4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.2. Isotop Karbon dan Nitrogen Sumber Makanan
Produsen primer di ekosistem lamun Pulau Pari memiliki rerata nilai isotop karbon dan nitrogen bervariasi (Tabel 2). Nilai rerata karbon (δ13C) dalam penelitian ini dari daun lamun E. acoroides adalah -5,56 ‰, sedangkan untuk nitrogennya (δ15
N) 2,41 ‰. Nilai rerata isotop karbon dari C. rasemosa adalah - 17,11 ‰, sedangkan untuk nitrogennya 3,31 ‰. Nilai rerata isotop karbon dari spons -19,82 ‰, sedangkan untuk nitrogennya 3,97 ‰.
Tabel 2 Rerata nilai (SD) δ15N dan δ13C (‰) potensi sumber makanandi ekosistem lamun Pulau Pari.
Biota δ
13
C δ15N
Rerata Kisaran Rerata Kisaran
Haliclona spp. -19,82 -19,71 s/d -19,90 3,97 3,9 s/d 4,0
C. rasemosa -17,11 -16,27 s/d -17,70 3,31 3,1 s/d 3,5
E. acoroides -5,56 -5,39 s/d -5,70 2,41 2,3 s/d 2,5
Hasil isotop karbon dan nitrogen dari Haliclona spp., C. rasemosa, dan E.
acoroides masuk kedalam kisaran dari penelitian sebelumnya (Tabel 3). Hasil nilai rerata karbon dari spesies daun lamun E. acoroides dari penelitian ini memiliki kemiripan dengan hasil yang ditunjukkan oleh McMillan et al. (1980) yaitu -5,8 ‰ dan Vonk et al. (2008) di kePulauan Spermonde, Sulsel, yaitu -7,1 ‰. Hasil yang berbeda ditunjukkan oleh Loneragan et al. (1997), nilai isotop karbon lebih rendah di Australia yaitu -10 ‰ sampai dengan -9 ‰ dan Yamamuro et al. (2004) di Thailand yaitu -10,51 ‰ sampai dengan -8,06 ‰. Nilai karbon pada daun lamun memiliki kisaran pada penelitian sebelumnya oleh McMillan et al. (1980) dan Hemminga dan Mateo (1996) yaitu berkisar antara - 23,8 sampai dengan -4,9 ‰. Nilai isotop karbon yang berbeda-beda mungkin dikarenakan adanya pengaruh dari faktor fisik seperti turbiditas (Kiswara et al.
2005), habitat (McMillan et al. 1980), cahaya dan temperatur. Menurut Griceet al. (1996) cahaya mempengaruhi nilai δ13
C yang ada di lamun, hal ini dikarenakan meningkatnya 13C dari sumber C eksternal dan meningkatnya penggunaan kembali (recycling) dari CO2. Nilai karbon yang ada di daun merupakan
gambaran dari sumber karbon, cahaya matahari, dan temperatur (Hemminga dan Mateo 1996).
30
Tabel 3 Nilai kisaran δ13C dan δ15N potensi sumber makanan di ekosistem lamun.
Biot a δ13C δ15N
E. acor oides - 23,8 s/ d - 4,9a 1 s/ d 4b
Haliclona spp. - 24 s/ d - 21c 4 s/ d 12c
C. rasemosa - 10,3 s/ d 34,8d 2 s/ d 4e
Ket: a = McMillan et al. (1980) dan Hemminga dan Mateo (1996) b = Yamamuro et al. (2004) dan Vonk et al. (2008) c = Thurber (2005)
d = Adin dan Riera (2003); Alfaro et al. (2006); Kang et al. (2008) e = Kang et al. (2008)
Nilai isotop nitrogen dari daun lamun dalam penelitian ini masuk kedalam kisaran dari hasil penelitian yang dilakukan oleh Yamamuro et al. (2004), yaitu dengan rerata 1,28 sampai dengan 2,93 ‰ dan Vonk et al. (2008) yang nilai nitrogennya 3,4 ‰. Hal ini menunjukkan bahwa, nilai isotop nitrogen dari daun lamun di Pulau Pari memiliki kemiripan. Selain itu, faktor fisik seperti kandungan nutrien di perairan mungkin memiliki kondisi yang sama dengan lokasi penelitian ini. Menurut Griceet al. (1996), masukkan dari antropogenik dapat mendekati nilai nitrogen yang ada di lamun.
Nilai isotop karbon dari makroalga seperti Caluerparasemosa tergolong kedalam tumbuhan kelompok C4. Menurut Lobban dan Harrison (1997) dan
Michener dan Kaufman (2007), sebagian besar dari makroalga tergolong kedalam tumbuhan yang memiliki siklus C4 dan sedikit tergolong C3. Isotop
karbon dan nitrogen dari alga hijau seperti C. rasemosa, masuk kedalam kisaran dengan makroalga di penelitian sebelumnya (Adin dan Riera 2003; Alfaro et al. 2006; Kang et al. 2008) yaitu antara -10,3‰ sampai dengan 34,8 ‰ untuk karbon. Jenis alga hijau memiliki nilai isotop karbon antara -10,3‰ sampai dengan 18,3 ‰ dan nitrogen 2,8 ‰ sampai dengan 4,2 ‰ (Kang et al. 2008). Hasil yang berbeda ditunjukan dari makroalga jenis Sargassum spp. dan epifit daun lamun yang memiliki nilai isotop karbonyang lebih kaya yaitu -13,6 ‰ dan - 12,90 ‰, sedangkan nilai isotop nitrogen memiliki kemiripan yaitu 3,10 ‰(Vonk
et al. 2008).Biota spons Haliclona spp. memiliki nilai isotop karbon dan nitrogen yang masuk kedalam kisaran penelitian sebelumnya, yaitu -21 dan -24 ‰ untuk karbon dan 4 sampai dengan 12 ‰ untuk nitrogen (Thurber 2005).
Hasil uji normalitas pada datakarbon dan nitrogen dari sampel potensi sumber makanan di ekosistem lamun Pulau Pari memiliki nilai yang terdistribusi normal (Kolmogorov-Smirnov; α=5%) yang ditunjukan pada Lampiran 3. Nilai antara karbon (δ13
C) dan nitrogen (δ15N) dari sampel potensi sumber makanan memiliki perbedaan yang nyata (ANOVA; p<0.05), dapat dilihat pada Lampiran 4.
31
Rerata nilai karbon isotop stabil daun mangrove K. candel memiliki nilai - 29,81 ‰ dan sedimen nilai rerata karbon -24,23 ‰, sedangkan hasil rerata dari nilai nitrogen isotop stabil daun mangrove 11,0 ‰dan dari sedimen 7,2 ‰ (Tabel 4).
Tabel 4 Rerata nilai (SD) δ15N dan δ13C (‰) potensi sumber makanandi ekosistem mangrove Manko.
Biota δ
13
C δ15N
Rerata Kisaran Rerata Kisaran
K. candel - 29,81 -27,83 s/d -31,80 11 8,6 s/d 15,2
Sedimen mangrove - 24,23 -21,39 s/d -25,94 7,2 6,8 s/d 7,6 Nilai isotop karbon dan nitrogen dari potensi sumber makanan di ekosistem mangrove Manko bervariasi. Nilai isotop karbon dari produsen (K. candel) masuk kedalam rerata nilai karbon daun mangrove didunia yaitu -35 ‰ sampai dengan - 22 ‰ (Bouillon et al. 2008)dan masuk kedalam kisaran dari penelitian sebelumnya (Tabel 5). Nilai isotop karbon menunjukkan bahwa tumbuhan mangrove termasuk kedalam kelompok C3 didarat. Hasil dari nilai isotop karbon
dalam penelitian ini memiliki kemiripan dari hasil penelitian yang dilakukan pada spesies yang sama K. candel di Taiwan yaitu -28,3 ‰ (Hsieh et al. 2002) dan di pantai Ohura, Pulau Okinawa yaitu -27,5 ‰ (Doi et al. 2009). Pada spesies yang berbeda, nilai isotop karbon K. candel memiliki kemiripan dengan Avicennia marina -28,8 ‰, dan Rhizophora mucronata -27,5‰ (Lopes et al. 2009), dan
Avicennia marina -27,8 ‰ (Nerot et al. 2009).
Tabel 5 Nilai kisaran δ13C dan δ15N potensi sumber makanan di ekosistem mangrove.
Biot a δ13C δ15N
K. candel - 35 s/ d - 22a 5 s/ d 11b Sedim en m angrov e - 25 s/ d - 23c 1 s/ d 15d
Ket: a = Bouillon et al. (2008) b = Doi et al. (2009) c = Hsieh et al. (2002)
d = Bouillon et al. (2004) dan Lopes et al. (2009)
Jenis daun mangrove K. candel memiliki rerata nilai isotop nitrogen 11 ‰. Nilai isotop nitrogen daun mangrove K. candel lebih kaya dari K. candel yang ditemukan di Ohura yang memiliki nilai 5,8 ‰ (Doi et al. 2009) dan lebih kaya dari jenis Avicennia marina dan Rhizopora mucronata yaitu berkisar dari 0 sampai dengan 9 ‰ (Bouillon et al. 2002, 2004; Nerot et al. 2009; Lopes et al.
2009). Hal ini mungkin dikarenakan nitrogen yang ada di makhluk hidup sebagian besar berasal atmosfir kemudian masuk ke dalam produsen primer
32
seperti tumbuhan dalam bentuk N2 yang sebagian besar berasal dari reduksi
oleh mikroorganisme (Marshall et al. 2007). Selain itu, perbedaan nilai nitrogen dari spesies tumbuhan yang berbeda-beda bervariasi karena dipengaruhi olehlingkungan seperti umur tumbuhan (Werry dan Lee 2005), kondisi tanah, pengkayaan nutrien, dan fisiologi tumbuhan (Marshall et al. 2007).
Sedimen yang ada di mangrove Manko memiliki nilai isotop karbon dan nitrogen yaitu -24,23 ‰ dan 7,2 ‰, secara berurutan (Tabel 4). Nilai karbon di sedimen Manko area memiliki kemiripan dengan sedimen di Taiwan yang ditumbuhi jenis mangrove yang sama, yaitu berkisar antara -25,3 ‰ sampai dengan -25,5 ‰ (Hsieh et al. 2002) dan dengan sedimen di Ohura yaitu -23,9 ‰, sedangkan nilai isotop nitrogen yaitu 4,4 ‰ (Doi et al. 2009). Nilai isotop karbon di K. candel yang lebih rendah dari sedimen, hal ini menunjukkan bahwa nilai karbon daun mangrove tidak memberikan kontribusi yang besar terhadap sedimen melalui detritus dan kerapatan kanopi. Nilai isotop karbon pada mangrove dan lamun yang hidup memiliki nilai yang sama dengan dekomposisi mangrove dan lamun (Zieman et al. 1984). Kerapatan kanopi dari individu
mangrove dapat mempengaruhi kontribusi carbon dan nitrogen di
sedimen(Lopes et al. 2009). Selain itu, diduga bahwa sumber utama karbon dan nitrogen berasal dari bakteri dan mikrofitobenthos (autochtonous) (Pape et al.
2008).
Nitrogen di sedimen lebih tinggi dari penelitian Bouillon et al. (2004) yaitu rata-ratanya 1,4 ‰ sampai dengan 4,0 ‰ dan dari penelitian Doi et al. (2009) nilai nitrogennya 4,4 ‰. Hasil dari penelitian Lopes et al. (2009), menunjukkannilai isotop nitrogen yang lebih rendah yaitu 8,7 ‰ sampai dengan 15,8 ‰. Tingginya nilai nitrogen di sedimen diduga sumber nitrogen berasal
cyanobacteria dan liken (lichens) yang memfiksasi nitrogen (Evans 2007) atau masukkan nitrogen dari sungai. Selain itu, diduga ada pengaruh dari suhu lingkungan karena iklim pada lokasi penelitian masuk kedalam musim panas.
Sumber karbon dan nitrogen di daerah estuari/mangrove, rasio isotop bervariasi dikarenakan ada percampuran antara organik terlarut dari daratan seperti plankton, serasah tumbuhan darat, dan dari laut seperti plankton laut, alga, serasah tumbuhan laut. Menurut Wada et al. (1991), variasi isotop dikarenakan adanya sumber yang berasal dari organik terlarut dari darat seperti fitoplankton dan tumbuhan lamun. Selain itu, menurut Bouillon et al. (2000, 2002,
33
2004), masukkan dari organik seperti serasah daun mangrove memberikan kontribusi terhadap adanya percampuran karbon dan nitrogen yang tinggi.
Hasil uji normalitas pada datakarbon dan nitrogen dari daun mangrove dan sedimen di ekositem mangrove Manko memiliki nilai yang terdistribusi normal (Kolmogorov-Smirnov; α=5%) yang ditunjukan pada lampiran 6.Nilai antara isotop karbon dan nitrogen dari potensi sumber makanan memiliki perbedaan yang nyata (ANOVA; p<0.05), dapat dilihat pada lampiran 9.