A. Hasil
2. Konsentrasi Nutrien secara Spasial dan Temporal
Secara spasial dan temporal. konsentrasi nitrat yang diperoleh selama penelitian mempunyai nilai yang berkisar antara 0,0072-0,0982 mg.L-1 (Gambar 8). Konsentrasi nitrat yang didapatkan tersebut telah melewati kondisi normal sebagaimana pernyataan Brotowidjoyo et al. (1995) bahwa kadar nitrat di perairan permukaan akan berada pada keadaan normal jika berkisar antara 0,01-0,50 µg NO3-N.L-1 (0,00001-0,0005 mg NO3-N.L-1).
Secara spasial, konsentrasi tertinggi didapatkan pada stasiun 1, dengan rata- rata tahunan sebesar 0,0575 mg.L-1 dan terendah pada stasiun 7 dengan nilai rata- rata tahunan adalah 0,0319 mg.L-1. Kandungan nitrat yang tertinggi pada stasiun 1 (di depan muara Sungai Angke) disebabkan oleh posisi stasiun ini berada pada
lokasi yang dekat dari pantai, mengingat padatnya penduduk yang melakukan berbagai aktivitas di daratan seperti kegiatan permukiman serta perindustrian yang limbahnya terbuang ke sungai dan pada akhirnya terakumulasi di perairan ini. Hal ini sesuai dengan yang dikemukakan oleh Millero & Sohn (1991) bahwa nitrat masuk ke perairan laut melalui aktivitas vulkanik, atmosfir, dan sungai. Konsentrasi nitrat yang tinggi pada stasiun ini juga disebabkan ketersediaan air tawar yang berasal dari daratan banyak mengandung nutrien. Menurut Nurhayati (2002), ketersediaan air tawar pada lokasi yang berada di depan muara sungai dan pantai sebesar 2-4%, tengah teluk sebesar 1,5%, dan luar teluk sebesar 0,5%. Hal ini dipertegas oleh pernyataan Klump et al. (2009) bahwa ketersediaan nutrien inorganik terlarut sebagian besar terdapat di muara sungai atau pantai karena mendapat masukan dari darat. Selain itu, secara alamiah, nitrat berasal dari perairan itu sendiri melalui proses-proses penguraian, pelapukan ataupun dekomposisi tumbuh-tumbuhan, dan sisa-sisa organisme yang telah mati.
Aktivitas mikroba di tanah atau air menguraikan sampah yang mengandung nitrogen organik pertama-tama menjadi amonia, kemudian dioksidasikan menjadi nitrit dan nitrat. Oleh karena nitrit dapat dengan mudah dioksidasikan menjadi nitrat, maka nitrat adalah senyawa yang paling sering ditemukan di dalam air bawah tanah maupun air yang terdapat di permukaan. Pencemaran oleh pupuk nitrogen, serta sampah organik hewan maupun manusia, dapat meningkatkan kadar nitrat di dalam air. Senyawa yang mengandung nitrat di dalam tanah biasanya larut dan dengan mudah bermigrasi dengan air bawah tanah (Utama 2009). Kandungan nitrat yang tinggi pada stasiun ini juga dapat disebabkan oleh arus dan pengadukan massa air yang mengakibatkan terangkatnya kandungan nitrat yang tinggi dari dasar ke lapisan permukaan. Pada stasiun 1 kedalaman perairan relatif dangkal yaitu 4,20 meter sehingga memungkinkan terjadinya pengadukan sampai ke dasar perairan.
Konsentrasi nitrat terendah pada stasiun 7 diduga disebabkan oleh nitrogen dalam bentuk nitrat telah mengalami proses reduksi menjadi bentuk nitrit dan amonia (denitrifikasi) dan diduga telah dimanfaatkan oleh organisme. Selain itu, masukan nutrien yang lebih rendah pada stasiun ini karena posisi stasiun yang lebih jauh dari pantai, sehingga pengaruh dari daratan lebih rendah dibandingkan
dengan pada stasiun 1. Demikian pula, kedalaman perairan yang lebih dalam yaitu 7 meter sehingga proses pengangkatan nutrien dari dasar perairan tidak terjadi secara sempurna.
Gambar 8. Konsentrasi nitrat pada masing-masing stasiun dan waktu pengamatan.
Secara temporal memperlihatkan bahwa secara umum konsentrasi nitrat memiliki nilai yang lebih tinggi pada musim hujan dibandingkan dengan musim kemarau. Hal ini disebabkan oleh beban masukan dari daratan yang masuk melalui sungai ke perairan ini lebih tinggi pada musim hujan dibandingkan dengan musim kemarau. Konsentrasi nitrat tertinggi ditemukan pada pengamatan bulan Januari 2010 (musim hujan) disebabkan oleh beban masukan dari daratan melalui aliran sungai yang masuk ke lokasi penelitian meningkatkan konsentrasi nitrat. Sedangkan nilai terendah pada bulan November 2009 berkaitan dengan pencahayaan, ketersediaan cahaya yang cukup menyebabkan aktivitas fotosintesis fitoplankton meningkat. Hal ini sesuai dengan yang dikemukakan oleh Cohlan et al (1991) bahwa laju penyerapan nitrogen oleh fitoplankton dipengaruhi oleh cahaya. Penyerapan nitrogen meningkat dengan meningkatnya intensitas pencahayaan yang berkaitan dengan aktivitas fotosintesis fitoplankton. Lebih lanjut dijelaskan oleh Ranoemihardjo (1988) bahwa konsentrasi nitrat akan menurun pada musim panas akibat adanya aktivitas fotosintesis yang tinggi.
0.0000 0.0100 0.0200 0.0300 0.0400 0.0500 0.0600 0.0700 0.0800 0.0900 0.1000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Nit ra t (m g .L -1) Stasiun
Agustus 2009 September 2009 November 2009
Hasil analisis varians didapatkan bahwa kandungan nitrat tidak berbeda nyata (p > 0,05) secara spasial. Hasil analisis varians berdasarkan waktu pengamatan, diperoleh bahwa konsentrasi nitrat berbeda nyata (p < 0,05) secara temporal. Dari uji lanjut Tukey didapatkan bahwa terjadi perbedaan konsentrasi nitrat pada pengamatan bulan Mei 2010 (musim hujan) dengan pengamatan November 2009 (musim kemarau), konsentrasi nitrat lebih tinggi pada pengamatan Mei 2010 dibandingkan dengan pengamatan November 2009.
Konsentrasi nitrit secara spasial dan temporal mempunyai nilai yang berkisar antara 0,0000-0,0119 mg.L-1 (Gambar 9). Secara spasial konsentrasi nitrit yang ditemukan pada semua stasiun menunjukkan nilai yang tidak terlalu jauh berbeda, nilai tertinggi terdapat pada stasiun 1 dengan rata-rata tahunan sebesar 0,0078 mg.L-1 dan terendah pada stasiun 7 dengan rata-rata tahunan adalah 0,0023 mg.L-1. Seperti pada pembahasan nitrat, konsentrasi nitrit yang tinggi pada stasiun 1 dan terendah pada stasiun 7 lebih disebabkan oleh posisi masing-masing stasiun dari pantai. Stasiun 1 terletak di depan muara Sungai Angke atau terletak pada lokasi yang lebih dekat dari pantai dengan kepadatan penduduk yang tinggi sehingga masukan-masukan dari daratan juga tinggi. Sedangkan stasiun 7 memiliki posisi yang lebih jauh dari pantai, letak stasiun yang jauh tersebut mengakibatkan masukan dari daratan yang diterima lokasi ini menjadi lebih rendah.
Gambar 9. Konsentrasi nitrit pada masing-masing stasiun dan waktu pengamatan. 0.0000 0.0020 0.0040 0.0060 0.0080 0.0100 0.0120 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Nit rit ( m g .L -1) Stasiun
Agustus 2009 September 2009 November 2009
Hasil analisis varians konsentrasi nitrit pada semua lokasi penelitian ditemukan bahwa terdapat perbedaan yang nyata (p < 0,05) antara setiap stasiun. Dari uji lanjut Tukey diperoleh bahwa stasiun 1 memiliki konsentrasi nitrit yang berbeda dengan stasiun 3. Kandungan nitrit yang ditemukan selama penelitian memiliki nilai yang lebih tinggi pada stasiun 1 dibandingkan dengan stasiun 3. Sumber nitrit nitrogen sebagian besar berasal dari produksi regenerasi hasil proses dekomposisi. Hal ini didukung oleh adanya korelasi negatif antara konsentrasi
nitrit nitrogen dengan salinitas, dengan nilai korelasi Pearson‟s yaitu -0,253
(Lampiran 17).
Begitu pula, konsentrasi nitrit secara temporal memperlihatkan nilai yang juga tidak terlalu jauh berbeda. Pada musim hujan konsentrasi nitrit lebih tinggi dibandingkan dengan musim kemarau. Hasil analisis varians menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang sangat nyata (p < 0,05) konsentrasi nitrit antara setiap waktu pengamatan. Dari uji lanjut Tukey didapatkan bahwa pengamatan Januari 2010 memiliki konsentrasi nitrit yang berbeda dengan pengamatan Agustus 2009 dan September 2009. Konsentrasi nitrit pada pengamatan Januari memiliki nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan pengamatan Agustus dan September. Selain itu, antara pengamatan Mei 2010 berbeda dengan pengamatan Agustus 2009 dan September 2009. Kandungan nitrit pada pengamatan Mei lebih tinggi dari pengamatan Agustus dan September.
Konsentrasi amonia baik secara spasial maupun temporal memperlihatkan nilai yang berbeda, dengan kisaran antara 0,1016-2,0241 mg.L-1 (Gambar 10). Jika dibandingkan dengan kandungan nitrat dan nitrit, maka konsentrasi amonia lebih tinggi pada lokasi penelitian. Konsentrasi amonia yang lebih tinggi di perairan Teluk Jakarta disebabkan oleh jenis buangan yang mengalir ke perairan ini lebih banyak yang berasal dari limbah industri dan limbah domestik. Hasil ini sesuai dengan yang dikemukakan oleh Blair et al. (1999 dalam Damar 2003) amonia lebih banyak berasal dari buangan limbah penduduk. Selain itu, amonia juga dihasilkan dari proses perombakan bahan organik yang mengandung senyawa nitrogen (sisa pakan, plankton, dan lain-lain).
Apabila ditelusuri lebih jauh didapatkan bahwa konsentrasi amonia secara spasial tertinggi ditemukan pada stasiun 1dengan rata-rata tahunan sebesar 1,2584
mg.L-1 dan terendah terdapat pada stasiun 7 dengan rata-rata tahunan adalah 0,2564 mg.L-1. Seperti halnya dengan kandungan nitrat dan nitrit, konsentrasi amonia yang lebih tinggi pada stasiun 1 dibandingkan dengan stasiun 7, disebabkan oleh posisi stasiun. Hal lain yang menyebabkan nilai amonia tinggi pada stasiun 1 disebabkan oleh kandungan oksigen yang rendah pada stasiun ini. Pada stasiun 1 didapatkan kandungan oksigen terlarut sebesar 4,92 mg.L-1, nilai tersebut merupakan nilai oksigen terendah dibandingkan dengan stasiun-stasiun yang lain. Menurut Barus (2004), kandungan amonia yang tinggi disebabkan oleh senyawa-senyawa nitrogen ini sangat dipengaruhi oleh kandungan oksigen dalam air, pada saat kandungan oksigen rendah maka nitrogen berubah menjadi amonia dan saat kandungan oksigen tinggi nitrogen berubah menjadi nitrat.
Gambar 10. Konsentrasi amonia pada masing-masing stasiun dan waktu pengamatan.
Berdasarkan hasil analisis varians ditemukan bahwa terdapat perbedaan yang sangat nyata (p < 0,05) konsentrasi amonia antara setiap stasiun. Dari uji lanjut Tukey diperoleh bahwa stasiun 1 memiliki kandungan amonia yang berbeda dengan stasiun 9 dan 7. Konsentrasi amonia pada stasiun 1 lebih tinggi dibandingkan dengan stasiun 9 dan 7. Sementara itu, secara temporal didapatkan bahwa konsentrasi amonia lebih tinggi pada musim hujan dibandingkan dengan
0.0000 0.5000 1.0000 1.5000 2.0000 2.5000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Am o nia ( m g .L -1) Stasiun Agustus 2009 September 2009 November 2009 Januari 2010 Maret 2010 Mei 2010
musim kemarau. Hal ini disebabkan oleh masukan dari daratan yang lebih tinggi pada musim hujan. Hasil analisis varians menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata (p < 0,05) konsentrasi amonia antara waktu pengamatan yang berbeda. Dari uji lanjut Tukey ditemukan bahwa hanya pengamatan Januari 2010 yang berbeda dengan pengamatan Agustus 2009. Kandungan amonia pada pengamatan Januari memiliki nilai yang lebih tinggi dari pengamatan Agustus.
Sebagai apresiasi adanya pengaliran beban dari sungai, maka dilakukan pula korelasi antara amonia dengan salinitas, kekeruhan, dan kecepatan arus. Dari korelasi tersebut didapatkan bahwa pada taraf kepercayaan p < 0,05 terdapat korelasi yang negatif antara amonia dengan salinitas (Pearson‟s = -0,294) dan
kecepatan arus (Pearson‟s = -0,230), serta berkorelasi positif dengan kekeruhan
(Pearson‟s = 0,473).
b. Nitrogen Inorganik Terlarut (NIT)
Nitrogen inorganik terlarut (NIT) merupakan penjumlahan dari keseluruhan nutrien jenis N yang terdiri atas nitrat, nitrit, dan amonia. Konsentrasi nitrogen inorganik terlarut (NIT) tertinggi terdapat pada lokasi yang dekat ke pantai dan mengalami penurunan di stasiun yang lebih jauh dari pantai.
Pada Gambar 11 terlihat bahwa konsentrasi nitrogen inorganik terlarut (NIT) tertinggi pada stasiun 1 dan terendah pada stasiun 7. Dari ketiga jenis nitrogen tersebut, terlihat bahwa amonia lebih dominan dibandingkan dengan nitrat dan nitrit. Hal tersebut memperjelas bahwa buangan limbah dari aktivitas domestik memberikan pengaruh yang lebih besar terhadap NIT daripada kegiatan- kegiatan yang lain. Hal ini dipertegas oleh Blair et al. (1999 dalam Damar 2003) bahwa amonia merupakan hasil buangan dari limbah. Selain itu, tingginya amonia ini menunjukkan bahwa proses denitrifikasi lebih dominan dibandingkan dengan nitrifikasi.
Tingginya NIT pada lokasi-lokasi (stasiun) yang lebih dekat ke pantai diduga terkait oleh adanya berbagai aktivitas di daratan yang menghasilkan limbah seperti kegiatan industri, kegiatan domestik, dan kegiatan pertanian. Diantara aktivitas tersebut, kegiatan domestik yang memberikan kontribusi terbesar tingginya NIT di perairan Teluk Jakarta karena umumnya sekitar ± 100
meter kanan kiri sungai membuang limbah rumah tangga (domestik) ke sungai. Aktivitas-aktivitas itu secara terus menerus memberikan substitusi nutrien ke dalam perairan ini yang dialirkan melalui sungai. Dengan demikian, kegiatan- kegiatan yang ada di daratan memberikan kontribusi terhadap tingginya NIT pada stasiun yang lebih dekat ke pantai.
Gambar 11. Rata-rata konsentrasi nitrogen inorganik terlarut (gambar atas) dan kontribusi masing-masing jenis (gambar bawah) di perairan Teluk Jakarta.
0.0000 0.2000 0.4000 0.6000 0.8000 1.0000 1.2000 1.4000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Nit ro g en Ino rg a nik T er la rut ( m g .L -1) Stasiun
Amonia Nitrit Nitrat
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 P er sent a se NIT Stasiun
c. Ortofosfat
Hasil analisis konsentrasi fosfat yang ada di perairan Teluk Jakarta baik secara spasial maupun temporal selama penelitian didapatkan nilai yang berkisar antara 0,0114 - 0,4076 mg.L-1 (Gambar 12). Kisaran ortofosfat yang diperoleh tersebut tergolong dalam kisaran yang tinggi dan telah melewati batas normal konsentrasi ortofosfat di perairan laut sebagaimana pernyataan Sutamihardja (1978) bahwa kadar normal kandungan ortofosfat di daerah permukaan suatu perairan laut memiliki kisaran antara 0,001-1,68 µg PO4.L-1 (0,000001-0,00168 mg PO4.L-1). Namun demikian, kandungan ortofosfat yang didapatkan tersebut berada pada kisaran yang optimal untuk pertumbuhan fitoplankton, sebagaimana dijelaskan oleh Wardhana (1994) bahwa kadar fosfor yang optimal untuk pertumbuhan fitoplankton adalah 0,27-5,51 mg.L-1.
Secara spasial terlihat bahwa konsentrasi ortofosfat di perairan ini mempunyai nilai yang lebih tinggi pada stasiun-stasiun yang lebih dekat ke pantai, kemudian menurun pada lokasi yang lebih jauh dari pantai. Kadar ortofosfat yang lebih tinggi dekat pantai disebabkan oleh beberapa faktor, diantaranya adalah pengadukan massa air yang mengakibatkan terangkatnya kandungan ortofosfat yang tinggi dari dasar perairan ke lapisan permukaan dan masuknya berbagai limbah dari Kota Jakarta dan sekitarnya ke perairan ini.
Kandungan ortofosfat tertinggi terdapat pada stasiun 1 dengan nilai rata-rata tahunan sebesar 0,2296 mg.L-1 dan terendah pada stasiun 9 dengan nilai rata-rata adalah 0,0430 mg.L-1. Tingginya konsentrasi ortofosfat pada stasiun 1 disebabkan oleh posisi stasiun yang berada di depan muara Sungai Angke. Dengan demikian, pada stasiun ini terdapat banyak buangan deterjen yang berasal dari permukiman penduduk yang ada di sekitar Sungai Angke, mengingat stasiun ini merupakan wilayah dengan permukiman penduduk yang tergolong padat. Menurut Ridame & Guieu (2002), sumber fosfat di perairan hanya sebagian kecil yang berasal dari produksi baru yaitu hanya sebesar 15% dan produksi dekomposisi sebesar 14%. Kandungan ortofosfat yang tinggi pada stasiun ini juga disebabkan oleh adanya proses pengadukan, sehingga semua fosfat yang ada di dasar perairan terangkat naik ke permukaan, sehingga lapisan permukaan menjadi subur akibat terjadinya pengayaan zat hara ini. Sebagaimana dijelaskan oleh Edward & Tarigan (2003)
bahwa dasar perairan umumnya kaya akan zat hara, baik yang berasal dari dekomposisi sedimen maupun senyawa-senyawa organik yang berasal dari jasad flora dan fauna yang mati. Selain itu, konsentrasi ortofosfat yang tinggi pada lokasi ini berasal dari buangan industri yang banyak mengandung fosfat, yang membuang limbahnya ke dalam perairan ini. Hal ini sejalan dengan yang dikemukakan oleh Saeni (1989) bahwa sumber-sumber fosfor di perairan berasal dari buangan/limbah industri, hanyutan dari pupuk, limbah domestik, hancuran bahan organik, mineral-mineral fosfat, dan lapukan tumbuhan.
Gambar 12. Konsentrasi ortofosfat pada masing-masing stasiun dan waktu pengamatan.
Kandungan ortofosfat yang rendah pada stasiun 9 disebabkan oleh rendahnya konsentrasi ortofosfat yang sampai di stasiun ini karena posisi stasiun yang jauh dari pantai, serta adanya proses adsorbsi senyawa ortofosfat oleh fitoplankton, mengingat bahwa ortofosfat merupakan salah satu senyawa nutrien yang sangat penting bagi fitoplankton dan makhluk air lainnya. Selain itu, dapat juga disebabkan oleh adanya faktor pengenceran (dillution) seiring dengan adanya pertambahan volume air laut. Kadar ortofosfat yang rendah juga disebabkan oleh adanya arus laut yang membawa fosfat. Fosfor dengan konsentrasi yang sedikit di dalam perairan alami karena besarnya mobilitas, walaupun konsentrasi fosfat total pada perairan alami berkisar antara 0,01 mg.L-1 sampai lebih dari 200 mg.L-1
0.0000 0.0500 0.1000 0.1500 0.2000 0.2500 0.3000 0.3500 0.4000 0.4500 1 2 3 4 5 6 7 8 9 O rt o fo sf a t (m g .L -1) Stasiun Agustus 2009 September 2009 November 2009 Januari 2010 Maret 2010 Mei 2010
(Wardoyo 1987). Konsentrasi ortofosfat yang rendah pada stasiun ini disebabkan oleh ketersediaan silika yang tinggi (Livingston 2001). Meskipun kandungan ortofosfat memiliki kadar yang rendah pada stasiun ini, akan tetapi masih mampu mendukung pertumbuhan fitoplankton. Hal ini sejalan dengan yang dikemukakan oleh Koesoebiono (1980) bahwa berbagai perairan yang terbukti rendah fosfatnya, ternyata dapat menyokong perkembangan fitoplankton.
Hasil analisis varians menunjukkan bahwa kandungan ortofosfat secara spasial berbeda nyata (p < 0,05). Sementara itu, secara temporal memperlihatkan bahwa konsentrasi ortofosfat pada musim hujan memiliki nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan musim kemarau. Kandungan ortofosfat yang tinggi pada musim hujan disebabkan oleh masukan dari daratan melalui sungai yang lebih tinggi dan terakumulasi pada perairan ini. Hasil analisis varians menunjukkan bahwa konsentrasi ortofosfat tidak berbeda nyata (p > 0,05) antara waktu pengamatan. Hal ini berarti bahwa kandungan ortofosfat sama antara setiap waktu pengamatan, walaupun secara deskriptif berbeda.
d. Silika
Konsentrasi silika di perairan Teluk Jakarta secara spasial dan temporal selama penelitian berkisar antara 0,2787-5,9946 mg.L-1 (Gambar 13). Secara spasial konsentrasi silika tertinggi didapatkan pada stasiun 1 dengan nilai rata-rata tahunan sebesar 3,1365 mg.L-1 dan terendah pada stasiun 8 dengan rata-rata tahunan adalah 1,2206 mg.L-1.
Tingginya konsentrasi silika pada lokasi yang dekat pantai (stasiun 1) disebabkan oleh arus dan pengadukan massa air yang mengakibatkan terangkatnya kandungan silika yang tinggi dari dasar ke lapisan permukaan. Proses pengadukan pada lokasi ini dapat berlangsung dengan baik karena kedalaman perairan yang relatif rendah yaitu hanya 4,20 m. Penyebab lain tingginya kandungan silika pada lokasi ini karena masuknya berbagai limbah dari Kota Jakarta dan sekitarnya di perairan ini. Selain itu, sumber silika berasal dari proses erosi yang terjadi di sungai, proses sedimentasi yang berasal dari daratan, serta dari dalam perairan itu sendiri yang berasal dari batuan silika (Livingston 2001; Ragueneau et al. 2002). Sementara itu, kandungan silika yang rendah pada
stasiun 8 lebih disebabkan oleh posisi stasiun yang lebih jauh dari pantai sehingga masukan dari daratan juga rendah.
Hasil analisis varians didapatkan bahwa konsentrasi silika tidak berbeda (p > 0,05) antara setiap stasiun. Hal ini berarti bahwa kandungan silika antara setiap stasiun memiliki nilai yang sama walaupun secara deskriptif berbeda.
Gambar 13. Konsentrasi silika pada masing-masing stasiun dan waktu pengamatan.
Secara temporal, jika konsentrasi silika antara musim kemarau dengan musim hujan dibandingkan, maka didapatkan bahwa musim kemarau lebih rendah dari musim hujan. Nilai tertinggi terdapat pada pengamatan bulan Januari 2010 dan terendah pada pengamatan bulan Agustus 2009. Nilai silika yang tinggi pada bulan Januari 2010 disebabkan oleh sumbangan bahan-bahan organik ke perairan ini meningkat sebagai akibat musim hujan. Berdasarkan analisis varians didapatkan bahwa terdapat perbedaan yang sangat nyata (p < 0,05) konsentrasi silika antara waktu pengamatan. Dari uji lanjut Tukey diperoleh bahwa konsentrasi silika pada pengamatan bulan Agustus 2009 berbeda dengan pengamatan bulan Januari 2010, Maret 2010, Mei 2010, dan November 2009.
0.0000 1.0000 2.0000 3.0000 4.0000 5.0000 6.0000 7.0000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Sil ik a ( m g .L -1) Stasiun
Agustus 2009 September 2009 November 2009
Kandungan silika lebih rendah pada pengamatan Agustus dibandingkan dengan pengamatan Januari, Maret, Mei, dan November.
e. Rasio N : P dan N : Si
Unsur-unsur nitrogen dan fosfor merupakan dua unsur penting dalam proses metabolisme sel dan keberadaannya selalu menjadi patokan apakah unsur-unsur ini merupakan faktor pembatas atau tidak. Rasio laju pengambilan unsur-unsur oleh fitoplankton tersebut digambarkan dengan rasio N : P. Menurut Damar (2003), rasio N : P dalam perairan sering digunakan sebagai ukuran untuk menentukan batas potensial pertumbuhan fitoplankton. Dengan menggunakan rasio ini dapat dikatakan bahwa ketersediaan unsur nitrogen dalam bentuk nitrat (NO3) harus 16 kali lebih banyak dari unsur fosfor (PO4), rasio ini dinamakan
redfield rasio. Rata-rata rasio N dan P (rasio atom) dalam sel fitoplankton diperkirakan sebesar 16 : 1, yang disebut dengan rasio redfield (Lagus et al. 2004). Rasio redfield ditentukan dari konsentrasi nutrien terlarut di perairan (Smith 1987). Rasio redfield dapat digunakan sebagai indikator struktur komposisi komunitas fitoplankton dan sebagai indikator pembatas pertumbuhan fitoplankton (Sommer 1989; Lagus et al. 2004). Bila terlihat rasio N : P di bawah 16, maka unsur N menjadi unsur pembatas, sedangkan bila rasio N : P lebih besar dari 16, maka unsur P merupakan unsur pembatas dari keberadaan fitoplankton. Hal ini berdampak kepada kondisi biologi dari ekosistem seperti biomassa fitoplankton, komposisi spesies yang kemungkinan besar terjadi dominansi jenis- jenis tertentu dan juga pada dinamika jaring makanannya (Evelyn et al. 2005).
Secara umum rasio N : P di perairan Teluk Jakarta selama penelitian memiliki nilai yang kurang dari 16, kecuali pada stasiun 2 pengamatan September 2009 yang lebih besar dari 16, dengan kisaran antara 1,02-17,36 (Gambar 14). Kondisi ini memperlihatkan bahwa telah terjadi pertambahan unsur fosfat yang berlebihan pada perairan ini. Kondisi ini cukup beralasan, mengingat di sekitar lokasi penelitian merupakan daerah permukiman penduduk yang padat dan masih membuang limbah rumah tangga yang menggunakan deterjen ke perairan. Selain itu, meningkatnya kegiatan berbagai industri dan aktivitas manusia yang membuang limbah dari tahun ke tahun ke Teluk Jakarta dapat meningkatkan kadar
ortofosfat di perairan ini. Hal ini sesuai dengan yang dikemukakan oleh Wardoyo (1987) bahwa perairan yang tercemar terutama yang berasal dari limbah rumah tangga, pertanian, dan industri dapat menyebabkan meningkatnya jumlah kandungan fosfat dalam perairan. Aktivitas-aktivitas tersebut juga mengakibatkan peningkatan nitrogen pada perairan ini, namun nilainya lebih rendah dibandingkan dengan ortofosfat.
Gambar 14. Rasio N : P pada masing-masing stasiun dan waktu pengamatan.
Hasil analisis varians didapatkan bahwa rasio N : P tidak berbeda secara nyata (p > 0,05) secara spasial. Sedangkan secara temporal didapatkan sangat berbeda nyata (p < 0,05). Dari uji lanjut Tukey ditemukan bahwa pengamatan Agustus 2009 memiliki rasio yang berbeda dengan pengamatan Januari 2010, September 2009, Mei 2010, dan November 2009.
Rasio N (nitrat, nitrit, dan amonia) dengan silika adalah 16 : 15 (Cloern 2001; Lagus et al. 2004). Berdasarkan rasio tersebut nampak bahwa kebutuhan fitoplankton akan silika hampir seimbang dengan nitrogen. Kenyataannya selama penelitian justru berkebalikan dengan rasio tersebut, dalam artian bahwa konsentrasi silika yang didapatkan selama penelitian memiliki nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan unsur N. Fakta ini mengakibatkan nilai rasio menjadi lebih rendah dari nilai rasio yang diinginkan untuk memenuhi pertumbuhan optimal fitoplankton. 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ra sio N : P Stasiun
Agustus 2009 September 2009 November 2009
Rasio N : Si yang ditemukan selama penelitian memiliki nilai yang berbeda