HUBUNGAN ANTARA KANDUNGAN NITROGEN PADA
PORE WATER
TERHADAP
NITROGEN PADA AKAR DAN DAUN LAMUN
Enhalus
acoroides
DI PULAU BARRANGLOMPO
S K R I P S I
OLEH :
JEFFRI KOMBO
L11105017
JURUSAN ILMU KELAUTAN
FAKULTAS ILMU KELAUTAN DAN PERIKANAN
UNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR
2012
HUBUNGAN ANTARA KANDUNGAN NITROGEN PADA
PORE WATER
TERHADAP
NITROGEN PADA AKAR DAN DAUN LAMUN
Enhalus
acoroides
DI PULAU BARRANGLOMPO
OLEH :
JEFFRI KOMBO
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana
Pada Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan
Universitas Hasanuddin
JURUSAN ILMU KELAUTAN
FAKULTAS ILMU KELAUTAN DAN PERIKANAN
UNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR
2012
HALAMAN PENGESAHAN
Judul Penelitian :
Hubungan Antara Kandungan Nitrogen Pada
Pore Water
Terhadap Nitrogen Pada Akar Dan Daun Lamun
Enhalus
a
coroides
Di Pulau Barranglompo
Nama
: Jeffri Kombo
Stambuk
: L 111 05 017
Program Studi : Ilmu Kelautan
Fakultas
: Ilmu Kelautan dan Perikanan
Skripsi telah diperiksa dan disetujui oleh :
Pembimbing Utama
Pembimbing Anggota
Dr. Muh. Lukman, ST, M.MarSc
Dr. Ir. M. Rijal Idrus, M.Sc
NIP.
197112061998021001
NIP.
196512191990021001
Diketahui oleh :
Dekan FIKP Ketua Program Studi Ilmu
Kelautan
Prof. Dr. Ir. A. Niartiningsih, MP Dr. Ir. Amir Hamzah Muhidin, M. Si
NIP. 196112011987032002
NIP. 196311201993031002
RINGKASAN
Jeffri Kombo, L 111 05 017. Hubungan Antara Kandungan Nitrogen Pada Pore
Water Terhadap Nitrogen Pada Akar Dan Daun Lamun
Enhalus
Acoroides
Di
Pulau Barrang lompo (di bawah bimbingan Muh. Lukman sebagai Ketua dan M.
Rijal Idrus sebagai Anggota)
Telah dilakukan penelitian tentang “Hubungan Antara Kandungan Nitrogen Pada
Pore Water Terhadap Nitrogen Pada Akar Dan Daun Lamun Enhalus acoroides Di
Pulau Barrang lompo”. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis konsentrasi
nitrogen pada pore water dengan jaringan akar dan daun tumbuhan lamun. Sedangkan
kegunaannya adalah untuk memberikan pemahaman yang terpadu (comprehensive)
tentang hubungan antara kandungan nitrogen pada pore water terhadap nitrogen pada
akar dan daun lamun Enhalus acoroides. Sedangkan ruang lingkup penelitian ini adalah
pengukuran konsentrasi pada Nitrat (NO3), Nitrit (NO2), Amoniak (NH3) sebagai bentuk
utama nitrogen pada lamun Enhalus acoroides dan pore water (air pori).. Pengukuran
parameter oseanografi dibatasi pada parameter suhu, potensial redoks (Eh) sedimen
dan oksigen terlarut (DO)
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari 2012 sampai bulan Juni 2012.
Lokasi pengambilan data lapangan dilakukan di Pulau Barrang Lompo Kota Makassar.
Penelitian ini meliputi observasi lapangan, pengambilan data lapangan, analisa sampel,
pengolahan data, analisa data dan penyusunan laporan hasil penelitian.
Dari penelitian ini didapatkan hasil bahwa bentuk nitrogen yang paling banyak di
Pore water adalah amonium (NH4), begitu juga dengan akar dan daun lamun Enhalus
acoroides . Jumlah nitrogen di pore water banyak dan bisa digunakan sebagai
cadangan nitrogen. Rasio atau perbandingan antara nitrogen pada pore water dengan
akar dan daun lamun Enhalus acoroides sebesar 1.435 ppm.
Kata Kunci: Nitrogen, pore water, akar dan daun, lamun Enhalus acoroides
Jeffri Kombo terlahir dari rahim seorang Ibu pada tanggal 10 Maret
1986 di KabupatenTana Toraja. Penulis merupakan anak kedua dari
pasangan
Daniel Roka’ dan Dorce Ta’dung. Penulis mengawali
pendidikan formal sekolah dasar di SD NO. 87 Alang
– alang pada
tahun 1999, SMP Kristen Rantepao 2002 kemudian melanjutkan ke
SMA Kristen Rantepao 2005.
Pada pertengahan tahun 2005, penulis mencoba peruntungan masuk ke
Perguruan Tinggi dengan jalur UMPTN dan berkat pertolongan Tuhan Yesus diterima di
Universitas Hasanuddin Makassar pada Jurusan Ilmu Kelautan.
Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif dalam organisasi Persatuan
Mahasiswa Kristen (PERMAKRIS). Sebuah organisasi kerohanian dalam ruang lingkup
mahasiswa kristen Ilmu Kelautan UNHAS. Pada organisasi tersebut penulis
diamanahkan berbagai tanggung jawab sebagai bagian dari organisasi tersebut.
Penulis menyelesaikan tugas akhir dengan menyelesaikan Skripsi Penelitian
dengan judul
“
Hubungan Antara Kandungan Nitrogen Pada Pore Water Terhadap
KATA PENGANTAR
Saya bersyukur kepada Tuhan Yesus atas segala pimpinan dan pertolonganNya
telah memberikan kekuatan, kesehatan, dan keteguhan kepada penulis sehingga dapat
menyelesaikan skripsi ini. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh
gelar kesarjanaan pada jurusan Ilmu Kelautan, Fakultas Ilmu Kelautan Dan Perikanan,
Universitas Hasanuddin Makassar.
Penulis sadar bahwasanya skripsi sederhana ini tidak mungkin tersusun seperti
sekarang tanpa petunjuk, koreksi, saran serta motivasi dari berbagai pihak, sehingga
wajarlah kiranya jika pada kesempatan ini penulis menyampaikan penghargaan yang
setinggi-tingginya kepada mereka semua.
Terima kasih sebesar-besarnya penulis ucapkan kepada :
1. Kedua orang tua,
Ibunda
Dorce Ta’dung
dan
Ayahanda
Daniel Roka’
yang
tercinta yang telah mencurahkan semua yang mereka punyai demi anaknya
termasuk doa dan dorongan untuk selalu sukses dalam kebaikan.
2.
Dr. Muh. Lukman, ST, M.MarSc
dan
Dr. Ir. M. Rijal Idrus, M.Sc
Selaku
pembimbing dalam penyelesaian skripsi yang telah memberikan banyak sekali
motivasi dan saran demi perbaikan skripsi yang lebih baik.
3. Seluruh dosen Ilmu Kelautan sebagai orang tua kami di kampus yang telah ikhlas
dalam membagi ilmu mereka kepada kami yang akan menjadi bekal di masa depan.
4.
Persatuan
Mahasiswa
Kristen
(PERMAKRIS),
yang
telah
banyak
5.
Pa’ Mustari
dan Ibu’ Mustari
yang juga sebagai orang tua di posko KKN
Bulukumba yang senantiasa menyediakan berbagai suguhan makanan dan
minuman yang enak untuk melepas lapar dan dahaga kami di saat kelaparan dan
kehausan.
6. TIM peneliti (
Ical, Fathur, Atno’, Dian, Budi, Lukman, Motul dan kawan-kawan di
pondokan
) yang telah menjadi menemani suka dan tak pernah ada duka selama di
lapangan penelitian.
7.
Angkatan 2005
Ilmu Kelautan, saya ingin mengucapkan ”
I LOVE YOU ALL
”. Tiada
kata yang dapat mewakili untuk persahabatan ini. Tiada kata yang mewakili untuk
birunya persaudaraan ini. Tidak ada...
8. Para senior Ilmu Kelautan, trimakasih atas tuntunannya selama ini.
Penulis menyadari skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis
sangat berterima kasih bila ada kritikan, dan masukan yang bersifat membangun guna
perbaikannya. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Makassar, Agustus 2012
Penulis
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN ... iii
RINGKASAN ... iv
RIWAYAT HIDUP ... v
KATA PENGANTAR ... vi
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... x
DAFTAR GAMBAR ... xi
DAFTAR LAMPIRAN ... xii
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ... 1
B. Tujuan dan Kegunaan ... 2
C. Ruang Lingkup ... 2
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Morfologi dan Taksonomi Lamun ... 3
B. Parameter Oseanografi yang mempengaruhi Lamun ... 8
III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat ... 10
B. Alat dan Bahan ... 11
C. Prosedur Penelitian ... 12
C.1. Tahap Persiapan ... 12
C.2. Penentuan Stasiun Pengamatan ... 12
C.3. Pengukuran Parameter Lingkungan ... 12
C.4. Pengambilan Contoh ... 13
C.5. Pengukuran Nitrogen Pada Jaringan Akar dan Daun ... 14
C.6. Pengukuran Nitrogen Pada
Pore Water ...
15
D. Analisa Data ... 16
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil ... 17
A.1. Parameter Lingkungan Perairan ... 17
A.2. Nitrogen Pada
Pore Water
... 17
A.3. Nitrogen Pada Akar Dan Daun Lamun
Enhalus acoroides ...
19
B. Pembahasan ... 21
B.1. Distribusi Nitrogen Pada
Pore Water
, Akar dan Daun Lamun
Enhalus acoroides
...
21
B.1.1. Uji Analisa Variasi ... 22
B.2.Hubungan Antara Nitrogen di Pore Water, Akar dan Daun Lamun
Enhalus
acoroides ...
22
B.2.1. Uji Analisa variasi (ANOVA) ... 24
B.3. Hubungan Antara Nitrogen dan Parameter Lingkungan ... 25
B.3.1. Uji Regresi ... 27
V. SIMPULAN DAN SARAN
A..Simpulan ... 28
B.Saran ... 28
DAFTAR PUSTAKA ...
29
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Data suhu Agustus - Februari 2005 ... 8
Tabel 2. Alat-alat digunakan yang digunakan di lapangan ... 11
Tabel 3. Alat-alat yang digunakan di laboratorium ... 11
Tabel 4. Nilai oksigen terlarut (DO) saat pengulangan ... 13
Tabel 5. Parameter Lingkungan ... 17
Tabel 6. Konsentrasi Nitrogen di
Pore water ...
18
Tabel 7. Konsentrasi Nitrogen di jaringan akar dan daun Lamun
Enhalus acoroides
19
DAFTAR GAMBARGambar 1.
Enhalus acoroides ...
3
Gambar 2. Peta Lokasi Penelitian ... 10
Gambar 3. Distribusi amonium (NH
4), nitrat (NO
3) dan nitrit (NO
2) pada
pore water ...
18
Gambar 4. Distribusi amonium (NH
4), nitrat (NO
3) dan nitrit (NO
2) pada daun lamun
Enhalus acoroides ...
20
Gambar 5. Distribusi amonium (NH
4) dalam nitrogen , nitrat (NO
3) dalam nitrogen dan
nitrit (NO
2) dalam nitrogen pada akar lamun
Enhalus acoroides ...
21
Gambar 6. Distribusi pada N
Total(N
T)
pore water
, akar dan daun lamun
Enhalus
acoroides
pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo ... 22
Gambar 7. Hubungan antara nitrogen di
pore water
dengan nitrogen di akar lamun
Enhalus acoroides
pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo ... 23
Gambar 8. Hubungan antara nitrogen di
pore water
dengan nitrogen di daun lamun
Enhalus acoroides
pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo ... 24
Gambar 9. Hubungan antara N
Total(N
T) pada akar serta daun lamun
Enhalus acoroides
dengan N
Total(N
T) pada
pore water
pada lokasi penelitian di perairan pulau
Barranglompo ... 24
Gambar 10. Hubungan antara NH
4pore water dengan potensial redoks (Eh) pada
lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo ... 26
Gambar 11. Hubungan antara NO
3pore water dengan potensial redoks (Eh) pada
lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo ... 26
Gambar 12. Hubungan antara NO
2pore water dengan potensial redoks (Eh) pada
lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo ... 26
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Data Parameter Lingkungan stasiun penelitian ... 32
Lampiran 2. Data Nitrogen pada pore water, akar dan daun lamun
Enhalus acoroides
stasiun penelitian ... 33
Lampiran 3. Lokasi titik penelitian Pulau Barranglompo ... 35
Lampiran 4. Uji anova terhadap Distribusi Nitrogen Total pada pore water, akar dan
daun lamun
Enhalus acoroides ...
35
Lampiran 5. Uji Anova terhadap Hubungan antara nitrogen di
pore water
dengan
nitrogen di akar lamun
Enhalus acoroides ...
37
Lampiran 6. Uji Anova terhadap Hubungan antara nitrogen di
pore water
dengan
nitrogen di daun lamun
Enhalus acoroides ...
38
Lampiran 7. Uji Anova terhadap Hubungan antara N
Total(N
T) pada akar serta daun
lamun
Enhalus acoroides
dengan N
Total(N
T) pada
pore water
... 39
Lampiran 8. Uji Regresi terhadap hubungan Antara Nitrogen dan Parameter
Lingkungan
Amoniak (NH
4)
...40
Lampiran 9. Foto Penelitian ... 46
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Nitrogen adalah unsur yang penting untuk pertumbuhan organisme laut termasuk lamun. Nitrogen tidak dihasilkan sendiri tetapi diperoleh dari lingkungan sekitarnya. Lamun adalah adalah tumbuh-tumbuhan berbunga (Angiospermae) yang hidup di pesisir dan sangat tergantung pada suplai nitrogen untuk pertumbuhannya.
Fungsi nitrogen adalah membangun atau memperbaiki jaringan - jaringan tubuh dan memberikan energi. Tumbuhan dan hewan membutuhkan nitrogen dalam sintesa protein .Nitrat (NO3) adalah bentuk utama nitrogen di perairan alami, selain nitrit (NO3) dan amonium (NH4) dan merupakan nutrien bagi pertumbuhan lamun. Nitrit (NO2) biasanya ditemukan dalam jumlah yang sangat sedikit di perairan alami, kadarnya lebih kecil daripada nitrat karena nitrit bersifat tidak stabil jika terdapat oksigen. Nitrit merupakan bentuk peralihan antara ammonia dan nitrat serta antara nitrat dan gas nitrogen yang biasa dikenal dengan proses nitrifikasi dan denitrifikasi (Effendi, 2003).
Lamun memperoleh nutrien melalui dua jaringan tubuhnya yaitu melalui akar dan daun. Di daerah tropis, konsentrasi nutrien yang larut dalam perairan lebih rendah jika dibandingkan
dengan konsentrasi nutrien yang ada di sedimen. Penyerapan nutrien pada kolom air dilakukan oleh daun sedangkan penyerapan nutrien dari sedimen dilakukan oleh akar namun tidak menutup kemungkinan pengangkutan nutrien oleh akar juga akan sampai pada bagian daun dari lamun (Erftemeijer dan kawan-kawan, 1993).
Kunci utama untuk mengetahui fungsi sistem lamun terletak pada pemahaman faktor-faktor yang mengatur produksi dan dekomposisi bahan organik. Pertumbuhan, morfologi, kelimpahan dan produksi primer lamun pada suatu perairan umumnya ditentukan oleh ketersediaan zat hara fosfat, nitrat dan amonium yang memainkan peranan penting dalam menentukan fungsi padang lamun (Erftemeijer 1992; Patriquin 1992).
Besarnya peran nitrogen dalam siklus energi dan pertumbuhan lamun menyebabkan pentingnya unsur hara ini sebagai bahan kajian untuk memahami faktor-faktor yang menentukan kesuburan pertumbuhan lamun, seperti pulau-pulau kecil di perairan pulau Barrang Lompo. Untuk itu diperlukan upaya untuk dapat menghitung kandungan nitrogen pada ekosistem lamun secara comprehensive yang meliputi konsentrasi nitrogen pada tumbuhan lamun, sedimen, dan pore water.
B. Tujuan dan Kegunaan B.1. Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis konsentrasi nitrogen pada pore
water dan jaringan akar serta daun tumbuhan lamun.
B.2. Kegunaan
Kegunaan dari penelitian ini adalah untuk memberikan pemahaman yang terpadu (comprehensive) tentang hubungan antara kandungan nitrogen pada pore water terhadap
nitrogen pada akar dan daun lamun Enhalusacoroides.
C. Ruang Lingkup
Ruang lingkup penelitian ini adalah pengukuran konsentrasi :
2. Pore Water (air pori).
3. Enhalus acoroides.
Pengukuran Parameter oseanografi dibatasi pada parameter : - Suhu
- Potensial redoks (Eh) Sedimen - Oksigen terlarut (DO)
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Morfologi dan Taksonomi Lamun
Ekosistem lamun merupakan salah satu ekosistem laut dangkal yang paling produktif. Di samping itu, ekosistem lamun mempunyai peranan penting dalam menunjang kehidupan dan perkembangan jasad hidup di laut dangkal, yaitu sebagai produsen primer, habitat biota, penjebak sedimen dan penjebak zat hara (Romimohtarto dan Juwana, 2001).
Lamun (seagrass) merupakan satu-satunya tumbuhan berbunga (Angiospermae), yang
memiliki rhizoma, daun dan akar sejati, yang hidup terendam di dalam laut. Lamun umumnya membentuk padang lamun yang luas di dasar laut yang masih dapat dijangkau oleh cahaya matahari yang memadai bagi pertumbuhannya. Air yang bersirkulasi diperlukan untuk menghantarkan zat-zat hara dan oksigen, serta mengangkut hasil metabolisme lamun ke luar padang lamun (Bengen, 2002).
Gambar 1. Enhalus acoroides
E. acoroides mempunyai akar rimpang berdiameter 13,15 – 17,20 mm yang tertutup rapat dengan rambut-rambut yang kaku dan keras (Gambar 1). Akar berbentuk seperti tali, berjumlah banyak dan tidak bercabang. Panjangnya antara 18,50 – 157,65 mm dan diameternya antara 3,00 – 5,00 mm. Bentuk daun seperti pita, tepinya rata dan ujungnya tumpul, panjangnya antara 65,0 – 160,0 cm dan lebar antara 1,2 – 2,0 cm. Di rataan terumbu Pulau Pari, Enhalus acoroides tumbuh pada dasar lumpur, pasir dan pasir pecahan karang
yang selalu tergenang air. Tumbuhnya berpencar dalam kelompok-kelompok kecil terdiri dari beberapa individu atau kumpulan individu yang rapat, berupa kelompok murni atau bersama-sama dengan Thalassia hemprichii dan Halophyla ovalis (Kiswara, 1992).
Enhalus acoroides merupakan jenis lamun yang mempunyai ukuran paling besar,
helaian daunnya dapat mencapai ukuran lebih dari 1 meter. Jenis ini tumbuh di perairan dangkal sampai kedalaman 4 meter, pada dasar pasir, pasir lumpur atau lumpur. Vegetasi melimpah di daerah pasang surut, walaupun cenderung untuk selalu membentuk vegetasi murni, namun terdapat jenis lain yang berasosiasi yaitu Halophylaovalis, Cymodocea serrulata,
Cymodocea rotundata, Thalassia hemprichii dan Syringodium isoetifolium. Enhalus acoroides
Menurut den Hartog (1977) E. acoroides dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
Divisi : Anthophyta
Kelas : Monocotyledonae
Ordo : Helobiae
Famili : Hydrocharitaceae Sub Famili : Vallisneriodeae Genus : Enhalus
Spesies : Enhalus acoroides
Nitrat dan amonium diserap oleh lamun melalui daun dan akarnya, namun Short (1987) mengatakan bahwa penyerapan zat hara melalui daun lamun di daerah tropis sangat kecil bila dibandingkan dengan penyerapan melalui akar. Di daerah tropis kadar zat hara di air pori lebih besar dibandingkan dengan di kolom air dan air permukaan (Erftemeijer 1993 ; Muchtar 1994 & 1999).
Nitrogen adalah unsur yang paling berlimpah di atmosfer (78% gas di atmosfer adalah nitrogen). Meskipun demikian, penggunaan nitrogen pada bidang biologis sangatlah terbatas. Nitrogen merupakan unsur yang tidak reaktif (sulit bereaksi dengan unsur lain) sehingga dalam penggunaan nitrogen pada makhluk hidup diperlukan berbagai proses, yaitu: fiksasi nitrogen, mineralisasi, nitrifikasi, denitrifikasi. Nitrogen adalah komponen penting bagi tumbuhan terdapat dalam banyak senyawa. Protein dan asam nukledit yang biasanya diserap dari tanah dalam bentuk sangat teroksidasi dan harus direduksi oleh proses yang bergantung pada energi sebelum bergabung menjadi protein dan senyawa lain dalam sel (Anonymous, 2011).
Nitrogen di alam berada dalam berbagai bentuk dan berada dalam keadaan dinamis mengikuti perubahan fisik dan kimia dalam suatu daur nitrogen. Meskipun nitrogen di udara mampu masuk keluar tubuh tumbuhan, tetapi tidak ada enzim yang mampu menangkapnya. Kebanyakan nitrogen yang masuk tubuh tumbuhan telah mengalami reduksi oleh mikroba prokaryotic atau dalam bentuk NO3- dan NH4+ dalam air hujan. Penambatan nitrogen dapat dilakukan secara simbiotik atau non simbiotik antara tumbuhan tingkat tinggi dan mikroba.
Tumbuhan tinggi dapat menggunakan nitrogen yang telah tereduksi tersebut. Bagi tumbuhan lain yang tidak bersimbiosis dengan nitrogen , nitrogen diserap dalam bentuk NO3- atau NH4+. Umumnya dalam bentuk NO3- karena NH4+ akan dioksidasi menjadi NO3- oleh bakteri nitrifikasi (Champbell, Reece – Mitchell. 1999).
Konsep metabolisme difokuskan pada metabolisme nitrogen dimana reduksi nitrat menjadi ammonium dan perubahan ammonium menjadi senyawa organik yang terdapat pada tumbuhan. Siklus nitrogen adalah suatu proses konversi senyawa yang mengandung unsur nitrogen menjadi berbagai macam bentuk kimiawi yang lain. Transformasi ini dapat terjadi secara biologis maupun non-biologis. Siklus nitrogen secara khusus sangat dibutuhkan dalam ekologi karena ketersediaan nitrogen dapat mempengaruhi tingkat proses ekosistem kunci, termasuk produksi primer dan dekomposisi. Aktivitas manusia seperti pembakaran bahan bakar fosil, penggunaan pupuk nitrogen buatan, dan pelepasan nitrogen dalam air limbah telah secara dramatis mengubah siklus nitrogen global (Effendi, Hefni.2003).
Sebagian besar nitrogen yang terdapat di dalam organisme hidup berasal dari penambatan (reduksi) oleh mikro organisme prokariot. Sebagian diantaranya terdapat di akar tumbuhan tertentu atau dari pupuk hasil penambatan secara industry. Sejumlah kecil nitrogen pindah dari atmosfer ke tanah sebagai NH4+ dan NO3- bersama air hujan dan diserap oleh akar. NH4+ ini berasal dari pembakaran industri, aktivitas gunung berapi dan kebakaran hutan sedangkan NO3- berasal dari oksidasi N2 oleh O2 atau ozon dengan bantuan kilat atau radiasi ultraviolet, sumber lain NO3- adalah samudera. Penyerapan NO3- dan NH4+ oleh tumbuhan memungkinkan tumbuhan untuk membentuk berbagai senyawa nitrogen terutama protein. Pupuk, tumbuhan mati, mikroorganisme, serta hewan merupakan sumber penting nitrogen yang dikembalikan ke tanah tapi sebagaian besar nitrogen tersebut tidak larut dan tidak segera tersedia bagi tumbuhan (Dwidjoseputro, D.1998).
Pengubahan nitrogen organik menjadi NH4+ oleh bakteri dan fungi tanah disebut ammoniifikasi yang dapat berlangsung oleh berbagai macam mikroorganisme pada suhu dingin
dan pada berbagai nilai pH. Selanjutnya pada tanah yang hangat dan lembab dan pH sekitar netral NH4+ akan dioksidasi menjadi nitrit (NO2) dan NO3- dalam beberapa hari setelah pembentukkannya atau penambahannya sebagai pupuk disebut dengan nitrifikasi yang berguna dalam menyediakan energi bagi kelangsungan hidup dan perkembangan mikroba tersebut (Patty, Aldi.2010).
Selain itu terdapat pula denitrifikasi yaitu suatu proses pembentukan N2, NO, N2O dan NO2 dari NO3- oleh bakteri aneorobik yang berlangsung di dalam tanah yang penetrasi O2 -terbatas, tergenang, padat dan daerah dekat pemukiman tanah yang konsentrasi O2 rendah karena penggunaannya yang cepat dalam oksidasi bahan organik. Tumbuhan kehilangan sejumlah kecil nitrogen ke atmosfer sebagai NH3, N2O, NO2, dan NO terutama jika diberi pupuk nitrogen dengan baik.
Reduksi Nitrogen
Menurut Riyn (2012) Reaksi kedua dari proses reduksi nitrat adalah pengubahan nitrit menjadi NH4. Nitrit yang ada di sitosol diangkut ke dalam kloroplas di daun atau ke dalam proplastid di akar. Di daun, reduksi NO2 menjadi NH4 memerlukan enam elektron yang diambil dari H2O pada sistem pengangkutan elektron non siklik, pada kloroplas selama pengangkutan elektron ini, cahaya mendorong pengangkutan electron dari H2O ke feredoksin (fd). Proses keseluruhan reduksi NO3- menjadi NH4 yaitu :
a. Reduksi Nitrat
NO3- + NADH NO2+ + NAD + H2O
Reaksi ini berlangsung di sitosol, enzim yang mengkatalis adalah nitrat reduktase, enzim yang memindahkan dua elektron dari NADPH2, hasilnya adalah nitrit, NAD (NADP) dan H2O. Nitrat reduktase adalah suatu enzim besar dan kompleks yang terdiri dari FAD, satu sitokrom dan Molibdenum (Mo) yang semuanya akan tereduksi dan teroksidasi pada waktu elektron diangkut dari NADH2 ke atom nitrogen dalm NO3 .
NO2 + 3 H2O + 6 Fd +2 H+ + cahaya NH4+ + 1,5O2 + 3 H2O + 6 Fd
Reaksi ini berlangsung di kloroplas (pada daun) atau pada proplastida (pada akar), dengan enzim nitrit reduktase. Meskipun Fd tereduksi merupakan donor elektron yang khas bagi nitrit reduktase di daun.
Perkembangan atau pertumbuhan lamun dibatasi oleh suplai nutrien antara lain partikulat nitrogen dan fosfat yang berfungsi sebagai energi untuk melangsungkan fotosintesis. Spesies lamun yang sama dapat tumbuh pada habitat yang berbeda dengan menunjukkan bentuk pertumbuhan yang berbeda dan kelompok-kelompok spesies lamun membentuk zonasi tegakan yang jelas (Kiswara, 1992).
B. Parameter Oseanografi yang mempengaruhi Lamun B.1. Suhu
Suhu merupakan salah satu faktor yang sangat penting dalam mengatur proses kehidupan dan penyebaran organisme. Perubahan suhu terhadap kehidupan lamun, antara lain dapat mempengaruhi metabolisme, penyerapan unsur hara dan kelangsungan hidup lamun. Pada kisaran suhu 25 - 30°C, fotosintesis bersih akan meningkat dengan meningkatnya suhu. Demikian juga respirasi lamun meningkat dengan meningkatnya suhu, namun dengan kisaran yang lebih luas yaitu 5-35°C (Hutomo, 1999).
Menurut Nontji (1993), pengaruh suhu terhadap sifat fisiologi organisme perairan merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi fotosintesis. Suhu rata-rata untuk pertumbuhan lamun berkisar antara 24-270C. Suhu air di pantai biasanya sedikit lebih tinggi dari pada yang di lepas pantai, suhu air permukaan di perairan nusantara umumnya berada dalam kisaran 28-30 0C sedangkan pada lokasi yang sering terjadi kenaikan air (upwelling) seperti
Laut Banda, suhu permukaan bisa menurun sekitar 25 0C.
Stasiun Bulan Sub st Suhu (oC) Barat Terang I 25 II 25 III 25 Gelap I 27 II 27 III 27 Sumber : Qadarisma (2005) B.2. Potensial Redoks (Eh) Sedimen
Potensial redoks (Eh) adalah suatu ukuran yang dipergunakan untuk mengukur adanya perpindahan elektron (e-). Dengan demikian, potensial redoks erat hubungannya dengan proses reduksi dan oksidasi (redoks). Perubahan potensial redoks merupakan parameter yang paling penting untuk menentukan sifat tanah.
Ketika seluruh ruang pori tanah diisi air, ketersediaan oksigen dalam tanah berkurang drastis. Oksigen hanya bisa masuk melalui difusi ke dalam air dengan kecepatan 10.000 kali lebih lambat daripada difusi melalui pori-pori. Hal ini menyebabkan terjadinya defisit oksigen. Beberapa golongan mikroorganisme fakultatif aerobik seperti Pseudomonas, Bacillus dan
Paracoccus dapat mereduksi nitrat (NO3) dan nitrit (NO2). Organisme-organisme ini mengubah
respirasi aerobik menjadi anaerobik dengan menggunakan nitrat (NO3) sebagai aseptor elektro dalam ketiadaan oksigen. Beberapa autotrof juga mampu melakukan denitrifikasi termasuk
Thiobacillus denitrificans dan Thiobacillus thioparus (Gambrell dan Patrick, 1978).
B.3. Oksigen Terlarut (DO)
Oksigen terlarut adalah kandungan oksigen yang terlarut dalam perairan yang merupakan suatu komponen utama bagi metabolisme organisme perairan yang digunakan untuk pertumbuhan, reproduksi, dan kesuburan lamun (Odum, 1971).
Kandungan oksigen terlarut di perairan dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain: (1) interaksi antara permukaan air dan atmosfir (2) kegiatan biologis seperti fotosintesis, respirasi dan dekomposisi bahan organik (3) arus dan proses percampuran massa air (4) fluktuasi suhu (5) salinitas perairan (6) masuknya limbah organik yang mudah terurai. Keseimbangan struktur
senyawa bahan anorganik dipengaruhi oleh kandungan oksigen perairan. Kesetimbangan nitrogen misalnya ditentukan oleh besar kecilnya oksigen yang ada di perairan di mana ketika oksigen tinggi akan bergerak kesetimbangan fasfat. Hal ini disebabkan oleh senyawa anorganik seperti nitrogen dan fosfat umumnya berada dalam bentuk ikatan dengan unsur oksigen (Hutagalung dan Rozak, 1997).
III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan TempatPenelitian ini dilaksanakan pada akhir bulan Februari - Juni 2012 meliputi studi literatur, observasi lapangan, pengambilan data lapangan, analisa sampel, pengolahan data, analisa data dan penyusunan laporan hasil penelitian.
Lokasi penelitian dilaksanakan di perairan Pulau Barranglompo, Makassar. Untuk analisis oksigen terlarut dilakukan di Laboratorium Kualitas Air Jurusan Perikanan Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan, dan untuk analisis kandungan Eh sedimen, nitrogen pore water,
nitrogen jaringan akar dan daun lamun dilakukan di laboratorium Ilmu Tanah Jurusan Ilmu Tanah, Universitas Hasanuddin, Makassar.
Gambar 2. Peta Lokasi Penelitian B. Alat dan Bahan
Tabel 2. Alat-alat digunakan yang digunakan pada saat pengambilan contoh dan data di lapangan yaitu :
No Alat Jumlah Kegunaan
1 Coolbox 1 buah Untuk mengawetkan sampel
2 DO meter AZ 380 1 buah Untuk mengukur DO perairan
3 Global positioning Sistem (GPS Garmin 60)
1 buah Untuk menentukan posisi stasiun dan
substasiun
4 Thermometer 1 buah Untuk mengukur suhu perairan
5 botol 15 buah Untuk wadah sampel air
6 spoit 15 buah Untuk mengambil sampel air pori (pore water
Tabel 3. Alat-alat yang digunakan di laboratorium yaitu :
1. Eksikator 1 buah Mendinginkan sampel
2. Pipet volume 1,2 dan 5 ml 1 buah Mengambil larutan
3. Oven (kapasitas max 1050 C) 1 buah Memanaskan sampel
4. Spektrofotometer Sequoia-Turner 1 buah Mengukur nitrogen
5. Neraca analitik Sartorius (kapasitas max 2100 g) 1 buah Mengukur berat
sampel
6. Tabung reaksi 15 buah Wadah campuran
larutan
7. Labu ukur 1 buah Mengencerkan larutan
8. Corong 1 buah Memisahkan larutan
9. Eh meter Cyberscan CON 410 1 buah Mengukur Potensial
Redoks
10. Tabung digestion 15 buah Mendestruksi sampel
11. Mesin kocok bolak-balik 1 buah Mengocok larutan
12. Pipet ukur 10 ml 1 buah Mengambil larutan
Bahan yang digunakan yaitu larutan sangga Tatrat dan Na-fenat, NaOCl, larutan brusin, H2SO4, asam sulfanilat dan Napthyl ethyle diamin dihydrocloride, air bebas ion, campuran selen
C. Prosedur Penelitian C.1. Tahap Persiapan
Tahap ini meliputi studi literatur, observasi lapangan penetapan titik stasiun pengamatan yang dianggap representatif untuk dilakukan pengamatan. Tahap Observasi ini juga dilakukan untuk mengetahui kondisi lapangan dan penyiapan peralatan yang dipergunakan dilapangan.
C.2. Penentuan Stasiun Pengamatan
Lokasi stasiun pengambilan contoh dan pengamatan dilakukan dengan berdasar pada data hasil observasi awal yang akan dilakukan. Penentuan stasiun ini akan dilakukan dengan memperhatikan keterwakilan dari lokasi penelitian secara keseluruhan berdasarkan pada sebaran lamun (Enhalus acoroides), kedalaman perairan (1-1,3 meter) dan gangguan aktifitas
masyarakat (disturbance). Lokasi stasiun pengamatan dilakukan pada satu titik stasiun yaitu di sebelah barat pulau.
C.3. Pengukuran Parameter Lingkungan
Parameter lingkungan meliputi suhu, potensial redoks (Eh) sedimen, dan oksigen terlarut.
C.3.1. Suhu
Pengukuran suhu air laut dilakukan secara in-situ dengan menggunakan thermometer.
C.3.2. Potensial Redoks (Eh) Sedimen dan Air Pori (pore water)
Pore water diambil dengan menggunakan spoit pada lapisan bawah sedimen,
selanjutnya dibawa ke laboratorium untuk diteliti. Pengukuran Eh dilakukan dengan mengambil 10 g contoh sedimen dan ditambahkan 50 ml aquades, kemudian kocok dan diamkan selama 30 menit. Setelah itu, diukur dengan Eh meter.
C.3.3. Kandungan Oksigen Terlarut (DO)
Pengukuran kandungan oksigen terlarut dilakukan dengan cara mencelupkan botol (100 ml) ke dalam permukaan laut (botol diisi penuh sampai gelembung udara dipastikan keluar semua ). Pengukuran DO menggunakan DO meter, akurasi alat diuji dengan 5 kali pengukuran. Nilai oksigen terlarut (DO) pada saat pengulangan pengukuran diperlihatkan pada tabel di bawah ini.
Tabel 4. Nilai oksigen terlarut (DO) saat pengulangan (n=5)
Titik DO (mg/L)
1 5.62
2 4.84
3 4.71
5 5.07 Rata-rata 5.004 SD (standar deviasi) 0.369 Min 4.71 Max 5.62 C.4. Pengambilan Contoh
C.4.1. Pengambilan Contoh Lamun
Contoh Lamun diambil dengan mencabutnya dari substrat, dan dibersihkan dari epifit yang melekat pada daun-daun dari lamun tersebut. Sampel kemudian dicuci dengan menggunakan aquades sampai bersih sehingga tidak ada lagi butiran-butiran pasir yang melekat pada jaringan lamun tersebut. Setelah bersih lamun tersebut kemudian dipotong menjadi 2 bagian yaitu akar dan daun dan dipisahkan untuk masing-masing stasiun. Lamun yang telah terpotong-potong tadi kemudian dimasukkan ke dalam oven untuk dikeringkan pada suhu 1050C selama 2 hari. Sampel kemudian ditimbang berat sebesar 0,250 gr. sampel dimasukkan ke dalam labu destilasi untuk masing-masing bagian (akar dan daun ) untuk di destruksi sampai terbentuk larutan jernih. Setelah itu dilakukan pembuatan ekstrak dengan menimbang 0,250 g contoh tanaman < 0,5 mm ke dalam tabung digestion. Kemudian menambahkan 1 gr campuran selen dan 2,5 ml H2SO4. Campuran kemudian diratakan satu malam hingga akar atau daun terlarut.. Tabung diangkat, didinginkan dan kemudian ekstrak diencerkan dengan air bebas ion hingga tepat 50 ml. kocok sampai homogen, biarkan semalam agar partikel mengendap.
Larutan blanko disiapkan dengan memasukkan 1 gr campuran selen dan 2,5 ml H2SO4 ke dalam tabung digestion. Esoknya dipanaskan dalam blok digestion hingga suhu 3500 C, Destruksi selesai bila keluar uap putih dan didapat ekstrak jernih (sekitar 4 jam).
C.5. Pengukuran Nitrogen Pada Jaringan Akar dan Daun C.5.1. Nitrat (NO3)
Pengukuran NO3 pada akar dan daun dilakukan di laboratorium dengan cara mengambil 5 ml ekstrak contoh (akar atau daun) ke dalam tabung reaksi. Pada saat bersamaan larutan deret standar dipersiapkan. Pada sampel ditambahkan berturut-turut 0,5 ml larutan brusin dan 5 ml H2SO4 pekat sambil dikocok sampai homogen dan biarkan 30 menit. Setelah itu larutan diukur dengan alat spektrofotometer pada panjang gelombang 432 nm.
C.5.2. Nitrit (NO2)
Pengukuran NO2 pada akar dan daun dilakukan di laboratorium dengan cara mengambil 2 ml contoh (akar atau daun) ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan 1 ml asam sulfanilat dan 1 ml Napthyl ethyle diamin dihydrocloride, dikocok dan didiamkan selama 15 menit. Setelah 15 menit larutan kemudian diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 520 nm.
C.5.3. Amonium (NH4)
Pengukuran NH4 pada akar dan daun yaitu dilakukan di laboratorium dengan cara mengambil 2 ml ekstrak contoh (akar atau daun) ke dalam tabung reaksi. Pada saat bersamaan larutan deret standar dipersiapkan. Ditambahkan berturut – turut 4 ml larutan sangga Tartrat dan 4 ml Na-fenat, campur dan biarkan 10 menit. Kemudian ditambahkan 4 ml NaOCl 5%. Setelah itu larutan dikocok dan diukur spektrofotometer pada panjang gelombang 636 nm. C.6. Pengukuran Nitrogen Pada Pore Water
C.6.1. Nitrat (NO3)
Pengukuran NO3 pada pore water yaitu dilakukan di laboratorium dengan cara mengambil 5 ml ekstrak contoh (pore water) ke dalam tabung reaksi. Pada saat bersamaan
larutan deret standar dipersiapkan. Ditambahkan berturut-turut 0,5 ml larutan brusin dan 5 ml H2SO4 pekat sambil dikocok sampai homogen dan dibiarkan 30 menit. Setelah 30 menit larutan diukur dengan alat spektrofotometer pada panjang gelombang 432 nm.
Pengukuran NO2 pada pore water yaitu dilakukan di laboratorium dengan cara
mengambil 2 ml contoh (pore water) ke dalam tabung reaksi kemudian ditambahkan 1 ml asam
sulfanilat dan 1 ml Napthyl ethyle diamin dihydrocloride, dikocok dan didiamkan selama 15 menit. Setelah 15 menit larutan kemudian diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 520 nm.
C.6.3. Amonium (NH4)
Pengukuran NH4 pada pore water yaitu dilakukan di laboratorium dengan cara
mengambil 2 ml ekstrak contoh (pore water) ke dalam tabung reaksi. Pada saat bersamaan
larutan deret standar dipersiapkan. Ditambahkan berturut – turut 4 ml larutan sangga Tartrat dan 4 ml Na-fenat masing – masing, dikocok dan biarkan 10 menit. Kemudian ditambahkan 4 ml NaOCl 5%. Setelah itu larutan dikocok dan diukur spektrofotometer pada panjang gelombang 636 nm.
Rasio NTotal antara pore water dengan akar & daun lamun Enhalus acoroides : • Rasio = ∑ NTotal akar + NTotal daun
NTotal Pore Water = 4.141 + 4.434 6.137 = 8.575 6.137 = 1.397 mg N/L D. Analisa Data
Data yang diperoleh diolah dengan analisa varians (ANOVA) untuk mengetahui hubungan nitrogen yang ada pada pore water dan pada akar dan daun lamun Enhalus
acoroides. Hasil analisa ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik. Parameter kimia fisika yang
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil
A.1. Parameter Lingkungan Perairan (Suhu, Oksigen Terlarut, dan Potensial Redoks) Suhu perairan di lokasi penelitian berkisar antara 30-33oC dengan suhu rata-rata 31.7 oC ± standar deviasi sebesar 1.1 oC,(n=15). Potensial redoks (Eh) pada sedimen di lokasi penelitian berkisar antara -23.4 mV – (-4) mV dengan potensial redoks rata-rata sebesar -13.5 mV ± standar deviasi sebesar 6.02 mV, (n=15). Oksigen Terlarut (DO) pada perairan di lokasi penelitian berkisar antara antara 3.8 - 4.6 mg/L, dengan DO rata-rata 4.2 ± standar deviasi sebesar 0.3 mg/L, (n=15).
Kisaran nilai beberapa parameter lingkungan yakni suhu, potensial redoks (Eh) dan oksigen terlarut (DO) diperlihatkan pada tabel di bawah ini.
Tabel 5. Parameter Lingkungan (n=15)
No Parameter Kisaran Rata-rata ± standar deviasi
1. Suhu (oC) 30 – 33 31.7 ± 1.1
2. Eh (mV) -23.4 – (-4) -13.5 ± 6.02
3. DO (mg/L) 3.8 - 4.6 4.2 ± 0.3
Detail data tersedia di Lampiran 1 A.2. Nitrogen Pada Pore Water
Nitrogen yang diukur terdiri dari Amonium (NH4), Nitrat (NO3) dan Nitrit (NO2). NH4 pada pore water berkisar antara 0.288 - 0.675
mg/L
dengan rata-rata 0.46mg/L
± standar deviasi 0.097 mg/L. NO3 berkisar antara 0.059 - 0.138mg/L
, dengan rata-rata 0.094mg/L
± standar deviasi sebesar 0.022 mg/L. Sedangkan NO2 berkisar antara 0.052 – 0.147mg/L
, dengan rata-rata 0.098mg/L
± standar deviasi sebesar 0.026mg/L
. NTotal (NT) untuk porewater berkisar antara 0.48 – 0.914
mg/L
, dengan rata-rata 0.653mg/L
± standar deviasi sebesar 0.119 mg/L.Kisaran nilai, rata-rata dan standar deviasi Amonium (NH4), Nitrat (NO3) dan Nitrit (NO2) diperlihatkan pada tabel di bawah ini.
Tabel 6. Konsentrasi Nitrogen di Pore water (n=15)
No Nitrogen (mg/L) Kisaran Rata-rata ± standar deviasi
1. NH4 0.288 - 0.675 0.46 ± 0.097
2. NO3 0.059 - 0.138 0.094 ± 0.022
3. NO2 0.052 - 0.147 0.098 ± 0.026
4. NTotal 0.48 - 0.914 0.653 ± 0.119
Amonium (NH4) berbeda jauh nilainya dengan nitrat (NO3) dan nitrit (NO2) pada pore
water. NH4 merupakan bentuk nitrogen yang terbanyak pada pore water dengan nilai rata-rata
0.46 mg/L. NO2 mempunyai nilai rata-rata sebesar 0.098 mg/L. Sedangkan NO3 dalam nitrogen pada pore water mempunyai nilai terkecil yaitu sebesar 0.094 mg/L.
Distribusi amonium (NH4), nitrat (NO3) dan nitrit (NO2) pada pore water diperlihatkan
pada gambar di bawah ini .
Gambar 3. Distribusi amonium (NH4), nitrat (NO3) dan nitrit (NO2) pada pore water (n=15)
A.3. Nitrogen Pada Akar Dan Daun Lamun Enhalus acoroides
Nitrogen pada akar dan daun Lamun Enhalus acoroides yang diukur terdiri dari
amonium (NH4), nitrat (NO3) dan nitrit (NO2). NH4 pada akar lamun Enhalus acoroides berkisar
antara 0.022 – 0.563 mg/g dengan rata-rata 0.324 mg/g ± standar deviasi 0.132 mg/g. Nilai nitrat (NO3) pada akar berkisar antara 0.035 – 0.114 mg/g, dengan rata-rata 0.070 mg/g ± standar deviasi 0.022 mg/g. Sedangkan nilai (NO2) pada akar berkisar antara 0.003 – 0.069 mg/g, dengan rata-rata 0.025 mg/g ± standar deviasi 0.021 mg/g. NTotal (NT) untuk akar berkisar antara, 0.097
– 0.7
mg/g, dengan rata-rata 0.42mg/g
± standar deviasi sebesar 0.151 mg/g.0,098 0,094 0,46 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 NO2 NO3 NH4 Po re Wat e r (m g/ L)
Nitrogen pada daun lamun Enhalus acoroides yang diukur terdiri dari Amonium (NH4),
Nitrat (NO3) dan Nitrit (NO2). NH4 pada daun lamun Enhalus acoroides berkisar antara 0.118 – 0.557 mg/g, dengan rata-rata 0.314 mg/g ± standar deviasi 0.115 mg/g. NO3 pada daun berkisar antara 0.058 – 0.481 mg/g, dengan rata-rata 0.139 mg/g ± standar deviasi sebesar 0.117 mg/g. Sedangkan NO2 berkisar antara 0.003 – 0.099 mg/g, dengan rata-rata 0.064 mg/g ± standar deviasi sebesar 0.03 mg/g. NTotal (NT) pada daun berkisar antara 0.303
-
0.728 mg/g, dengan rata-rata 0.517mg/g
± standar deviasi sebesar 0.139 mg/g.Kisaran nilai Nitrogen yaitu amonium (NH4), nitrat (NO3) dan nitrit (NO2) pada akar dan daun lamun Enhalus acoroides pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo
diperlihatkan pada tabel di bawah ini .
Tabel 7. Konsentrasi Nitrogen di jaringan akar dan daun Lamun Enhalus acoroides (n=15)
No Akar/ Daun Bentuk Nitrogen (mg/g) Kisaran Rata-rata ± standar
deviasi
1. Akar NH4 0.022 – 0.563 0.324 ± 0.132
NO3 0.035 – 0.114 0.070 ± 0.022
NO2 0.003 – 0.069 0.025 ± 0.021
NTotal 0.097 – 0.7 0.42 ± 0.151
No Akar/ Daun Bentuk Nitrogen (mg/g) Kisaran Rata-rata ± standar
deviasi
2. Daun NH4 0.118 – 0.557 0.314 ± 0.115
NO3 0.058 – 0.481 0.139 ± 0.117
NO2 0.003 – 0.099 0.064 ± 0.03
NTotal 0.303 - 0.728 0.517 ± 0.139
Detail data tersedia di Lampiran 2
Gambar 4 memperlihatkan distribusi amonium (NH4), nitrat (NO3) dan nitrit (NO2) pada daun lamun Enhalus acoroides. Amonium (NH4) mempunyai nilai yang berbeda jauh dengan
nitrat (NO3) dan nitrit (NO2). NH4 merupakan bentuk nitrogen yang terbanyak pada daun lamun
Enhalus acoroides dengan nilai rata-rata 0.34 mg/g. NO2 mempunyai nilai terkecil yaitu sebesar
0.064 mg/g. Sedangkan NO3 mempunyai nilai rata-rata sebesar 0.139 mg/g.
Gambar 5 memperlihatkan distribusi amonium (NH4), nitrat (NO3) dan nitrit (NO2) pada akar lamun Enhalus acoroides. Amonium (NH4) mempunyai nilai yang berbeda jauh dengan
nitrat (NO3) dan nitrit (NO2). NH4 merupakan bentuk nitrogen yang terbanyak pada akar lamun
Enhalus acoroides dengan nilai rata-rata 0.324 mg/g. NO2 mempunyai nilai terkecil yaitu
sebesar 0.025 mg/g. Sedangkan NO3 mempunyai nilai rata-rata sebesar 0.07 mg/g.
Distribusi amonium (NH4), nitrat (NO3) dan nitrit (NO2) pada daun lamun Enhalus
acoroides diperlihatkan pada gambar berikut .
Gambar 4. Distribusi amonium (NH4), nitrat (NO3) dan nitrit (NO2) pada daun lamun Enhalus
acoroides (n=15)
Distribusi amonium (NH4), nitrat (NO3) dan nitrit (NO2) pada akar lamun Enhalus
acoroides diperlihatkan pada gambar berikut .
Gambar 5. Distribusi amonium (NH4), nitrat (NO3) dan nitrit (NO2) pada akar lamun Enhalus
acoroides (n=15). 0,064 0,139 0,314 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 NO2 NO3 NH4 D au n (m g/ g) 0,025 0,07 0,324 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 NO2 NO3 NH4 A kar (m g/ g)
B. Pembahasan
B.1. Distribusi Nitrogen Pada Pore Water, Akar dan Daun Lamun Enhalus acoroides
Gambar 6 memperlihatkan distribusi NTotal (NT) pada pore water, akar dan daun lamun
Enhalus acoroides. Nilai NT tertinggi didapatkan pada pore water sebesar 0.409 mg N/L. Nilai
rata-rata NT daun sebesar 0.295 mg N/L. Sedangkan nilai rata-rata NT terkecil didapatkan pada akar sebesar 0.276 mg N/L, hal ini disebabkan ketersedian nitrogen pada ekosistem lamun daerah tropis dikenal tinggi dalam air pori sedimen (pore water).
Sedimen merupakan tempat sumber utama untuk mendapatkan nutrisi, karena dalam sedimen mengandung kadar nutrisi yang lebih tinggi, sementara air permukaannya umumnya mempunyai kadar nutrisi yang rendah (Erftemeijer 1993; Udy & Dennison 1996).
Menurut Erftemeijer (1993) lamun memperoleh nutrien melalui dua jaringan tubuhnya yaitu melalui akar dan daun. Di daerah tropis, konsentrasi nutrien yang larut dalam perairan lebih rendah jika dibandingkan dengan konsentrasi nutrien yang ada di sedimen. Penyerapan nutrien pada kolom air dilakukan oleh daun sedangkan penyerapan nutrien dari sedimen dilakukan oleh akar namun tidak menutup kemungkinan pengangkutan nutrien oleh akar juga akan sampai pada bagian daun dari lamun.
Menurut Lizumi dan kawan-kawan, (1982) melalui penelitian penyerapan kinetik nitrogen, menyimpulkan bahwa nitrogen untuk pertumbuhan lamun didapatkan lebih banyak berasal dari sedimen atau pore water.
Distribusi NT pada pore water, akar dan daun lamun Enhalus acoroides pada lokasi
Gambar 6. Distribusi NTotal (NT) pore water, akar dan daun lamun Enhalus acoroides pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo (n=15).
B.1.1. Uji Analisa Variasi (ANOVA)
Distribusi nitrogen secara total (NTotal) pada pore water, akar dan daun lamun Enhalus
pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo menunjukkan perbedaan distribusi NTotal yang signifikan pada pore water, akar dan daun. Hasil analisis varians (Anova) menunjukkan
distribusi NT pada pore water, akar dan daun berbeda secara signifikan (P=0,00). Hal ini kemungkinan disebabkan karena kandungan nitrogen pada pore water yang lebih banyak
daripada akar dan daun dan tidak semuanya dapat diserap oleh lamun Enhalus acoroides.
B.2. Hubungan Antara Nitrogen di Pore Water, Akar dan Daun Lamun Enhalus acoroides
Gambar 7 memperlihatkan hubungan antara nitrogen pada pore water dengan
nitrogen pada akar lamun Enhalus acoroides. Hubungan tersebut kuat (R2=0.688). Sedangkan
yang diperlihatkan pada gambar 8 yaitu hubungan antara nitrogen pada pore water dengan
nitrogen pada daun lamun Enhalus acoroides tidak kuat (R2=0.673). Ini menunjukkan bahwa
serapan nitrogen di akar bersumber dari pore water. Sedangkan pada daun serapan nitrogen kemungkinan bersumber dari kolom air .
Gambar 9 memperlihatkan Hubungan antara NT pada akar serta daun lamun Enhalus acoroides dengan NT pada pore water. Hubungan tersebut kuat (R2 = 0.818). Ini menunjukkan
bahwa serapan nitrogen pada lamun Enhalus acoroides paling banyak bersumber dari pore
water. 0,409 0,276 0,295 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
pore water Akar Daun
N
To
tal (m
g N
Zat hara fosfat, nitrat dan amonium diserap oleh lamun melalui daun dan akarnya, namun Short (1987) mengatakan bahwa penyerapan zat hara melalui daun lamun di daerah tropis sangat kecil bila dibandingkan dengan penyerapan melalui akar. Di daerah tropis kadar zat hara di air poros lebih besar dibandingkan dengan di kolom air dan air permukaan (Erftemeijer 1993; Muchtar 1994 &1999).
Menurut Lizumi dan kawan-kawan, (1980) oksigen mempengaruhi kadar nitrat di dalam sedimen. Oksigen dapat masuk ke dalam sedimen karena adanya aktivitas biota dasar dan melalui sistem perakaran lamun. Oksigen yang dihasilkan fotosintesis di daun dialirkan ke rimpang dan akar melalui lakunanya. Sebagian oksigen ini dipakai untuk respirasi akar dan rimpang dan sisanya dikeluarkan melalui dinding sel ke sedimen. Oksigen yang masuk ke dalam sedimen tersebut dipakai oleh bakteribakteri nitrifikasi dalam proses siklus nitrogen.
Hubungan antara nitrogen di pore water dengan nitrogen di akar lamun Enhalus acoroides
pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo dapat dilihat seperti gambar berikut :
Gambar 7. Hubungan antara nitrogen di pore water dengan nitrogen di akar lamun Enhalus acoroides pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo (n=15)
Hubungan antara nitrogen di pore water dengan nitrogen di daun lamun Enhalus acoroides
pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo dapat dilihat seperti gambar berikut : y = 0,626x + 0,236 R² = 0,688 0 0,2 0,4 0,6 0,8 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 N Total Por e W ater (m g N /L) N Total Akar (mg N/L)
Gambar 8. Hubungan antara nitrogen di pore water dengan nitrogen di daun lamun Enhalus acoroides pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo (n=15).
Hubungan antara NTotal (NT) pada akar serta daun lamun Enhalus acoroides dengan NTotal (NT) pada pore water pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo dapat dilihat seperti
gambar berikut :
Gambar 9. Hubungan antara NTotal (NT) pada akar serta daun lamun Enhalus acoroides dengan NTotal (NT) pada pore water pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo
B.2.1. Uji Analisa variasi (ANOVA)
Hubungan nitrogen pada pore water dengan akar lamun Enhalus acoroides pada lokasi
penelitian di perairan pulau Barranglompo menunjukkan perbedaan yang signifikan. Hasil analisis variasi menunjukkan nitrogen pore water dengan akar lamun berbeda signifikan (P=0,00). Hal ini disebabkan karena zat hara amonium, nitrat, dan nitrit yang diserap oleh lamun melalui akarnya.
Hubungan nitrogen pada pore water dengan daun lamun Enhalus acoroides pada lokasi
penelitian di perairan pulau Barranglompo menunjukkan perbedaan yang tidak signifikan. Hasil y = 0,744x + 0,189 R² = 0,673 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 N To tal Por e Wate r ( m g N /L) N Total Daun (mg N/L) y = 0,408x + 0,175 R² = 0,818 0 0,2 0,4 0,6 0,8 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 N To tal Por e Wate r (m g N /L)
analisis variasi menunjukkan nitrogen pore water dengan daun lamun berbeda tidak signifikan (P=0,08). Hal ini disebabkan karena serapan zat hara amonium, nitrat, dan nitrit pada daun kemungkinan berasal dari kolom air.
Hubungan nitrogen total (NT) di pore water dengan akar serta daun lamun Enhalus
acoroides pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo menunjukkan perbedaan yang
cukup signifikan. Hasil analisis variasi menunjukkan nitrogen total (NT) di pore water, akar dan daun lamun berbeda signifikan (P=0,00). Hal ini disebabkan juga karena zat hara amonium, nitrat, dan nitrit diserap oleh lamun melalui daun dan akarnya.
B.3. Hubungan Antara Nitrogen dan Parameter Lingkungan
Gambar 10 memperlihatkan hubungan antara Nitrogen pore water dengan potensial
redoks (Eh). Hubungan antara NH4 dengan pore water sangat lemah (R2=0.001), seperti halnya
yang diperlihatkan pada gambar 11 yaitu hubungan NO3 dengan pore water lemah (R2=0.009).
Sedangkan hubungan antara NO2 dengan pore water juga lemah (R2=0.008).
Menurut Patrick dan Reddy (1978), Beberapa sistem inorganik tanah akan menyeimbangkan potensial redoks pada beberapa nilai. Umumnya, jumlah nitrat rendah di dalam tanah tergenang, kemudian cepat menghilang setelah penggenangan. Jika tanah mengandung reduksi besi dan mangan tinggi, maka elemen ini akan membantu mencegah penurunan potensial redoks menjadi lebih bernilai negatif. Pada umumnya, kadar zat yang tereduksi mencapai puncak pada 2-4 minggu setelah penggenangan kemudian berangsur menurun sampai pada tingkat keseimbangan. Besarnya nilai Eh berpengaruh terhadap ketersediaan unsur hara dalam tanah.
Menurut Ponnamperuma (1978), nilai Eh yang rendah dapat mengganggu perkecambahan dan munculnya perakaran saat penyemaian, tapi tidak mengganggu pertumbuhan tanaman; merombak nitrat tapi mengakumulasi amonium dan fiksasi nitrogen sehingga meningkatkan kandungan nitrogen tanah.
Menurut Levy dan Toutain (1982), Perubahan potensial redoks (Eh) berpengaruh pula terhadap kelarutan Amonium (NH4), penurunan Eh juga akan mengakibatkan reduksi nitrat (NO3) dan terjadinya denitrifikasi.
Hubungan antara NH4 pore water dengan potensial redoks (Eh) pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo dapat dilihat seperti gambar berikut .
Gambar 10. Hubungan antara NH4 pore water dengan potensial redoks (Eh) pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo.
Hubungan antara NO3 pore water dengan potensial redoks (Eh) pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo dapat dilihat seperti gambar berikut .
Gambar 11. Hubungan antara NO3 pore water dengan potensial redoks (Eh) pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo
Hubungan antara NO2 pore water dengan potensial redoks (Eh) pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo dapat dilihat seperti gambar berikut .
y = 0,000x + 0,469 R² = 0,001 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 N H 4 ( m g/ L) Eh (mV) y = -0,000x + 0,089 R² = 0,009 0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 N O3(m g/ L) Eh (mV)
Gambar 12. Hubungan antara NO2 pore water dengan potensial redoks (Eh) pada lokasi penelitian di perairan pulau Barranglompo
B.3.1. Uji Regresi
Hubungan NH4 pore water dengan potensial redoks (Eh) pada lokasi penelitian di
perairan pulau Barranglompo menunjukkan perbedaan yang tidak signifikan. Hasil analisis variasi menunjukkan NH4 pore water dengan potensial redoks (Eh) berbeda tidak signifikan
(P=0.876). Hal ini disebabkan karena nilai Eh yang cenderung minus yang menyebabkan terjadinya reduksi sehingga membentuk NH4 .
Hubungan NO3 pore water dengan potensial redoks (Eh) pada lokasi penelitian di
perairan pulau Barranglompo menunjukkan perbedaan yang tidak signifikan. Hasil analisis variasi menunjukkan NO3 pore water dengan potensial redoks (Eh) berbeda tidak signifikan
(P=0.731). Hal ini disebabkan karena nilai Eh yang cenderung minus yang mengurangi ketersediaan NO3 dalam pore water.
Hubungan NO2 pore water dengan potensial redoks (Eh) pada lokasi penelitian di
perairan pulau Barranglompo menunjukkan perbedaan yang tidak signifikan. Hasil analisis variasi menunjukkan NO2 pore water dengan potensial redoks (Eh) berbeda tidak signifikan
(P=0.760). Hal ini disebabkan karena nilai Eh yang cenderung minus sehingga menyebabkan nitrifikasi terhambat sehingga mengurangi jumlah NO2 dalam pore water.
V. SIMPULAN DAN SARAN A. Simpulan y = -0,000x + 0,093 R² = 0,008 0 0,05 0,1 0,15 0,2 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 N O2 (m g/ L) Eh (mV)
Hasil penelitian yang dilakukan di Pulau Barranglompo Makassar, adalah sebagai berikut :
1. Bentuk nitrogen yang paling banyak di Pore water adalah amonium (NH4), begitu juga dengan akar dan daun lamun Enhalus acoroides .
2. Jumlah nitrogen di pore water banyak dan bisa digunakan sebagai cadangan nitrogen
3. Rasio atau perbandingan antara nitrogen pada pore water dengan akar dan daun lamun
Enhalus acoroides sebesar 1.435 mg/L.
B. Saran
1. Untuk melengkapi studi ini dibutuhkan penelitian nitrogen pada kolom air.
2. Kita butuhkan lokasi lain yang lebih dekat dengan makassar untuk membandingkan pengaruh eutrofikasi.
Anonymous. 2011.siklus nitrogen. http://www.agroinformatika.net/2011/11/siklus-nitrogen.html. diakses 13 Agustus 2012
Arifin., 2001. Ekosistem Padang Lamun. Buku Ajar. Jurusan Ilmu Kelautan, Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan. Universitas Hasanuddin. Makassar.
Bengen DG., 2002. Sinopsis:Ekosistem Dan Sumberdaya Alam Pesisir Dan Laut Serta Prinsip Pengelolaannya. Pusat Kajian Sumberdaya Pesisir Dan Lautan. Institut Petanian Bogor (IPB). Bogor.
Brouns, J.J.W.M. 1985. A Preliminary Study Of The Seagrass Thalassoaendron Cilialum
(Frosk) dan Hartog from Eastern Indonesia. Aquartik Botany.
Champbell, Reece – Mitchell. 1999. Biologi Edisi Kelima (Terjemahan). Penerbit Erlangga. Jakarta.
Dahuri, R., 2001. Pengelolaan Sumber Daya Wilayah Pesisir dan Lautan Secara Terpadu. PT . Pradnya Paramita. Jakarta.
Den Hartog., 1977. The seagrass of the Word. North Holland Publ. Co. Amsterdam.
Dwidjoseputro, D.1998. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Penerbit. Pt. Gramedia: Jakarta.
Effendi, H., 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengolahan Sumberdaya Hayati Lingkungan Perairan. Kanysius. Yogyakarta.
Effendi, Hefni.2003.Telaah Kualitas Air, Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan Perairan. Kanisius: Yogyakarta. Diakses 13 Mei 2012
Erftemeijer, P.L.A. 1992. Factor limiting growth and production of tropical seagrasses: Nutrient dynamic in Indonesian seagrass beds (Buginesia IV). Tentative Final Report Prepared for LIPI and WOTRO, Ujung Pandang.
Erftemeijer, P.L.A., Middelburg, Jack, J., 1993. Sediment-nutrient Interaction In Tropical Seagrass Beds: a Comparasion between a Terigeneus and a Carbonat Sedimentary Environmental in South Sulawesi. Marine Progress Series . Vol. 102.
Erftemeijer, P.L.A. 1993. Differences in nutrient concentration and resources between seagrass communities on carbonate and terigenous sediments in South Sulawesi,
Indonesia.
Gambrell, R.P dan W.H. Patrick Jr. 1978. Chemical and microbiological properties of anaerobic soils and sediments. pp. 375-423. In. Plant Life in Anaerobic Environment. D.D. Hook dan R.M.M. Crawford, Eds., Ann Arbor Sci. Pub. Inc. Mich.
Hutagalung, H. P. dan Rozak, A., 1997. Metode Analisis Air Laut, Sedimen dan Biota Laut.
Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Hutomo, M. 1999. Proses Peningkatan Nutrient Mempengaruhi Kelangsungan Hidup Lamun. LIPI.
Kenworthy, W.J., Zieman, J.C. & Thayer, G.W. 1982. Evidence for the influence of seagrasses on the benthic nitrogen cycle in a coastal plain estuary near Beaufort, North California (USA). Oecologia.
Koesbiono., 1985. Dampak Aktivitas Pembangunan Terhadap Laut. Pusat Studi Pengelolaan Sumberdaya Dan Lingkungan. IPB.
Kiswara, W. 1992. Community Structure and Biomass Distribution of Seagrass at Banten Bay, West Java, Indonesia.
Levy, G. and F. Toutain. 1982. Aeration and redox phenomena in soils. In Bonneau, M. and B. Soucier (Eds.). Constituens and properties of Soils. Academic Press. London.
Muchtar, M. 1994. Karakteristik dan sifat-sifat kimia Padang Lamun,di Lombok Selatan. Di dalam: Kiswara, W., Moosa, M.K. & Hutomo, M. (eds). Struktur Komunitas Biologi Padang Lamun di Pantai Selatan Lombok dan Kondisi Lingkungannya. Jakarta: Puslitbang Oseanologi LIPI.
Muchtar, M. 1999. Zat hara dan kondisi fisik Teluk Kuta, Lombok. Di dalam: Soemodihardjo, S., Arinardi, O.H. & Aswandy, I. (eds.). Dinamika Komunitas Biologis pada Ekosistem Lamudi Pulau Lombok, Indonesia. Jakarta: Puslitbang Oseanologi LIPI.
Lizumi, H., A. Hattori & C.P. McRoy. 1980. Nitrate and Nitrite in Interstitial Waters of Eelgrass Beds in Relation to the Rhizosphere. J. Exp. Mar. Biol. Ecol. 47: 191-201.
Lizumi, H.A., Hattori, H. & McRoy, C.P. 1982. Amonium Beds. Marine Biology.
Odum, E. p., 1997. Dasar-dasar Ekologi. Gadjah Mada Uniiversitas Press. Jogjakarta.
Patrick, W. H., and C. N. Reddy. 1978. Chemical changes in rice soils. In. IRRI (Ed.). Soil and Rice. In IRRI, Los Banos Philippines.
Patty, Aldi.2010. Fiksasi nitrogen oleh bakteri. http://aldipatty.blogspot.com/2010/12/fiksasi-nitrogen-oleh-bakteri.html. diakses 13 Agustus 2012
Qadarisma. 2005 Komposisi Jenis dan Kelimpahan Juvenil Nekton Pada Pada Ekosistem Padang Lamun di Perairan Pulau Barrang Lompo. Skripsi. Jurusan Ilmu Kelautan Universitas Hasanuddin. Makassar.
Riyn. 2012. Multiply. ttp://riyn.multiply.com/journal/item/43?&show_interstitial=1&u=/journal/item. diakses 08 Mei 2012
Romimohtarto, K.S. Juwana. 2001. Biologi Laut Ilmu Pengetahuan Tentang Biota Laut.Penerbit Djambatan. Jakarta.
Short, F.T. 1987. Effects of sediment nutrients on seagrass: literature review and mesocosm experiment. Aquat. Bot. 27: 41-57.
Wardoyo, S.T., 1975. Kriteria Air untuk Keperluan Pertanian dan Perikanan. Dapertemen Tata Produksi Perikanan. Fakultas Pertanian. IPB. Bogor.
