Ekosistem Danau
Danau secara ekologis merupakan badan air yang dikelilingi daratan dan dikelompokkan sebagai salah satu jenis lahan basah yang dicirikan sebagai lahan berair tetap.Lahan basah sebagai ekosistem merupakan komponen bentang alam dan dengan demikian menjadi salah satu bentuk alami (feature) suatu wilayah.Lahan basah tersebut dapat disebut sebagai danau yang merupakan salahsatu bentuk ekosistem yang menempati daerah yang relatif kecil pada permukaan bumi dibandingkan dengan habitat laut dan daratan (Yuzni, 2008).
Sebagai ekosistem perairan lentik, perairan danau ditandai dengan keadaan arus air yang sangat lambat yaitu 0,001 – 0,01 m/detik atau bahkan tidak ada arus sama sekali, sehingga waktu tinggal air (residence time) dapat berlangsung dalam waktu sangat lama. Karena kondisi arus air pada danau sangat lambat, maka pengaruhnya tidak begitu besar terhadap kehidupan organisme yang ada di dalamnya. Faktor yang sangat penting pada ekosistem danau adalah pembagian daerah air secara vertikal (stratifikasi), dimana setiap lapisan air memiliki sifat yang berbeda satu sama lain. Terdapat perbedaan sifat air antar lapisan terutama berkaitan dengan perbedaan intensitas cahaya matahati yang diserap, yang selanjutnya menyebabkan terjadinya perbedaan suhu air pada setiap kedalaman(Ginting, 2011).
Menurut Riwayati dan Sinaga (2010) diacu oleh Sihotang (2012) menyatakan bahwa klasifikasi danau menurut geomorfologinya adalah sebagai berikut:
a. Danau Tektonik
Dibentuk oleh pergerakan kerak bumi.Contohnya DanauBaikal dan Danau Victoria.Umumnya danau-danau ini mempunyai badan airsangat dalam.
b. Danau Vulkanik
Bahan vulkanik disemburkan ke atas hingga terbentuklah lubangbesar atau lubang besar yang terbentuk magma yang dikeluarkan mendingin danmenyusut.Contohnya danau-danau di daerah tropis Asia.
c. Danau Longsoran
Pergerakan sejumlah besar material oleh longsoran ke dalam lembahsungai dapat menyebabkan pembendungan dan terjadilah danau. ContohnyaDanau Alpin.
d. Danau Glasial
Terbentuknya karena efek pengikisan dari pergerakan es glasial. e. Danau Sungai
Terbentuk akibat pengikisan oleh aliran air sungai.Contohnya danaudanaudi Washington.
f. Danau Solusi
Pelarutan batuan oleh air hujan, misalnya pelarutankalsium karbonat oleh air yang agak masam membentuk danau solusi .Contohnya Danau Florida.
Pola temperatur di suatu ekosistem danau akan mengalami fluktuasi secara vertical sesuai dengan kedalaman lapisan air. Berdasarkan perbedaan temperature, suatu danau dapat dibagi mrnjadi 3 lapisan permukaan yaitu lapisan epilimnion, lapisan dibawah epilimnion yang disebut sebagai lapisan metalimnion
mempunyai temperatur yang paling tinggi dibandingkan dengan lapisan lainnya, kecuali pada saat musim dingin di danau-danau yang terdapat di wilayah yang beriklim sedang (Barus, 2004).
Keberadaan ekosistem danau memberikan fungsi yang menguntungkan bagi kehidupan manusia (rumahtangga, industri, dan pertanian). Beberapa fungsi penting ekosistem ini, sebagai berikut: 1) sebagai sumber plasma nutfah yang berpotensi sebagai penyumbang bahan genetik; 2) sebagai tempat berlangsungnya siklus hidup jenis flora/fauna yang penting, 3) sebagai sumber air yang dapat digunakan langsung oleh masyarakat sekitarnya (rumahtangga, industri dan pertanian); 4) sebagai tempat penyimpanan kelebihan air yang berasal dari air hujan, aliran permukaan, sungai-sungai atau dari sumber-sumber air bawah tanah; 5) memelihara iklim mikro, di mana keberadaan ekosistem danau dapat mempengaruhi kelembaban dan tingkat curah hujan setempat; 6) sebagai sarana tranportasi untuk memindahkan hasil-hasil pertanian dari tempat satu ke tempat lainnya; 7) sebagai penghasil energi melalui PLTA; 8) sebagai sarana rekreasi dan obyek pariwisata (Kumurur, 2002).
Keramba Jaring Apung
Pengembangan budidaya merupakan usaha meningkatkan produksi dan sekaligus merupakan langkah pelestarian kemampuan lingkungan yang serasi dan seimbang dalam rangka mengimbangi pemanfaatan dengan cara penangkapan. Usaha budidaya merupakan bentuk pengelolaan dan pemanfaatan sumberdaya perairan yang berwawasan lingkungan (Affan, 2012).
Keramba jaring apung adalah sistem budidaya dalam perairan berupa jaring yang mengapung (floating net cage) dengan bantuan pelampung dan ditempatkan di perairan seperti danau dan waduk, memiliki dasar pasir, batu atau karang (Effendi. 2004).
Keramba memiliki beberapa tipe dan design.Keramba memiliki empat tipe,yaitu keramba tetap, keramba jaring apung, keramba yang terbenam, dan kerambayang mencuat.Keramba tetap sangat mudah dibangun tetapi memiliki batasan ukuran dan bentuk karena digunakan pada bagian danau yang dangkal, dan harus sesuai dengan substrat.Keramba jaring apung harus dilengkapi material yang dapat mengapung di permukaan perairan.Keramba jaring apung memiliki ukuran dan bentuk yang bervariasi sesuai dengan tujuan dari pemanfaatan keramba tersebut.Keramba yang ditanam dapat dipindahtempatkan untuk menghindar dari perubahan lingkungan.Beberapa dari keramba yang ditanam memiliki alat apung. Keramba yang mencuat biasanya tebentuk dari papan kayu/bambu di antara aliran air (Tambunan, 2010).
Konstruksi jaring terapung pada dasarnya terdiri atas dua bagian yaitu kerangka dan kantong jaring.Kerangka berfungsi sebagai tempat pemasangan kantong jaring dan tempat lalu lalang orang pada waktu memberikan pakan pada saat panen.kantong jaring merupakan tempat pemeliharaan ikan yang akan dibudidayakan (Rismawati, 2010).
Menurut Gusrina (2008) diacu oleh Rismawati (2010) menyatakan bahwa Persyaratan teknis yang harus diperhatikan dalam memilih lokasi budidayaikan keramba jaring apung adalah (Gusrina, 2008):
Arus Air pada lokasi yang dipilih diusahakan tidak terlalu kuat namun tetap adaarusnya agar tetap terjadi pergantian air dengan baik dan kandungan oksigen terlarutdalam wadah budidaya air tercukupi, selain itu dengan adanya arus maka dapatmenghanyutkan sisa-sisa pakan dan kotoran ikan yang terjatuh di dasar perairan. Padakondisi perairan yang tidak mengalir, unit budidaya sebaiknya diletakkan di tengah.
b. Tingkat Kesuburan
Jenis perairan yang sangat baik untuk digunakan dalam budidaya ikan adalahperairan dengan tingkat kesuburan rendah hingga sedang. Jika perairan dengantingkat kesuburan tinggi digunakan dalam budidaya ikan maka hal ini sangat beresikotinggi karena perairan dengan kesuburan tinggi (eutrofik) kandungan oksigen terlarutpada malam hari sangat rendah dan berpengaruh buruk terhadap ikan yang akandipelihara dengan kepadatan tinggi.
c. Bebas dari Pencemaran
Jika lokasi budidaya mengandung bahan pencemar maka akan berpengaruhterhadap kehidupan ikan yang dipelihara
Perakitan teknologi budidaya sangat diperlukan dan salah satu diantaranya adalah budidaya sistem Keramba Jaring Apung (KJA). Keuntungan yang dapat diperoleh dengan budidaya sistem KJA adalah: a) Peningkatan devisa negara; b) Pemenuhan protein hewani petani pantai; c) Peningkatan pendapatan dan kesejahteraan petani pantai; d) Peningkatan pemanfaatan sarana produksi yang tersedia seperti bibit dan pakan; e) Pemanfaatan tenaga kerja dan penanggulangan pengangguran (Zulkifli, dkk., 2009).
Selain berdampak positif, jika berkembang tanpa kendali kegiatan KJA yang kelewat intensif ini bisa menimbulkan dampak negatif karena kegiatan tersebut menghasilkan limbah organik (terutama pencemaran unsur nitrogen dan fosfor) yang besar akibat pemberian pakan yang tidak efisien sehingga sisa pakan dan kotoran ikan akan menumpuk di dasar perairan. Penumpukan limbah organik ini akan mencemari danau, mulai dari eutrofikasi yang menyebabkan ledakan (blooming) fitoplankton dan gulma air seperti eceng gondok (Eiclzhornia crasssipes (Mart.) Solms), Hydrilla verticillata ((L.F.) Royle), Ceratophyllum demersum (L.) , dan lain-lain diikuti dengan terbentuknya gas-gas yang dapat menyebabkan kematian organisme perairan (terutama ikan-ikan budidaya) serta diakhiri dengan makin menebalnya lapisan anaerobik di badan air danau (Ndahawali, 2012).
Menurut Zulkifli, dkk., (2009) keramba jaring apung memiliki beberapa persyaratan lokasi diantaranya:
a) Bebas dari faktor resiko yaitu :
· Gangguan alam (badai dan gelombang besar) · Adanya predator (hewan buas laut dan burung laut)
· Pencemaran (limbah industri, pertanian dan rumah tangga) · Konflik pengguna (lalu-lintas kapal umum dan kapal tanker)
b) Bebas dari faktor kenyamanan, lokasi yang dekat dengan jalan besar, pasar, pelelanganikan, pelabuhan dan lain-lain.
c) Memiliki persyaratan kondisi hidrografi, yaitu : · Kedalaman air > 5 m
· Tinggi air pasang 0,5 – 1,5 meter · pH 6 – 8,5
· Suhu 27 – 32 oC
d) Faktor pendukung lainnya seperti sumber pakan, tenaga kerja, dan ketersediaan benih merupakan syarat-syarat yang harus dipenuhi.
Faktor yang bertindak sebagai kekuatan dalam penentuan strategi pengembangan KJA yang berkelanjutan adalah kualitas air masih mendukung, daya dukungtinggi, pemanfatan danau masih rendah, berkembangnya budidaya, masyarakat mempunyai keinginan berusaha, dan faktor yang bertindak sebagai peluang adalah zona budidaya belum dimanfaatkan, tingginya permintaan pasar dan keuntungan usaha menjanjikan. Kekuatan dan peluang ini untuk menjamin peningkatan produksi ikan budidaya dari perairan umum dalam memenuhi permintan pasar, jumlah penduduk yang semakin meningkat dan meningkatkan pendapatan masyarakat setempat, terutama penduduk yang terkena dampak penggenangan danau (Siagian, 2010).
Penempatan jaring apung di perairan umum seperti waduk, situ atau, danau dianjurkan di jalur lurus horizontal yang terletak di daerah muara agar ikan selalu mendapatkan suplai air yang memiliki kandungan oksigen terlarut tinggi. Selain itu adanya pergerakan air akan membantu menghanyutkan sisa-sisa kotoran atau bahan organik (Khairuman dan Amri, 2013).
Parameter Fisika Kimia Perairan
Kualitas suatu perairan memberikan pengaruh yang cukup besar terhadap survival dan pertumbuhan makhluk hidup di perairan itu sendiri.Lingkungan yang
baik (hiegienis bagi hewan diperlukan untuk pertumbuhan dan kelangsungan hidupnya (Minggawati dan Lukas, 2012). Kualitas air merupakan faktor fisik, kimia, dan biologi dari perairan yang mempengaruhi organisme perairan. Kualitas air yang cocok bagi ikan budiaya di perairan tercantum di PP RI No:82 Tahun 2001 Kelas III (Tambunan, 2010).
Suhu
Produktivitas suatu perairan sangat ditentukan oleh sifat fisika dan kimia serta organisme hidup pendukung lainnya. Suhu perairan merupakan faktor pembatas dari proses produksi di perairan. Suhu yang terlalu tinggi dapat merusak jaringan tubuh fitoplankton, sehingga akan mengganggu proses fotosintesa dan menghambat pembuatan ikatan-ikatan organik yang kompleks dari bahan organik yang sederhana serta akan mengganggu kestabilan perairan itu sendiri (Yuningsih, dkk., 2014).
Kisaran suhu optimum bagi kegidupan ikan di perairan tropis adalah antara 28 - 32°C. Pada suhu 18 - 25°C ikan masih bertahan hidup meski nafsu makan mulai menurun, sedangkan pada 12 - 18°C mulai berbahaya bagi ikan, dan dibawah 12°C ikan tropis akan mati kedinginan (Kordi dan Tancung, 2010).
Penurunan suhu udara pada malam hari, pada waktu hujan atau pada waktu sinar matahari terhalang oleh awan, asap, debu atau pelindung Iainnya akan menurunkan suhu air permukaan. Jika proses penurunan suhu udara terus berlangsung sehingga suhu air permukaan sama dengan suhu lapisan bawah maka akan terjadi proses pencampuran. Apabila penurunan suhu air permukaan terus berlanjut sehingga lebih dingin dibanding dengan suhu air di dasar maka akan terjadi proses pembalikan (Up Welling atau Turn Over) (Jangkaru, 2000).
a. Oksigen Terlarut
Oksigen terlarut merupakan zat yang paling penting dalam sistem kehidupan di perairan, dalam hal ini berperan dalam proses metabolisme oleh makro dan mikroorganisme yang memanfaatkan bahan organik yang berasal dari fotosintesis. Selain itu mempunyai peranan yang penting dalam penguraian bahan-bahan organik oleh berbagai jenis mikroorganisme yang bersifat aerobik, sehingga jika ketersediaan oksigen tidak mencukupi akan mengakibatkan lingkungan perairan dan kehidupan dalam perairan menjadi terganggu, sekaligus akan menurunkan kualitas air. Kadar oksigen terlarut juga berfluktuasi secara harian (diurnal) dan musiman, tergantung pada pencampuran (mixing), dan pergerakan (turbulence) massa air, aktivitas fotosintesis, respirasi, dan limbah (effluent) yang masuk ke badan air (Effendi, 2003).
b. Derajat Keasaman (pH)
Derajat keasaman (pH) merupakan suatu parameter penting untuk menentukan kadar asam/basa dalam air. Nilai pH menyatakan nilai konsentrasi ion hidrogen dalam suatu larutan. Kemampuan air untuk mengikat atau melepas sejumlah ion Hidrogen akan menunjukkan apakah larutan tersebut bersifat asam/ basa. Di dalam air yang bersih jumlah konsentrasi ion H+ dan OH- berada dalam keseimbangan, sehingga air yang bersih akan bereaksi normal. Peningkatan ion hidrogen akan menyebabkan nilai pH turun dan disebut sebagai larutan asam. Sebaliknya apabila ion hidrogen berkurang akan menyebabkan nilai pH naik dan keadaan ini disebut sebagai larutan basa. Nilai pH yang ideal untuk mendukung kehidupan organisme akuatik pada umumnya terdapat antara 7-8,5 (Barus, 2004).
Kisaran nilai pH yang baik adalah berkisar antara 7 – 8. Terjadinya perubahan nilai pH disebabkan oleh beberapa faktor yaitu : peningkatan gas CO
2
sebagai hasil pernafasan dari organisme aquatik, pembakaran bahan organik di dalam air oleh jasad renik, rendahnya konsentrasi oksigen terlarut, kandungan garam (salinitas) yang tinggi, jumlah padat tebar yang tinggi, keadaan suhu air yang tidak stabil, serta tingginya tingkat kekeruhan melebihi ambang batas (Pratiwi, 2010).
BOD (Biochemical Oxygen Demand)
BOD (Biochemical Oxygen Demand) atau kebutuhan oksigen
menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang dibutuhkan oleh organisme hidup untuk memecah atau mengoksidasi bahan-bahan buangan di dalam air.Jika konsumsi oksigen tinggi yang ditunjukkan dengan semakin kecilnya sisa oksigen terlarut, maka berarti kandungan bahan-bahan buangan yang membutuhkan oksigen tinggi. Konsumsi oksigen dapat diketahui dengan mengoksidasi air pada suhu 20 0C selama 5 hari, dan nilai BOD yang menunjukkan jumlah oksigen yang dikonsumsi dapat diketahui dengan menghitung selisih konsentrasi oksigen terlarut sebelum dan sesudah inkubasi (Hardjojo dan Djokosetiyanto, 2005).
Pada perairan alami, yang berperan sebagai sumber bahan organik adalah tanaman dan hewan yang telah mati. Perairan alami memiliki nilai BOD antara 0,5-7,0 mg/l. Selain itu buangan hasil limbah domestik dan industry juga dapat mempengaruhi nilai BOD. BOD5 dalam suatu perairan dapat digunakan sebagai petunjuk terjadinya pencemaran.Menurut Lee, dkk., besarnya tingkat pencemaran
perairan untuk kehidupan organisme akuatik berdasarkan BOD5 dapat dilihat pada Tabel 1 (Wijaya, 2009).
Tabel 1. Kriteria Kualitas Air Berdasarkan BOD5
BOD5 Kualitas Air
< 3 3,0 – 4,9 5,0 – 15 15 Tidak tercemar Tercemar ringan Tercemar sedang Tercemar berat Sumber: Lee, dkk., (1978) dalam Wijaya (2009)
Amonia
Amonia merupakan produk akhir metabolisme nitrogen yang bersifat racun Di dalam perairan senyawa amonia terdapat dalam dua bentuk yaitu amoniak (berbahaya bila dalam konsentrasi tinggi) dan amonium (tidak berbahaya). Pada kadar yang sangat rendah kurang berbahaya, tetapi dengan meningkatnya kadar amoniak, secara cepat menjadi berbahaya terhadap hewan perairan. Ketika tingkat mencapai 0,06 mg / L, ikan dapat mengalami kerusakan insang. Ketika tingkat mencapai 0,2 mg / L, ikan sensitif seperti trout dan salmon mulai mati. Sebagai tingkat dekat 2,0 mg / L, toleran ikan bahkan seperti mas mulai mati (Sawyer,1994 diacu oleh Elfrida, 2011).
Amonia di perairan bersumber dari hasil metabolisme organisme akuatik dan dekomposisi bahan organik oleh bakteri (Boyd 1989).Selain itu, amonia dapat berasal dari nitrogen organik yang masuk ke perairan (urea), respirasi bakteri, organisme mati, dan sel yang.Meskipun amonia bersumber dari hasil ekskresi hewan akuatik, namun proporsinya terhitung kecil jika dibandingkan dengan
pembentukan amonia dari dekomposisi oleh bakteri (Wetzel, 2001 diacu oleh Ervinia, 2013).
Kecerahan
Kecerahan merupakan kemampuan cahaya matahari untuk
menembusperairan.Kemampuan cahaya tersebut dipengaruhi oleh kekeruhan air.Kekeruhanyang tinggi dapat mengakibatkan terganggunya sistem osmoregulasi.Misalnyapernapasan dan daya lihat organisme akuatik serta dapat menghambat penetrasicahaya ke dalam air. Faktor-faktor yang mempengaruhi kekeruhan air adalahpartikel halus yang tersuspensi seperti lumpur, jasad renik (plankton) dan warna air (Sari, 2011).
Bahan organik dan anorganik yang berupa plankton dan organisme lainnya dipengaruhi oleh kecerahan.Perairan terbuka memiliki nilai kecerahan yang tinggi dapat diakibatkan karena tidak adanya atau tidak banyaknya sisa sisa serasah tumbuhan ataupun limbah pakan yang terdapat pada titik sampling. Menurut Alianto, dkk.,(2007) cahaya merupakan faktor pembatas bagi adanya bahan organik yang penting bagi produktivitas primer perairan. Menurut Rohyati, dkk., (2003) kecerahan sangat dipengaruhi oleh keadaan cuaca, waktu pengukuran, kekeruhan dan padatan tersuspensi (Yuningsih, 2014).