Senin, 26 Desember 2011

EFISIENSI PEMANFAATAN ENERGI CAHAYA MATAHARI OLEH FITOPLANKTON DALAM PROSES FOTOSINTESIS


EFISIENSI PEMANFAATAN ENERGI CAHAYA MATAHARI OLEH
FITOPLANKTON DALAM PROSES FOTOSINTESIS



ABSTRAK

Sunarto, Sri Astuty dan Herman Hamdani. 2003. Efisiensi Pemanfaatan Energi
Cahaya Matahari oleh Fitoplankton dalam Proses Fotosintesis
Penelitian telah dilakukan di Teluk Hurun Lampung Selatan, Lampung, dengan metode survai dengan tujuan mengetahui tingkat efisiensi pemanfaatan energi cahaya matahari oleh fitoplankton dalam melakukan produktivitas primer melalui proses fotosintesis. Pengambilan sample dilakukan pada kedalaman 0 m (pemukaan), 4 m, 7m, 11 m dan 14 m. Parameter yang diukur adalah produktivitas primer dan intensitas cahaya selama waktu inkubasi. Pengukuran produktivitas primer dilakukan dengan metode oksigen dengan waktu inkubasi 4 jam (pukul 10:00 sampai 14:00). Produktivitas tertinggi diperoleh pada kedalaman 4 m. Nilai efisiensi yang diperoleh dari penelitian ini berkisar antara 0.5135% sampai 2.5502%. Terlihat ada kecenderungan meningkatnya nilai efisiensi sejalan dengan peningkatan kedalaman. Namun, pada kedalaman 14 m dengan intensitas cahaya sebesar 9% efisiensinya menurun kembali. Efisiensi tertinggi diperoleh pada kedalaman 11 m dimana intensitas cahaya hanya tinggal sekitar 16% dari cahaya permukaan.
Kata Kunci : Produktivitas Primer, Intensitas Cahaya, Efisiensi




BAB I
PENDAHULUAN

A.       Latar Belakang
Cahaya matahari merupakan energi penggerak utama bagi seluruh ekosistem termasuk didalamnya ekosistem perairan. Cahaya adalah sumber energi dasar bagi pertumbuhan organisme autotrop terutama fitoplankton yang pada gilirannya mensuplai makanan bagi seluruh kehidupan di perairan. Fungsi ekosistem yang optimal harus ditunjang oleh adanya cahaya matahari. Ekosistem yang baik harus mampu mendukung kehidupan didalamnya. Salah satu ukuran kualitas suatu ekosistem adalah terselenggaranya proses produksi atau produktivitas primer yang mempersyaratkan adanya cahaya untuk keberlangsungannya. Semakin tinggi nilai produktivitasnya maka semakin besar pula dayadukungnya bagi kehidupan komunitas penghuninya. Sebaliknya produktivitas primer yang rendah menunjukkan daya dukung yang rendah pula. Produktivitas primer dapat didefinisikan sebagai laju penyimpanan energi radiasi matahari melalui aktivitas fotosintesis yang dilakukan produser primer yang mampu memanfaatkan zat-zat anorganik dan merubahnya menjadi bahan organik (Odum,1971; Barnes dan Hughes, 1982;Wetzel, 1983). Pada ekosistem akuatik sebagian besar produktivitas primer dilakukan oleh fitoplankton (Wetzel, 1983; Parson dkk, 1984). Steeman-Nielsen (1975) menyatakan bahwa kurang lebih 95% ,produksi primer di laut berasal dari fitoplankton. Pada ekosistem perairan organisme utama yang mampu memanfaatkan energi cahaya adalah tumbuhan hijau terutama fitoplankton. Pada tahapan awal aliran energi, cahaya matahari “ditangkap” oleh tumbuhan hijau yang merupakan produser primer bagi ekosistem perairan. Energi yang ditangkap digunakan untuk melakukan proses fotosintesis dengan memanfaatkan nutrien yang ada di lingkungannya. Melalui pigmen-pigmen yang ada fitoplankton melakukan proses fotosintesis. Pigmen-pigmen ini memiliki kemampuan yang berbeda dalam melakukan penyerapan energi cahaya matahari. Proses fotosintesis hanya dapat berlangsung bila pigmen fotosintesis menerima intensitas cahaya tertentu yang memenuhi syarat untuk terjadinya proses tersebut. Govindjee dan Braun (1974) menyatakan bahwa aksi pertama pada proses fotosintesis adalah mengabsorpsi cahaya. Tidak semua radiasi elektromagnetik yang jatuh pada tumbuhan yang berfotosintesis dapat diserap, tetapi hanya cahaya tampak (visible light) yang memilki panjang gelombang berkisar antara 400 sampai 720 nm yang diabsorpsi dan digunakan untuk fotosintesis. Umumnya fotosintesis bertambah sejalan dengan peningkatan intensitas cahaya sampai pada suatu nilai optimum tertentu (cahaya saturasi). Di atas nilai tersebut cahaya merupakan penghambat bagi fotosintesis (cahaya inhibisi), sedangkan di bawah nilai optimum merupakan cahaya pembatas sampai pada suatu kedalaman di mana cahaya tidak dapat menembus lagi (Cushing, 1975; Mann, 1982; Valiela, 1984; Parson dkk., 1984; Neale, 1987).

B.      Perumusan Masalah
sejauhmanakah tingkat efisiensi pemanfaatan energi cahaya matahari oleh fitoplankton dalam melakukan produksi melalui proses fotosintesis ?

C.      Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan mengetahui tingkat efisiensi pemanfaatan energi cahaya matahari oleh fitoplankton dalam melakukan produktivitas primer melalui proses fotosintesis.

D.     Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapakan dapat menjadi informasi dan rujukan bagi peneliti selanjutnya pada bidang ilmu yang sama, tentang tingkat efisiensi pemanfaatan energi cahaya matahari oleh fitoplankton dalam melakukan. Proses fotosintesis, serta jenis-jenis fitoplankton yang mampu mentransfer energi cahaya secara efisien























BAB III
METODE PENELITIAN


A.      Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Teluk Hurun Lampung dan analisis produktivitas primer dan fitoplankton dilakukan di Laboratorium Lingkungan Balai Budidaya Laut (BBL) Lampung dan Laboratorium Biologi Perikanan Jurusan Perikanan Fakultas Pertanian Unpad.

B.      Bahan dan Alat
Untuk menghitung efisiensi pemanfaatan energi cahaya matahari oleh fitoplankton harus dilakukan pengukuran terhadap nilai produktivitas primer fitoplankton dan nilai intensitas cahaya matahari, oleh karena itu bahan yang dibutuhkan adalah bahan-bahan untuk analisis produktivitas primer. Bahan dan alat tersebut adalah bahankimia pengikat oksigen, alat-alat titrasi, botol winkler, mikroskop dan lux meter yang dapat mengukur cahaya pada kedalaman lapisan air.

C.      Metode Penelitian
Metode penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah metode survai, dengan melakukan pengukuran nilai produktivitas primer melalui metode oksigen pada lapisan perairan yaitu pada kedalaman 0 m (permukaan), 4 m, 7 m, 11 m dan 14 m. Pada kedalaman dan waktu yang sama dilakukan pengukuran terhadap intensitas cahaya baik di dalam air maupun diatas permukaan perairan.
Parameter yang diamati adalah:
Parameter Utama :

a.       Produktivitas Primer Fitoplankton
Nilai produktivitas primer diukur dengan metode oksigen yaitu dengan mengambil air sample dari kedalaman yang dikehendaki dan memasukkannya kedalam tiga buah botol wingkler untuk tiap kedalamannya. Dua botol winkler merupakan botol bening (terang) dan satu botol lainnya telah dilapisi dengan aluminium voil pada seluruh permukaannya (gelap). Sampel air dari
salah satu dari botol terang (botol inisial) langsung ditera kandungan oksigennya dan botol terang lainnya diinkubasi pada kedalaman tempat sampel tersebut diambil. Waktu inkubasi berlangsung
dari pukul 10:00 sampai 14:00

b.       Intensitas Cahaya
Intensitas cahaya ditera secara langsung (in situ) dengan menggunakan Luxmeter yang mampu mengukur intensitas cahaya baik pada lapisan air maupun di udara. Intensitas cahaya di atas permukaan air di ukur setiap lima menit sedangkan pada lapisan perairan di ukur tiap jam.

D.     Analisis data
Untuk mengetahui hubungan intensitas cahaya dan produktivitas primer dilakukan analisis regresi, sedangkan untuk mengetahui tingkat efisiensi dilakukan dengan membandingkan energi yang diserap oleh fitoplankton dengan energi cahaya matahari yang dipancarkan. Penghitungan efisiensi didasarkan pada rumus: (Tilzer dkk. 1975)
Efisiensi = PP (Kkal/m3) x 100 %
Energi Cahaya (Kkal/m2)




BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN

Kondisi Umum Teluk Hurun
Teluk Hurun merupakan bagiandari Teluk Lampung yang terletak di Desa Hanura Kec. Hanura Kabupaten Lampung Selatan. Teluk Hurun selama ini digunakan sebagi areal budidaya komoditas ikan-ikan laut seperti kakap dan kerapu. Pada teluk ini juga terdapat perusahaan komersial pembudidaya tiram mutiara. Secara geografis Teluk Hurun terletak pada 105o 12’ 45’’ sampai 105o 13’ 0’’ BT dan 5o 31’30’’ sampai 5o 31’ 36’’LS.

Produktivitas Primer
Produktivitas pada lapisan air di permukaan relatif rendah disbandingkan dengan kedalaman 4m. demikian pula pada kedalaman 7m, 11m, dan 14 m. Produkktivitas primer rata-rata tertinggi diperoleh dari kedalaman 4m. Hal ini menunjukkan bahwa fitoplankton memiliki tingkat ‘kesukaan’ terhadap cahaya yang sedang.





0 komentar:

Poskan Komentar

 
Copyright (c) 2010 Mega's Blogg and Powered by Blogger.