BAB I EKOSISTEM SUNGAI
BAB 4 TEKNIK SAMPLING PLANKTON
D. Pengawetan Sampel Plankton
Umumnya fiksasi dan pengawetan plankton dapat dilakukan dengan larutan formalin 2-5%. Larutan ini mudah diperoleh dan murah. Formalin 40%
komersial merupakan larutan jenuh gas formal dehida dalam air. Penggunaannya sebagai larutan fiksatif atau pengawet harus melalui pengenceran dengan perbandingan 1:5. Formalin yang akan digunakan harus tersimpan dalam botol gelas atau polythene.
Hindari penggunakaan formalin yang tersimpan dalam botol kaleng karena mengandung besi yang akan mengotori sampel plankton. Sebelum digunakan, formalin harus ditambahkan borax (kalsium karbonat atau sodium karbonat) untuk menetralkan asam yang ada di dalamnya. Asam akan melarutkan kapur atau rangka pada kebanyakan zooplankton. Untuk penyimpanan dalam jangka panjang sebaiknya sampel plankton diawetkan dalam larutan formalin 5% dalam air suling. Sampel disimpan dalam botol yang tertutup rapat. Pemanfaatan formalin untuk mengawetkan fitoplankton perlu ditambahkan 5 tetes terusi (CuSO4) agar fitoplankton tetap berwarnahijau.
Sampel nanoplankton paling baik difiksasi dan diawetkan dalam lugol iodin yang ditambah dengan asam asetat. Asam asetat akan mengawetkan flagelum
64 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar
dan silia. Ke dalam 100 ml sampel air yang mengandung nanoplankton tambahkan 2-3 tetes larutan lugoliodin. Nanoplankton akan tenggelam karena meyerap iodin. Tutup botol rapat-rapat dan simpan dalam ruang gelap. Larutan lugol iodin dibuat dengan melarutkan 200 gr kalium iodida p.a dan 10 gr iodin dalam 200 ml akuades. Pada saat iodin larut sempurna, tambahkan 20 ml asam asetat glasial. Simpanlah larutan ini dalam botol gelas berwarna gelap.
E. Analisis Plankton
Bergantung tujuannya, pada umumnya analisis plankton yang mudah dilakukan adalah pengukuran biomassa (berat kering, berat basa, atau volume plankton) dan pencacahan plankter. Masing-masing cara tersebut mempunyai kelebihan dan kekurangan.
Pengukuran biomassa bertujuan untuk mengetahui banyaknya plankton secara kuantitatif tanpa mengidentifikasi. Ini merupakan cara yang praktis dan sederhana namun kurang teliti karena sering terbawa materi laindi luar plankton.
Pengukuran volume plankton kurang memberikan informasi yang tepat, oleh karena rongga antara plankton sering ikut terukur. Pencacahan plankton dengan cara menghitung jumlah plankter per satuan volume akan merupakan informasi yang lebih teliti, karena dapat memberikan gambaran yang lebih pasti mengenai kepadatan plankton disuatu tempat.
65 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar
Kepadatan plankton dapat digunakan untuk mengetahui penyebaran atau distribusi plankton dalam suatu area.
F. Pencacahan Plankton
Satu sampel plankton dapat terdiri atas ribuan bahkan jutaan sel atau individu plankton. Oleh karena itu mencacah seluruh sampel akan membutuhkan waktu yang lama. Untuk mempermudah umumnya dilakukan mengencerkan sampel yang diperoleh dan diambil sebagian kecil sampel. Tata cara pencacahan seperti ini disebut metoda subsampel. Cara pencacahan dengan metoda subsampel pada dasarnya dilakukan dengan mencuplik sebagian kecil (sub sampel) sampelplanktondan dicacah di bawah mikroskop. Besar kecilnya volume subsampel akan sangat bergantung pada alat yang tersedia serta kepekatan sampel.
Terdapat beberapa cara pencacahan plankton dengan metoda subsampel.
1. CaraPertama.
Pengambilan sub sampel dilakukan dengan cara menuangkan sampel plankton ke dalam gelas piala bervolume 250 ml. Untuk memudahkan perhitungan, volume sampel dapat diencerkan menjadi 100-200 ml (bergantung pada kepekatan sampel) dengan cara menambah atau mengurangi larutan pengawetnya. Sampel diaduk hingga homogen dan dalam waktu yang bersamaan diambil sub sampelnya dengan mempergunakan pipet
66 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar
stempel bervolume 0,1 ml (untuk fitoplankanton) atau 2,5 ml (untuk zooplankton). Sub sampel dituangkan ke dalam talam pencacah sambil membilas toraks pipet dengan air. Talam pencacah yang sering digunakan adalah Sedwick-rafter cell untuk fitoplankton dan Bogorov atau yang sejenis untuk zooplankton. Plankton dicacah sekaligus diidentifikasi di bawah mikroskop dengan perbesaran sampai 25-200 kali bergantung pada ukuran plankter.
Pencacahan dilakukan dengan cara menghitung seluruh plankter yang tampak pada talam pencacah.
Untuk mengidentifikasi zooplankton kadangkala diperlukan jarum sonde untuk membaliksampel.
Kepadatan plankton dalam sel atau individu per satuan volume dapat diketahui dengan mempergunakan rumus:
dengan D = jumlah plnakter per satuan volume; q = jumlah planketr dalam subsampel; f = fraksi yang diambil (volume subsampel per volume sampel); v
= volume air tersaring.
D = q (1/f) (1/v)
67 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar
2. Cara Kedua
Pencacahan plankton pada Sedgwick-raftercell juga dapat dilakukan dengan cara lain. Isi penuh Sedgwick-rafter cell dengan sampel plankton dan tutup dengan kover gelas secara baik sehingga tidak ada rongga udara di dalamnya. Letakan Sedgwick-rafter cell berisi sampel plankton tersebut di bawah mikrokop yang lensa okulernya dilengkapi dengan mikrometer okuler Whipple. Cacah jumlah plankton dari 10 lapangan pandang secara teratur danberurutan.
Pada setiap lapang pandang hitunglah jumlah tiap jenis plankton yang terlihat. Jumlah plankter persatuan volume dapat ditentukan dengan rumus :
dengan D = jumlah plankter per satuan volume; q = jumlah plankter dalam 10 pandangan; s
= jumlah lapang pandang Sedgwick-rafter cell; lp = jumlah lapang pandang yang digunakan; p = volume subsampel; v = volume air tersaring.
Apabila terdapat plankter yang terletak pada garis batas okuler mikrometer Whipple di sebelah atas dan di sebelah kiri harus dimasukkan ke dalam perhitungan sedang pada garis batas bawah dan sebelah kanan tidak. Hal ini bukanlah suatu yang mutlak, yang penting dilakukan secara konsisten.
D = q (s/lp) (p/v)
68 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar
3. CaraKetiga
Metoda subsampel juga dapat dilakukan dengan mengambil sebesar 0,04 ml sampel yang telah diaduk homogen dengan pipet ukur 1 ml.
Subsampel diletakan atau diteteskan pada objek gelas dan ditutup dengan kover gelas berukuran 18 x 18 mm. Diasumsikan bahwa kover gelas berukuran 18 x 18 mm dapat persis menutup 0,04 ml subsampel. Setelah diletakkan di bawah mikroskop, diambil secara acak 20 pandangan yang meliputi seluruh permukaan kover gelas. Pada tiap pandangan dihitung semua jenis plankton yang terlihat.
Sebelumnya diameter dari pandangan harus ditentukan terlebih dahulu dengan mikrometer okuler. Jumlah plankter dalam satuan volume dapat ditentukan dengan rumus:
dengan D = jumlah plankter per satuan volume; q = jumlah plankter dalam 20 pandangan; p
= volume subsampel; c = luas kover gelas (324 mm2); lp = luas 20 pandangan (mm2); v = volume air tersaring.
Cara tersebut sangat tidak praktis dan kemungkinan timbul kesalahan dalam perkiraan kepadatan jumlah plankter sangat besar, walapun
D = q (p/0,04) (c/lp) (1/v)
69 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar
pencacahan plankton tidak dilakukan hanya pada 20 lapangan pandang tetapi pada seluruh permukaan kover gelas.
Selain dengan talam pencacah dan kover gelas seperti yang diuraikan di atas, pencacahan plankton juga dapat dilakukan dengan mempergunakan talam pencacah lain seperti yang tertera pada tabel satu.
Yang terpenting adalah bahwa harus diketahui secara pasti berapa volume dan kedalaman talam pencacah tersebut. Selain itu juga harus diketahui pula berapa besar ukuran plankton yang akan dicacah. Sebagai contoh, zooplankton tidak mungkin dicacah dengan mempergunakan Haemocytometer, Improve Naeubouer, atau Petroff Houser, karena ukuranrata-rata individu zooplankton relatif lebih besar dari 0,2mm.
Berdasarkan ketiga cara pencacahan plankton tersebut di atas, yang terpenting harus diketahui secara pasti adalah: (1) berapa volume air yang berhasil tersaring oleh planktonnet (dalam liter atau meter kubik); (2) berapa volume sampel yang tertampung dalam botol plankton net (dalam mililiter); (3) berapa banyak volume subsampel yang diambil (dalam mililiter); (4) apabila dilakukan pengenceran terhadap sampel plankton, ini juga harus diperhitungkan. Apapun tipe talam pencacahnya, kepadatan plankter dalam dapat dihitung dengan mempergunakan rumus berikut:
70 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar dengan D = jumlah plankter per satuan volume; q = jumlah plankter dalam subsampel; p = volume subsampel; l = volume sampel; v = volume air tersaring.
Tabel 1. Beberapa jenis alat yang dipergunakan dalam mencacah sel plankton
Jenis Talam Pencacah Volume(ml) Kedalaman
Sebagai kelengkapan alat bantu, jumlah plankter yang tercacah dalam subsampel dapat dimasukkan dalam data sheet seperti contoh terlampir. Pada data sheet tersebut juga sekaligus dapat ditentukan berapa kepadatan jenis plankton tertentu, jumlah total plankton, serta dominansi jenis
D = (l/p) q (1/v)
71 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar
dalam persen. Data sheet terlampir hanya sekedar contoh saja dan dapat dikembangkan lebih lanjut berdasarkan tujuan penelitian.
72 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar
73 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar BAB 5
KEANEKARAGAMAN PLANKTON DI KOTA PEMATANGSIANTAR
Fitoplankton yang paling banyak diperoleh adalah berasal dari jenis Closterium sp dan Chrooccocus sp . Hal ini disebabkan karena Closterium sp dan Chrooccocus sp merupakan jenis fitoplankton yang paling penting dalam produktivitas di perairan khususnya dalam aktivitas fotosintesis. Menurut Sunarto (2008), fitoplankton yang paling banyak ditemukan di perairan merupakan plankton dari Closterium sp dan Chrooccocus sp. Yudilasmono (1996) dalam Akrimi dan Subroto (2002) menyatakan bahwa Chrooccocus sp lebih mudah beradaptasi dengan lingkungannya. Produktivitas primer pada perairan mengalir sebagian besar dihasilkan oleh fitoplankton dari Chrooccocus sp. Asril (1999) dalam Fachrul et al. (2008) menyatakan bahwa Closterium sp merupakan jenis alga hijau yang memiliki pigmen dari kloroplas, yakni bentuk sel yang mengandung pigmen untuk fotosintesis. Oleh karena itu keberadaan Chlorophyceae sangat penting di dalam suatu perairan karena melalui fotosintesis sinar matahari diubah menjadi energi.
Zooplankton yang paling banyak ditemukan adalah berasal dari Ballanus crenatus. Yazwar (2008) menyatakan bahwa Ballanus crenatus dapat beradaptasi dengan faktor
74 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar
fisik-kimia lingkungan yang relatif memiliki kandungan nutrisi atau zat-zat organik yang cukup tinggi. Kelompok zooplankton tersebut mampu berperan dalam penyediaan energi bagi organisme perairan seperti ikan.
Nilai Indeks Keanekaragaman fitoplankton pada setiap stasiun yang ditunjukkan pada Tabel diatas adalah berkisar antara 0,96 -1,55. Stasiun penelitian yang memiliki nilai indeks keanekaragaman fitoplankton yang paling tinggi adalah stasiun 2, yaitu sebesar 1,55. Tingginya nilai keanekaragaman fitoplankton pada stasiun ini berkaitan dengan penyebaran spesies yang merata pada stasiun ini.
Suatu komunitas dinyatakan mempunyai keanekaragaman tinggi apabila terdapat banyak spesies dengan jumlah individu masing-masing spesies yang relatif merata. Stasiun 1 merupakan daerah yang memiliki indeks keanekaragaman fitoplankton yang paling rendah, yaitu sebesar 0,96. Karena adanya fitoplankton yang mendominasi pada stasiun ini menyebabkan indeks keanekaragaman fitoplankton pada stasiun ini rendah. Spesies yang mendominasi pada stasiun ini antara lain adalah Closterium sp dan Chrooccocus sp. Barus (2004) menyatakan bahwa suatu komunitas dikatakan mempunyai keanekaragaman yang tinggi apabila terdapat banyak spesies dengan jumlah individu masing-masing spesies yang relatif merata.
Menurut Odum (1994), keanekaragaman jenis dipengaruhi oleh pembagian atau penyebaran individu dalam setiap jenisnya. Suatu komunitas walaupun banyak jenisnya tetapi bila penyebarannya tidak merata maka keanekaragaman
75 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar
jenis dinilai rendah. Menurut Krebs (1985) apabila 0<H’
2,302<H’6,907 tergolong keanekaragaman tinggi.
Berdasarkan penggolongan tersebut maka keanekaragaman fitoplankton di setiap stasiun penelitian tergolong ke dalam keaneakaragaman
Rendah (1,55<H’ Krebs (1985) mengemukakan bahwa indeks keaneakaragaman yang tinggi menunjukkan bahwa pembagian jumlah individu pada masing-masing genus merata. Indeks keaneakaragaman tinggi disebabkan oleh ketersediaan nutrisi seperti fosfat dan nitrat yang cukup untuk penyebaran plankton tersebut. Suin (2002) mengemukakan bahwa, tidak samanya penyebaran plankton dalam badan air disebabkan adanya perbedaan suhu, kadar oksigen, intensitas cahaya dan faktorfaktor abiotik lainnya. Penyebaran plankton dipengaruhi oleh suhu, kadar oksigen terlarut, intensitas cahaya matahari, dan faktor-faktor abiotik lainnya.
76 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar
77 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar DAFTAR PUSTAKA
Aryawaty, R. 2007. Kelimpahan dan Sebaran Fitoplankton di Perairan Berau Kalimantan Timur. Tesis IPB. Bogor.
Barus, T.A. 2004. Pengantar Limnologi Studi Tentang Ekosistem Air Daratan. USU PRESS. Medan.
Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air. Penerbit Kanisius.
Yogyakarta. Fachrul, M. 2007. Metode Sampling Bioekologi. Penerbit Bumi Aksara. Jakarta.
Gonawi, G. R. 2009. Habitat dan Struktur Komunitas Nekton di Sungai Cihideung-Bogor, Jawa Barat. Skiripsi IPB.
Bogor.
Hutabarat, H. 2010. Keanekaragaman Plankton dan Hubungannya dengan Faktor Fisik-Kimia Air di Sungai Batang Serangan Kabupaten Langkat Sumatera Utara.
Tesis USU. Medan.
Kristanto, P. 2002. Ekologi Industri. Penerbit ANDI.
Yogyakarta.
Madinawati. 2010. Kelimpahan dan Keanekragaman Plankton di Perairan Laguna Desa Tolongano Kecamatan Banawa Selatan. Media Litbang Sulteng III. Volume 3 No. 2.
Michael, P. 1994. Metode Ekologi untuk Penyelidikan Lapangan dan Laboratorium. Universitas Indonesia Press. Jakarta.
Mizuno, T. 1979. Ilustrations of the Freshwater Plankton of Japan.Hoikusha Publishing Co.Ltd. Osaka. Mulyanto,
78 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar
H.R. 2007. Sungai, Fungsi dan Sifat-sifatnya. Graha Ilmu. Yogyakarta.
Prabandani, D. 2002. Struktur Komunitas Fitoplankton di Teluk Semangka, Lampung pada Bulan Juli, Oktober dan Desember 2001. Skiripsi IPB. Bogor.
Retnani, A. 2001. Struktur Komunitas Plankton di Perairan Mangrove Angke Kapuk, Jakarta Utara. Skiripsi IPB.
Bogor.
Simanjuntak, F. K. 2010. Keanekaragaman Plankton Dan Hubungannya Dengan Kualitas Perairan Muara Sungai Asahan. Tesis USU. Medan.
79 Keanekaragaman Plankton di Pematangsiantar BIODATA PENULIS
Herna Febrianty Sianipar, S.Si., M.Si menyelesaikan studi S1 pada programstudi Biologi UNIMED (Universitas Negeri Medan) dan S2 pada Magister Biologi USU (Universitas Sumatera Utara).
Penulis merupakan dosen di Universitas HKBP Nommensen Pematangsiantar program studi Manajemen Pengelolaan Sumberdaya Perairan. Ia aktif sebagai anggota dalam Ikatan Peneliti Indonesia. Penulis juga aktif dalam kegiatan sebagai pemakalah dalam seminar internasional seperti ICAL 2020 (International Confrence Agriculture Life Science), BBC 2020 (Biodiversity dan Bioinformatic Conference) dan seminar nasional seperti Seminar Nasional Inovasi Penelitian dan Pembelajaran Biologi IV dan Bioedu 2020. Publikasi penulis juga terdapat pada jurnal internasional, jurnal nasional terakreditasi SINTA dan jurnal nasional tidak terakreditasi.