ANALISIS PENGARUH SEDIMENTASI
TERHADAP KOMUNITAS KARANG BATU
(SCLERACTINIA) DI PERAIRAN TANJUNG PEMANCINGAN
KOTABARU KALIMANTAN SELATAN
H A M D A N I
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI TESIS
DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Analisis Pengaruh Sedimentasi Terhadap Komunitas Batu (Scleractinia) di Perairan Tanjung Pemancingan Kotabaru Kalimantan Selatan adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dilctrtip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Desember 2006
ABSTRACT
HAMDANI. Analysis of effect sedimentation to hard coral community (Scleractinia) in Tanjung Pemancingan Waters, Kotabaru, South Kalimantan. Under the direction of NEVIATY P. ZAMANI and I WAYAN NURJAYA Sedimentation is one of some limiting factors for coral distribution. Tanjung Pemancingan waters Kotabaru influenced by sedimentation coming f b m river, runoff and activity of coal port mining. The aims of this research are to (1) study hard coral coverage, mortality, abundance and genera colony, (2) study sedimentation rate and characteristic of environment conditions, (3) analyze correlation between hard coral community and sedimentation rate, (4) analyze distribution of the hard coral community follow with of sedimentation rate and environmental conditions different. The results show that coral coverage, colony and genera abundance at stations in middle area are higher than inside and outside area of NPLCT (North Pulau Laut Coal Terminal). ANOVA test of quadrats show that coral coverage and colony abundance is significantly different @<0,05) in middle and outside NPLCT area. There is no significantly different of coral genera abundance @>0,05) in all areas. There are negative correlation between sedimentation rate to coral coverage, genera and colony abundance, while positive correlation is between sedimentation rate and coral mortality. Although sedimentation rate showing very high (55,15
+
19,21 mg/cm2/d) but coral coverage (49,84+
11,36 %) is high relatively. Some hard corals community seems to be tolerant of high turbidity and sedimentation because theyare
have mechanism of sediment rejections. Local hydrological conditions and general corallum are two key factors involved in passive sediment rejections. Hard coral distribution on all sites is dominated by massive corals like Porites, Favia andGoniopora. Those corals are group category have to sediment rejections capabilities.
O
Hak
cipta milik Institut Pertanian Bogor,
tahun
2006
Hak
cipta dilindungi
ANALISIS PENGARUR SEDIMENTASI
TERHADAP KOMUNITAS KARANG BATU
(SCLERACTINIA) DI PERAIRAN TANJUNG PEMANCINGAN
KOTABARU KALIMANTAN SELATAN
H A M D A N I
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada
Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan
SEKOLAH PASCASARTANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Judul Tesis : Analisis Pengaruh Sedimentasi Terhadap Komunitas Karang Batu (Scleractinia) di Perairan Tanjung Pemancingan Kotabaru Kalimantan Selatan
Nama : H a m d a n i
NIM : C625010071
Program Studi : Ilmu Kelautan
Disetujui :
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Neviatv P. Zamani. M.Sc Ketua
Diketahui
Ketua Program Studi Dekan Sekolah Pascasajana
Ilmu Kelautan
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, atas segala karunia- Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan April hingga Juni 2004 ini adalah Analisis Pengaruh Sediientasi Terhadap Komunitas Batu (Scleractinia) di Perairan Tanjung Pemancingan Kotabaru Kalimantan Selatan.
Penelitian ini diharapkan memberikan informasi mengenai eksistensi komunitas karang batu dan distribusinya pada perairan yang mengalami sedimentasi khususnya di perairan Tanjung Pemancingan, sehingga dapat dimanfaatkan sebagai data dasar dalam pengelolaan terumbu karang di kawasan tersebut.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Dr. Ir. Neviaty Putri Zamani,
M.Sc dan Bapak Dr. Ir. I Wayan Nujaya, M.Sc selaku pembiibing yang telah memberikan saran selama penelitian dan penulisan karya ilmiah ini dan Bapak Prof. Dr. Ir. Dedi Soedharma, DEA selaku penguji luar yang telah memberikan saran dalam penulisan karya ilmiah ini. Disamping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Ketua Program Studi. 'Manajemen Sumberdaya Perairan
Fakultas Perikanan UNLAM dan PT. Arutmin - Tanjung Pemancingan Kotabaru atas kesempatan, dukungan fasilitas dan materi selama penelitian. Ungkapan
terima kasih juga disampaikan kepada para relawan penyelam dari awal hingga
akhir penelitian dan rekan-rekan IKL atas persahabatan, kerjasama dan
bantuannya kepada penulis selama kuliah hingga penyelesaian karya ilmiah ini.
Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari sempurna, maka saran dan koreksi dari semua pihak sangat diharapkan untuk kesempumaan di kemudian hari.
Bogor, Desember 2006
Penulis dilahirkan di Banjarmasin Kalimantan Selatan tanggal 1 April 1970 dari pasangan Bapak H. Abdullah Syarwani (dm) dan Ibu Hj. Muliyani Penulis merupakan anak kedua dari tujuh bersaudara.
Pendidikan Sarjana ditempuh di Jurusan Manajemen Sumberdaya Perairan Program Studi Pengelolaan Perairan, Fakultas Perikanan Universitas Lambung Mangkurat Banjarbaru Kalimantan Selatan dan lulus sebagai sarjana
pada Pebruari 1997.
Sejak tahun 1999, penulis bekerja sebagai staf edukatif di Fakuftas Perikanan Universitas Lambung Mangkurat, Kalimantan Selatan. Pada Tahun
DAFTAR IS1
Halaman
. . .
DAFTAR TABEL iv
DAFTARGAMBAR
. . .
v. . .
DAFTAR LAMPIRAN ix PENDAHULUAN. . .
1Latar Belakang
. . .
1. . .
Pendekatan Masalah 3. . .
Tujuan dan Kegunaan Penelitian 5. . .
Hipotesis 5. . .
TINJAUAN PUSTAKA 6. . .
Biologi Karang 6. . .
Karang Pembentuk Terumbu 9. . .
Tipe Terumbu Karang 11. . .
Faktor Pembatas Pertumbuhan Karang 12. . .
Distribusi Terumbu Karang 14. . .
Komunitas Karang Scleractinia 15. . .
Bentuk Pertumbuhan Karang 15 Komunitas Karang dan Biotop Terumbu. . .
17Faktor yang Mengontrol Struktv Komunitas
. . .
20Hubungan Sedimentasi dengan Karang Batu
. . .
21Sedimentasi
. . .
21Pengaruh Sedimentasi Terhadap Karang Batu
. . .
23BAHANDANMETODE
. . .
29WaktudanLokasi
. . .
29. . .
Alat dan Bahan 31. . .
Metode Pengarnbilan Data 31 Penentuan Stasiun. . .
32Pengukuran Parameter Oseanografi Fisik Kimia
. . .
32Pengukuran Laju Sedimentasi
. . .
32Pengamatan Biota Karang Batu
. . .
33. . .
Analisis Data 34. . .
Sedimen 34 Tutupan Karang Batu. . .
35Kelimpahan Koloni Karang Batu
. . .
35Mortalitas Karang Batu
. . .
36Pola Dispersi Karang
. . .
36Analisis Ragam
. . .
Analisis Regresi dan Korelasi. . .
Analisis Komponen Utama. . .
Analisis Faktorial Koresponden. . .
HASIL DAN PEMBAHASAN. . .
Karakteristik Fisik dan Kimia Oseanografi. . .
Suhu
. . .
. . .
Salinitas
Kekeruhan
. . .
Kecerahan. . .
Total Padatan Tersuspensi. . .
Nitrat. . .
. . .
Ortofosfat
Pasang Surut dan Pola Arus
. . .
Karakteristik Sedinien. . .
Jenis Sedimen dan Distribusi Ukuran Butir. . .
Laju Sedimenta~i. . .
Bahan Organik Sedimen. . .
Komposisi Komunitas Karang Batu. . .
Tutupan Karang Batu
. . .
Kelimpahan Koloni Karang Batu. . .
Mortalitas Karang Batu. . .
Pola Dispersi Karang Batu. . .
Similaritas Karang Batu
. . .
Analisis Komponen Utama Terhadap Kondisi Lingkungan dan Komunitas Karang Batu
. . .
Analisis Faktorial Korespenden Dispersi Spasial Karang Batu.
.
Tutupan Karang Batu
. . .
Koloni Karang Batu. . .
Karakteristik Karang Batu dan Hidro-Oseanografi TanjungPemancingan
. . .
Hubungan dan Pengaruh Laju Sedimentasi Terhadap Komunitas Karang Batu. . .
WSIMPULAN DAN SARAN. . .
Kesimpulan
. . .
Saran . . .Halaman Nomor
1. Karakteristik struktur komunitas karang pada berbagai zona terumbu di Apo Mindoro Filipina (Ross & Hudgson
1981)
...
18Klasifikasi ukuran butiran sedimen berdasarkan skala
...
Wentworth 22
Variasi tingkat dampak sedimentasi terhadap komunitas
karang
...
27Peralatan mengukur parameter sedimen dan oseanografi
. . .
fisik k~mia
...
31 Nilai rataan parameter fisik kimia oseanografi di perairanTanjung Pemancingan Kotabam
...
47Nilai kisamn parameter fisik kimia oseanograf~ di perairan
Tanjung Pemancingan Kotabaru
...
47Kondisi pasut pada saat pengamatan parameter oseanografi
...
...
fisik kimia
:.:.
59Nilai rataan hasil analisis sedimen pada sediment trap
...
59Pola dispersi Indeks Morisita jenis karang di Tanjung
Pemancingan Kotabaru
...
78Hasil analisis spasial k a m g batu dan karakteristik
lingkungan
...
89Karakteristik karang batu di perairan Tanjung
Pemancingan
...
92Konfirmasi citra satelit terhadap fase pasang surut dan
DAFTAR GAMBAR
Nomor
1. Skema alur pendekatan masalah analisis pengaruh laju sedimentasi terhadap komunitas karang batu (Sclemtinia) di perairan Tanjung Pemancingan Kotabaru
...
Struktur kerangka dan polip karang (Stafford-Smith &
...
Veron 2001)
Kedudukan taksa karang dalam sistem Filum Coelenterata Adaptasi morfologi karang Pocillopora pada berbagi tipe
...
habitat (Veron 1996)
Zonasi tenunbu karang di Apo Mindoro Fiipina (Ross &
...
Hudgson 198 1)
Distribusi ekomorfologi beberapa karang oportunis pada terumbu di ke~ulauan Solomon berdasarkan pengaruh
- -
tingkat tekanan hidrodinamik (Morton 1974 dalam Sorokin 1993)...
Mekanisme penolakan d i m e < : (a). pergeseran dari
bagian atas coralium, (b) pergerakan oleh cillia dan produksi mum (c) polip yang mengembang (Schuhmacher
1977)
...
Model pemindahan sedimen dari karang yang bentuk corong (Reigl et al. 1996)
...
Pengaruh sedimen terhadap terumbu karang (Birkeland
1997)
...
Diagram pengaruh energi gelombang dan kejernihan perairan pada zonasi terumbu Karibia (Adey & Burke 1977 dan Grauss et a1 1984 dalam Birkeland 1997)
...
Peta lokasi stasiun penelitian dan foto udara pelabuhan NPLCT Tanjung Pemancingan Kotabam
...
...
Penempatan sediment heap pada stasiun
...
Penempatan transek kuadrat pada roll meter
...
Nilai suhu perairan pada setiap stasiun
...
Nilai salinitas perairan pada setiap stasiun
...
Nilai kekeruhan perairan pada setiap stasiun
...
Regresi dan korelasi kekeruhan dan TSS
... . ..
.
..... ... . ....
Nilai rataan kecerahan perairan pada setiap stasiun
...
Nilai total padatan tersuspensi (TSS) pada setiap stasiun
...
Nilai nitrat (NO3] pada setiap stasiun
...
Nilai ortofosfat ( p o i 2 ) pada setiap stasiun
...
Prediksi pasut dan fluktuasi paras laut pada April - Juni 2004 di Tanjung Pemancingan Kotabaru (Anonim 2004)
..
Pola arus pasang surut di perairan Tanjung Pemancingan Kotabaru
. . .
.
. .
. .
.
.
. . . .
. . .
.
. . .
.
. .
. . .
. .
. . .
. . .
.
.
. . . .
. . ... . . .
Distribusi ukuran butir sedimen pada setiap stasiun
sediment trap (Stasiun 2 - 9) hingga 9 dan corer (C 1 -C3)
..
~ktivitas pelabuhan batu bara NPLCT .... . . .
. . .
.
.
. .. . .. .. . . .
..
Fraksi batu bara di dasar perairan pada area loading jetty
Fraksi sedimen pasir yang mengandung butiran batu bara
..
Rataan laju sedimentasi setiap kawasan di Tanjung Pemancingan clan profil pantai stasiun penelitian
. .
...
..
.
. ...
Nilai laju sediientasi pada setiap stasiun dan kategori tingkat sediientasi pada terumbu karang.. . .. .
...
....
Alur
kapal di Desa Sarang Tiung. . .
.
.
..
.
.
. . . .. . . .
.
. . .
.
Nilai kandungan bahan organik pada setiap stasiun
. . ... . ...
Perbandigan persentase tutupan relatif karang batu pada
...
kawasan dalam, tengah dan luar pelabuhan NPLCT 70
Perbandingan kelimpahan relatif koloni karang batu pada
kawasan dalam, tengah dan luar pelabuhan NPLCT 72
Genera karang batu yang dominan di perairan Tanjung
Pemancingan
...
73Proporsi jurnlah genera dan koloni karang di Tanjung
Pemancingan
...
74Distribusi ukuran diameter kofoni karang batu
...
74Perbandingan jumlah genera, koloni dan persentase
tutupan karang pada setiap stasiun
...
75Indeks mortalitas karang pada setiap stasiun
...
76Karang batu dari genera (a) Goniopora, Poriles (b) dan (c) Favia mengalami bleaching secara parsial dan karang batu yang mati tertutup sedimen kemudian ditumbuhi macro algae (d) karang Goniasrrea yang mulai pulih kembali
setelah tertutup sedimen
...
77Dendogram hasil analisis ,similiritas Bray-Curtis
berdasarkan jumlah koloni
...
.:
...
80Dendogram hasil analisis similiritas Bray Curtis
berdasarkan tutupan karang
...
80Grafik hasil analisis komponen utama karakteristik
lingkungan dan karang
...
83Hasil analisis faktorial koresponden sebaran tutupan
karang batu pada (A) sumbu 1 dan 2 (B) sumbu I dan 3
..
86 Hasil analisis faktorial koresponden sebaran koloni karangbatu pada (A) sumbu 1 dan 2 (B) sumbu satu dan tiga
....
87Pengelompokan stasiun berdasarkan karakteristik kualitas
...
air, sedimen dan komunitas karang 89
Sebaran kuantitatif bentuk pertumbuhan karang batu
...
90Sebaran kekeruhan di perairan Tanjung Pemancingan
5 1. Pengaruh sedimentasi dan peningkatan nutrien di perairan temmbu karang. (a) turf algae pada karang Acropora (b)
mocro olgoe (c) Xestospongia (d) sponge dan turf olgae
pada karang Favia (e) Bulu babi; Diadema yang mengontrol pertumbuhan macro algae (f) macroborer
...
Polychaefa pada h a n g Platjsyra 97
52. Korelasi laju sedimentasi terhadap tutupan karang,
mortalitas, jumlah koloni dan genera
...
98 53. Karakteristik morfologi karang batu pada beberapaDAFTAR LAMPIRAN
Nomor Halaman
1. Nilai indeks ekologi karang batu pada setiap stasiun di
kawasan Tanjung Pemancingan Kotabaru
...
1082. Persentase kelimpahan dan tutupan relatif karang bat" di
Perairan Tanjung Pemancingan Kotabaru
...
1103. lndeks dispersi Morisita komunitas karang batu di perairan
Tanjung Pemancingan Kotabaru
...
11 14. Matrik similiritas Bray-Curtis antar stasiun berdasarkan
jumlah koloni dan tutupan karang batu
...
1145. Hasil analisis komponen utama antara variabel lingkungan,
...
karang batu dan stasiun 1 15
6. Hasil analisis faktorial koresponden tutupan karang batu
....
1 187. Hasil analisis faktorial koresponden koloni karang batii ... 1 19 8. Tutupan karang batu, jumlah koloni dan genera setiap
transek kuadrat pada kawasan
yGg
berbeda di perairan...
Tanjung Pemzincingan 120
9. Hasil analisis sedimen pada sampel sediment trup dengan
soffwae Gradistat 4.0
...
12110. Hasil analisis sedimen pada sampel sediment core dengan
...
sofhure Gradistat 4.0 126
1 1. Hasil analisis sedimen pada sampel sediment trap di perairan
Tanjung Pemancingan Kotabaru
...
12712. Hasil analisis sedimen pada sampel sediment core di
perairan Tanjung Pemancingan Kotabam
...
12913. Analisis ragam dan regresi laju sedimentasi terhadap tutupan karang batu (%), kelimpahan koloni dan jumlah genera
karang batu di perairan Tanjung Pemancingan
...
13014. Hasil analisis ragam dan beda nilai terkecil untuk tutupan karang, jumlah koloni dan genera karang batu pada kawasan
15. Kegiatan pengambilan sampel sedimen, kualitas air dan
PENDAHULUAN Latar Belakang
Terumbu karang mempakan habitat laut yang penting di perairan tropis yang berfungsi sebagai tempat hidup dan berlindung, mencari makan, memijah dan berkembang biak serta sebagai daerah asuhan bagi beragam biota laut. Terumbu karang sering disebut sebagai sumber plasma nutfah karena keanekaragaman biota yang tinggi, selain itu terumbu karang berfungsi sebagai pelindung pantai dari hempasan ombak.
Salah satu komponen penting ekosistem ini adalah karang batu (Scleractinia). Karang-karang dari F i l m Cnidaria yang termasuk Kelas Anthozoa yang merupakan kelompok terbesar yang membuat fondasi dasar dan membangun stmktur temmbu yang tahan terhadap gelombang. Terumbu adalah endapan masif dari Kalsium Karbonat (CaC03) yang dihasilkan oleh karang dengan memanfaatkan fotosintesis alga simbiotik zooxan~hellae yang terdapat dalam polip karang (Barnes 1987; Lalli & Parson 1995). Pertumbuhan clan perkembangan karang batu memerlukan lingkungan perairan yang jernih dan tidak banyak partikel sedimen yang mengendap di permukaan koloninya.
Kekeruhan yang tinggi mengakibatkan p e n m a n penetrasi cahaya sehingga akan mengurangi fotosintesis dari zooxanthelIae dan secara tidak langsung mempengaruhi perhmbuhan karang. Sedimen di perairan terumbu karang dapat mempengaruhi komunitas ekologi clan komposisi terumbu karang (Stafford-Smith 1993). Pada tingkat komunitas dan populasi, peningkatan sedimentasi dapat menghalangi rekrutmen populasi, menyebabkan perubahan kelimpahan relatif spesies karang, menurunkan tutupan karang bidup dan keanekaragaman spesies (Pastorok & Bilyard 1985 dalam Connel & Hawker 1992).
Pada tingkat asosiasi antar biota terumbu, sedimentasi yang diikuti peningkatan nutrien di perairan akan menyebabkan invasi biota opurtunis seperti makro alga. Sedimentasi juga mempengaruhi peningkatan jumlah biota
kalsifikasi dan kepadatan kerangka karang batu (Barnes & Lough 1999). Dalam jangka panjang sedimentasi dapat merubah struktur komunitas karang dari karang pembentuk utama temmbu menjadi koloni sekunder yang terpencar dan areanya menjadi tipe hardground (Torres & Morelock 2002).
Pada kasus pembangunan konstruksi dan pengoperasian tambang emas di Pulau Misimma Papua Nugini telah meningkatkan sedimentasi di daerahfn'nging reef sehingga koloni karang Porites mengalami kematian. Sedangkan koloni Porites yang survive ditemukan ketebalan lapisan jaringan karang berkurang dengan semakin dekatnya lokasi tambang emas (Barnes & Lough 1999). Begitu juga yang tejadi pada h a i l buangan tambang Marcopper di Marriduque Filipina yang masuk ke perairan terumbu, ditemukan adanya kandungan konsentrasi logam berat Cu, Zn dan Fe pada karang Porites (David 2000).
Sebaran karang di sepanjang pantai Kalimantan Selatan dibatasi oleh adanya sedimentasi tinggi yang dibawa oleh aliran sungai (Suharsono 1996). Terumbu karang di perairan ini tergolongfringing reef dan patch reeJ; ditemukan di pesisir timur, Pulau Laut dengan pulau-pulau sekitarnya dan gugusan Pulau Sembilan (Salm & Halim 1984; Tomascik et al. 1997). Terumbu karang di selatan Pulau Laut yang meliputi Pulau Kunyit, Pulau Birah-Birahan, Pulau Denawan dan Pulau Marabatuan, kondisinya bf2~iIriasi dari buruk hingga sangat baik. Secara keseluruhan karang batu yang ditemukan 105 jenis yang tergolong dalam 19 famili yang didominasi Acroporidae dan Faviidae (Adrim 1999).
Menelaah pentingnya karang batu yang merupakan komponen penyusun utama bagi ekosistem terumbu karang, maka perlu adanya kajian tentang komunitas karang batu dan interaksinya dengan lingkungan fisik kimia perairan secara umum dan khususnya laju sedimentasi. Informasi ekologi mengenai komunitas karang batu diperairan dengan karakteristik sedimentasi sangat penting dalarn upaya menggali informasi tentang eksistensinya baik secara kualitatif dan kuantitatif. Berdasarkan kenyataan di atas perlu dilakukan penelitian mengenai analisis pengaruh laju sedimentasi terhadap komunitas karang batu (Scleractinia) di perairan Tanjung Pemancingan Kotabaru.
Pendekatan Masalah
Sedimentasi yang terjadi di sekitar perairan Tanjung Pemancingan diduga berasal dari dua sumber yakni sungai yang menerima run-off dari aktivitas yang disebabkan penebangan hutan, pembukaan lahan perkebunan, pertambakan dan aktivitas pelabuhan batubara PT. Arubnin. Aktivitas pelabuhan batu bara tersebut diduga telah meningkatkan potensi masuknya jatuhan serpihan, partikel, debu dan air buangan batu bara yang terbawa oleh arus ke kawasan perairan terumbu karang. Kekeruhan dan sedimentasi ini menyebabkan berkurangnya penetrasi cahaya dan penutupan oleh sedimen pada permukaan koloni karang. Akibat sedimentasi ini dapat menghambat laju pertumbuhan, menghalangi rekrutmen, mengurangi tutupan karang, kelimpahan koloni dan keragarnan jenis karang batu. Pada kondisi yang berat terjadi mortalitas karang akibat tertutup sediien, pembahan komposisi jenis dan bentuk pertumbuhan yang diikuti oleh invansi spesies opurtunis. Selain itu dapat merubah karang pembentuk utama terumbu menjadi koloni sekunder yang terpencar dan areanya menjadi tipe hardground.
Sumber sedimen dari aktivitas ~elabuhan batu bara
(debu, partikel, serpihan. air
I
Sumber sedimen dari luar
[image:21.599.82.485.68.540.2]Sungai dan tambak
I
Gambar 1 Skema alur pendekatan masalah analisis pengaruh laju sedimentasi terhadap komunitas karang batu (Scleractinia) di perairan Tanjung Pemancingan Kotabaru -
-
- - - I I I - - -FaMor oseanografi I
4 pasang surut dan I
gelombang, angin I
f I
I
I Transport I
dan distribusi partikel I
I
I I
1
II I
I
I I
Kekeruhan dan I
I sedimentasi
1 I I
I
1 I
I Penutupan oleh I
I sedimen I
I I
I I
I I
I I
I Komunitas I
I Asosiasi I
I Struktur I
I I
I I
- - -
- - - ATutupan, keiimpahan koloni & genera
Tujuan dan Kegunaan Penelitian Penelitian ini dilakukan dengan tujuan :
1. Mengkaji komunitas karang batu berdasarkan persentase tutupan, mortalitas, kelimpahan koloni dan keragaman genera pada kawasan dalam pelabuhan NPLCT, kawasan tengah dan kawasan luar pelabuhan NPLCT di Perairan Tanjung Pemancingan.
2. Mengkaji laju sedimentasi dan karakteristik kondisi lingkungan
3. Menganalisis hubungan dan pengaruh laju sedimentasi terhadap komunitas karang batu
4. Menganalis distribusi komunitas karang batu berdasarkan perbedaan laju sedimentasi dan karakteristik kondisi lingkungan
Hasil penelitian ini diharapkan berguna untuk lebih memahami keberadaan komunitas karang batu pada perairan yang mengalami sedimentasi. Disamping itu diharapkan dapat memberikan informasi mengenai distribusi spasial komunitas karang batu di perairan Tanjung Pemancingan Kotabaru, yang berguna menjadi data dasar dalam pengelolaan temmbu karang di kawasan tersebut.
Hipotesis
Dalam penelitian ini hipotesis yang diajukan untuk dianalisis dan dibuktikan adalah :
1. Laju sedimentasi dapat mempengaruhi persentase tutupan, mortalitas, kelimpahan koloni dan keragaman genera karang batu di perairan Tanjung Pemancingan.
2. Tingkat sedimentasi memiliki hubungan terbalik dengan persentase tutupan karang, kelimpahan koloni, keragaman genera dan hubungan yang searah dengan mortalitas karang batu
TINJAUAN PUSTAKA Biologi Karang
Karang tersusun dari bagian lunak dan bagian keras yang berbentuk kerangka kaput. Jaringan hidup binatang karang relatif sederhana dan menyerupai anemon. Tubuh seperti anemon itulah yang disebut sebagai polip dan umumnya berbentuk tabung silinder dengan ukuran diameter yang bervariasi dari satu mm hingga beberapa cm. Ada yang memanjang atau pipih sehingga membentuk skeleton yang menyatu. Mulut polip pada atas bagian silinder dikelilingi oleh banyak tentakel yang dapat dijulurkan keluar dan ditarik masuk. Secara internal struktur pencemaan terdiri dari mulut tems ke stomodeum atau faring yang pendek dan terhubung hingga ke rongga gastovascular. Rongga tersebut terbagi secara longitudinal oleh bagian-bagian yang radial yang disebut mesentri yang menyimpan gonad juga berperan penting pada proses pencemaan. Dalam proses pencemaan di mesentri sisa makanan dikeluarkan melalui mulut yang juga berfungsi sebagai anus (Veron 1986; Mapstone 1990; Suharsono 1996).
Bagian lunak dari karang merupakan jaringan polip terdiri dari ectodermis, mesoglea dan gastrodermis (endodermis). Ectodermis mempakan jaringan terluar dan dilengkapi dengan cilia, kantung lendir (mucus) dan sejumlah nematokis. Mesoglea adalah jaringan yang terletak antara ectodermis dan gastrodermis, berbentuk seperti agar-agar Cjelli). Gastrodermis adalah jaringan terdalam yang memuat sel-sel untuk pencemaan dan sebagian besar berisi zooxanthellae (Veron 1986; Mapstone 1990; Suharsono 1996).
disebut coenosteum. Pada koralit terdapat suatu lapisan tipis skeleton menyerupai lapisan kertas disebut epitheca (Veron 1986).
Pola perhmbuhan karang baht mengukuti pola perhmbuhan spesifik dari spesiesnya, juga dipengaruhi oleh lokasi geogmfik dari koloni tersebut dan faktor lingkungan seperti keterbukaan terhadap cahaya, aksi gelombang dan temperatur serta kelimpahan dari koloni karang disekitamya yang mempengaruhi bentuk
pertumbuhan koloni (Barnes 1987; Barnes & Huges 1999; Laili & Parson 1995).
Garnbar 2 Struktur kerangka dan polip karang (Stafford-Smith & Veron 2001) Karang menyediakan alga zooxanthellae dengan suatu perlindungan lingkungan dan senyawa-senyawa diperlukan untuk fotosintesis. Termasuk di dalamnya karbon dioksida yang dihasilkan dari respirasi kamng, dan materi anorganik seperti nitrat, fosfat sebagai hasil buangan metabolisme karang. Oksigen yang dihasilkan zooxanthellae dapat membantu karang memindahkan hasil buangan metabolisme. Mereka juga mensuplai karang dengan hasil organik fotosintesis. Senyawa-senyawa tersebut termasuk glukosa, gliserol dan asam amino yang digunakan oleh karang yang membangun bagian-bagian dalam sebuah proses yang menghasilkan protein, lemak d m karbohidrat, seperti proses sintesa pada kalsium karbonat (CaC03). Mutualisme antara metabolisme Cnidaria dan
kapur dari pembentukan terumbu karang (Barnes & Hughes 1999; Lalli & Parsons 1995; Sumich 1996).
Karang dapat berproduksi secara seksual dan aseksual. Reproduksi secara aseksual dapat tejadi melalui fragmentasi, pelepasan polip dari skeleton dan produksi aseksual dari larvae. Reproduksi seperti ini dibatasi secara geografi oleh asal terumbu, bentuk koloni dan pertumbuhan. Pada reproduksi secara seksual sel- sel gamet akan melekat pada mesenteri-mesenteri biasanya terjadi setiap tahun, musiman, bulanan atau tidak tentu. Pada karang hermaprodit ataupun gonochoris, peristiwa spawning dapat terjadi melalui fertilisasi eksternal sedangkan brooding dapat berlangsung melalui fertilasi internal, keduanya akan menghasilkan planula bersifat teleplanic atauphilopatric (Veron 1995).
Umumnya % dari semua karang hermatifik bersifat hermaprodit yang dapat melepaskan (spawner) dan mengerami (brooder) gamet-garnet. Perkembangan gonad dan pelepasan gamet pada karang hermaprodit dapat te qadi secara simultan ataupun berumtan, sehingga membentuk variasi potensi fertilisasi. Spawning berhubungan dengan fekunditas yang tinggi, sedangkan pada brooding nilai fekunditasnya bisa lebih sedikit atau lebih besar dengan perkembangan larva yang lebih baik (Veron 1995).
Planula yang telah dilepaskan akan berenang ke arah cahaya, kemudian berenang kembali ke arah dasar, jika kondisi menguntungkan mereka akan menempel dan membentuk suatu koloni b a ~ . Koloni-koloni tersebut menjadi matang secara seksual pada ukuran minimum. Karang massive Favia doreyensis matang secara seksual pada saat koloni berumur 8 tahun dengan diameter 10 cm. Beberapa yang karang bercabang seperti jenis Acroporu, PociIIiporu, dan Stylophora, mencapai matang seksual pada umur lebih muda (Barnes & Hughes
1999).
Keterangan : Taksa karang hermatifik yang membangun terumbu (---)
Gambar 3 Kedudukan taksa karang dalam sistem Filum Coelenterata
Karang Pembentuk Terumbu Karang
Sebagian besar karang keras terumbu merupakan anggota dari kelas Anthozoa dari Filum Cnidaria. Hanya dua farnili yang berasal dari kelas lain yakni Milleporidae dan Stylasteridae dari kelas Hydrozoa. Kelas Anthozoa sendiri terdiri dari dua subkelas yakni Hexacorallia (atau Zoantharia) dan Octocorallia, yang dibedakan dari morfologi dan fisiologi (Gambar 3) Fungsi pembentukan terumbu kebanyakan oleh karang pembentuk terumbu (atau karang hermatipik). Karang-karang tersebut membentuk kerangka dari bahan kapur padat atau aragonit. Kelompok karang hermatipik diwakili umurnnya oleh ordo Scleractinia (subkelas Hexacorallia). Dua spesies kelompok hermatipik yang berasal dari ordo Octocorallia yakni Tubipora musica dun Heliopora coerulea,
sedangkan dari kelas Hydrozoa yang masuk kelompok hermatipik yakni
Millepora sp dan Stylaster roseus (Sorokin 1993).
Selanjutnya Schuhmacher dan Zibrowius (1985) dalam Sorokin (1993) menerangkan karang berdasarkan fungsi pembentukan terumbu (hermatipik dan
ahermatipik) dan hubungannya dengan alga simbion maka dikelompokan kedalam 4 kelompok yakni :
[image:26.602.86.478.79.322.2]b. Hermatipik-asimbion, mempakan karang-karang yang pertumbuhannya lambat dan dapat membangun kerangka kapur massive tanpa mengandung
zooxanthellae, sehingga mereka bisa hidup pada lingkungan yang gelap misalnya dalam gua, terowongan, daerah terdalam paparan kontinen. Beberapa diantaranya Scleractinia tanpa simbion seperti Tubastrea, Dendrophyllia dan Hydrocoral yakni Stylaster rosacea.
c. Ahermatipik-simbion, Scleractinia yang termasuk dalam kelompok ini adalah kelompok Fungi kecil seperti Heferopsammmia dan Diaseris serta karang Lepfoseris (famili Agaricidae) yang berpolip tunggal atau koloninya kecil sehingga tidak dapat dimasukkan ke dalam kelompok pembangun terumbu. Kelompok ini termasuk kebanyakan Octocoral -
Alcyonaceae dan Gorgonacea yang mengandung algae simbion tetapi tidak menghasilkan kerangka kapur massive.
d. Ahermatipik-asimbion, termasuk Scleractinia dari genera Dendrophyllia
dan Tubastrea yang memiliki polip berukuran kecil kecil. Termasuk pula Hexacorallia dari ordo Antipatharia dan Corallimorpharia serta Octocoral yang asimbiotik.
Komunitas karang Scleractinia yang hidup dan menempati terumbu karang di lautan pada berbagai kondisi lingkungan. Kondisi yang berbeda antar regional dan area terumbu menyebabkan tingkat keragarnan karang juga bervariasi. Menurut Sorokin (1993), menjelaskan karang hermatipik modem sangat bervariasi dapat di kelompokan menjadi 3 kelompok yakni, sebagai berikut :
a. Kelompok karang Oportunis (r-strategist)
berbagai kondisi tekanan fisik seperti ter-expose, salinitas yang rendah akibat pemanasan, polusi, pemananasan dan kekeruhan pada perairan yang dangkal. Beberapa diantaranya merupakan karang Indo-Pasifik seperti Stylopora pistillata, Psmmacora contigua, Pocilopora damircornis, Seriotopora histrix dan beberapa spesies dari Montipora, Acropora dan Pavona.
b. Kelompok karang Konservativ (k-strategist)
Sebagian besar energi dan karang ini digunakan untuk metabolisme dan pertumbuhannya. Koloni-koloni berumur tua dengan diameter 1 - 3 m.
Karang ini menggunakan sedikit energi untuk perambatan,
menanggulangi ketersedian susbtrat dengan membentuk koloni besar dan berumur panjang, dapat hidup puluhan hingga ratusan tahun. Siklus pemijahannya secara periodik setiap tahun seperti karang-karang
massive Porites dan Montastrea.
c. Kelompok karang Intermediate
Umumnya merupakan karang peralihan antara dua tipe yang berlawanan tersebut diatas. Kelompok karang ini dapat hidup pada berbagai lingkungan dengan tipe substrat yang bervariasi. Karang-karang tersebut dengan sedikit spesialisasi dan polipnya aktif sepanjang hari. Secara phenotif mereka termasuk labil, terbentuk pada lingkungan terumbu yang bervariasi dengan banyak adaptasi ecomorph. Kebanyakan spesies itu merupakan genera Acropora, umumnya kelompok Faviid, genera
Hydronopora, Galaxea dan Goniopora. Komunitas biotop ini dari terumbu dalam yang kondisi lingkungannya stabil dimana karang yang hidup secara khusus seperti kelompok Agaricid beberapa genera dari
Turbinaria, Echinophyllia, Leptoseris dan Diaseris.
Tipe Terumbu Karang
Menurut Ditlev (1980); CRA (2002), ditinjau dari proses terbentuknya, terumbu karang dapat diklasifikasikan, yaitu :
2. Terumbu penghalang (barrier reefs), terletak sejajar dan jauh dari pantai yang dipisahkan oleh suatu lagon yang dalam. Pada perairan yang dangkal tipe terumbu ini dapat muncul ke permukaan laut.
3. Terumbu cincin (atoll), berbetuk cincin yang melingkari suatu lagoon yang dalam, biasanya terdapat di tengah laut. Atoll terbentuk dari pulau gunung berapi yang mengalami penenggelaman atau kenaikan muka laut. dimana pada pinggirannya memiliki terumpu karang tepi yang tumbuh melingkar dengan lagoon yang dalam ditengahnya.
4. Terumbu karang taka/gosong (patch reefs) mempakan potongan temmbu yang terisolasi dan baru berkembang pada dasar paparan pulau yang datar atau paparan benua. Besamya ukuran bewariasi dan jarang muncul ke permukaan laut, dan biasanya terdapat di antara terumbu karang tepi dan karang penghalang.
Faktor Pembatas Pertumbuhan Karang
Pertumbuhan, penyebaran dan keanekaragaman karang tergantung kondisi lingkungannya. Kondisi pada kenyataannya tidak selalu tetap, tetapi seringkali bembah karena adanya gangguan baik berasal dari alam atau aktivitas manusia. Gangguan biologis di ekosistem terumbu karang biasanya berupa pemangsaan. Sedangkan faktor lainya dapat berupa faktor fisik-kimia yang diketahui dapat mempengaruhi karang antara lain, cahaya matahari, suhu, salinitas dan sedimen.
Karang memerlukan perairan yang jemih
untuk
menjamin ketersediaan cahaya yang diperlukan untuk fotosintesis zooxanrhellae karang. Setiap jenis karang yang berbeda mempunyai toleransi yang berbeda terhadap tingkat ketersediaan cahaya maksimum dan minimum. Hal ini merupakan penyebab utama variasi struktrur komunitas karang pada berbagai kedalaman. Terumbu karang terdapat di perairan dangkal antara 0-
50 meter dengan dasar yang keras dan perairan yang jemih (Veron 1986). Bahkan karang pembentuk terumbu dapat tumbuh pada kedalaman 80 m pada pulau-pulau oceanic dengan perairan jemih, sebaliknya pada perairan yang kemh habitat karang ditemukan pada kedalaman 2m (Ditlev 1980).
waktu yang terbatas (Lalli & Parsons 1995). Di perairan Indonesia, khususnya perairan Teluk Banten yang memiliki ekosistem terumbu karang, tercatat pada tahun 1998 - 1999 memiliki kisaran rata-rata harian 29,6 - 30,4OC dan kisaran bulanan 28,9 - 30,8 "C (BBIS 2001)
Suhu ekstrim akan mempengaruhi karang batu dalam proses reproduksi, metabolisme dan pembentukan kerangka kapur (Sukamo 1995). Dengan kenaikan suhu sebesar 10°C kegiatan metabolisme organisme yang diukur dengan konsumsi oksigen menjadi dua kali lipat. Beberapa spesies karang dapat bertahan terhadap suhu 14°C tetapi laju kalsifikasinya menjadi sangat menurun. Demikian pula dengan meningkatnya suhu &an menyebabkan metabolisme meningkat sampai mencapai laju kalsifikasi pada titik tertentu dan kemudian menurun sehingga pertumbuhan kerangka juga menurun (Tomascik 1991 ).
Suhu diatas 33°C biasanya mendatangkan suatu gejala yang disebut pemutihan karang (bleaching), yaitu keluamya zooxanthellae dari jaringan karang secara paksa oleh hewan karang sehingga wama karang menjadi putih yang bila berlanjut dapat menyebabkan karang mati (Randal & Myers 1983). Pengaruh ENS0 di perairan Indonesia pada tahun 1983 telah meningkatkan suhu 2 - 3°C dari temperatur normal selama beberapa bulan menyebabkan bleaching yang luas sehingga mengakibatkan kematian karang (Brown & Suharsono 1990 dalam
Veron 1995).
Salinitas mempakan faktor lain yang membatasi perkembangan terumbu karang. Kisaran salinitas pertumbuhan karang di Indonesia antara 29 - 33 960
(Coles & Jokiel 1992). Terumbu karang tidak terdapat pada perairan dekat muara sungai besar yang menerima masukan air tawar (Sumich 1996).
Pergerakan air juga sangat penting untuk transportasi unsur hara, larva dan bahan sedimen. Arus penting untuk penggelontoran dan pencucian limbah dan untuk mempertahankan pola penggerusan dan penimbunan (Tomascik 1991). Pergerakan air dapat memberikan oksigen yang cukup, oleh sebab itu pertumbuhan karang lebih baik pada daerah yang mengalami gelombang yang besar daripada daerah yang tenang dan terlindung (Sukamo et al. 1983)
mempakan faktor yang paling rnenentukan kemsakan terumbu karang (Tomascik 1991). Peningkatan konsentrasi unsur hara akan mernacu produktivitas fitoplankton dan alga bentik. Hal ini yang diindikasikan dengan peningkatan
chlorophyll-a dan kekeruhan, pada akhimya mernacu populasi hewan filter dan
detritus feeder. Pengaruh peningkatan populasi fitoplankton dan kekeruhan, kompetisi alga bentik serta toksitas fosfat secara bersamaan dapat menurunkan jumlah karang (Connell & Hawker 1992).
Distribusi Terumbu Karang
Distribusi karang secara vertikal dibatasi oleh kedalaman, dimana pertumbuhan, penutupan dan kecepatan tumbuh karang berkurang secara
eksponensial dengan bertarnbahnya kedalaman. Faktor utarna yang
mempengaruhi sebaran vertikal adalah intensitas cahaya, oksigen, suhu dan kecerahan air (Suharsono 1996). Sedangkan distribusi horizontal karang di dunia dibatasi oleh lintang, yakni antara 35" LU - 32" LS yang tersebar di laut dangkal di daerah tropis hingga subtropis (Suharsono, 1996).
Distribusi horizontal terumbu karang memiliki korelasi dengan temperatur Wells (1954) dalam Veron (1995) mencatat keberadaan genera karang di daerah Indo-Pasifik sebagai berikut :
a. Kebanyakan genera karang Indo-Pasifik terdistribusi dengan luas dan seragam, tetapi beberapa hanya ada dalam wilayah tertentu, dan genera yang lain terdistribusi luas tapi jarang ditemukan.
b. Beberapa genera karang terdistribusi luas tetapi bukan pada habitat temmbu karang yang sebenarnya.
c. Terdapat daerah-daerah Indo-Pasifik, dimana terbagi ke dalam kornposisi genera karang tertentu.
d. Terdapat hubungan yang jelas antara keanekaragaman kontur genera karang dan temperatur pemukaan air.
e. Keanekaragarnan genera karang di luar dari daerah Indo-Pasifik diindikasikan rendah.
marginal di daerah terluarnya. Hipotesis lain dikemukakan Rosen (1984) dalam Veron (1995), bahwa batas utama dari distribusi karang adalah lintang dan sebagai kontrol utamanya adalah ternperatur dan iklim; dan secara regional adalah bujur yang dipengaruhi oleh kejadian geotektonik. Selanjutnya Newell (1971) dalam Veron (1995) berpendapat bahwa karang memiliki penyebaran yang kosmopolitan di daerah Indo-Pasifik temtarna ditandai adanya pembatasan secara fisiologi.
Tiga daerah besar penyebaran temmbu karang di dunia yaitu Laut Karibia, Laut Hindia dan Indo-Pasifik (Veron 1995; Suharsono 1996). Menurut White (1987) mengemukakan bahwa di Asia Tenggara terdapat 30 % dari seluruh terumbu karang di dunia, pada umumnya berbentuk terumbu karang tepi. Selanjutnya Burke et al. (2002) memperkirakan Indonesia merniliki luas terumbu karang kira-kira 51.00 km2 atau 51% dari luas terumbu karang yang ada di Asia Tenggara atau setara dengan 18 % dari luas temmbu karang dunia.
Distribusi karang di Indonesia lebih banyak terdapat di sekitar pulau Sulawesi, Laut Flores dan Banda. Distribusi karang di sepanjang pantai timur Sumatera dan Kalirnantan Barat dan Selatan dibatasi adanya sedimentasi yang tinggi dibawa oleh aliran sungai. Demikian juga distribusi karang sepanjang
pantai utara pulau Jawa dipengamhi adanya sedimentasi yang tinggi. Selanjutnya dikatakan bahwa karang tumbuh dan berkembang dengan baik di daerah Sulawesi pada umumnya dan Sulawesi Utara pada khususnya karena adanya arus lintas Indonesia yang mengalir sepanjang tahun dari lautan Pasifik (Suharsono 1996)
Komunitas Karang Scleractinia
Bentuk Pertumbuhan Karang
Menurut UNEP (1984) karang rnempunyai beberapa bentuk-bentuk perturnbuhan karang yaitu :
1. Bentuk bercabang (branching)
Memiliki cabang dengan ukuran lebih panjang dibandingkan ketebalannya, percabangan kecil, pendek atau lebar.
Karang bercabang dengan cabang yang tebal dan berbentuk jari. Ujung dari cabangnya memncing, biasanya putih atau pucat dibandingkan cabang yang lain, merniliki lubang yang besar untuk polipnya.
3. Bentuk padat (massive)
Berbentuk bongkahan seperti bola dari ukuran telur hingga seukuran mmah. Jika pada bagian tertentu mati maka mereka akan membentuk tonjolan yang tidak beraturan. Pada peraimn yang dangkal jika bagian atas yang mati akan membentuk cincin. Permukaan karang halus atau terdapat tonjolan kecil atau besar seperti tombol.
4. Bentuk kerak (encrusting)
Karang yang tumbuh seperti lapisan tipis yang melekat atau mengerak pada permukaan terumbu, memiliki permukaan yang kasar dan keras seperti karang lain, dengan lubang-lubang kecil atau rongga untuk binatang karang.
5. Bentuk meja (tabulate/Jlat)
Karang yang permukaannya lebar dan rata seperti meja, biasanya dengan sedikit percabangan kecil yang menonjol, ditopang oleh sebuah batang yang tegak di tengahnya atau berhimpitan seperti rak susun atau menempel pada dinding membentuk siku.
6. Bentuk daun yang tegak (erect foliose)
Karang tumbuh seperti lembaran yang datar atau berbentuk lempengan- lempengan yang berdiri tegak pada terumbu. Lembaran-lembaran tersebut dapat halus, berlipatan atau lipatan yang mengumpul dan berhimpitan.
7. Bentuk mangkok (cup-shape)
Karang yang tumbuh pada temmbu berbentuk mangkok atau pot-pot. Karang tersebut tidak sama persis seperti bentuk mangkok yang sempuma sehingga dapat digolongkan sebagai bentuk daun yang menegak (erect foliose).
8. Bentuk jamur (mushroom)
Karang yang tumbuh melingkar atau berbentuk oval atau seperti lempengan yang lepas di dasar dan nampak seperti jamur, memiliki tonjolan di punggungnya dari tepi hingga ke bagian tengah mulutnya.
kedalaman (ketersedian cahaya), kuat arus dan gelombang dapat mempengaruhi bentuk pertumbuhan karang. Morfologi kerangka karang merupakan hasil jadi dari bentuk-bentuk pertumbuhan koloni karang. Beberapa istilah yang digunakan untuk menggambarkan bentuk pertumbuhan karang yaitu massive (sama dalam semua dimensi), columnar (berbentuk tonggak), encrusting (melekat pada substat atau mengerak), branching (seperti pohon bercabang atau seperti jari-jarii),
foliaceous (seperti daun), laminar (seperti lempengan), dan free-living (hidup lepas dari substrat).
Sementara itu, English et al. (1997) dan GCRMN dalam C-Nav (2000), menggolongkan karakteristik morfologi karang keras ke dalam kategori penentuan
l$eform yaitu bentuk digitate (jari), branching (bercabang), tabulate (meja),
encrusting (mengerak), massive (bongkahan padat), submassive, foliose (daun) dan mushrom (jamur).
Komunitas Karang pada Biotop Terumbu
Struktur dan komposisi komunitas karang pada suatu kawasan terumbu, berbeda-beda mulai dari puncak terumbu, kemiringan terumbu ke arah laut lepas
[image:34.605.80.479.337.753.2]clan pada rataan terumbu yang mengarah ke, daratan (Barnes & Hughes 1999). Adanya keragaman kondisi lingkungan menyebabkan variabilitas phenotif yang sangat tinggi, dan ecomorph &pat terbentuk pada tenunbu yang berbeda atau pa& terumbu yang sama tetapi berbeda zona. Koloni-koloni karang membentuk morfologi yang beragam dalam hal pewarnaan dan ukuran koralitnya (Veron 1995). Adanya keragaman morfologi yang dipengaruhi oleh faktor lingkungannya dapat dilihat pada Gambar 4 berikut.
Pada Tabel 1 dan Gambar 5 berikut, karakteristik struktur komunitas karang berdasarkan tutupan karang, indeks keanekaragaman, jumlah genera dan
jenis serta kontribusi penutupan oleh bentuk pertumbuhan yang dominan pada berbagai zona terumbu.
Tabel 1 Karakteristik struktur komunitas karang pada berbagai zona terumbu di Apo Mindoro Filipina (Ross & Hudgson 1981)
Parameter struktur komunitas
Zonasi terumbu
H'
Jumlahc
(%)Koloni Genera Spesies
Daerah rataan yang terlindung 41,3 0,30 249 7 17
Rataan terumbu 32,s 1,12 197 13 25
Puncak terumbu 41,O 1,50 238 15 44
Rataan tepi terumbu 35,3 2,54 112 28 70
Tubir bagian atas 46,2 2,62 150 39 90
Tubir bagian bawah 35,O 2,42 208 27 70
Penampang tubir 16,O 2,2 1 98 18 35
Keterangan : H' = H' genera, berbasis logaritma natural (In)
:h
L-. I'. TI-'. ."I
-
-2; -1r *a<. i --a ? . p - s * ,*.a'
-
Z - W ,
.
I _,'.t6-w~Nss
i-
DStANCE FR)Y SMPE ( m l
"
x
s $ O m u D ! a ~ . o % , ~ mGambar 5 Zonasi terumbu karang di Apo Mindoro Filipina (Ross & Hudgson,
1981)
a Profil tenunbu yang dibagi menjadi 7 biotop.
b. Profil total tutupan karang berdasarkan zonasi biotop dan kontribusi penutupan biotop oleh bentuk karang yang dominan.
[image:35.605.80.492.151.791.2]Pocillopora, Millepora dan karang dari famili Acroporidae seperti A. hyacinthus,
A. cunaeta, A. humulis, A. digitifera, A. hebes, A. formosa dan A. palifera (Done 1983 dalam Sorokin 1993). Karang yang memiliki bentuk pertumbuhan massive
dan merayap seperti Porites, kelompok Faviid seperti Favia, Goniasfreai, karang dari genera Galarea, Pavona, Psammacora dan Plarygyra yang mampu bertahan pada tekanan fisik gelombang Sementara itu pada surf zone di rataan terumbu Atlantik yang ter-expose, karang Sfylophora mamillata, Echinopora gemmaceae, A. pulchra mampu beradaptasi dan bertahan pada periode ter-expose selama 60
jamhulan dengan rentang periode 1 - 4 jam/hari. Namun demikian karang tersebut tidak dapat menahan aksi gelombang pecah (Ditlev 1978 dalam Sorokin
1993).
Keterangan :
[image:36.602.80.468.57.799.2]1. Zona terlindung dari aksi gelombang; 2. Zona pada laguna di rataan dan zona penompang pada bagian luar tubiu dengan tekanan aksi gelombang tingkat sedang; 3. Zona pada bagian luar yang menghadap angin di bawah pemukaan air pada rataan temmbu dengan tingkat tekanan gelombang yang kuat; 4. Zona pada rataan temmbu yang ter-expose menghadap angin dengan tingkat tekanan gelombang yang maksimum (Morton 1974 dalam Sorokin 1993).
Gambar 6 Distribusi ekomorfologi beberapa karang oportunis pada terumbu di kepulauan Solomon berdasarkan pengaruh tingkat tekanan hidrodinamik.
Pada zona rataan terumbu yang masih terendam pada saat surut terendah dan berhadapan dengan tekanan gelombang dengan tingkat sedang memiliki keanekaragaman spesies yang tinggi. Dominasi bentuk columnar (pelat tegak),
Montipora. Selain itu karang yang memiliki percabangan diwakili oleh Acropora, Pocillopora, Seriatopora dan Millepora (Taylor 1968; Grigg 1983; Potts et al. 1985 dalam Sorokin 1993). Pada bagian luar tubir, dengan kondisi tekanan fisik yang lemah, keragaman spesies dan jumlah total spesies biasanya maksimum, umumnya dihuni oleh koloni-koloni karang massive, pelatlgada dan bentuk daun (Gambar 6). Di zona ini pada karang Indo-Pasifik umumnya Porites, Pectinia, Symphyllia, Coscinarea, Merulina, Montipora, Goniastrea, Hydnophora dun Echinopora (Done 1983; Sheppard 1980, 1982 dalam Sorokin 1993) Namun demikian karang-karang percabangan seperti Pocillopora, SZyZophora, Seriatopora dan kelompok Acropora juga dapat dijumpai pada zona ini.
Paktor yang Mengontrol Struktur Komunitas
Menurut Sorokin (1993) distribusi taksa karang pada biotop dasar terurnbu merupakan refleksi statik dari struktur komunitas, karena hal ini dianggap sebagai hasil dui proses-proses stochastic dari rekrutmen, pertumbuhan, kemarnpuan bertahan hidup dari individu, dan keseimbangan hubungan sosio-ekologi antara populasi spesifik karang serta antara karang dengan lingkungannya. Faktor-faktor yang mengontrol distribusi karang menurut m ~adalah g :
1. Vektor gradien tekanan parametet fisik seperti ombak, arus, tinggi pasang, konsentrasi nutrien, cahaya dan kekeruhan air.
2. Faktor-faktor sosial seperti formasi monospesifik, interspesifik karang atau kelompok-kelompok yang bereproduksi secara biseksual.
3. Hubungan-hubungan interorganismik seperti komensalime, simbiosis, antagonisme, pemangsaaan predator.
4. Beberapa kejadian stochastic yang ekstrim seperti badai topan, banjir, serangan Acanfhasfer.
5. Pengamh kerusakan anthropogenic.
antara organisme lainnya yang mempunyai hubungan langsung dengan karang, seperti keseimbangan antara ikan-ikan herbivora dan alga makro (Veron, 1986).
Hubungan Sedimentasi dengan Karang Batu
Sedimentasi
Sedimen dihasikan oleh proses iklim melalui proses hancuran mekanik dan kimia dari batuan seperti granit atau dari dasar laut dalam bentuk partikel yang dipindahkan oleh udara, air atau es. Partikel-partikel tersebut berasal dari organik dan anorganik (Pinet 2000). Sedimen yang menutupi dasar perairan memiliki berbagai variasi dalam bentuk partikel komposisi
ukuran,
sumber atau asal sedimen. Material yang lebih besar dan lebih berat akan diendapkan lebih cepat pada daerah yang relatif dekat dengan pantai dibandingkan material halus yang terbawa oleh arus dan gelombang ke laut lepas (Davis 1991).Menurut Neumann dan Pierson (1966), sedimen yang menutupi dasar laut dapat diklasifikasikan dalam dua kelompok utama yaitu sedimen litoral dan sedimen pelajik. Sediien litoral merupakan endapan dekat pantai yang berasal dari daratan seperti fragmen-hgmen batuan, pasir kasar dan halus, lumpur dan hat. Sedimen pelajik menutupi hampir dua pdrtiga kulit b u d terdiri dari sisa-sisa bahan organik maupun debu yang tertiup angin. Sedimen ini terbentuk di laut dan terendapkan di lepas pantai.
Pada Tabel 2 dapat d i l i i t klasifikasi sedimen berdasarkan
ukuran
butiran sedimen dalam skala Wentworth (Pinet 2000; Murdoch & Ascue 1995). Sedangkan klasifikasi sedimen berdasarkan cara pembentukannya atau asalsumber endapan dapat digolongkan ke dalam 5 kategori yaitu sedimen
terrigenous, biogenic, authigenic, volcanogenic dan cosrnogenous (Pinet 2000).
1. Sedimen terrigenous
Jenis pasir dan lumpur berupa butiran kasar hingga halus yang dihasilkan dari proses iklirn, erosi damtan dan batuan.
2. Sedimen biogenic
3. Sedimen authigenic
Partikel dari pengendapan kimia atau reaksi biokimia di dasar laut seperti mangan dan fosfat.
4. Sediien volcanogenic
Partikel yang dikeluarkan dari gunung berapi seperti abu. 5. Sedirnen cosrnogenous
Partikel sangat halus berasal dari angkasa dan cenderung bercampur dengan sediien terrigenous dan biogenic.
Tabel 2 Klasifikasi ukuran butiran sedimen berdasarkan skala Wentworth
T i ~ e Sedirnen Diameter
(mm)
Boulder (batu besar) Cobble (batu kecil) Pebble (kerikil) Granule (butiran)
Very coarse (pasir sangat kasar) Coarse (pasir kasar)
Medium (pasir sedang) F i e (pasir halus)
Very fine (pasir sangat halus) Silt (lumpur)
Clay (liat)
Koloid i 0.0002
Sumber : Pinet (2000); Murdoch dan Ascue (1995).
Proses sedimentasi di perairan meliputi rangkaian pelepasan (detachment), penghanyutan (transportation) dan pengendapan (deposition) dari partikel- partikel sedimen. Proses penghanyutan tersebut meliputi 4 cam yaitu butiran dalam bentuk tersuspensi (suspension), melompat (saltation), berputar (rolling) dan menggelinding (sliding). Selanjutnya butiran-butiran tersebut mengendap akibat aliran air yang tidak dapat mempertahankan geraknya (Friedman & Sanders 1978). Selanjutnya Dyer (1986), menjelaskan bahwa proses sedimentasi di
Faktor penting yang menentukan suatu endapan seamen alami adalah distribusi ukuran partikel dan kondisi-kondisi energi pada beberapa lokasi pengendapan. Interaksi kedua faktor menghasilkan sifat endapan sedimen. Pada garis pantai dipengaruhi oleh gelombang dan tingginya energi suspensi, rnemindahkan semua sedimen halus dan diikuti oleh sebagian besar pasir kasar dan sedang serta gravel yang diendapkan pada pantai dan dekat zona pantai. Pada bagian luar pantai dari zona pantai, penurunan energi gelombang yang disebabkan oleh bertambahnya kedalaman. P e n m a n energi di dasar perairan seiring dengan bertambahnya kedalaman dan secara sistematik p e n m a n ukuran butiran menjauhi pantai (Pinet 2000).
Pengaruh Sedimentasi Terhadap Karang
Keberadaaan sedimen di perairan terumbu karang berasal dari erosi karang itu sendiri secara fisik maupun biologi (carbonat sediment). Selain itu sedimen yang berasal dari daratan (terrigeneous sediment) sebagai akibat aktivitas manusia seperti pembangunan dikawasan pesisir, pertambangan, pembukaan hutan, pembukaan areal tambak dan pertanian. Kondisi perairan yang mengalami sedimentasi menuntut beberapa jenis biota karang meningkatkan kemampuan adaptasi terhadap tekanan lingkungan untuk mempertahankan hidupnya.
Kemampuan karang terhadap pengendapan sedimen pada permukaan
koloninya melalui lima mekanisme; penolakan pasif, polip mengembang oleh masuknya air, pergerakan tentakel dan cillia serta produksi mucus. Kemampuan karang untuk menolak sedimen dibatasi oleh ukuran koloni karang dan besarnya ukuran partikel sedimen. Pada koloni yang kecil proses penolakan sedimen lebih efisien dibandingkan dengan koloni yang lebih besar.
Pasir
dan
partikelhdus
(<62 pm) adalah partikel yang terbesar yang dapat dipindahkan secara efektif oleh(a) (b) (c)
Gambar 7 Mekanisme penolakan sedimen : (a). pergeseran dari bagian atas
corallum, (b) pergerakan oleh cillia dan produksi mucus (c) polip yang mengembang (Schuhmacher 1977)
Sensitivitas spesies karang terhadap sedimentasi kebanyakan dibatasi oleh karakteristik perangkap partikel dari koloni terhadap partikel dan kemampuan polip individu untuk menolak endapan sedimen. Koloni-koloni karang yang berlapis mendatar dan bentuk pertumbuhan massive mewakili permukaa. besar yang stabil untuk menahan padatan-padatan yang mengendap. Sebaliknya, koloni berlapis tegak dan bentuk bercabang yang tegak lurus kurang mampu menahan sedimen. Koloni-koloni yang cembung dan polip-polip yang tinggi tidak mudah terkena akumulasi sedimen daripada bentuk pertumbuhan lain (Connell & Hawker 1992).
Pada Gambar 8 berikut, karang Acropora dan Turbinaria yang berbentuk corong, pada pergerakan masa air yang lambat dapat menjadi perangkap yang mengakurnulasi sedimen pada pusatnya sehingga dapat mematikan jaringan di
bawahnya. Tetapi di sisi lain corong semua jaringan karang tetap terpelihara, berfotosintesis dan masih dapat menangkap makanan. Sedangkan pada pergerakan air yang cepat bentuk corong menciptakan pusaran air dan pergantian aliran masa
Arah arus
-
. - - - -
--
- ---*z:---
--
--
---re:---.
---
----
.-
-.
- . . .-,-
-
.
-- .
-
~Arah transpor sedimen
dari corong \
'.,
Pusaran air dan daerah akumulasi
arah keluar yang melepaskan sedimen dari pusat corong
dan pemindahan sedimen
Gambar 8 Model pemindahan sedimen pada karang yang berbentuk corong (Reigl et a/. 1996)
Sedimentasi rnengakibatkan pertumbuhan terganggu karena menurunnya ketersediaan cahaya, abrasi dan meningkatnya pengeluaran energi selama penolakan terhadap sedimen. Gangguan penetrasi cahaya akibat kekeruhan yang tinggi yaitu terbatasnya fotosintesis zooxanrhellae dan secara tidak langsung membatasi pertumbuhan karang. Energi yang digunakan untuk pertumbuhan dan
reproduksi berkurang karena dipindahkan untuk aktivitas-aktivitas penolakan terhadap sedimen sehingga polip karang tidak dapat menangkap plankton secara efektif (Connell & Hawker 1992). Adanya. partikel sedimen tersuspensi pada karang juga mengakibatkan abrasi pada permukaan karang akibat hilangnya
mucus dan mati lemas (Muskatine 1973 dalam Yamazato 1986).
Secara m u m karang tumbuh di perairan dekat pantai lebih lebih toleran terhadap konsentrasi tinggi sedimen tersuspensi daripada spesies yang hidup di perairan lebih dalam padafiinging reef yang menghadap laut (Pastorok & Bilyard 1985; Robert & Muray 1995 dalam Rehm Team 1997). Karang batu dapat mentolerir masukan sedimen dalam jangka waktu pendek selama beberapa hari, tetapi sedimentasi dan kekeruhan tinggi akan mengurangi jumlah zooxanthellae,
-
4
- Increasing sedimentation
Keterangan :
Kondisi kesehatan terumbu umumnya memperlihatkan penetapan suatu wnasi karang dimana faktor energi gelombang mengontrol karang yang dominan (A) Suplai aliran sedimen pada permukaan karang dapat menguburlmenutupi terumbu, (B) Pada batas zona
forereef; karang dijumpai pada kedalarnan yang lebih dangkal sebagai suatu respon terhadap penurunan tingkat pencahayaan. Demikian juga pada zona-zona backreef
kehadirannya merupakan respon terhadap peningkatan masukan sedimen, (C) Zonasi karang yang dibatasi oleh sedimentasi
Gambar 9 Pengaruh sedimen terhadap terumbu karang (Birkeland 1997).
Gambar 10 Diagram pengaruh energi gelombang dan kejernihan perairan pada zonasi terumbu Karibia (Adey & Burke 1977 dan Grauss et a1 1984
daZam Birkeland 1997)
Sedimen di perairan terumbu karang dapat mempengaruhi kornunitas ekologi dan komposisi terumbu karang (Stafford-Smith 1993 dalam Barnes &
Lough, 1999). Beberapa jenis karang memiliki toleransi dengan adanya kekeruhan dan sedimentasi. Hasil penelitian di perairan Tanjung Jati Jepara yang mengalami sedimentasi ditemukan adanya dominasi dari jenis Porites dan Goniopora
di Karibia merupakan jenis yang toleran terhadap masukan sedimen. Masukan sedimen yang berlangsung selama tiga dekade terakhir yang berasal pemukiman penduduk dan masukan sungai telah merubah struktur komunitas karang Poerto Rico dari karang pembentuk utama terumbu menjadi koloni sekunder yang terpencar dan areanya menjadi tipe hardground. Pada karang Montustrea annularis terjadi penurunan penutupan secara signifikan pada terumbu dengan materi sedimen terrigeneous yang tinggi (Torres & Morelock 2002).
Sedimentasi yang terjadi di Thailand pada kawasan Teluk Bang Tao bagian utara yang bersumber dari penambangan timah dan pengerukan di kawasan teluk telah menghasilkan sejumlah tailing dan plume sedimen yang terbawa ke kawasan terumbu karang. Kematian karang urnumnya disebabkan oleh lumpur yang menutupi permukaan karang sehingga mengurangi penutupan karang hidup. Pada daerah tubir di jumpai penutupan karang berkisar 26 - 34 %, rataan tepi terumbu berkisar 27 - 34 % dan rataan terumbu berkisar 3 - 6 % (Changsang et
al. 1981). Pada Tabel 3 dapat dilihat variasi tingkat dampak terhadap komunitas komunitas karang.
Tabel 3 Variasi tingkat dampak sedimentasi terhadap komunitas karang
Laju sedimentasi
(mg/cm2/hari) Tingkat Dampak
Ringan hingga sedang Pengurangan kepadatan
1-10 Pembahan bentuk tumbuh
Penurunan laju pertumbuhan Kemungkinan penurunan rekrutmen
Kemungkinan penman dalam jumlah spesies Sedang hingga berat
Pengurangan kepadatan secara besar-besaran Penman sangat hebat laju pertumbuhan 10 - 50
Penu~nan rekrutmen Penu~nan jumlah spesies
Kemungkinan invasi oleh spesies oportunis Sangat berat hingga catastrophic
Pengurangan kepadatan secara drastis Degradasi hebat dari komunitas
> 50 Beberapa spesies menghilang Beberapa koloni karang mati Penurunan secara hebat rekrutmen Regenerasi karang menurun atau terhenti Invasi oleh spesies oportunis
Hasit penelitian di Guam, suatu komunitas karang yang miskin mendapat masukan sedimen rata-rata 160 - 200 mglcrn2ihari ditemukan kurang dari 10
spesies dengan penutupan substrat padat kurang dari 2 %. Sebaliknya pada komunitas yang kaya dengan rata-rata laju sedimentasi 5
-
32 mglcm2ihari ditemukan lebih dari 100 jenis karang dengan penutupan subtrat padat 12 %.Spesies richness, persentase penutupan dan rata-rata ukuran koloni karang merupakan kebalikan hubungan dengan laju sedimentasi (Connell & Hawker
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Lokasi
Penelitian ini dilakukan di lakukan pada bulan April - Juni 2004 yang
berlokasi di perairan Tanjung Pemancingan. Secara administratif Tanjung Pemancingan berada di utara Pulau Laut yang termasuk wilayah Kabupaten Kotabaru, Kalimantan Selatan. Batas sebelah barat dan utara Tanjung Pemancingan adalah Selat Laut, sebelah timur dibatasi oleh Selat Makasar (Gambar 11).
Tanjung Pemancingan memiliki karang tipe fringing reef dengan rataan terumbu hingga tubir yang relatif dangkal. Rataan terumbu pada bagian barat dan utara memiliki kedalaman 1,5 - 2,5 m sedangkan tubir hingga dasar perairan berpasir memiliki kedalaman berkisar 2,5 - 4 m. Pada bagian timur rataan terumbu memiliki kedalaman 1,5 - 3 m sedangkan kedalaman tubir hiigga dasar perairan berpasir berkisar antara 3 - 5 m. Pengamatan karang batu dilakukan pada kedalaman kisaran
1
-
3 meter berdasarkan stasiun yang telah ditetapkan.Stasiun 1 terletak di muara Sekukup kecil, stasiun 2 di muara Sungai Sekukup Besar, stasiun 3 terletak di bagian timur settlingponds (kolam pengendapan air batubara), stasiun 4 terletak di utara Tanjbng Pemancingan, Stasiun 5 terletak di antara jeti loading clan unloading batubara, stasiun 6 terletak di sisi selatan unloading jetty batubara, stasiun 7 terletak di perairan pantai Desa Sarang Tiung berhadapan dengan kawasan mangrove, stasiun 8 terletak di perairan pantai Desa Sarang Tiung dekat kawasan mangrove yang berdekatan dengan aliran run-ofyang menuju ke laut dan stasiun 9 terletak di timur perairan pantai Desa Sarang Tiung.
118000 116.16'45'' 420000 116.11'30" 122000
+
+
TANJUNO PEMANCINOANf KOTA BARU
SELAT MAKASSAR KALYANTANSEUTAN
[image:47.806.103.661.76.458.2]//
Peta lndeks1
Alat dan Bahan
Peralatan yang diperlukan terdiri dari peralatan untuk mengukur sedimen, parameter oseanografi fisik kimia dan pengamatan komunitas karang disajikan pada Tabel 4.
Tabel
4
Peralatan mengukur parameter sedimen dan oseanografi fisik kimia.Parameter Satuan Alat dan Bahan Keterangan
Laju sedimentasi mg/cmzhari Sediment trap In situ & Lab.
Tekstur sedimen % Sieve, neraca, pipet Lab.
Organik sedimen % Neraca, H2S04, K2Cr207 Lab.
Kecepatan arus cm/det Floater drauge In situ
Arah arus
('7
Kompas In situPasang surut cm Palem berskala In situ
Gelombang cm Palem berskala In situ
Posisi stasiun Lt
