 I II III IV V VI Stasiun K e li m p a h a n j e n is ( s e l/ l) Coscinodiscus Skeletonema Prorocentrum Peridinium Pediastrum Scenedesmus Oscillatoria Others
Gambar 9. Grafik persentase jenis fitoplankton pada setiap stasiun dan rentang salinitas pada bulan Maret 2007
C. Keterkaitan kelimpahan fitoplankton dengan klorofil-a
Pada Gambar 10.a. menunjukkan hubungan yang berbanding terbalik antara kelimpahan fitoplankton dengan klorofil-a pada bulan Maret 2007. Semakin tinggi kelimpahan fitoplankton, maka konsentrasi klorofil semakin rendah. Berdasarkan grafik hubungan tersebut diperoleh persamaan Y = -6 x 10-5 X + 19,298 ; R2 = 0,5341. Nilai korelasi yang diperoleh sebesar 0,73 menunjukkan hubungan yang erat antara kelimpahan fitoplankton dengan klorofil-a.
a) b)
c)
Gambar 10. Grafik hubungan antara kelimpahan fitoplankton dengan klorofil-a pada bulan ; a) Maret 2007 ; b) Agustus 2007 ; c) Maret 2008
0% 20% 40% 60% 80% 100% I II III IV V VI Stasiun K e li m p a h a n j e n is ( s e l/ l) Others Oscillatoria Scenedesmus Pediastrum Peridinium Prorocentrum Skeletonema Coscinodiscus Chaetoceros y = -6E-05x + 19,298 R2 = 0,5341 -5.00 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 0 100000 200000 300000 400000 Kelimpahan Fitoplankton (sel/l)
K lo ro fi l-a y = 6E-05x + 3,6552 R2 = 0,1186 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 0 10000 20000 30000 40000
Kelimpahan Fitoplankton (sel/l)
K lo ro fi l-a y = 8E-05x + 1,4851 R2 = 0,0644 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 0 2000 4000 6000 8000
Kelimpahan Fitoplankton (sel/l)
K lo ro fi l-a
Hubungan yang berbanding terbalik antara kelimpahan fitoplankton dengan klorofil-a pada bulan Maret 2007 disebabkan karena beberapa faktor yaitu bias perhitungan klorofil-a dimana kandungan klorofil-a didapatkan dari detritus dan daun-daun atau serasah dari limbah pertanian yang terbawa dari sungai menuju ke estuari, diameter atau ukuran fitoplankton yang ditemukan kecil dan fitoplankton tersebut sudah tidak memiliki kandungan klorofil-a, sehingga hanya terdapat cangkang dari fitoplankton tersebut. Selain itu terdapat perbedaan ukuran mata jaring untuk plankton net dengan ukuran kertas saring untuk analisa klorofil-a. Ukuran mata jaring plankton net yang digunakan lebih besar daripada ukuran kertas saring. Sehingga fitoplankton yang terambil maupun yang tersaring memiliki jumlah komposisi dan jenis yang berbeda pula.
Pada bulan Agustus 2007 (Gambar 10.b), hubungan korelasi linier antara kelimpahan fitoplankton dengan klorofil-a sebesar 0,34. Hal ini menunjukkan korelasi yang tidak erat antara kelimpahan fitoplankton dengan klorofil-a, sedangkan pada Gambar 10.c. menunjukkan korelasi antara kelimpahan fitoplankton dengan klorofil-a sebesar 0,25. Hubungan linier yang ditunjukkan pada Gambar 10.b. dan Gambar 10.c. yaitu tingginya kelimpahan fitoplankton diikuti dengan semakin tingginya konsentrasi klorofil-a.
D. Analisis hubungan parameter fisika, kimia, dan biologi di perairan Estuari Sungai Brantas (Porong)
Untuk mengetahui hubungan antara fisika-kimia dengan biologi perairan (kelimpahan fitoplankton) di perairan digunakan Analisis Komponen Utama (AKU) atau Principal Component Analysis (PCA). Beberapa parameter fisika, kimia, dan biologi perairan yang diperhitungkan yaitu : kecerahan, suhu, pH, salinitas, nitrat, nitrit, ammonia, ortofosfat, silikat, dan kelimpahan fitoplankton. Hasil perhitungan analisis PCA pengamatan bulan Maret 2007, Agustus 2007, dan Maret 2008 terdiri atas akar ciri (eigenvalue), nilai kumulatif ragam, dan matriks korelasi yang diperoleh dengan menggunakan software Statistica 6.0.
Pada analisis data ini dihasilkan tiga analisis komponen utama berdasarkan waktu tiap bulan pengamatan. Pada analisis pertama pada bulan Maret 2007, analisis kedua dan ketiga pada bulan Agustus 2007 dan Maret 2008. Matriks
korelasi menunjukkan hubungan antar variabel yang ada. Nilai positif yang mendekati satu menjelaskan hubungan yang berbanding lurus antar variabel. Artinya banyaknya jumlah suatu variabel akan diikuti dengnan banyaknya jumlah variabel lain. Nilai negatif mendekati minus satu menjelaskan hubungan yang berbanding terbalik antar variabel. Artinya, banyaknya jumlah suatu variabel akan diikuti dengan sedikitnya jumlah variabel lain. Nilai yang mendekati nol menjelaskan bahwa antar variabel tidak dapat berpengaruh nyata.
1. Bulan Maret 2007
Analisis komponen utama pada bulan Maret 2007 menghasilkan dua sumbu penyusun komponen utama dengan kontribusi total mencapai 82,47 % (Lampiran 7) yang berarti analisis komponen utama ini dapat menjelaskan data tersebut sampai dengan 82,47 %. Sehingga interpretasi analisis komponen utama ini dapat mewakili keadaan yang terjadi dengan tidak mengurangi informasi yang banyak dari data yang dianalisis. Matriks korelasi antar parameter pada bulan Maret 2007 dari data (Lampiran 7), menunjukkan bahwa keberadaan fitoplankton berkorelasi positif dengan silikat, kecerahan, pH, dan salinitas. Kelima variabel tersebut memiliki korelasi positif yang erat dengan kelimpahan fitoplankton.
a) b)
Gambar 11. Grafik analisis komponen utama-PCA (Maret 2007) ; a) Parameter lingkungan yang teramati ; b) Sebaran stasiun berdasarkan parameter yang mempengaruhi
Projection of the variables on the factor-plane ( 1 x 2)
Active Fitoplankton Nitrat Nitrit Ammonia Fosfat Silikat Kecerahan Suhu pH Salinitas -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 Factor 1 : 66.33% -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 F a c to r 2 : 1 6 .1 4 %
Projection of the cases on the factor-plane ( 1 x 2) Cases with sum of cosine square >= 0.00
Active 1 2 3 4 5 6 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 Factor 1: 66.33% -3.5 -3.0 -2.5 -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Fa c to r 2 : 1 6 .1 4 %
Keberadaan fitoplankton juga mempunyai hubungan korelasi yang negatif dengan nitrat, nitrit, ammonia, fosfat, dan suhu. Korelasi positif kelimpahan fitoplankton terhadap silikat dilihat dari matriks korelasi (Lampiran 7) memiliki nilai korelasi tertinggi yaitu sebesar 0,98, dibandingkan dengan nilai variabel lainnya. Korelasi positif ini berkaitan dengan kebutuhan silikat bagi makhluk hidup. Beberapa algae, terutama diatom (Bacillariophyceae), membutuhkan silikat untuk membentuk frustule (dinding sel) (Effendi, 2003). Hal ini sesuai dengan hasil pada setiap bulan pengamatan baik komposisi maupun kelimpahan fitoplankton didominasi oleh kelas Bacillariophyceae, sehingga terdapat hubungan antara tingginya konsentrasi silikat dengan melimpahnya fitoplankton dari kelas Bacillariophyceae di perairan Estuari Sungai Porong. Korelasi positif nilai kedalaman dengan kecerahan menunjukkan nilai sebesar 0,88 (Lampiran 7). Peningkatan kedalaman akan menyebabkan peningkatan pada nilai kecerahan, lalu diikuti dengan meningkatnya kelimpahan fitoplankton di perairan.
Korelasi positif fitoplankton dengan salinitas menggambarkan bahwa peningkatan gradien salinitas akan diikuti dengan peningkatan kelimpahan fitoplankton. Nybakken (1992) menjelaskan, tingginya salinitas di daerah intertidal bagian atas (arah ke hulu) seringkali memungkinkan binatang laut menyusup lebih jauh ke hulu estuaria di daerah intertidal bagian atas daripada di daerah intertidal bagian bawah. Untuk korelasi positif fitoplankton dengan pH pada kenyataannya, peningkatan nilai pH tidak terlalu berpengaruh terhadap peningkatan kelimpahan fitoplankton. Arinardi et al., (1997) menjelaskan bahwa perubahan pH kurang begitu mempengaruhi kondisi lingkungan perairan estuari. Hal ini merupakan kelemahan penggunaan analisa PCA dimana antar variabel yang diolah cenderung saling mencari keterkaitan satu sama lain, walau pada kenyataannya beberapa variabel tidak mempunyai hubungan yang berarti satu sama lain.
Korelasi yang negatif antara kelimpahan fitoplankton dengan nitrat, nitrit, ammonia, fosfat, dan suhu menggambarkan bahwa keenam variabel tersebut memberikan pengaruh terbalik kepada kelimpahan fitoplankton. Semakin tinggi kelimpahan fitoplankton akan diikuti dengan rendahnya nilai variabel yang terkait dan begitu pula sebaliknya. Dilihat dari nilai korelasi kelima parameter tersebut
yang mendekati nilai minus satu yaitu nitrit, ammonia, fosfat, klorofil-a, dan suhu, sedangkan untuk parameter nitrat tidak berpengaruh nyata kepada kelimpahan fitoplankton karena memiliki nilai korelasi yang rendah.
Pengelompokkan stasiun selama bulan Maret 2007 dapat dilihat pada Gambar 11.b. Stasiun 1 dan 2 dicirikan oleh sumbu 1 karena berada dekat dengan sumbu 1, sehingga memiliki ciri parameter yang mempengaruhinya yaitu : fitoplankton, kecerahan, silikat, pH, salinitas, suhu, nitrit, ammonia, dan fosfat (Gambar 11.a.). Stasiun 3, 4, dan 5 dicirikan oleh sumbu 2 yang memiliki ciri parameter yaitu : nitrat (Gambar 11.a.), sedangkan pada stasiun 6 terletak terpisah, yang menunjukkan adanya perbedaan karakteristik dari stasiun lain berdasarkan parameter yang diuji.tidak dicirikan oleh salah satu sumbu. Gambar 11.b. menunjukkan kedekatan stasiun berdasarkan parameter-parameter yang terkait, dimana stasiun-stasiun yang berdekatan memiliki kesamaan nilai dari parameter-parameter tersebut. Dengan membandingkan Gambar 11.a. dan 11.b., dapat dikatakan bahwa stasiun 4 dan 6 pada bulan Maret 2007 di Muara Sungai Porong cenderung memiliki nilai orthofosfat, ammonia, serta suhu yang tinggi, yaitu masing-masing berkisar antara 0,0832-0,4535 mg/l; 0,2535-0,3865 mg/l; dan 32,1-33,6 °C. Sementara nilai silikat, kecerahan, pH, serta salinitas relatif rendah yaitu berkisar antara 1,6998-1,7587 mg/l; 0,1-0,8 m; 8,2; dan 9-10 ‰ (Lampiran 4).
2. Bulan Agustus 2007
Pada bulan Agustus 2007 analisis komponen utama dapat menjelaskan data sampai dengan 69,17 %. Hal ini berarti analisis komponen utama dapat menjelaskan data sampai dengan 69,17 % (Lampiran 8), sehingga interpretasi analisis komponen utama dapat mewakili keadaan yang terjadi dengan tidak mengurangi informasi yang banyak dari data yang dianalisis. Matriks korelasi antar parameter dari data yang dianalisis (Lampiran 8), menunjukkan bahwa keberadaan fitoplankton berkorelasi positif dengan fosfat, dan salinitas. Namun ketiga parameter tersebut memiliki nilai korelasi positif yang cenderung rendah. Hal ini menunjukkan bahwa ketiga parameter tersebut tidak terlalu berpengaruh nyata terhadap kelimpahan fitoplankton pada bulan Agustus 2007.
a) b)
Gambar 12. Grafik hasil analisis komponen utama-PCA (Agustus 2007) ; a) Parameter yang diamati ; b) Sebaran stasiun berdasarkan parameter yang mempengaruhi
Untuk nilai yang berkorelasi negatif yang mendekati minus satu yaitu parameter suhu, sedangkan untuk parameter nitrat, nitrit, ammonia, silikat, kecerahan, dan pH tidak berpengaruh nyata terhadap kelimpahan fitoplankton karena memiliki nilai korelasi yang rendah. Pengelompokkan stasiun setiap bulan pengamatan dapat dilihat pada Gambar 12.b. Stasiun 4 dan 9 dicirikan sumbu 1 dan memiliki ciri parameter yang mempengaruhinya yaitu : salinitas, pH, ammonia, silikat, nitrat, dan nitrit (Gambar 12.a.). Stasiun 1, 2, 3, 5, 6, 7, dan 8 dicirikan sumbu 2 karena berada dekat dengan sumbu 2 dan memiliki ciri parameter yang mempengaruhinya yaitu : fitoplankton, fosfat, suhu, dan kecerahan. Pada Gambar 12.b. menunjukkan kedekatan stasiun berdasarkan parameter-parameter yang terkait, dimana stasiun-stasiun yang berdekatan memiliki kesamaan nilai dari parameter-parameter tersebut.
3. Bulan Maret 2008
Pada bulan Maret 2008 analisis komponen utama dapat menjelaskan data sampai dengan 78,46 %. Hal ini berarti analisis komponen utama dapat menjelaskan data sampai dengan 78,46 % (Lampiran 9), sehingga interpretasi
Projection of the variables on the factor-plane ( 1 x 2)
Active Fitoplankton Nitrat Nitrit Ammonia Fosfat Silikat Kecerahan Suhu pH Salinitas -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 Factor 1 : 49.56% -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 F a c to r 2 : 1 9 .6 1 %
Projection of the cases on the factor-plane ( 1 x 2) Cases with sum of cosine square >= 0.00
Active 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 Factor 1: 49.56% -3.0 -2.5 -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 F a c to r 2 : 1 9 .6 1 %
analisis komponen utama dapat mewakili keadaan yang terjadi dengan tidak mengurangi informasi yang banyak dari data yang dianalisis. Matriks korelasi antar parameter dari data yang dianalisis (Lampiran 9), menunjukkan bahwa keberadaan fitoplankton berkorelasi positif dengan ammonia, kecerahan, suhu, pH, dan salinitas. Tetapi memiliki korelasi yang negatif dengan nitrat, nitrit, fosfat, dan silikat.
a) b)
Gambar 13. Grafik analisis komponen utama-PCA (Maret 2008) ; a) Parameter lingkungan yang diamati ; b) Sebaran stasiun berdasarkan parameter yang mempengaruhi
Hubungan kelimpahan fitoplankton dengan pH, salinitas, dan kecerahan memiliki nilai yang cukup besar yaitu mendekati nilai satu dengan nilai korelasi berturut-turut 0,75 ; 0,76 ; dan 0,62, dan artinya parameter tersebut berpengaruh nyata terhadap kelimpahan fitoplankton. Namun untuk peningkatan pH pada kenyataannya tidak terlalu berpengaruh terhadap peningkatan kelimpahan fitoplankton. Korelasi yang negatif antara kelimpahan fitoplankton dengan nitrat, nitrit, fosfat, dan silikat menggambarkan bahwa kelima variabel tersebut memberikan pengaruh yang terbalik kepada kelimpahan fitoplankton. Meningkatnya kelimpahan fitoplankton diikuti dengan rendahnya nutrien di perairan. Hal ini disebabkan oleh pemanfaatan nutrien yang optimal oleh fitoplankton.
Projection of the variables on the factor-plane ( 1 x 2)
Active Fitoplankton Nitrat Nitrit
Ammonia Fosfat Silikat Kecerahan Suhu pH Salinitas -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 Factor 1 : 66.59% -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 F a c to r 2 : 1 1 .8 7 %
Projection of the cases on the factor-plane ( 1 x 2) Cases with sum of cosine square >= 0.00
Active 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 Factor 1: 66.59% -3.0 -2.5 -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 F a c to r 2 : 1 1 .8 7 %
Pengelompokkan stasiun setiap bulan pengamatan dapat dilihat pada Gambar 13.b. Stasiun 1, 2, 3, 4, 5, dan 6 dicirikan sumbu 1 karena berada dekat dengan sumbu 1 dan memiliki ciri parameter yang mempengaruhinya yaitu fosfat, silikat, nitrat, nitrit, fitoplankton, salinitas, pH, kecerahan, dan ammonia (Gambar 13.a.). Stasiun 7 dan 8 dicirikan sumbu 2 dan memiliki ciri parameter yang mempengaruhinya yaitu suhu. Pembentukan kelompok pada stasiun 9 tidak mencirikan salah satu sumbu karena terletak terpisah, yang menunjukkan adanya perbedaan karakteristik dari stasiun lain berdasarkan parameter yang diuji.tidak dicirikan oleh salah satu sumbu. Stasiun 9 pada bulan Maret 2008 di Muara Porong dicirikan dengan nilai nitrat dan nitrit yang cenderung tinggi yaitu masing-masing memiliki nilai sebesar 1,183 mg/l; 0,113 mg/l; (Lampiran 4). Stasiun 7 dan 8 berkorelasi erat dengan keragaman data yang berbeda, dan stasiun-stasiun lainnya mengelompok, yang menunjukkan adanya kesamaan karakteristik, dengan stasiun 1, 3 dan 6 terletak agak terpisah (Gambar 13.b.). Pada Gambar 13.b. menunjukkan pengelompokkan stasiun berdasarkan kesamaan nilai pada masing-masing parameter yang terkait.
E. Perbandingan komposisi dan kelimpahan fitoplankton berdasarkan variasi musim (hujan dan kemarau)
Komposisi dan kelimpahan fitoplankton yang akan dibandingkan yaitu pada letak spasial yang sama berdasarkan pengaruh musim yaitu musim hujan (Maret 2006 dan Maret 2008) dan musim kemarau (Juli 2006 dan Agustus 2007). Untuk data komposisi dan kelimpahan fitoplankton pada bulan Maret dan Juli 2006 didapatkan dari penelitian sebelumnya (Daniel, 2007) dengan topik dan stasiun pengamatan yang sama.
1. Musim hujan
Komposisi berdasarkan kelimpahan fitoplankton pada muara Sungai Porong pada bulan Maret 2006, dan Maret 2008 didominasi oleh fitoplankton dari kelas Bacillariophyceae dengan nilai berturut-turut sebesar 81,08 % (Lampiran 10) dan 94,56 %. Dominansi yang terjadi disebabkan karena diatom mampu beradaptasi terhadap lingkungan dengan baik. Menurut Arinardi et al., (1997),
kelas Bacillariophyceae lebih mampu beradaptasi dengan kondisi lingkungan yang ada, kelas ini bersifat kosmopolitan serta mempunyai toleransi dan daya adaptasi yang tinggi. Selain itu, parameter yang berperan dalam pertumbuhan diatom yaitu silika. Dilihat dari tabel parameter fisika kimia pada Lampiran 4, menunjukkan bahwa konsentrasi silikat pada bulan Maret 2008 cenderung tinggi yaitu dengan kisaran 5,267 – 10,879 mg/l. Untuk bulan Maret 2006 kandungan silika berkisar antara 1.131,80 µmol/l – 513,52 µmol/l (Lampiran 11). Kandungan silika yang tersedia di perairan pada bulan Maret 2006 masih merupakan konsentrasi yang baik untuk pertumbuhan diatom (Daniel, 2007). Silika termasuk salah satu unsur penting, dimana beberapa algae terutama diatom (Bacillariophyceae) membutuhkan silika untuk membentuk frustule (dinding sel) (Effendi, 2003).
Kisaran kelimpahan fitoplankton pada bulan Maret 2006 berdasarkan Daniel (2007) yaitu antara 1.534 – 23.515 sel/l, sedangkan pada bulan Maret 2008 berkisar antara 193 – 7.250 sel/l. Dari kedua bulan pengamatan menunjukkan bahwa kisaran kelimpahan fitoplankton tertinggi didapat pada bulan Maret 2006. Hal ini terkait pada parameter kecerahan perairan pada setiap stasiun pengamatan. Kisaran nilai kecerahan pada bulan Maret 2006 dan Maret 2008 berturut-turut yaitu sebesar 0,25 – 1,00 m dan 0,2 – 0,6 m. Nilai kecerahan pada bulan Maret 2008 memiliki kisaran yang lebih rendah dibandingkan dengan bulan Maret 2006. Rendahnya kecerahan perairan menggambarkan tingginya kekeruhan perairan. Tingginya kekeruhan menyebabkan proses fotosintesis fitoplankton terhambat sehingga pertumbuhan fitoplankton tidak optimal. Secara umum, rendahnya nilai kecerahan pada Estuari Sungai Brantas diakibatkan adanya pengaruh kegiatan penambangan pasir sungai di sekitar DAS Brantas dan peningkatan sedimentasi pada musim hujan juga mempengaruhi kondisi perairan estuari Sungai Brantas (www.surya.co.id).
Jenis fitoplankton yang mendominasi pada bulan Maret 2006 yaitu dari genus Nitzschia sp. dari kelas Bacillariophyceae dengan kisaran kelimpahan sebesar 473 – 7.575 sel/l. Pada bulan Maret 2008 didominasi oleh fitoplankton dari genus Chaetoceros sp. dengan kisaran kelimpahan 8 – 4.986 sel/l. Hal ini berkaitan dengan bentuk tubuh Chaetoceros sp. yang membentuk rantai atau
kumpulan sel serta mempunyai chaeta sehingga lebih mampu bertahan terhadap arus serta kurang disukai oleh pemangsa herbivora.
2. Musim kemarau
Komposisi berdasarkan kelimpahan fitoplankton pada bulan Juli 2006 dan Agustus 2007 masih didominasi oleh fitoplankton dari kelas Bacillariophyceae, dengan nilai masing-masing 98,59 % (Lampiran 10) dan 98,54 %. Nybakken (1992) menyatakan bahwa fitoplankton yang berukuran besar dan biasanya tertangkap oleh jaring plankton terdiri dari dua kelompok besar yaitu diatom dan dinoflagellata. Di perairan Indonesia diatom paling sering ditemukan, baru kemudian dinoflagellata.
Kelimpahan fitoplankton pada bulan Juli 2006 dan Agustus 2007 memiliki kisaran nilai antara 10.424 – 1.219.824 sel/l (Daniel, 2007) dan 8.812 – 35.243 sel/l. Dari kedua bulan pengamatan tersebut menunjukkan bahwa kelimpahan tertinggi ditemukan pada pengamatan bulan Juli 2006. Namun jika dilihat dari parameter kecerahan pada bulan Juli 2006 memiliki nilai rata-rata kecerahan yang cenderung lebih rendah sebesar 0,44 m, dibandingkan dengan bulan Agustus 2007 sebesar 1,07 m. Rendahnya nilai kecerahan pada bulan Juli 2006 sebagian besar disebabkan oleh fitoplankton. Jenis fitoplankton yang banyak ditemukan pada bulan Juli 2006 yaitu dari genus Skeletonema sp. dengan kisaran kelimpahan 1.386 – 707.380 ind/l dan pada bulan Agustus 2007 didominasi oleh genus Biddulphia sp. dengan kisaran kelimpahan sebesar 802 – 31.158 ind/l. Menurut Arinardi et al., (1997), Skeletonema sp. dapat memanfaatkan kadar zat hara lebih cepat daripada diatom lainnya.