LAPORAN PRAKTIKUM OSEANOGRAFI BIOLOGI MODUL III NILAI PRODUKTIVITAS PRIMER
Disusun sebagai laporan dalam pelakasanan praktikum mata kuliah Oseanografi Biologi (OS2104)
Dosen Pengampu : Dr. Susanna Nurdjaman, M.T.
Asisten :
Hestik Sukowati 12920009
Maharani Rachmawati. P 12920055 Disusun Oleh :
Meta Purnamasari 12920008
PROGRAM STUDI OSEANOGRAFI
FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
2022
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI ... 2
DAFTAR GAMBAR ... 3
BAB I ... 5
PENDAHULUAN ... 5
1.1. Latar Belakang ... 5
1.2. Tujuan ... 5
BAB II ... 6
TEORI DASAR ... 6
2.1. Turbiditas ... 6
2.2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Produktivitas Primer ... 7
2.3 Distribusi Produktivitas Primer Jenis Ekosistem ... 9
BAB III ... 10
METODOLOGI ... 10
3.1 Metode ... 10
3.1 Alat dan Bahan ... 10
3.2 Langkah Kerja (Offline) ... 11
3.3 Langkah Kerja (Online) ... 12
BAB IV ... 19
HASIL DAN ANALISIS ... 19
4.1 Hasil ... 19
4.2 Perhitungan ... 26
4.3 Analisis ... 27
BAB V ... 29
KESIMPULAN DAN SARAN ... 29
1.1. Kesimpulan ... 29
1.2. Saran ... 29
DAFTAR PUSTAKA ... 30
LAMPIRAN ... 31
DAFTAR GAMBAR
Gambar 3. 1 Daerah Kajian NPP pada 05.91966S,106.14496E... 10
Gambar 3. 2 Penampang penempatan set botol untuk praktikum modul ... 12
Gambar 3. 3 Botol-botol yang digunakan berupa botol gelap, botol coklat, botol ... 12
Gambar 3. 4 Halaman Awal Situs ... 13
Gambar 3. 5 Submenu Laman Situs ... 13
Gambar 3. 6 NPP Produk ... 14
Gambar 3. 7 Online Data Standard VGPM ... 14
Gambar 3. 8 Halaman Awal Situs ... 15
Gambar 3. 9 Download Panoply... 15
Gambar 3. 10 Panoply ... 16
Gambar 3. 11 Extract file ... 16
Gambar 3. 12 Create Plot ... 16
Gambar 3. 13 Setting Plot ... 17
Gambar 3. 14 Swap Y Axis ... 17
Gambar 3. 15 Save Hasil Plot ... 18
Gambar 4. 1 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Januari ... 22
Gambar 4. 2 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Februari ... 22
Gambar 4. 3 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Maret ... 23
Gambar 4. 4 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan April ... 23
Gambar 4. 5 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Mei ... 23
Gambar 4. 6 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Juni ... 24
Gambar 4. 7 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Juli ... 24
Gambar 4. 8 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Agustus ... 24
Gambar 4. 9 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan September ... 25
Gambar 4. 10 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Oktober ... 25
Gambar 4. 11 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan November ... 25
Gambar 4. 12 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Desember ... 26
DAFTAR TABEL
Tabel 4. 1 Data Pengukuran Metode Vertikal ... 20
Tabel 4. 2 Data Pengukuran Metode Horizontal ... 21
Tabel 4. 3 Data Pengukuran Metode Vertikal ... 21
Tabel 4. 4 Data Pengukuran Metode Horizontal ... 22
Tabel 4. 5 Perhitungan Metode Vertikal Kelompok 1... 26
Tabel 4. 6 Perhitungan Metode Vertikal Kelompok 2... 26
Tabel 4. 7 Perhitungan Metode Horizontal Kelompok 1 ... 26
Tabel 4. 8 Perhitungan Metode Horizontal Kelompok 2 ... 27
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk hajat hidup orang banyak, bahkan oleh semua makhluk hidup. Oleh karena itu, sumber daya air dan kualitasnya, harus dilindungi dari pencemaran agar tetap dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia serta makhluk hidup yang lain. Secara geografis, Indonesia adalah negara kepulauan terbesar di dunia yang berada di antara dua benua, yaitu Benua Asia dan Benua Australia, serta terletak di antara dua samudra, yaitu Samudra Hindia dan Samudra Pasifik. Indonesia disebut juga sebagai negara maritim karena sebagian besar wilayahnya terdiri atas lautan.
Untuk mengetahui kualitas air suatu perairan, seseorang bisa mengetahuinya dari produktivitas primer perairan tersebut. Secara umum, produktivitas primer adalah produksi suatu senyawa organik dari karbon dioksida di udara atau air yang dihasilkan dari proses fotosintesis yang dilakukan oleh makhluk perairan yang dapat melakukannya. Setiap perairan memiliki karakteristik yang menyebabkan perairan tersebut memiliki produktivitas primernya sendiri. Banyak faktor yang datang dari lingkungan perairan itu sendiri yang menyebabkan produktivitas primernya tertentu. Faktor-faktor yang mempengaruhi produktivitas primer diantaranya adalah intensitas cahaya, nutrien, dan suhu.
1.2 Tujuan
1. Untuk mampu memahami cara penggunaan alat pengukur kualitas air.
2. Untuk melakukan perhitungan produktivitas primer bersih suatu perairan.
3. menganalisis pengaruh faktor-faktor lingkungan terhadap produktivitas primer suatu perairan.
4. menganalisis pengaruh perbedaan pencahayaan terhadap produktivitas primer.
5. mengetahui macam-macam metode pengambilan data produktivitas primer.
BAB II TEORI DASAR
2.1. Turbiditas
Produktivitas primer perairan memiliki peran penting dalam siklus karbon dan rantai makanan serta perannya sebagai pemasok kandungan oksigen terlarut di perairan.
Pengukuran produktivitas primer merupakan satu syarat dasar untuk mempelajari struktur dan fungsi ekosistem perairan. Bahkan (Behrenfald et al. 2005) menyebutkan bahwa produktivitas primer bersih merupakan kunci pengukuran kesehatan lingkungan dan pengelolaan sumberdaya laut. Lebih lanjut (Hariyadi et al. 2010) menjelaskan, tingkat produktivitas primer suatu perairan memberikan gambaran bahwa, suatu perairan cukup produktif dalam menghasilkan biomassa tumbuhan, termasuk pasokan oksigen yang dihasilkan dari proses fotosintesis. Dengan tersedianya biomassa tumbuhan dan oksigen yang cukup dapat mendukung perkembangan ekosistem perairan (Hariyadi et al. 2010;
Rahayu et al. 2017). Produktivitas perairan yang terlalu tinggi dapat mengindikasikan telah terjadi eutrofikasi, sedangkan yang terlalu rendah dapat memberikan indikasi bahwa perairan tidak produktif atau miskin. Dengan kata lain produktivitas perairan juga dapat digunakan dalam pengelolaan sumber daya perairan dan pemantaun kualitas perairan.
Produktivitas primer hasil fotosintesis. Fotosintesis merupakan proses untuk menghasilkan glukosa dari karbon dioksida dan air dengan bantuan energi matahari. Secara persamaan dapat ditulis sebagai berikut :
6𝐶𝑂2 + 6𝐻2𝑂 → 𝐶6𝐻12𝑂6 + 𝑂2
Proses fotosintesis dilakukan untuk membuat jaringan baru dan menggerakkan metabolisme. Pada kenyataannya, sebagian bahan organik yang dihasilkan kembali digunakan oleh tumbuhan untuk respirasi. Oleh sebab itu, produktivitas primer dibagi menjadi dua, yaitu Gross Primary Production (GPP) dan Net Primary Production (NPP).
GPP, atau disebut juga produktivitas primer kotor, adalah laju total fotosintesis, termasuk bahan organik yang dimanfaatkan untuk respirasi selama jangka waktu tertentu. Sedangkan NPP, atau disebut juga produktivitas primer bersih, merupakan laju penyimpanan bahan organik yang tersisa setelah sebagiannya digunakan untuk respirasi dalam jangka waktu tertentu. Jadi, NPP adalah hasil dari GPP dikurangi energi untuk respirasi. Secara rumus, dapat ditulis menjadi
𝑁𝑃𝑃 = 𝐺𝑃𝑃 − 𝑅𝑒𝑠𝑝𝑖𝑟𝑎𝑠𝑖
2.2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Produktivitas Primer 2.2.1 Cahaya
Cahaya merupakan salah satu hal pokok yang dibutuhkan dalam proses fotosintesis.
Dalam hal ini, peranan cahaya dalam fotosintesisadalah membantu menyediakan energi matahari untuk diubah menjadi energi kimia dengan bantuan klorofil (Fauziah, Bengen, Kawaroe, Effendi, & Krisanti, 2019). Untuk memenuhi kebutuhan cahaya ketika berfotosintesis, organisme tersebut harus berada di daerah dengan intensitas cahaya yang cukup. Di lautan, zona dengan intensitas cahaya yang memadahi untuk melakukan proses fotosintesis ada di daerah permukaan hingga beberapa meter ke bawah). Kedalaman zona fotik ditentukan oleh kapasitas cahaya matahari menembus air, hal ini dipengaruhi kondisi yang beragam yaitu penyerapan cahaya di atmosfer, sudut datangnya sinar dan transparansi air. Peningkatan jumlah energi di permukaan air bergantung pada kondisi atmosfer seperti debu, awan, waktu dan gas-gas yang mengabsorbsi, memantulkan, dan meneruskan (transmisi) radiasi matahari yang datang, absorbsi cahaya oleh air, panjang gelombang, lintang geografi, dan musim. Cahaya matahari merupakan gabungan cahaya dengan panjang gelombang dan spektrum warna yang berbeda-beda serta daya tembus setiap spektrum warna berbeda-beda. Spektrum warna cahaya yang memiliki panjang gelombang pendek memiliki daya tembus yang lebih besar dibanding dengan gelombang panjang.
Dalam proses fotosintesis, cahaya dibutuhkan sebagai sumber energi oleh tumbuhan dan plankton. Cahaya yang digunakan dalam fotosintesis berkisar antara 390 – 720 nm dan total radiasi dalam gelombang ini biasa disebut Photosynthetically Available Radiation (PAR). Laju produktivitas primer sangat dipengaruhi oleh penetrasi cahaya matahari yang dapat masuk ke dalam suatu perairan. Banyak pula faktor-faktor perairan yang menentukan seberapa jauh dan banyaknya intensitas cahaya yang dapat masuk ke dalam perairan tersebut, seperti kedalaman dan kekeruhannya.
2.2.2 Suhu
Secara langsung temperatur berperan dalam mengontrol reaksi kimia enzimatik dalam proses fotosintesis. Bertambah tingginya suhu dapat meningkatkan laju maksimum fotosintesis sampai titik suhu tertentu (Pmax).
Berdasarkan gradasi suhu rata-rata tahunan, maka produktivitas akan meningkat dari wilayah kutub ke ekuator. Namun pada hutan hujan tropis, suhu bukanlah menjadi faktor
dominan yang menentukan produktivitas, tapi lamanya musim tumbuh. Adanya suhu yang tinggi dan konstan hampir sepanjang tahun dapat bermakna musim tumbuh akan berlangsung lama, yang pada gilirannya meningkatkan produktivitas. Suhu secara langsung ataupun tidak langsung berpengaruh pada produktivitas. Secara langsung suhu berperan dalam dalam mengontrol reaksi enzimatik dalam proses fotosintetis, sehingga tingginya suhu dapat meningkatkan laju maksimum fotosintesis. Sedangkan secara tidak langsung, misalnya suhu berperandalam membentuk stratifikasi kolom perairan yang akibatnya dapat mempengaruhi distribusi vertikal fitoplankton. Selain itu, kenaikan suhu sebesar 10˚C (pada kisaran suhu yang masih dapat ditolerir) dapat meningkatkan aktivitas fisiologis (misalnya respirasi) dari organisme sebesar 2-3 kali lipat.
2.2.3 Nutrient
Ketersediaan nutrien merupakan salah satu faktor penting dalam suatu proses fotosintesis. Keberlangsungan suatu ekosistem sangat bergantung pada organisme yang mampu mengubah bahan anorganik dan mensintesisnya menjadi bahan organik dengan bantuan cahaya matahari dan akan berjalan dengan adanya nutrien yang cukup. Diantara sekian banyak nutrien yang ada di bumi, ada beberapa nutrien tertentu yang dibutuhkan selama proses fotosintesis. Nutrien tersebut dibagi menjadi dua, yaitu makro nutrien dan mikro nutrien. Makro nutrien tersebut terdiri dari unsur O, C, N, P, S, K, Mg, dan Ca.
Sedangkan mikro nutrien terdiri dari unsur Fe, Mn, Cu, Zn, B, Si, Mo, Cl, Co, dan Na. Dari makro dan mikro nutrien yang telah disebutkan, ada beberapa nutrien yang memiliki pengaruh lebih besar terhadap pertumbuhan dan perkembangan plankton. Nutrien tersebut adalah nitrogen dalam bentuk NO3 dan fosfor dalam bentuk PO4. Keduanya memegang peran dalam pembatasan produktivitas plankton di perairan. Ketersediaan nutrien di perairan menjadi faktor pembatas bagi pertumbuhan organisme autotrof. Ketersediaan ini sangat dipengaruhi oleh aktivitas manusia di daratan, gerakan massa air, maupun aktivitas pembusukan bahan-bahan organik. Efisiensi dari daur nutrisi yang ada dalam ekosistem perairan akan sangat penting dalam memelihara produktivitas primer. Oleh karena itu, tingkat produktivitas primer perairan dapat mengindikasikan jumlah ketersediaan nutrien terlarut di perairan tersebut. Penyebaran nutrien dan organisme autotrof di perairan akan sangat mempengaruhi produktivitas primer suatu perairan. Semakin kaya nutrien dan organime autotrof, maka produktivitas primer suatu perairan akan semakin tinggi. Perairan estuari menjadi perairan yang tingkat produktivitas primernya tinggi karena aliran air tawar dan air laut terus menerus membawa mineral, bahan organik, serta sedimen dari hulu sungai
ke laut dan sebaliknya dari laut ke muara. Daerah estuari ini akan menjadi daerah trap nutrient, maka produktivitas primernya akan tinggi.
2.3 Distribusi Produktivitas Primer Jenis Ekosistem
Berdasarkan wilayah ekosistem, daerah pesisir memiliki produktivitas primer yang tertinggi. Wilayah pesisir termasuk di dalamnya daerah estuari, yang mana merupakan daerah yang mengalami proses pencampuran antara massa air laut dan massa air tawar.
Sungai merupakan sumber yang membawa nutrien ke laut. Selain nutrien, intensitas cahaya matahari di daerah pesisir cukup tinggi, dan perairan yang dangkal menyebabkan tidak adanya nutrien maupun fitoplankton yang terjebak dalam lapisan termoklin sehingga komponen nutrien yang ada di wilayah pesisir cukup melimpah. Secara global, daerah yang banyak memiliki produktivitas primer adalah di daerah sekitar khatulistiwa karena intensitas cahaya matahari yang merata setiap tahun.
BAB III METODOLOGI
3.1 Metode dan Daerah Kajian
Pada praktikum kali ini, praktikum akan dilakukan menggunakan metode botol gela pterang yang dilakukan secara horizintal dan vertikal dengan sampel air dari beberapa ekosistem berbeda. Metode lain yang digunakan adalah dengan menggunakan citra satelit pada website oregonstate. Latitude dan longitude daerah kajian yang digunakan dalam proses pembuatan laporan ini 05.91966S;106.14496E dengan gambar sebagai berikut :
3.2 Alat dan Bahan 1. GPS Handheld;
2. Alat tulis;
3. Log sheet;
4. Papan jalan;
5. Botol kaca (botol bening/transparan, botol yang dilapisi lakban hitam, botol yang dilapisi solatip, dan botol coklat);
6. DO meter celup;
7. Tali tambang;
Gambar 3. 1 Daerah Kajian NPP pada 05.91966S,106.14496E
8. Kabel tis;
9. Pemberat;
10. Pelampung (jerigen 2L); dan 11. Aqua dm.
3.3 Langkah Kerja (Offline)
3.3.1 Pengerjaan Metode Horizontal
1. Tentukan stasiun pengamatan menggunakan GPS handheld, catat pada Log Sheet.
2. Ambil sampel air awal, ukur DO dan temperatur air lalu catat pada Log Sheet.
3. Masukkan sampel air ke dalam botol terang, semi gelap, dan gelap. Tutup botol selama masih berada dalam air, pastikan tidak ada udara di dalam botol.
4. Tutup celah antara tutup botol dan botol dengan lakban hitam.
5. Masukkan ke dalam air.
6. Lakukan inkubasi in situ selama 4-5 jam di titik-titik yang ditentukan, catat waktu masa inkubasi.
7. Setelah inkubasi selesai, ukur DO dan temperatur pada masing-masing botol lalu catat pada Log Sheet.
3.3.2 Pengerjaan Metode Vertikal
1. Tentukan stasiun pengamatan menggunakan GPS handheld, catat pada Log Sheet.
2. Ambil sampel air awal, ukur DO dan temperatur air, lalu catat pada Log Sheet . 3. Masukkan sampel air ke dalam botol terang, semi gelap, dan gelap. Totop botol
selama masih berada dalam air, pastikan tidak ada udara di dalam botol.
4. Tutup celah antara tutup botol dan botol dengan lakban hitam.
5. Ikatkan set botol dengan urutan pemberat – set 2 – set 1 – botol set horizontal – pelampung.
6. Masukkan ke dalam air.
7. Lakukan inkubasi ex situ selama 4-5 jam di titik-titik yang ditentukan, catat waktu masa inkubasi.
8. Setelah inkubasi selesai, ukur DO dan temperatur pada masing-masing botol lalu catat pada Log Sheet.
Gambar 3. 2 Penampang penempatan set botol untuk praktikum modul nilai produktivitas primer
Gambar 3. 3 Botol-botol yang digunakan berupa botol gelap, botol coklat, botol transparan yang dilapisi selotip tebal, dan botol transparan.
3.4 Langkah Kerja (Online)
3.4.1 Pengunduhan Data dari Website 1. Buka browser lalu buka situs
http://sites.science.oregonstate.edu/ocean.productivity/index.php
Gambar 3. 4 Halaman Awal Situs
2. Tekan submenu NPP Products
Gambar 3. 5 Submenu Laman Situs
3. Terdapat pilihan Online Data. Pilih Standard VGPM pada pilihan Modis.
Gambar 3. 6 NPP Produk
4. File format yang digunakan adalah hdf, time span yang digunakan adalah monthly dan grid size yang digunakan adalah 1080 x 2160. Namun, untuk kualitas
visualisasi data yang lebih baik, dapat dipilih grid size dengan ukuran 2160 x 4320.
Gambar 3. 7 Online Data Standard VGPM
5. Data dapat diunduh dengan menekan data yang dibutuhkan dalam tabel.
(Pembagian data terdapat dalam lampiran)
6. File akan langsung terunduh dalam format gz atau gzip. Pastikan PC telah
terpasang aplikasi WinRAR (atau semacamnya) agar file yang telah diunduh dapat di-extract.
7. Format file data yang telah di-extract adalah hdf.
3.4.2 Pengunduhan Aplikasi Untuk Visualisasi Data
1. Buka browser lalu buka situs https://www.giss.nasa.gov/tools/panoply/
Gambar 3. 8 Halaman Awal Situs
2. Pastikan PC telah terpasang Java Runtime Environment.
3. Tekan pilihan Download Panoply.
Gambar 3. 9 Download Panoply
4. Unduh aplikasi Panoply yang sesuai dengan program PC Anda.
3.4.3 Pengolahan Data Melalui Aplikasi 1 1. Buka aplikasi Panoly.
Gambar 3. 10 Panoply
2. Open file data dengan formay hdf yang telah di-extract.
Gambar 3. 11 Extract file
3. Pilih bagian dengan judul “npp” lalu tekan pilihan Create Plot.
Gambar 3. 12 Create Plot
4. Pilih tipe Colour contour plot dengan “fakeDim1” sebagai sumbu-X dan
“fakeDim0” sebagai sumbu-Y. Lalu tekan Create.
Gambar 3. 13 Setting Plot
5. Gambar yang divisualisasikan akan terbalik. Untuk memutarbalikkan gambar, tekan menu Plot lalu pilih Swap Y Axis Bounds.
Gambar 3. 14 Swap Y Axis
6. Data telah tervisualisasikan dengan baik.
7. Untuk menyimpan visualisasi data, tekan menu File lalu pilih Save Image As.
Gambar 3. 15 Save Hasil Plot
BAB IV
HASIL DAN ANALISIS
4.1 Hasil
4.1.1 Metode Perhitungan Produktivitas Primer
Metode pengambilan data NPP selain yang telah dijelaskan dalam modul praktikum kali ini, juga terdiri dari sebagai berikut:
1. Metode Radioaktif
Metode ini menggunakan materi aktif yang dapat diidentifikasi dengan memasukkan radiasi ke dalam sistem. Misalnya karbon aktif (14C) dapat di introduksi melalui suplai karbondioksida yang nantinya di asimilasikan oleh tumbuhan dan di pantau untuk mendapatkan perkiraan produktivitas. Tehnik ini sangat mahal dan memerlukan peralatan yang canggih, tetapi memiliki kelebihan dari metode lainya, yaitu dapat di pakai dalam berbagai tipe ekosistem tanpa melakukan penghancuran terhadap ekosistem. Kim et al. (2014) melakukan pengukuran produktivitas namun dengan metode radio isotop δ13C
2. Metode Panen
Metode panen dilakukan untuk tumbuhan tingkat tinggi. Dalam hal ini di perairan digunakan untuk makrofita, seperti tumbuhan air di danau/ rawa, lamun, dan rumput laut (Wetzel, 2001; Hasegawa et al., 2007; Rasheed et al., 2008; Silva et al., 2009). Cara ini di tentukan berdasarkan berat pertumbuhan dari tumbuhan.
Dapat dinyatakan secara langsung berat keringnya atau kalori yang terkandung, tetapi keduanya dinyatakan dalam luas dan periode waktu tertentu. Metode ini merupakan metode paling awal dalam mengukur produktivitas primer. Metode ini menunjukkan perubahan berat kering selama priode waktu tertentu. Metode panen ini tidak cocok untuk mengukur produktivitas primer fitoplankton, karena ada beberapa kesalahan misalnya perubahan biomasa yang terjadi tidak hanya diakibatkan oleh produktivitas tetapi juga berkurangnya fitoplankton oleh hewan – hewan pada tropik diatasnya, atau mungkin jumlah fitoplankton berubah karena gerakan air dan pengadukan.
3. Metode Dekomposisi Serasah
Metode Dekomposisi Serasah (Pendugaan pada daerah mangrove) merupakan metode produksi serasah mangrove yang penting dimana dalam transfer bahan organik dari tumbuhan ke perairan (Mahmudi, 2010; Danielson et l., 2017).
Unsur hara yang dihasilkan dari proses dekomposisi serasah di dalam tanah sangat penting dalam pertumbuhan mangrove dan sebagai sumber detritus bagi ekosistem laut dan estuari dalam menyokong kehidupan berbagai organisme akuatik.
Pendugaan produktivitas periran di ekosistem hutan mangrove secara khusus dapat dilakukan dengan menggunakan pendekatan pelepasan nutrien dari serasah daun mangrove yang dihasilkan. Dari produksi serasah daun mangrove yang dihasilkan, setelah mengalami proses grazing, ekspor dan dekomposisi, serasah daun akan menghasilkan nutrien (N, P) ke lingkungan perairan (Mahmudi, 200). Produksi primer ditentukan berdasarkan penguraian serasah.
4. Metode Klorofil
Metode klorofil ini dalam pengukurannya dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu ekstrak klorofil dari organisme autotrof dan menggunakan citra satelit. Untuk metode ekstrak klorofil atau menyaring plankton Chen et al. (2017), mengembangkan suatu formula pengukuran produktivitas primer dengan menggabungkan nilai klorofil dan densitas fitoplankton yang disebut model clorofilfo. Model ini masih tahap awal, dan masih untuk skala laboratorium. Nilai klorofil-a ditentukan dengan rasio asimilasi untuk tumbuhan atau ekosistem dengan program klorofil.
4.1.2 Hasil Logsheet Perkelompok
• Kelompok 1
Tanggal : 12 November 2022 Waktu Inkubasi : 3 jam 40 menit
Tabel 4. 1 Data Pengukuran Metode Vertikal Koordinat : 05,91 966 S ; 106,144 96 E
Sampel DO (mg/L) Temperatur (°C) Waktu
Pengukuran
Botol Awal 13,2 31,4 10.20
Botol Terang Set 1 10,5 28,8 15.46
Botol Terang Set 2 14,1 28,7 15.48
Botol Semi Gelap Set 1 8,7 28,6 15.46
Botol Semi Gelap Set 2 13 28,7 15.49
Botol Gelap Set 1 9,5 28,6 15.47
Botol Gelap Set 2 9,8 28,7 15.50
Rata-Rata 11,25 29,15
Tabel 4. 2 Data Pengukuran Metode Horizontal Koordinat : 05,91 966 S ; 106,144 96 E
Sampel DO (mg/L) Temperatur (°C) Waktu
Pengukuran
Botol Awal 13,2 31,4 10.20
Botol Terang 12,5 28,9 15.44
Botol Semi Gelap 12,2 28,9 15.44
Botol Gelap 12,2 28,7 15.45
Rata-Rata 12,525 29,475
• Kelompok 2
Tanggal : 12 November 2022 Waktu Inkubasi : 3 jam 40 menit
Tabel 4. 3 Data Pengukuran Metode Vertikal Koordinat : 05,91 966 S ; 106,144 96 E
Sampel DO (mg/L) Temperatur (°C) Waktu
Pengukuran
Botol Awal 13,2 31,4 10.20
Botol Terang Set 1 10,5 28,8 15.46
Botol Terang Set 2 14,1 28,7 15.48
Botol Semi Gelap Set 1 8,7 28,6 15.46
Botol Semi Gelap Set 2 13 28,7 15.49
Botol Gelap Set 1 9,4 28,6 15.47
Botol Gelap Set 2 9,8 28,7 15.50
Rata-Rata 11,243 29,07
Tabel 4. 4 Data Pengukuran Metode Horizontal Koordinat: 05,91 966 S ; 106,144 96 E
Sampel DO (mg/L) Temperatur (°C) Waktu
Pengukuran
Botol Awal 15,3 33,1 10.30
Botol Terang 8,7 29,3 15.37
Botol Semi Gelap 10,5 29,3 15.37
Botol Gelap 9,6 29,1 15.37
Rata-Rata 11,025 30,2
4.1.3 Hasil Plot NPP Satu Tahun (2019)
Gambar 4. 1 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Januari
Gambar 4. 2 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Februari
Gambar 4. 3 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Maret
Gambar 4. 4 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan April
Gambar 4. 5 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Mei
Gambar 4. 6 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Juni
Gambar 4. 7 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Juli
Gambar 4. 8 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Agustus
Gambar 4. 9 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan September
Gambar 4. 10 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Oktober
Gambar 4. 11 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan November
Gambar 4. 12 Produktivitas Primer Data Dunia Bulan Desember
4.2 Perhitungan
4.2.1 Hasil Perhitungan Metode Vertikal
Tabel 4. 5 Perhitungan Metode Vertikal Kelompok 1
t = 4 Set 1 Set 2
Semi Gelap Gelap Semi Gelap Gelap
Respirasi 4,5 3,7 0,2 3,4
GPP 1,8 4,6 1,1 4,3
NPP -2,7 0,9 0,9 0,9
NPP Perhari -3037,5 1012,5 1012,5 1012,5
Tabel 4. 6 Perhitungan Metode Vertikal Kelompok 2
t = 4 Set 1 Set 2
Semi Gelap Gelap Semi Gelap Gelap
Respirasi 4,5 3,8 0,2 3,4
GPP 1,8 4,7 -2,5 4,3
NPP -2,7 0,9 -2,7 0,9
NPP Perhari 3037,5 1012,5 3037,5 1012,5 4.2.2 Hasil Perhitungan Metode Horizontal
Tabel 4. 7 Perhitungan Metode Horizontal Kelompok 1
t = 4 Semi Gelap Gelap
Respirasi 1 1
GPP 0,3 0,3
NPP -0,7 -0,7
NPP Perhari -787,5 -787,5
Tabel 4. 8 Perhitungan Metode Horizontal Kelompok 2
t = 4 Semi Gelap Gelap
Respirasi 4,8 5,7
GPP -1,8 -0,9
NPP -6,6 -6,6
NPP Perhari -7425 -7425
4.3 Analisis
Pada Tabel 4.1 merupakan tabel pengukuran data NPP vertikal kelompok 1, lalu pada Tabel 4.2 merupakan tabel pengukuran data NPP horizontal kelompok 1 dimana waktu inkubasi selama 3 jam 40 menit. Pada Tabel 4.3 merupakan tabel pengukuran data NPP vertikal kelompok 2 dan Tabel 4.4 merupakan tabel pengukuran data NPP horizontal kelompok 2 dengan waktu inkubasi sama seperti kelompok 1 yaitu 3 jam 40 menit. Untuk koordinat kelompok 1 dan kelompok 2 sekitar 05.91966S ; 106.14496E. Dari data tabel di atas didapatkan dissolved oxygen (DO), temperature dan waktu pengukuran pada setiap sampel yang akan digunakan dalam perhitungan.
Lalu selanjutnya visualisasi data NPP dunia pada tahun 2019 didapatkan hasil analisis variasi NPP di dunia berdasarkan waktu, musim, dan daerahnya yaitu sebagai berikut. Pada bulan Januari 2019 menunjukkan bahwa nilai produktivitas primer cenderung lebih tinggi pada daerah bagian utara tepatnya di benua Amerika Utara. Persebaran keseluruhan NPP (mgC m-2 day-1) pada Januari 2019 diperoleh nilai sebesar 3586.5 mgC m-2 day-1. Pada daerah yg berwarna kuning menandakan produktivitas primer dari suatu perairan. Hal tersebut terjadi karena pada bagian bumi utara tepatnya di daerah pesisir, cahaya matahari yang menyinari sangat cukup sehingga sangat bermanfaat untuk proses fotosintesis di perairan bumi bagian utara. Jadi hal tersebutlah yang menyebabkan NPP di daerah utara jauh lebih tinggi. Sedangkan, pada bulan Februari, Maret, hingga April diperoleh nilai produktivitas primer cenderung merata antara daerah bagian utara & selatan. Hal tersebut ditandai dengan visualisasi warna kuning yang merata & tidak ada daerah yang dominan. Bisa jadi disebabkan oleh musim yang menyebabkan meningkatnya temperatur/suhu dikedua daerah tersebut secara merata. Meningkatnya temperatur jelas dapat meningkatkan nilai produktivitas primer di suatu perairan. Selain itu juga, pada daerah laut lepas bumi bagian utara dan selatan memiliki cahaya matahari yang cukup sehingga meningkatkan laju fotosintesis dikedua daerah tersebut. Kemudian, pada bulan Mei, Juni, Juli, dan Agustus justru NPP nya cenderung lebih tinggi pada daerah bumi bagian selatan. Tepatnya pada laut lepas, akan tetapi terjadi
penurunan nilai NPP disini bisa jadi dipengaruhi karena musim yang telah berganti dan suhu yang menurun di daerah tersebut. Dan yang terakhir pada bulan September hingga Desember NPP tertinggi cenderung merata, tetapi pada bulan Desember lebih condong ke bumi bagian utara. Yang menarik, pada bulan Oktober NPP yang tersebar sangatlah merata serta menjadi nilai NPP tertinggi dibandingkan dengan bulan-bulan yang lainnya. Hal tersebut ditunjukkan pada hasil visualisasi dimana warna kuning yang dihasilkan jauh lebih banyak dan merata.
Apalagi di daerah dekat pesisir karena NPP di pesisir lebih tinggi, banyak sekali faktor yang mendukung diantaranya nutrien, banyaknya fitoplankton, serta cahaya matahari yang cukup yang sangat berguna untuk melakukan proses fotosintesis.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Produktivitas Primer bersih di setiap daerah pasti akan berbeda-beda. Hal tersebut dikarenakan faktor-faktor yang memengaruhi NPP tersebut seperti cahaya, klorofil-a, nutrien, suhu air, arus, kelimpahan plankton. Oleh karena itu, Variasi nilai produktivitas primer di dunia.
Perhitungan produktivitas primer bersih suatu perairan dihitung dengan mengurangi nilai respirasi dengan nilai produktivitas primer kotor. Dimana nilai produktivitas primer kotor merupakan proses laju fotosintesis, termasuk bahan organik yang dimanfaatkan untuk respirasi selama jangka waktu tertentu.
Metode pengambilan data dari produktivitas primer terbagi menjadi berbagai macam seperti metode botol gelap-terang, metode satelit, metode radioaktif, metode panen, metode dekomposisi serasah, dan metode klorofil. Masing-masing dari metode tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan tentunya. Dari beberapa metode pengambilan data diatas dapat dilakukan analisis variansi nilai produktivitas primer dunia beserta pengaruhnya seperti waktu, musim, dan daerahnya pun akan berbeda-beda pada setiap daerahnya.
5.2 Saran
1. Penulis juga mengharapkan kritik dan saran penulisan laporan praktikum dikemudian hari.
2. Sebelum memulai praktikum diharapkan membaca modul terlebih dahulu agar dapat mengikuti praktikum dengan baik.
3. Dalam pelaksanaan praktikum lapangan sebaiknya lebih terkordinasi lagi dengan sesame asisten lainnya agar tidak ada kesalahpahaman.
DAFTAR PUSTAKA
Adani, N. G., Max R. M., Ignatius B. H., 2013, Kesuburan Perairan Ditinjau Dari Kandungan Klorofil-A Fitoplankton: Studi Kasus Di Sungai Wedung, Demak Dalam Diponegoro
Journal Of Maquares Volume 2, Nomor 4, Tahun 2013, Halaman 38-45
Fathurohman, Azkal, 2020, Modul Nilai Produktivitas Primer Oseanografi Biologi OS- 2104, Bandung: Program Studi Oseanografi Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian Institut Teknologi Bandung.
Muhtadi, Ahmad, 2017, Produktivitas Primer Perairan, Universitas Sumatera Utara
Nuzapril, M., Susilo, S. B., & Panjaitan, J. P. (2017). Estimasi Produktivitas Primer Perairan Berdasarkan Satelit Landsat-8 Di Perairan Kepulauan Karimun Jawa (Estimation Of Sea Primary Productivity Based On Chlorophyll-A Concentration Derived From Satellite Landsat-8 Imagery In Karimun Jawa Island). Jurnal Penginderaan Jauh, Nybakken, J., 1992. Biologi Laut. PT. Gramedia Pustaka Raya. Jakarta.
Suardiani, N. K., I Wayan A., Gde R. A. K., 2018, Produktivitas Primer Fitoplankton Pada Daerah Penangkapan Ikan di Taman Wisata Alam Danau Buyan, Buleleng, Bali dalam Jurnal Current Trends in Aquatic Science I(1), 8-15 (2018).
Yulianto, Dwi, Max R. M., Pujiono W. P., 2014, Tingkat Produktivitas Primer Dan Kelimpahan Fitoplankton Berdasarkan Waktu Yang Berbeda Di Perairan Pulau Panjang, Jepara dalam Iponegoro Journal Of Maquares Volume 3, Nomor 4, Tahun 2014, Halaman 195-200
