ANALISIS DISTRIBUSI HORIZONTAL NUTRIEN KAITANNYA DENGAN

PRODUKTIVITAS PERAIRAN DI PULAU LIRANG, MALUKU

ARTIKEL SKRIPSI

PROGRAM STUDI ILMU KELAUTAN

JURUSAN PEMANFAATAN SUMBERDAYA PERIKANAN DAN KELAUTAN

Oleh

IMAS ADI YUWONO

NIM. 135080601111004

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2017

1

ANALISIS DISTRIBUSI HORIZONTAL NUTRIEN KAITANNYA DENGAN PRODUKTIVITAS PERAIRAN DI PULAU LIRANG, MALUKU

Imas Adi Yuwono¹), Defri Yona²), Dessy Berlianty³)

ABSTRAK Pulau Lirang merupakan pulau terluar di Maluku yang berada diantara Pulau Wetar dan Pulau Alor. Wilayah tersebut secara umum dipengaruhi oleh Arus Lintas Indonesia (ARLINDO). Penelitian ini bertujuan untuk memahami pola distribusi nutrien dengan menggunakan perbandingan (redfield ratio) di Pulau Lirang. karena diduga terjadi proses pemanfaatan, regenerasi maupun remineralisasi nutrien. Data hasil pengukuran lapangan pada 16, 17 dan 21 April 2016 meliputi suhu, salinitas, oksigen terlarut, pH dan sampel air. Data pendukung berupa arus permukaan dan prediksi sebaran nutrien dari INDESO (Infrastructure Development of Space Oceanography). Sebanyak 30 stasiun di Pulau Lirang diambil untuk dianalisa konsentrasi nutrien yaitu nitrat, fosfat dan silikat menggunakan spektrofotometer SPUV-26. Pulau Lirang dicirikan oleh suhu yang relatif hangat (29,8 ± 0,6 °C), salinitas yang rendah (32,5 ± 0,4

o/oo) dan kecepatan arus yang tinggi (< 0,3 m/detik). Parameter oseanografi memiliki kecenderungan yang sama dengan karakteristik massa air yang dibawa oleh Arlindo. Nilai pH (7,91 ± 0,65) serta DO (5,16 ± 1,19 mg/L) yang masih berada dalam kisaran normal air laut. Penelitian ini menemukan bahwa konsentrasi nitrat, fosfat dan silikat berada pada kisaran 0,001-0,017 mg/L, 0,001-0,015 mg/L dan 0,041-0,223 mg/L. Distribusi nitrat dan silikat cenderung tinggi di bagian selatan sedangkan distribusi fosfat yang memiliki kecenderungan tinggi di bagian utara Pulau Lirang. Redfield ratio menunjukkan nilai rata-rata rasio N/P=13,45 dimana konsentrasi nitrat yang mendominasi. Kondisi lain menunjukkan nilai rata-rata rasio N/Si=0,203 dimana konsentrasi silikat yang mendominasi di sebagian besar stasiun pengamatan. Kata Kunci : Distribusi, Nutrien, Rasio, Arlindo, Lirang.

ANALYSIS OF HORIZONTAL DISTRIBUTION OF NUTRIENTS AND ITS RELATION TO MARINE PRODUCTIVITY IN LIRANG ISLAND, MALUKU

ABSTRACT

Lirang Island is the outermost island in Maluku which lies between Wetar and Alor Island. The region is generally influenced by the Indonesian Throughflow (ITF). This study aims to understand the nutrient distribution pattern using redfield ratio in Lirang Island. Variability of nutrient distribution might occur from the process of utilization, regeneration and remineralization. Field data was obtained from measurements on April 16, 17 and 21, 2016 which includes temperature, salinity, dissolved oxygen, pH and water samples. Supporting data of surface current and nutrient prediction data were obtained from INDESO (Infrastructure Development of Space Oceanography). Water samples from 30 stations were collected for nitrate, phosphate and silicates using spectrophotometer SPUV-26. Lirang Island was characterized by relatively warm temperature (29.8 ± 0.6 °C), low salinity (32.5 ± 0.4 o/oo) and current speed maximum (< 0.3 m/s). Oceanographic parameters have the same characteristics as water masses carried by ITF. pH values (7.91 ± 0.65) and DO (5.16 ± 1.19 mg/L) exhibited normal value range of sea water. The study found nitrate, phosphate and silicates concentration in the range of 0.001-0.017 mg/L, 0.001-0.015 mg/L and 0.041-0.223 mg/L respectively. The distribution of nitrate and silicates were higher in the southern part, while the distribution of phosphate was higher in the northern part of Lirang Island. The average redfield ratio of N/P was 13.45 and showed that nitrate was the dominating factors. On the other hand, the average ratio of N/Si was 0.203 and showed that silicates was the dominating factors in station areas. Keywords: Distribution, Nutrient, Ratio, ITF, Lirang. 1) Mahasiswa Ilmu Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Brawijaya, Malang 2) Dosen Ilmu Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Brawijaya, Malang 3) Balai Penelitian dan Observasi Laut (BPOL), Bali

2

1. PENDAHULUAN

Perairan Pulau Lirang merupakan perairan

yang berada diantara Pulau Wetar dan Pulau

Alor. Secara administratif wilayah perairan

bagian utara dibatasi dengan Laut Banda, Pulau

Wetar berada pada bagian Timur, di bagian

selatan berhadapan dengan Laut Timor, dan pada

bagian barat dengan Pulau Flores. Wilayah

tersebut secara umum dipengaruhi oleh Arus

Lintas Indonesia (ARLINDO). Masuknya

ARLINDO di perairan Pulau Lirang

menyebabkan terbawanya massa air yang

mengandung nutrien sehingga berdampak pada

sebaran nutrien di perairan. Perairan Pulau

Lirang dan sekitarnya memiliki beberapa

kegunaan yaitu sebagai daerah perikanan tangkap

dan budidaya, pelabuhan kapal antar pulau serta

permukiman penduduk. Semua aktivitas tersebut

berperan dalam menyumbangkan nutrien ke

dalam perairan.

Nutrien adalah unsur atau senyawa

kimia yang digunakan untuk metabolisme dan

proses fisiologi organisme. Keberadaan nutrien

dan fitoplankton merupakan salah satu indikator

produktivitas perairan (Simanjuntak, 2009).

Sumber utama nutrien berasal dari perairan itu

sendiri yaitu melalui proses penguraian ataupun

dekomposisi tumbuhan dan organisme mati,

serta sumbangan dari daratan melalui aliran

sungai berupa limbah industri yang mengandung

senyawa organik (Simanjuntak, 2012).

Sirkulasi perairan di Pulau Lirang

menyebabkan terbawanya massa air yang

mengandung klorofil-a dan nutrien. Hal tersebut

berdampak pada sebaran nutrien di perairan.

Kondisi ini memicu peningkatkan produktivitas

primer. Sebaran nutrien pada perairan juga

dipengaruhi oleh intensitas cahaya. Nutrien dan

intensitas cahaya akan mempengaruhi tingkat

klorofil-a dalam suatu perairan dan kelimpahan

dari fitoplankton. Produktivitas primer itu

sendiri merupakan deskripsi kualitatif yang

menyatakan konsentrasi unsur hara yang terdapat

di dalam suatu badan air. Tingginya zat hara akan

memicu perkembangan fitoplankton di

permukaan karena perkembangan fitoplankton

sangat erat kaitannya dengan tingkat kesuburan

perairan (Abigail et al., 2015).

Berdasarkan urairan diatas, maka perlu

dilakukan penelitian untuk mengetahui kondisi

terkini dari konsentrasi nitrat, fosfat dan silikat

yang terkandung dalam perairan Pulau Lirang.

Penelitian ini bertujuan untuk memahami pola

distribusi nutrien dengan menggunakan

perbandingan (redfield ratio) antar nutrien karena

diduga terjadi proses pemanfaatan, regenerasi

maupun remineralisasi nutrien di sepanjang

kolom perairan. Hal ini tentu dapat dijadikan

sebagai informasi dan acuan dalam upaya

monitoring kesuburan perairan.

2. METODE PENELITIAN

Data penelitian ini bersumber dari 30 titik

lokasi pengambilan sampel yang tesebar di

sekeliling Pulau Lirang, Maluku. Penentuan

lokasi pengambilan sampel dilakukan dengan

metode purposive sampling, dimana menentukan

lokasi pengambilan sampel berdasarkan tujuan

dan sasaran penelitian (Sugiyono, 2012).

Penentuan lokasi sampel mempertimbangkan

kondisi daerah penelitian, sehingga lokasi

pengambilan sampel dapat mewakili

(representatif) daerah penelitian secara

keseluruhan. Berikut ini Gambar 1 mengenai

peta lokasi penelitian di Pulau Lirang, Maluku.

3

Data yang digunakan dalam penelitian ini

terdiri atas data primer dan data sekunder. Data

primer merupakan data yang diperoleh dari hasil

pengukuran di lapangan (in-situ) dan hasil analisa

laboratorium (ex-situ). Data primer yang

diperoleh dari hasil pengukuran lapangan (in-situ)

pada 16, 17 dan 21 April 2016 meliputi 4

parameter oseanografi diantaranya suhu,

salinitas, oksigen terlarut dan pH dengan

menggunakan alat WQC (Water Quality Checker)

serta pengambilan sampel air menggunakan

Niskin Water Sampler. Sampel air kemudian di

analisis kandungan nutrien yang terdiri dari

konsentrasi nitrat, fosfat dan silikat. Pengukuran

kandungan nitrat dalam air laut mengacu pada

SNI 06-6989.31-2005, sedangkan kandungan

fosfat merujuk berdasarkan SNI 06-6989.31-

2005. Analisis kandungan silikat mengacu

berdasarkan SNI 06-2477-1991 dan Grasshoff et

al., (1999), dimana seluruh analisis nutrien

tersebut menggunakan alat berupa SPUV-26

spektrofotometer (ex-situ).

Data sekunder dalam peneltian ini diperoleh

melalui portal data yakni INDESO (Infrastructure

Development of Space Oceanography) milik Balai

Penelitian dan Observasi Laut (BPOL)-Bali

meliputi data arus permukaan dan sebaran

nutrien permukaan pada layer 1 atau 0,494 m

(April 2016). Analisa data arus permukaan yang

diolah menggunakan software Ferret mendukung

dalam mengkaji pola distribusi nutrien (Hankin et

al., 2007). Berbeda dengan distribusi nutrien dan

parameter oseanografi dalam menyajikan data

berupa kontur 2 dimensi dengan menggunakan

software Surfer versi 10 (32-bit) (Keckler, 1995) dan

mengacu pada SNI 7644:2010. Produktivitas

perairan dalam penelitian ini ditinjau dengan

membuat rasio pembanding antara rasio nitrat

dan fosfat (N/P) serta rasio nitrat dan silikat

(N/Si) (Hamzah et al., 2015). Penyajian data

tersebut berupa grafik rasio dengan plot syntax X

dan Y dari masing-masing nutrien. Rasio redfield

Gambar 1. Peta Lokasi Penelitian di Pulau Lirang, Maluku

4

(kondisi ideal) di suatu perairan digunakan

berdasarkan molar nutrien seperti nitrat, fosfat

dan silikat. Penyajian data rasio menggunakan

software Minitab versi 17 (Sonnekus et al., 2017).

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Distribusi Parameter Oseanografi

Analisis distribusi parameter oseanografi

diolah dengan menggunakan data pengukuran

lapangan di Pulau Lirang, Maluku ditampilkan

pada Gambar 2. Rata-rata keseluruhan nilai suhu

di perairan Pulau Lirang, Maluku yakni sebesar

29,8 ± 0,6 °C. Hasil tersebut sejalan dengan

penelitian yang dilakukan oleh Waileruny et al.,

(2014), rata-rata suhu permukaan pada bulan

April 2014 di perairan Maluku senilai 30,5°C.

Secara umum sebaran suhu di perairan Pulau

Lirang, Maluku terbagi menjadi dua pattern yakni

pada bagian utara dan bagian selatan seperti yang

ditampilkan pada Gambar 2a. Menurut Ilahude

and Gordon, (1996), suhu permukaan di Laut

Flores meningkat menjadi 28,2-29,0°C dan di

Laut Banda menjadi 28,4-30,3°C. Hal ini

menunjukkan bahwa persebaran suhu di Pulau

Lirang, Maluku berada pada kisaran karakteristik

massa air yang dibawa Arlindo.

Rata-rata keseluruhan nilai salinitas di

perairan Pulau Lirang, Maluku yakni 32,5 ± 0,4

o/oo. Hasil tersebut sejalan dengan penelitian

yang dilakukan oleh Manembu (2013), dimana

rata-rata salinitas permukaan di perairan Maluku

senilai 32–33o/oo. Secara umum sebaran salinitas

di perairan Pulau Lirang, Maluku terbagi menjadi

dua pattern yakni pada bagian timur dan barat

Gambar 2b. Menurut Ilahude and Gordon

(1996), adanya perubahan kekuatan Arlindo

mempengaruhi karakteristik massa air yang

dibawa oleh Arlindo. Sirkulasi lapisan permukaan

pada bagian barat Laut Banda memiliki nilai

salinitas permukaan perairan berkisar antara

34,2-34,6o/oo.

Rata-rata keseluruhan nilai DO di perairan

Pulau Lirang, Maluku yakni sebesar 5,16 ± 1,19

mg/L. Hal ini sama halnya dengan penelitian

Simanjuntak and Kamlasi (2012), bahwa nilai

rata-rata DO di perairan Lamalera pada bagian

permukaan (<5 meter) sebesar 4,60 ± 0,18

sehingga menunjukkan nilai yang mendekati nilai

DO di perairan Pulau Lirang. Secara umum

sebaran DO di perairan Pulau Lirang, Maluku

terbagi menjadi dua pattern yakni pada sekitar

Pulau (dekat daratan) dan menjauhi Pulau (laut

terbuka) seperti yang ditampilkan pada Gambar

2c. Tingginya vegetasi lamun di Pulau Lirang

diduga menyimpan bahan-bahan organik yang

menyebabkan meningkatnya proses penguraian

bahan-bahan organik tersebut oleh kegiatan

jazad renik yang banyak menggunakan oksigen. .

Hal ini sejalan dengan pernyataan Elfinurfajri

(2009), dekomposisi bahan organik dan oksidasi

bahan anorganik dapat mengurangi kadar

oksigen terlarut hingga mencapai nol (anaerob)

sehingga diduga menurunnya kadar oksigen

dikarenakan adanya proses nitrifikasi.

Rata-rata keseluruhan nilai pH di perairan

Pulau Lirang, Maluku yakni 7,91 ± 0,65.

penelitian lain yakni Simanjuntak and Kamlasi

(2012), menyebutkan bahwa nilai rata-rata pH di

perairan Lamalera pada bagian permukaan (<5

meter) sebesar 8,19 ± 0,02 sehingga

menunjukkan nilai yang mendekati nilai pH di

perairan Pulau Lirang. Secara umum sebaran pH

di perairan Pulau Lirang cenderung memiliki nilai

yang stabil dengan pH normal yang berada dalam

kisaran air laut seperti yang ditampilkan pada

Gambar 2d. Menurut Hamzah and Saputro

(2013), rendahnya nilai pH dalam suatu perairan

dapat juga diakibatkan oleh respiratory activity.

5

Gambar 2. Distribusi horizontal kualitas perairan di Pulau Lirang, Maluku Keterangan: a) Sebaran suhu (°C) b) Sebaran salinitas (o/oo) c) Sebaran DO (mg/L) d) Sebaran pH

3.2 Sebaran Arus Permukaan

Analisa hasil pola sirkulasi arus di perairan

sekitar Pulau Lirang, Maluku diolah dengan

menggunakan data INDESO berupa nilai

kecepatan dan arah arus ditampilkan pada

Gambar 3. Kecepatan dan arah arus ini diuraikan

komponennya menjadi komponen U (Timur-

Barat) dan V (Utara-Selatan) pada layer 1 (0,494

m) pada bulan April 2016. Hasil perhitungan

komponen U dan V ini disajikan dalam bentuk

pola sebaran arus. Data arus yang digunakan

berdasarkan waktu pengambilan sampel yakni

16, 17 dan 21 April 2016.

Hasil pola sirkulasi arus permukaan di sekitar

perairan Pulau Lirang pada 16 April 2016

menunjukkan adanya dominasi pergerakan arus

dari arah barat laut menuju barat daya seperti

yang ditampilkan pada Gambar 3a dan Gambar

3c. Menurut Putranto (2016), dimana arah arus

permukaan Pulau Lirang yakni pada kedalaman

1,5 m, 2,5 m dan 3,5 m memiliki arah dominan

menuju utara dan timur laut. Berdasarkan pola

sirkulasi di atas didapatkan kecepatan minimum

0,016 m/detik dan kecepatan maksimum

berkisar antara 0,2-0,3 m/detik seperti yang

ditampilkan pada Gambar 3b. Hal ini

menunjukkan adanya gaya dorong angin di

Perairan Pulau Lirang yang dominan dari arah

barat daya yang mempengaruhi arah arus di

perairan ini.

a) b)

c) d)

6

Gambar 3. Pola sirkulasi arus permukaan pada 16, 17 dan 21 April 2016 Keterangan: a,d,g) Sirkulasi arus perairan timur Indonesia b,e,h) Sirkulasi arus sekitar

Pulau Lirang c,f,i) Current rose (arah arus permukaan). Sumber : INDESO (2016)

Pola sirkulasi arus permukaan di atas

menunjukkan di sekitar perairan Pulau Lirang

pada 17 April 2016 memiliki dominasi

pergerakan arus dari arah barat laut menuju

tenggara seperti yang ditampilkan pada Gambar

3d dan Gambar 3f. Kemudian bila diperhatikan

dari utara Pulau Lirang pergerakan arus bergerak

dari arah barat laut sebagian berbelok ke arah

timur laut dan sebagian menuju ke arah selatan

dan ke arah tenggara sehingga diperoleh

kecepatan minimum berkisar 0,012 m/detik,

sedangkan kecepatan maksimum yang dihasilkan

berkisar antara 0,012-0,1 m/detik seperti yang

ditampilkan pada Gambar 3e. Hal ini

menunjukkan bahwa arus pada 17 April di

perairan Pulau Lirang lebih rendah bila

dibandingkan dengan arus pada 16 April 2016.

Pola sirkulasi arus permukaan pada 21 April

2016 menunjukkan adanya dominasi pergerakan

arus dari arah barat laut menuju tenggara seperti

yang ditampilkan pada Gambar 3g dan Gambar

3i. Hal ini menunjukkan kesamaan arah arus

dominan pada 17 April 2016 yang juga mengarah

ke tenggara. Apabila diperhatikan pada bagian

utara Pulau Lirang, pergerakan arus bergerak dari

arah barat laut, kemudian sebagian berbelok ke

arah timur laut serta sebagian menuju ke selatan

dan ke tenggara sehingga di dapatkan kecepatan

minimum berkisar 0,006 m/detik. Kecepatan

maksimum yang dihasilkan berkisar antara 0,006-

0,2 m/detik seperti yang ditampilkan pada

Gambar 3h. Hal ini menunjukkan bahwa arus

pada 21 April di perairan Pulau Lirang tidak jauh

berbeda bila dibandingkan dengan arus pada 17

April 2016.

a) b)

c)

d) e)

f)

g) h)

i)

7

Gambar 4. Sebaran nitrat (mg/L) di perairan Pulau Lirang, Maluku Keterangan: a) Sebaran model nitrat (Letak perairan Pulau Lirang ditandai dengan kotak berwarna

merah) b) sebaran nitrat. Sumber : INDESO (2016)

3.3 Distribusi Horizontal Nutrien

3.3.1 Sebaran Nitrat

Berdasarkan output model nitrat dari

'INDESO (Infrastructure Development of Space

Oceanography) dimana diperoleh konsentrasi nitrat

yang cenderung tinggi di bagian selatan Pulau

Lirang yakni pada tanggal 16, 17 dan 21 April

2016. Konsentrasi nitrat dari hasil model

menunjukkan hasil yang cenderung tinggi

dimana konsentrasi nitrat di bagian selatan Pulau

Lirang terindikasi tinggi berkisar pada nilai <3,6

mmol m-3 atau <0,2 mg/L seperti yang

ditampilkan pada Gambar 4b. Hasil sebaran

nitrat secara horizontal dalam penelitian ini

terlihat bahwa nitrat yang terdapat di perairan

Pulau Lirang, Maluku berkisar antara 0,001-0,071

mg/L seperti yang ditampilkan pada Gambar 4a.

Nilai rata-rata nitrat keseluruhan di titik

pengambilan sampel perairan Pulau Lirang,

Maluku adalah sebesar 0,015 ± 0,017 mg/L.

Secara umum sebaran nitrat di perairan

Pulau Lirang, Maluku terbagi menjadi dua

pattern yakni pada bagian utara dan bagian

selatan. Bagian utara di perairan Pulau Lirang

memiliki nilai nitrat yang cenderung lebih rendah

bila dibandingkan dengan bagian selatan seperti

yang ditampilkan pada Gambar 4a. Hal ini diduga

terjadi karena aktivitas manusia cenderung lebih

tinggi di bagian selatan Pulau daripada di bagian

utara. Aktivitas manusia baik yang dihasilkan dari

permukiman penduduk maupun dari aktivitas

perikanan seperti misalnya tambak dan

perkapalan. Faktor lain yang memungkinkan

terjadinya perbedaan distribusi nitrat di bagian

utara dan selatan yakni adanya pola sirkulasi arus

permukaan dari Arlindo. Maslukah et al., (2014),

menyatakan bahwa pergerakan arus berperan

dalam penyebaran suatu nutrien.

3.3.2 Sebaran Fosfat

Berdasarkan output model fosfat dari

INDESO (Infrastructure Development of Space

Oceanography) dimana diperoleh konsentrasi

fosfat yang cenderung tinggi di bagian utara

Pulau Lirang yakni pada tanggal 16, 17 dan 21

April 2016. Konsentrasi fosfat dari hasil model

fosfat menunjukkan hasil yang cenderung tinggi

dimana konsentrasi fosfat pada bagian utara

a) b)

8

Gambar 5. Sebaran fosfat (mg/L) di perairan Pulau Lirang, Maluku Keterangan: a) Sebaran model fosfat (Letak perairan Pulau Lirang ditandai dengan kotak berwarna merah)

b) sebaran fosfat. Sumber : INDESO (2016)

Pulau Lirang terindikasi tinggi dengan kisaran

nilai <0,36 mmol m-3 atau <0,03 mg/L seperti

yang ditampilkan pada Gambar 5b. Hasil sebaran

fosfat secara horizontal dalam penelitian ini

terlihat bahwa fosfat yang terdapat di perairan

Pulau Lirang, Maluku berkisar antara 0,001-

0,015 mg/L seperti yang ditampilkan pada

Gambar 5a. Nilai rata-rata fosfat keseluruhan di

titik pengambilan sampel perairan Pulau Lirang,

Maluku sebesar 0,003 ± 0,004 mg/L.

Secara umum sebaran fosfat di perairan

Pulau Lirang, Maluku terbagi menjadi dua pattern

yakni pada bagian utara dan bagian selatan seperti

halnya dengan sebaran nitrat. Namun, pola

sebaran fosfat menunjukkan hal yang berbeda

dengan pola persebaran nitrat. Pola persebaran

fosfat pada bagian utara di perairan Pulau Lirang

memiliki nilai fosfat yang cenderung lebih tinggi

bila dibandingkan dengan bagian selatan seperti

yang ditampilkan pada Gambar 5a. Hal ini terjadi

diduga karena tingginya difusi fosfat dari

sedimen. Sedimen merupakan tempat

penyimpanan utama fosfor dalam siklus yang

terjadi di laut. Senyawa fosfor yang terikat di

sedimen dapat mengalami dekomposisi dengan

bantuan bakteri maupun melalui proses abiotik

sehingga menghasilkan senyawa fosfat terlarut

yang dapat mengalami difusi kembali ke dalam

kolom perairan (Patty, 2015).

Namun, pada kondisi lain rendahnya nilai

fosfat dibagian selatan Pulau Lirang dapat terjadi

karena aktivitas organisme seperti fitoplankton.

Tingginya aktvitas organisme yang menggunakan

fosfat dalam mendukung pertumbuhannya dapat

mempengaruhi ketersediaan fosfat di dalam

perairan. Maslukah et al., (2014), menyatakan

bahwa pergerakan arus berperan dalam

penyebaran suatu nutrien. Menurut Haikal et al.,

(2012), dalam penelitian yang dilakukan di

perairan Maluku Utara yang berada pada lintasan

Arlindo diperoleh bahwa rata-rata fosfat senilai

0,20 μmol/L (0,02 mg/L). Nilai tersebut

terbilang mendekati konsentrasi fosfat di

perairan Pulau Lirang.

a) b)

9

Gambar 6. Sebaran silikat (mg/L) di perairan Pulau Lirang, Maluku Keterangan: a) Sebaran model silikat (Letak perairan Pulau Lirang ditandai dengan kotak berwarna merah)

b) sebaran silikat. Sumber : INDESO (2016)

3.3.3 Sebaran Silikat

Berdasarkan output model silikat dari

INDESO (Infrastructure Development of Space

Oceanography) dimana diperoleh konsentrasi

silikat yang cenderung tinggi di bagian selatan

Pulau Lirang yakni pada tanggal 16, 17 dan 21

April 2016. Konsentrasi silikat dari hasil model

silikat menunjukkan hasil yang cenderung tinggi

dimana konsentrasi silikat di bagian selatan Pulau

lirang terindikasi tinggi dengan kisaran nilai

<10,5 mmol m-3 atau <0,8 mg/L seperti yang

ditampilkan pada Gambar 6b.

Dalam penelitian ini, nilai rata-rata silikat

keseluruhan di titik pengambilan sampel perairan

Pulau Lirang adalah sebesar 0,084 ± 0,038 mg/L.

Rata-rata di perairan Pulau Lirang lebih tinggi

bila dibandingkan dengan penelitian Hamzah et

al., (2015), bahwa rata-rata silikat di perairan

Maluku tepatnya di Teluk Weda berkisar antara

0,00004-0,00124 mg/L. Hal ini diduga karena

Teluk Weda merupakan perairan semi tertutup

berbeda halnya dengan perairan Pulau Lirang

berhadapan langsung dengan laut terbuka

sehingga potensi terbawanya nutrien semakin

tinggi.

Sebaran silikat secara horizontal terlihat

bahwa silikat yang terdapat di perairan Pulau

Lirang, Maluku berkisar antara 0,041-0,223

mg/L. Secara umum sebaran silikat di perairan

Pulau Lirang, Maluku terbagi menjadi dua pattern

yakni pada bagian utara dan bagian selatan.

Bagian utara di perairan Pulau Lirang memiliki

silikat yang cenderung lebih rendah bila

dibandingkan dengan bagian selatan seperti yang

ditampilkan pada Gambar 6a. Hal ini diduga

terjadi karena tingginya populasi diatom pada

bagian utara Pulau Lirang sehingga ketersediaan

silikat pada daerah tersebut cenderung rendah.

Menurut Prayitno and Suherman (2012),

rendahnya konsentrasi silikat tersebut

diasumsikan karena efektifnya tingkat konsumsi

silikat oleh diatom. Menurut Rintaka et al., (2016),

pola distribusi silika bergantung pada pola

pergerakan massa air dan suplai silika terlarut.

Sumber silika yang berasal dari pelapukan

bebatuan dimana dibawa oleh sungai dan angin

menuju ke lautan, serta pada kondisi lain

ditemukan mengendap dalam sedimen.

10

Gambar 7. Rasio nitrat dan fosfat (N/P) di Pulau Lirang, Maluku

3.4 Hubungan Rasio Nutrien

3.4.1 Rasio N/P

Rasio N/P di perairan Pulau Lirang berkisar

antara 0,07-72 dengan nilai rata-rata rasio yakni

sebesar 13,45. Nilai tersebut tidak terlalu jauh

berbeda dibandingkan dengan rasio N/P di

Teluk Weda Maluku yakni berkisar antara 3,83-

37,99 dengan nilai rata-rata 14,3 (Hamzah et al.,

2015). Berdasarkan rasio N/P di atas bahwa garis

lurus merupakan rasio redfield atau rasio N/P

ideal (16:1) di perairan Pulau Lirang. Titik yang

tersebar berwana biru merupakan rasio N/P

yang terdapat di perairan Pulau Lirang dimana

ditampilkan pada Gambar 7.

Secara umum rasio N/P di perairan Pulau

Lirang terbagi menjadi tiga kelompok yakni di

atas garis 16:1, mendekati garis 16:1 dan dibawah

garis 16:1. Rasio yang berada di atas garis 16:1

menunjukkan konsentrasi nitrat lebih besar

daripada konsentrasi fosfat atau dengan kata lain

fosfat menjadi faktor pembatas. Rasio yang

mendekati garis 16:1 menunjukkan rasio ideal

dimana sesuai dengan redfield ratio bahwa N/P

adalah 16:1 dan rasio dibawah 16:1 menunjukkan

konsentrasi fosfat yang lebih tinggi dari

konsentrasi nitrat atau dapat dikatakan nitrat

sebagai faktor pembatas. Apabila diperhatikan

sebaran rasio N/P untuk daerah penelitian Pulau

Lirang yang berada di atas garis 16:1

menunjukkan sebagian besar stasiun penelitian di

Pulau Lirang memiliki konsentrasi nitrat yang

lebih besar dibandingkan dengan konsentrasi

fosfat dimana terdapat pada beberapa stasiun

yang memiliki rasio ideal.

Hal ini menunjukkan bahwa rasio N/P di

sebagian besar stasiun pengamatan yang

mendominasi adalah nitrat. Dominasi nitrat

terlihat pada daerah dekat dengan daratan

dimana terdapat pengaruh dari vegetasi lamun

menjadi sumber utama dalam ketersediaan nitrat

di perairan Pulau Lirang. Stasiun pengamatan

yang dimaksud seperti halnya pada LR-1, LR-4,

LR-5, LR-25, LR-19, LR-14, LR-29 (utara) dan

LR-6, LR-9, LR-13, LR-26 (selatan). Hal ini

11

sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh

Muchtar (2012), menyebutkan bahwa

sumbangan dekomposisi detritus, serasah lamun

dan mangrove yang ada di sekitar perairan

menjadi salah satu fenomena meningkatnya nilai

nutrien pada suatu perairan. Nilai nitrat yang

lebih mendominasi mengakibatkan terbatasnya

fosfat pada rasio N/P di perairan Pulau Lirang.

Hasil persebaran ini ditampilkan pada Gambar 7

bahwa sebagian persebaran titik rasio berada di

atas garis ideal. Selain itu, persebaran kondisi di

atas garis 16:1 atau konsentrasi nitrat yang tinggi

dibuktikan dengan persebaran unsur N yang

ditampilkan pada Gambar 4a.

Selain itu, hanya terdapat beberapa titik

stasiun pengamatan yang memiliki kondisi ideal

dimana rasio N/P mendekati garis 16:1. Garis

ideal menunjukkan bahwa nitrat dan fosfat sama-

sama tidak saling membatasi dimana

ketersediaannya cukup untuk kebutuhan

organisme seperti misalnya fitoplankton. Secara

umum, rasio ideal ini ditemukan pada beberapa

titik stasiun pengamatan yang masih berada di

daerah dekat dengan darat diantaranya LR-27,

LR-10 (selatan) dan LR-2, LR-23 (utara).

Persebaran kondisi ideal ini dibuktikan dengan

persebaran unsur N dan P yang ditampilkan pada

Gambar 4a dan Gambar 5a. Hasil ini

menunjukkan bahwa kondisi rasio ideal tercapai

pada titik stasiun pengamatan tersebut karena

ketersediaan unsur N dan P cukup untuk

pemanfaatan organisme seperti misalnya

fitoplankton.

Kondisi lain, pola persebaran titik rasio N/P

yang berada dibawah garis ideal adalah fosfat.

Kondisi dibawah garis ideal menunjukkan bahwa

konsentrasi fosfat yang lebih tinggi sehingga

mengakibatkan konsentrasi nitrat menjadi faktor

pembatas. Menurut Prayitno and Suherman

(2012), apabila tidak terjadi pengkayaan unsur

nitrogen dalam suatu perairan maka diduga unsur

N yang akan menjadi unsur pembatas

pertumbuhan fitoplankton. Namun, berbeda

halnya dengan konsentrasi nitrat untuk dominasi

fosfat berada pada laut terbuka dan menjauhi

daratan seperti misalnya LR-11, LR-7 (selatan)

dan LR-22, LR-21, LR-18, LR-17, LR-20 (utara).

Hal ini diduga terjadi karena input fosfat yang

disebabkan proses kenaikan massa air. Menurut

Rintaka et al., (2016), penambahan terbesar

konsentrasi fosfat dari lapisan dalam melalui

proses kenaikan massa air. Hal ini sejalan dengan

pernyataan dari Patty (2013), dimana tingginya

kadar fosfat di lepas pantai disebabkan oleh arus

dan pengadukan (turbulence) massa air yang

mengakibatkan terangkatnya kandungan fosfat

yang tinggi dari dasar ke lapisan permukaan.

Persebaran kondisi dibawah garis 16:1 atau

konsentrasi fosfat yang tinggi dibuktikan dengan

persebaran unsur P yang ditampilkan pada

Gambar 5a.

Berdasarkan Gambar 7, rasio N/P di

perairan Pulau lirang cenderung menjauhi garis

ideal. Persebaran yang menjauhi garis ideal terjadi

baik itu dibawah maupun di atas garis 16:1

namun cenderung mengarah ke bagian atas.

Persebaran tersebut menunjukkan bahwa nitrat

mendominasi hampir diseluruh stasiun

pengamatan bila dibandingkan dengan nilai

fosfat yang terdapat di perairan Pulau Lirang.

Penyebab variabilitas rasio N/P dipengaruhi oleh

tinggi rendahnya pemanfaatan dan sumber utama

dari kedua unsur tersebut yakni N dan P sehingga

kondisi ideal di perairan Pulau Lirang hanya

tercapai pada beberapa titik stasiun pengamatan.

12

Gambar 8. Rasio nitrat dan Silikat (N/Si) di Pulau Lirang, Maluku

3.4.2 Rasio N/Si

Rasio N/Si di perairan Pulau Lirang berkisar

antara 0,009-1,384 dengan nilai rata-rata rasio

yakni sebesar 0,203. Nilai tersebut jauh lebih

rendah bila dibandingkan dengan rasio N/Si di

Teluk Weda Maluku yakni berkisar antara 0,12-

10,98 (Hamzah et al., 2015). Rasio N/Si di atas

bahwa garis lurus merupakan rasio redfield atau

rasio N/Si ideal (16:15) atau (1:1). Titik yang

tersebar berwana biru merupakan rasio N/Si

yang terdapat di perairan Pulau Lirang.

Secara umum rasio N/Si dibagi menjadi

tiga kelompok yakni di atas garis ideal (16:15)

atau (1:1), mendekati garis ideal (16:15) atau (1:1)

dan dibawah garis ideal (16:15) atau (1:1). Rasio

yang berada di atas garis (16:15) atau (1:1)

menunjukkan konsentrasi nitrat lebih besar

daripada konsentrasi silikat atau dengan kata lain

silikat menjadi faktor pembatas. Rasio yang

mendekati garis (16:15) atau (1:1) menunjukkan

rasio ideal dimana sesuai dengan redfield ratio

bahwa N/Si adalah (16:15) atau (1:1) dan rasio

dibawah (16:15) atau (1:1) menunjukkan

konsentrasi silikat yang lebih tinggi dari

konsentrasi nitrat atau dapat dikatakan nitrat

sebagai faktor pembatas yang ditampilkan pada

Gambar 8.

Apabila diperhatikan sebaran rasio N/Si

untuk daerah penelitian Pulau Lirang yang berada

dibawah garis (16:15) atau (1:1) menunjukkan

sebagian besar stasiun penelitian di Pulau Lirang

memiliki konsentrasi silikat yang lebih besar

dibandingkan dengan konsentrasi nitrat. Namun,

hanya ada beberapa stasiun yang memiliki rasio

ideal. Hal ini menunjukkan bahwa rasio N/Si di

sebagian besar stasiun pengamatan yang

mendominasi adalah silikat. Nilai silikat yang

lebih mendominasi mengakibatkan terbatasnya

nitrat pada rasio N/Si di perairan Pulau Lirang

seperti halnya pada LR-2, LR-24, LR-18, LR-17,

LR-20, LR-21, LR-22, LR-16, LR-23, LR-19

13

(utara) dan LR-10, LR-7, LR-12, LR-3, LR-28,

LR-27, LR-9 (selatan).

Hasil persebaran yang ditampilkan pada

Gambar 8 menunjukkan bahwa sebagian besar

persebaran titik rasio berada bawah garis ideal.

Selain itu, persebaran kondisi bawah garis (16:15)

atau (1:1) memiliki konsentrasi silikat yang tinggi

dibuktikan dengan persebaran unsur Si yang

ditampilkan pada Gambar 6a. Hasil yang

diperoleh menunjukkan bahwa kondisi rasio

silikat yang mendominasi tersebar pada titik

stasiun pengamatan secara menyeluruh sehingga

tidak didapatkan pola seperti halnya dengan rasio

N/P. Hal ini diduga terjadi karena kelimpahan

fitoplankton yang tergolong jenis diatom

cenderung sedikit sehingga nilai silikat cenderung

lebih tinggi pada bagian selatan Pulau Lirang.

Menurut Han et al., (2012), bahwa nilai rasio

dibawah garis regresi menunjukan adanya

pemanfaatan silikat terutama oleh diatom yakni

radiolaria (biological uptake). Hal ini sejalan dengan

penelitian yang dilakukan oleh Prayitno and

Suherman (2012), bahwa variabilitas konsentrasi

silikat juga kemungkinan dipengaruhi oleh tinggi

rendahnya pemanfaatan silikat oleh organisme

bersilikat lainnya selain diatom seperti misalnya

radiolaria, bahkan antar sesama fitoplankton

memungkinkan terjadinya perbedaan

pemanfaatan silikat. Selain itu, dugaan lain karena

kontribusi bioakumulasi unsur silikat pada kolom

perairan. Distribusi silikat yang tinggi di bagian

selatan Pulau Lirang diakibatkan oleh

karakteristik perairan berupa arus yang

menyebabkan terjadinya resuspensi sedimen

sehingga mempengaruhi ketersediaan silikat.

Terdapat beberapa titik stasiun pengamatan

yang memiliki kondisi ideal dimana rasio N/Si

mendekati garis (16:15) atau (1:1). Garis ideal

menunjukkan bahwa nitrat dan silikat sama-sama

tidak saling membatasi dimana ketersediaannya

cukup untuk kebutuhan organisme seperti

misalnya fitoplankton dan diatom. Kondisi ini

ditemukan pada beberapa titik stasiun

pengamatan yang berada di dekat dengan daratan

seperti misalnya pada LR-29, LR-14, LR-1 (utara)

dan LR-5, LR-13, LR-8, LR-11 (selatan).

Persebaran kondisi ideal ini dibuktikan dengan

persebaran unsur N dan Si yang ditampilkan

pada Gambar 4a dan Gambar 6a. Hasil ini

menunjukkan bahwa kondisi rasio ideal tercapai

pada titik stasiun pengamatan tersebut karena

ketersediaan unsur N dan Si cukup untuk

pemanfaatan organisme seperti misalnya

fitoplankton dan diatom.

Kondisi lain, pola persebaran titik rasio N/P

yang berada di atas garis ideal adalah nitrat.

Kondisi di atas garis ideal menunjukkan bahwa

konsentrasi nitrat yang lebih tinggi sehingga

mengakibatkan konsentrasi silikat menjadi faktor

pembatas. Hal ini sejalan dengan pernyataan

Hamzah et al., (2015), bahwa rasio N/Si di atas

garis regresi mengindikasikan adanya

keterbatasan silikat dalam suatu perairan.

Persebaran kondisi dibawah garis (16:15) atau

(1:1) dimana konsentrasi nitrat yang tinggi

dibuktikan dengan persebaran unsur N yang

ditampilkan pada Gambar 4a.

Kondisi ini sama halnya dengan rasio N/P

dimana nitrat terlihat pada daerah dekat dengan

daratan pengaruh dari vegetasi lamun menjadi

sumber utama dalam ketersediaan nitrat di

perairan Pulau Lirang seperti misalnya pada LR-

30 (Utara) dan LR-6, LR-26, LR-4, LR-25

(Selatan). Hal ini sejalan dengan penelitian yang

dilakukan oleh Muchtar (2012), menyebutkan

bahwa sumbangan dekomposisi detritus, serasah

lamun dan mangrove yang ada di sekitar perairan

14

menjadi salah satu fenomena meningkatnya nilai

nutrien pada suatu perairan.

Berdasarkan Gambar 8 dapat disimpulkan

bahwa rasio N/Si di perairan Pulau lirang

cenderung berada dibawah garis ideal. Secara

keseluruhan persebaran rasio N/Si dalam

penelitian ini menunjukkan bahwa silikat

mendominasi hampir diseluruh stasiun

pengamatan bila dibandingkan dengan nilai

nitrat. Penyebab variabilitas rasio N/Si

dipengaruhi oleh tinggi rendahnya pemanfaatan

serta sumber utama kedua unsur tersebut yakni

N dan Si sehingga kondisi ideal di perairan Pulau

Lirang hanya tercapai pada beberapa titik stasiun

pengamatan.

4. PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Kesimpulan dari penelitian ini menunjukkan

adanya pengaruh dari karakteristik massa air yang

dibawa oleh Arlindo mengakibatkan karakteristik

perairan Pulau Lirang memiliki nilai suhu dan

salinitas yang cenderung sama. Nilai pH dan DO

menunjukkan berada dalam kisaran normal air

laut. Distribusi nitrat dan silikat cenderung lebih

tinggi di bagian selatan, berbeda dengan

distribusi fosfat yang memiliki kecenderungan

tinggi di bagian utara Pulau Lirang. Rasio redfield

N/P menunjukkan bahwa nitrat lebih

mendominasi dan fosfat sebagai faktor

pembatas, berbeda dengan rasio redfield N/Si

dimana silikat lebih mendominasi dan nitrat

sebagai faktor pembatas.

4.2 Saran

Saran yang dapat penulis berikan dari

penelitian ini yakni diharapkan pada penelitian

selanjutnya menghubungkan data nutrien,

klorofil-a dan produktivitas primer dengan data

kelimpahan fitoplankton untuk membuktikan

pengaruh nilai nutrien terhadap fitoplankton

DAFTAR PUSTAKA

Abigail, W., Zainuri, M., Tisiana Dwi Kuswardani, A., Setiyo Pranowo, W., 2015. Sebaran nutrien, intensitas cahaya, klorofil-a dan kualitas air di Selat Badung, Bali pada Monsun Timur. DEPIK 4. doi:10.13170/depik.4.2.2494

Elfinurfajri, F., 2009. Struktur Komunitas Fitoplankton Serta Keterkaitannya Dengan Kualitas Perairan Di Lingkungan Tambak Udang Intensif. Institut Pertanian Bogor (IPB), Bogor.

Haikal, V., Taofiqurohman, A., Riyantini, I., 2012. Analisis Massa Air di Perairan Maluku Utara. Perikan. Dan Kelaut. 3, 1–9.

Hamzah, F., Basit, A., Iis Triyulianti, 2015a. Pola Sebaran Vertikal Nutrien Pada Musim Peralihan Di Teluk Weda, Maluku Utara. J. Ilmu Dan Teknol. Kelaut. Trop. 7, 415–431.

Hamzah, F., Basit, A., Triyulianti, I., 2015b. Pola Sebaran Vertikal Nutrien pada Musim Peralihan di Teluk Weda, Maluku Utara. J. Ilmu Dan Teknol. Kelaut. Trop. 7, 415–431.

Hamzah, F., Saputro, P.D., 2013. Pola Sebaran Logam Berat Dan Nutrien Pada Musim Kemarau Di Estuari Perancak, Bali. J Segara 9, 117–127.

Han, A., Dai, M., Kao, S., 2012. Nutrient Dynamics And Biological Consumption In A Large Continental Shelf System Under The Influence Of Both A River Plume And Coastal Upwelling 57, 486–502. doi:10.4319/lo.2012.57.2.0486

Ilahude, A.G., Gordon, A.L., 1996. Thermocline stratification within the Indonesian Seas. J. Geophys. Res. Oceans 101, 12401–12409. doi:10.1029/95JC03798

Keckler, Doug. 1995. Surfer for Windows. Golden Software Inc. USA.

Maslukah, L., Indrayanti, E., Rifai, A., 2014. Sebaran Material Organik dan Zat Hara Oleh Arus Pasang Surut 19, 189–194.

Muchtar, M., 2012. Distribusi Zat Hara Fosfat, Nitrat dan Silikat di Perairan Kepulauan Natuna. J. Ilmu Dan Teknol. Kelaut. Trop. 4, 304–317.

15

Patty, I.S., 2015. Zat Hara ( Fosfat , Nitrat ), Oksigen Terlarut dan pH Kaitannya dengan Kesuburan di Perairan Jikumerasa, Pulau Buru. Pesisir Dan Laut Trop. 1, 43–50.

Patty, S.I., 2013. Kadar Fosfat, Nitrat Dan Oksigen Terlarut Di Perairan Pulau Talise , Sulawesi Utara 1, 167–176.

Prayitno, B.H., Suherman, S., 2012. Hubungan Antara Rasio N / P dan Konsentrasi Silikat di Perairan Kepulauan Tambelan dan Kepulauan Serasan. ResearchGate 8, 19–26.

Putranto, E.D., 2016. Studi Pola Arus di Perairan Selat Lirang Kabupaten Maluku Barat Daya. Universitas Jendral Soedirman (UNSOED), Purwokerto.

Rintaka, W., Hastuti, A., Firmansyah, T., 2016. Distribusi Suhu , Klorofil-a dan Nutrien Perairan Selat Bali pada Saat Muson Tenggara. Prosiding 29. doi:10.13140/RG.2.1.3566.6326

Simanjuntak, M., 2012. Kualitas Air Laut Ditinjau Dari Aspek Zat Hara , Oksigen Terlarut Dan Ph Di Perairan Banggai, Sulawesi Tengah 4, 290–303.

Simanjuntak, M., 2009. Hubungan Faktor Lingkungan Kimia, Fisika Terhadap Distribusi Plankton di Perairan Belitung Timur, Bangka Belitung. J. Perikan. XI (1), 31–45.

Simanjuntak, M., Kamlasi, Y., 2012. Sebaran Horizontal Zat Hara di Perairan Lamalera , Nusa Tenggara Timur 17, 99–108.

Sonnekus, M.J., Bornman, T.G., Campbell, E.E., 2017. Phytoplankton and nutrient dynamics of six South West Indian Ocean seamounts. Deep Sea Res. Part II Top. Stud. Oceanogr. 136, 59–72. doi:10.1016/j.dsr2.2016.12.008

Sugiyono, 2012. Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif dan R&D. Bandung.

Waileruny, W., Wiyono, E.S., Wisodo, S.H., Purbayanto, A., Nurani, T.W., 2014. Monsoon and Skipjack Fishing Ground In The Banda Sea and Its Surrounding Moluccas Province. J. Teknol. Perikan. Dan Kelaut. 5.