Keanekaragaman Makrozoobentos [PDF]

Citation preview

Unnes J Life Sci 3 (1) (2014)



Unnes Journal of Life Science http://journal.unnes.ac.id/sju/index.php/UnnesJLifeSci



KEANEKARAGAMAN MAKROZOOBENTOS SEBAGAI INDIKATOR KUALITAS PERAIRAN DI EKOSISTEM MANGROVE WILAYAH TAPAK KELURAHAN TUGUREJO KOTA SEMARANG Jamaludin Afif, Sri Ngabekti, Tyas Agung Pribadi Jurusan Biologi Fakultas MIPA Universitas Negeri Semarang, Indonesia



Info Artikel



Abstrak



________________



___________________________________________________________________



Sejarah Artikel: Diterima Desember 2013 Disetujui Februari 2014 Dipublikasikan Mei 2014



Kota Semarang memiliki Ekosistem Mangrove yang terletak di Tapak Tugurejo. Ekosistem ini dikelilingi oleh berbagai industri dan kemungkinan besar membuang limbahnya ke lingkungan. Hal ini dapat berdampak pada keanekaragaman makhluk hidup di dalam perairan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keanekaragaman makrozoobentos sebagai indikator kualitas perairan. Metode purposive sampling digunakan untuk menentukan 9 stasiun pengumpulan sampel. Sampel diambil sebanyak 3 kali dengan selang waktu 2 minggu. Data kemudian dianalisis menggunakan Indeks keanekaragaman, indeks kemerataan, dan indeks dominansi. Hasil penelitian menemukan 15 spesies makrozoobentos, yang didominasi oleh Cerithidea cingulata. Nilai Indeks Keanekaragaman pada ekosistem mangrove rendah (0,86). Kualitas perairan di ekosistem mangrove termasuk dalam kriteria mutu air kelas II.



Keywords: Diversity Makrozoobenthos Tapak Mangrove ecosystem ____________________



Abstract ___________________________________________________________________ Semarang has mangrove ecosystem in the areal of Tapak Tugurejo. The ecosystem is surrounded by various industries and most probably these plants discharge the sewage to the environment. This might impact on the living creatures in the water. The research was aimed to investigate makrozoobenthos diversity as the indicators water quality. The purposive sampling was used to select 9 stations to collect the samples. The samples were taken three times with the interval of two weeks. Data were analyzed for the diversity index, evenness index, and dominance index. Result find that there were 15 species of macrozoobenthos, Cerithidea cingulata is dominated. The diversity index in mangrove ecosistem is low (0,86). The water quality in mangrove ecosystem include in criteria water quality class II.



© 2014 Universitas Negeri Semarang Alamat korespondensi: Gedung D6 Lt.1, Jl. Raya Sekaran, Gunungpati, Semarang, Indonesia 50229 E-mail: [email protected]



ISSN 2252-6277







47



J Afif dkk./Unnes Journal of Life Science 3 (1) (2014)



terdapat banyak pabrik, diantaranya adalah



PENDAHULUAN



pabrik pengepakan ikan, pabrik sabun, pabrik Ekosistem mangrove merupakan kawasan



makanan, penyablonan gelas, dan pabrik mebel.



yang unik karena terletak di daerah muara



Diduga dari pabrik–pabrik tersebut membuang



sungai atau pada kawasan estuaria. Pada



limbahnya ke sungai baik secara langsung



ekosistem



maupun



mangrove



terdapat



kehidupan



tidak



langsung.



Hal



ini



dapat



berbagai jenis hewan yang hidupnya bergantung



mempengaruhi kondisi ekosistem mangrove



pada



yang aliran sungainya mengalir menelusuri



mangrove.



Menurut



Dahuri



(2003)



ekosistem mangrove memiliki fungsi penting



sekitar



area



dalam perikanan laut, yaitu sebagai tempat pemijahan (spawning ground), asuhan (nursery ground) pembesaran atau mencari makan (feeding



mempengaruhi kualitas sungai, limbah-limbah tersebut



ekosistem



dapat



mangrove.



mempengaruhi



Selain



keberadaan



organisme yang hidup di ekositem mangrove.



Kota



Pada bagian dasar atau substrat mangrove



Semarang dengan panjang pantai mencapai 21,6



dihuni oleh berbagai macam organisme, salah



Km tercatat 279 gugusan mangrove dengan



satunya



rerata luas 0,3 hektare dan luas kelompok



berperan aktif dalam proses penguraian bahan



maksimum



mencapai 8,52 hektare (Dinas



organik terutama dalam biodegradasi sisa-sisa



Kelautan dan Perikanan Kota Semarang 2010).



tanaman mangrove dan logam berat pencemar



Salah satu ekosistem mangrove terletak di Tapak



lingkungan (Setiawan 2010). Makrozoobentos



Tugurejo Kota Semarang.



juga memiliki peranan penting dalam siklus



ground).



Kawasan



pesisir



dan



laut



adalah



bentos.



Makrozoobentos



penduduk



nutrien di dasar perairan dan juga berperan



Tapak sebagian besar adalah nelayan dan petani



sebagai salah satu mata rantai penghubung



tambak. Ikan bandeng merupakan jenis ikan



dalam aliran energi dan siklus alga plantonik



yang



sampai konsumen tingkat tinggi. Keberadaan



Mata



pencaharian



paling



tambak.



banyak



Selain



itu



utama



dibudidayakan beberapa



petani



petani



makrozoobentos



juga



dapat



kualitas



(Bintari 2011). Kondisi wilayahnya didukung



merupakan bioindikator untuk mendeteksi baik



ekosistem mangrove yang menjadi daerah



atau tidaknya kualitas lingkungan suatu perairan



penyangga



(Odum 2003).



terutama



ekosistem



ekosistem



di



di



sekitarnya,



areal



Berdasarkan



tambak.



jadi



indikator



melakukan budidaya udang dan ikan nila



bagi



perairan,



dijadikan



hal



makrozoobentos



di



atas



dilakukan



Perekonomian warga sangat tergantung pada



penelitian untuk mengetahui keanekaragaman



pertambakan.



makrozoobentos



Kawasan



ini



memiliki



jenis



sebagai



indikator



kualitas



mangrove yang beragam, antara lain adalah Avicennia marina, Rhizopora Apiculata dan



perairan dan mengetahui kualitas perairan



Rhizophora mucronata.



Tugurejo Kota Semarang.



Pesatnya dewasa



ini



perkembangan



teknologi



mengakibatkan



semakin



kawasan ekosistem mangrove wilayah Tapak



METODE PENELITIAN



meningkatnya kegiatan industri di Indonesia. memberikan



Penelitian ini dilaksanakan di wilayah



dampak positif, juga memiliki dampak negatif.



ekosistem perairan mangrove Tapak Tugurejo



Dampak negatif



pada



Dari



kegiatan



industri ini



selain



kebanyakan



berkaitan



bulan



Februari-Maret



2013



(musim



kerusakan lingkungan akibat polusi dan limbah



penghujan). Pengambilan sampel dilakukan dengan metode purpossive sampling yaitu



yang dihasilkan industri. Di kawasan Tugu



berdasarkan



dengan aspek lingkungan, yaitu pencemaran dan



48



pertimbangan



terwakilinya



J Afif dkk./Unnes Journal of Life Science 3 (1) (2014)



gambaran keseluruhan ekosistem. Pengambilan



nilai H’ dikarenakan keberadaan pabrik di



sampel dibagi menjadi 9 stasiun yang berbeda



sekitar



dengan teknik pengambilan komposit. Substrat



membuang



berikut



kemudian



sehingga perairan ekosistem mangrove tercemar.



ditumpahkan ke dalam ember yang berukuran 1



Taqwa (2010) menyatakan bahwa suatu perairan



liter.



disaring



estuaria yang tercemar karena ulah manusia



1



makrozoobentos Substrat



menggunakan



dikeruk



yang



saringan



didapat berukuran



hulu



Sungai



Tapak



limbahnya



ke



yang



diduga



dalam



sungai,



mm.



akan berakibat rendahnya nilai keanekaragaman



Makrozoobentos yang telah disortir dari substrat



jenis organisme air. Faktor lain yang diduga



selanjutnya



mempengaruhi



dibersihkan



dengan



air



dan



rendahnya



dimasukkan ke dalam botol berisi alkohol 70%



keanekaragaman



dan dilabeli. Makrozoobentos diidentifikasi dan



diantaranya adalah substrat dasar, DO dan



dihitung



kandungan BOD.



jumlah



Laboratorium



dan



jenis



Biologi



individu



UNNES.



di



Waktu



menurut



indeks



Wijayanti (2007)



Nilai indeks keanekaragaman (H’) per



pengambilan sampel sebanyak 3x dengan selang



stasiun



waktu 2 minggu.



wilayah Tapak berkisar antara 0 - 0,68 (Tabel 1).



Data makrozoobentos



penelitian



di



(2007)



ekosistem



Mangrove



dianalisis indeks keanekaragaman Shannon-



Fachrul



menyatakan



nilai



Wienner (H’), indeks kemerataan/ Evenness (e)



keanekaragaman di bawah 1 termasuk rendah.



(Fachrul 2007), dan indeks dominasi (D) (Odum



Rendahnya nilai keanekaragaman dikarenakan



1993).



keberadaan pabrik di sekitar hulu Sungai Tapak yang diduga membuang limbahnya ke dalam sungai, sehingga perairan ekosistem mangrove



HASIL DAN PEMBAHASAN



tercemar. Perhitungan



indeks



keanekaragaman,



Stasiun penelitian I dan II nilai indeks



kemerataan jenis dan indeks dominansi per



keanekaragamannya terendah (Tabel 1). Hal ini



stasiun penelitian pada 3x pengambilan sampel



dikarenakan saat pengambilan sampel pada



dapat dilihat pada Tabel 1.



minggu pertama, kondisi fisik perairan berubah karena banjir. Selain hal itu, stasiun I dan II



Tabel 1.. Nilai H’, e dan D makrozoobentos di seluruh wilayah ekosistem mangrove. No



Stasiun penelitian



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10



I II III IV V VI VII VIII IX Total



∑ individu



1 2 35 82 17 14 27 4 10 192



∑ spesies



H’



e



D



1 1 6 6 8 4 6 2 4 15



0 0 0,54 0,67 0,68 0,53 0,64 0,24 0,57 0,86



0 0 0,7 0,86 0,31 0,88 0,82 0,81 0,94 0,73



0 0 0,37 0,26 0,76 0,33 0,28 0,62 0,28 0,2



terletak berdekatan dengan pabrik, dan diduga pabrik membuang limbahnya ke perairan stasiun penelitian.



Rendahnya



nilai



indeks



keanekaragaman pada stasiun I dan II ini dapat dipengaruhi oleh rendahnya nilai DO yaitu berkisar antara 4,23–4,77 mg/L (Tabel 3). Indeks keanekaragaman di stasiun III-IX (Tabel 1) berkisar antara 0,24 (Stasiun VIII) sampai 0,68 (Stasiun V). Rendahnya nilai indeks keanekaragaman pada Stasiun VIII dipengaruhi oleh keberadaan mangrove yang relatif sedikit pada sekitar area stasiun tersebut. Sedikitnya mangrove



Keterangan : H’: Indeks keanekaragaman, e: indeks kemerataan, D: indeks dominansi



yang



terdapat



di



stasiun



VIII



berpengaruh pada sedikitnya serasah yang ada, sehingga



Tabel 1 menunjukkan bahwa nilai indeks



banyak.



keanekaragaman (H’) makrozoobentos secara total sebesar 0,86 (kategori rendah). Rendahnya



49



makrozoobentos



jumlahnya



tidak



J Afif dkk./Unnes Journal of Life Science 3 (1) (2014)



pada



menyatakan spesies Cerithidea cingulata memiliki



stasiun V (Tabel 1) merupakan yang tertinggi



ekosistem perairan payau atau sekitar tambak



dari seluruh stasiun penelitian (0,68). Stasiun



dan daerah muara sungai. Sebaran spesies Cerithidea cingulata mencakup keseluruhan dari



Nilai



penelitian



indeks



V



keanekaragaman



merupakan



muara



sungai,



Wijayanti (2007) berpendapat tingginya nilai



ekosistem mangrove yang rimbun.



indeks keanekaragaman pada muara sungai dapat diduga karena terjadi proses pemulihan



Wardhana (1995) menyatakan bahwa gastropoda bersifat mobile (memiliki kemampuan



ekosistem mangrove dari masukan limbah



untuk



industri di sekitar ekosistem mangrove. Selain hal tersebut beberapa spesies yang ditemukan



mengindikasikan dengan terdapatnya spesies Cerithidea cingulata pada hampir seluruh stasiun



pada



penelitian,



stasiun



V



merupakan



spesies



yang



menghuni lautan. Tabel



berpindah



tempat).



menunjukkan



Hal



ini



bahwa



dapat



kondisi



ekosistem mangrove dalam keadaan stabil. pertama



Perhitungan indeks keanekaragaman (H’),



keanekaragaman



kemerataan jenis (e), dan indeks dominansi (D)



pada stasiun penelitian III, IV, VI, VII dan IX



per periode pengambilan sampel dapat dilihat



yang hampir seragam. Pada masing masing



pada Tabel 2.



menunjukkan



hasil



pengamatan



nilai



indeks



stasiun penelitian tersebut memiliki kondisi



Dari



tiga



kali



periode



pengambilan



mangrove yang cenderung rimbun. Rimbunnya



sampel, nilai indeks keanekaragaman spesies



kondisi



ekosistem



tertinggi berkisar antara 0,40-0,86 (Tabel 2).



tersebut memiliki kandungan organik yang



mangrove



menunjukkan



Pada minggu awal pengambilan sampel, jumlah



tinggi. Hal ini diperoleh dari proses dekomposisi



individu yang diperoleh paling sedikit. Hal ini



serasahan yang melibatkan makrozoobentos dan



disebabkan oleh banjir yang terjadi di sungai



organisme kecil (bakteri, protozoa dan lainnya).



Tapak. Pada periode pengambilan minggu ke 2



Hendrasari



(2003)



menyatakan



dan 3 jumlah individu yang diperoleh cenderung



makrozoobentos memanfaatkan serasah (daun-



semakin banyak. Menurut Fachrul (2007) bahwa



daun) dari mangrove yang banyak mengandung



klasifikasi tingkat pencemaran air berdasarkan



unsur hara dan nutrien untuk memenuhi



indeks keanekaragaman < 1 dapat digolongkan



kebutuhan hidupnya. Selain itu makrozoobentos



dalam perairan yang tercemar berat.



juga berperan penting mempercepat proses



Hasil pengukuran kualitas air pada setiap



dekomposisi serasah yang menghasilkan hara



stasiun penelitian di ekosistem mangrove dapat



untuk



dilihat pada Tabel 3. Kondisi faktor lingkungan



pertumbuhan



dan



perkembangan



mangrove (Wibisono 2005).



dari hasil pengukuran lebih tinggi dari kisaran



Dari keseluruhan data yang didapatkan,



kriteria mutu air kelas II (PP No. 82, 2001).



spesies yang paling banyak ditemukan dalam penelitian ini adalah Cerithidea cingulata dari



Kandungan oksigen terlarut (DO) lebih tinggi



kelas Gastropoda (Tabel 3), yang ditemukan



5,62 mg/L. Tingginya oksigen terlarut dapat



pada stasiun III, IV, VI, VII, dan IX. Jumlah



dipengaruhi oleh suhu yang stabil dalam stasiun



total yang ditemukan sebanyak 72 individu.



penelitian (31oC – 33oC). Semakin tinggi



Spesies ini dapat digunakan sebagai spesies



kandungan DO pada suatu perairan, semakin



bioindikator. Menurut Yusuf dan Gentur (2004) spesies Cerithidea cingulata memiliki pola



berkualitas perairan tersebut, dan sebaliknya



dari kriteria mutu, yakni berkisar antara 4,22–



(Wardhana 1995).



perkembangbiakan yang sangat tinggi, dan



Kandungan



BOD



dan



COD



yang



hidupnya berkelompok dalam jumlah yang



didapatkan sedikit di atas kriteria mutu air kelas



besar.



II. Kisaran BOD pada penelitian adalah 3,11-



Yusuf



dan



Gentur



(2004)



juga



50



J Afif dkk./Unnes Journal of Life Science 3 (1) (2014)



5,27 mg/L. Kadar BOD yang sedikit di atas



tercemar.



Tingginya



kadar



kriteria mutu air kelas II menunjukkan bahwa



disebabkan



perairan ekosistem mangrove wilayah Tapak



oksidasi senyawa organik perairan tersebut.



dalam kondisi tercemar. Tingginya kadar BOD



Wardhana



diduga karena banyaknya bahan organik pada



mengukur COD akan diperoleh nilai yang



perairan tersebut. Bahan organik alami dapat



menyatakan jumlah oksigen yang dibutuhkan



berasal dari sisa dekomposisi serasah mangrove,



untuk proses oksidasi terhadap total senyawa



atau berasal dari buangan limbah industri yang



organik yang diuraikan secara biologis.



tingginya (1995)



COD



aktivitas



dapat



penguraian



menyatakan,



dengan



terletak disekitar hulu sungai Tapak sehingga mencemari ekosistem mangrove Tapak.



Tabel 3. Kualitas air yang diperoleh pada stasiun penelitian di Ekosistem Mangrove.



Tabel 2. Nilai H’, e dan D makrozoobentos per pengambilan sampel. No



Taksa



Faktor Lingkungan Abiotik



Jumlah total individu pada pengambilan ke-1 2 3



Gastropoda Bellamya javanica 1 0 10 8 Cerithidea cingulata 2 8 26 38 Marginella 3 3 10 8 quinqueplicata Murex trapa 4 0 1 0 Nassarius 5 0 0 1 margaritifer Oliva oliva 6 0 4 5 Strombus canarium 7 0 0 1 Telescopium 8 2 10 11 telescopium Vexilla lineate 9 0 14 9 Bivalvia 10 Arca granulosa 0 5 2 11 Cayatis inflata 0 0 1 12 Hysteroconcha affinis 0 0 1 13 Mytilis viridis 0 0 1 14 Scapharca 0 1 0 inaequivalvis Crustacea 15 Uca demani 0 7 5 ∑ 13 88 91 ∑ Spesies 3 10 13 H' 0,40 0.86 0.83 E 0,27 0.86 0.42 C 0,41 0,15 0.21 Keterangan : Pengambilan sampel pertama tanggal 24 Januari 2013, kedua tanggal 7 Februari 2013, dan ketiga tanggal 28 Februari 2013.



Kadar



COD



yang



didapatkan



Kriteria Mutu Air Berdasarkan Kelas II (PP No. 82/2001) -



Kisaran Stasiun I – IX



Suhu air (oC) Suhu Substrat (oC) pH air pH substrat DO (mg/L) BOD (mg/L) COD (mg/L) Salinitas (‰) Substrat dasar



31-33 28-30 6-7 6-8 4,12-5,62 3,11-5,27 25,13-30,33 0-23 Lumpur



6-9 4 2 25 -



Struktur substrat dasar akan menentukan kemelimpahan dan komposisi jenis hewan makrozoobentos (Barnes 1987). Substrat dasar pada penelitian rata-rata berupa lumpur (Tabel 3), kecuali pada stasiun V yang merupakan muara sungai memiliki substrat dasar berupa lumpur berpasir. Nybakken (1992) menyatakan bahwa



substrat



dasar



yang



berbeda-beda



menyebabkan perbedaan fauna atau komunitas makrozoobentos. Salinitas yang diperoleh berkisar 1-23 ‰. Keadaan



salinitas



akan



mempengaruhi



penyebaran organisme, baik secara vertikal maupun



horizontal.



Salinitas



yang



tinggi



mempengaruhi komposisi ekosistem. Stasiun V memiliki



saat



salinitas



dibandingkan



dengan BOD, tinggi kadar COD yang sedikit di



dikarenakan stasiun V terletak pada muara



atas kriteria mutu air kelas II pada perairan



sungai yang berbatasan secara langsung dengan



51



lainnya,



(20-23‰)



penelitian berkisar 25,13-30,33 mg/L. Sama



menunjukkan bahwa perairan tersebut sedikit



stasiun



tertinggi



hal



ini



J Afif dkk./Unnes Journal of Life Science 3 (1) (2014)



Nybakken JW. 1992. Biologi Laut Suatu Pendekatan Ekologis. Jakarta : PT Gramedia. Odum EP. 1993. Dasar-dasar Ekologi. Edisi ketiga. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press. Ruswahyuni. 2008. Struktur Komunitas Makrozoobentos Yang Berasosiasi Dengan Lamun Pada Pantai Berpasir Di Jepara. Jurnal Saintek Perikanan. 3(2): 33-36. Setiawan D. 2010. Studi Komunitas Makrozoobentos Di Perairan Sungai Musi Sekitar Kawasan Industri Bagian Hilir Kota Palembang. Prosiding Seminar Nasional Limnologi. 5: 217228. Taqwa A. 2010. Analisis Produktivitas Primer Fitoplankton Dan Struktur Komunitas Fauna Makrobenthos Berdasarkan Kerapatan Mangrove Di Kawasan Konservasi Mangrove Dan Bekantan Kota Tarakan Kalimantan Timur (Tesis) Semarang: Universitas Diponegoro. Wardhana AW. 1995. Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta: Andi Offest. Wibisono WS. 2005. Pengantar Ilmu Kelautan. Jakarta: Grasindo. Wijayanti H. 2007. Kajian kualitas perairan di pantai kota Bandar Lampung berdasarkan komunitas hewan makrobenthos (Tesis). Semarang : Universitas Diponegoro. Yusuf M & Gentur H. 2004. Dampak Pencemaran Tehadap Kualitas Perairan Dan Strategi Adaptasi Organisme Makrobenthos Di Perairan Pulau Tirangcawang Semarang. Ilmu Kelautan. 9 (1): 12-42.



laut. Spesies yang ditemukan pada stasiun V merupakan spesies yang hidup pada habitat laut. Dari



hasil



disimpulkan



pengamatan,



dapat



keanekaragaman



jenis



makrozoobentos dipengaruhi oleh parameter fisika dan kimia lingkungan perairan. Pada kesembilan



stasiun,



tampak



bahwa



faktor



lingkungan yang paling berpengaruh adalah jenis substrat dasar, kandungan oksigen terlarut (DO), dan kandungan BOD. Interaksi antar semua komponen ekosistem dalam ekosistem mangrove memungkinkan terjadinya proses daur



ulang



secara



alami



terhadap



bahan



pencemar tidak bernilai menjadi bahan bernilai. SIMPULAN Keanekaragaman



makrozoobentos



di



wilayah ekosistem mangrove Tapak Tugurejo Kecamatan Tugu Kota Semarang tergolong rendah.



Kualitas



perairan



di



ekosistem



mangrove wilayah Tapak Tugurejo Semarang berdasarkan keanekaragaman makrozoobentos termasuk kriteria mutu air kelas II (PP No.28 Tahun 2008, Peraturan Menteri LH RI). DAFTAR PUSTAKA Barnes DR. 1987. Invertebrate Zoology. USA : College Publising The Dryden Press. Bintari. 2011. Kondisi Mangrove Tugurejo. On line at http://www.bintari.org/index. php/in/lingkup-kerja/konservasi-pesisir /3kondisi-mangrove-tugurejo [diakses tanggal 23 februari 2012} Dahuri R. 2003. Keanekaragaman Hayati Laut : Aset Pembangunan Berkelanjutan Indonesia. PT Gramedia Pustaka Utama. Dinas Kelautan dan Perikanan Kota Semarang. 2010. Online at http://diskanlutjateng.go.id/index.php/read/budidaya_ ikan/profil [diakses tanggal 23 Februari 2012] Fachrul MF. 2007. Metode Sampling Bioekologi. Jakarta. Bumi Aksara. Hendrasari N. 2003. Indeks Keanekaragaman Bentos Di Kawasan Mangrove Pantai Probolinggo. Jurnal Aksial, Majalah Ilmiah Teknik Sipil. 5(2): 62-67.



52