LKM Produktivitas Primer [PDF]

Citation preview

2017 U LEMBAR KERJA MAHASISWA EKOLOGI PRODUKTIVITAS PRIMER



Disusun Oleh: KELOMPOK 1 PUSPITA DWI RATNASARI



17030654006



HENING MAHARDIKA JATI



17030654024



EGGY WAHYU RISTANTI



17030654036



DYAH PUSPITA NINGRUM NAQIYYATU DHIHNI



17030654046 17030654076



PRODI S1 PENDIDIKAN SAINS JURUSAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA 2019



A. Judul Penelitian Judul dari percobaan ini adalah “Produktivitas Primer” B. Pernyataan Penelitian Rumusan masalah dari percobaan ini yaitu : 1. Bagaimana kadar fotosintesis perairan di Danau Unesa ? 2. Bagaimana kadar respirasi perairan Danau Unesa ? 3. Bagaimana produktivitas primer perairan Danau Unesa ? 4. Bagaimana produktivitas total perairan Danau Unesa ? C. Tujuan penelitian Tujuan dari percobaan ini yaitu sebagai berikut : 1. Mengidentifikasi kadar fotosintesis perairan di Danau Unesa. 2. Mengidentifikasi kadar respirasi perairan Danau Unesa. 3. Mengidentifikasi produktivitas primer perairan Danau Unesa. 4. Mengidentifikasi produktivitas total perairan Danau Unesa.



D. Kajian Pustaka A. Produktivitas Primer Produktivitas primer yang merupakan dasar dari suatu ekosistem atau komunitas adalah laju pada masa energi pancaran disimpan oleh kegiatan fotosintesis atau kemosintesis organisme-organisme produsen (terutama tumbuhan-tumbuhan hijau) dalam bentuk senyawa organik yang dapat digunakan sebagai bahan-bahan pangan. Produktivitas primer suatu ekosistem sangat penting untuk diketahui karena dengan itu, kita dapat mengetahui kadar oksigen terlarut suatu ekosistem, mempelajari dan mengetahui rantai makanan (food chain), aliran karbo harian dan musiman dalam ekosistem yang merupakan bentuk dasar piramida makanan dan dapat digunakan juga untuk memperkirakan produksi maksimal pada tingkat trofik yang lebih tinggi (Irwan, 2003). Menurut Erwin (2011), beberapa produktivitas dapat diketahui secara berurutan sesuai dengan peristiwa pembentukannya, yaitu :



a. Produktivitas primer kotor, yaitu laju total fotosintesis, termasuk bahan organik yang habis digunakan dalam respirasi selama waktu pengukuran, dikenai sebagai fotosintesis total atau asimilasi total. b. Produktivitas primer bersih, yaitu penyimpanan bahan organik di dalam jaringan-jaringan



tumbuhan



kelebihannya



dari



proses



respirasi



oleh



tumbuhan-tumbuhan selama jangka waktu pengukuran, dikenal sebagai apparent fotosintesis atau asimilasi bersih. c. Produktivitas komunitas bersih adalah laju penyimpanan bahan organik yang tidak digunakan oleh heterotrof (yakni produktivitas bersih– penggunaan heterotrof) d. Produktivitas sekunder yaitu laju penyimpanan energi pada tingkat konsumen. Menurut



Romimohtarto



(2005)



produktivitas



pada



ekosistem



dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain : 1. Suhu Suhu secara langsung ataupun tidak langsung berpengaruh pada produktivitas. Secara langsung suhu berperan dalam mengontrol reaksi enzimatik dalam proses fotosintetis, sehingga tingginya suhu dapat meningkatkan laju maksimum fotosintesis. Sedangkan secara tidak langsung, misalnya suhu berperan dalam membentuk stratifikasi kolom perairan yang akibatnya dapat mempengaruhi distribusi vertikal fitoplankton. 2. Cahaya Cahaya merupakan sumber energi utama bagi ekosistem. Cahaya memiliki peran yang sangat vital dalam produktivitas primer, oleh karena hanya dengan energi cahaya tumbuhan dan fitoplankton dapat menggerakkan mesin fotosintesis dalam tubuhnya. Hal ini berarti bahwa wilayah yang menerima lebih banyak dan lebih lama penyinaran cahaya matahari tahunan akan memiliki kesempatan berfotosintesis yang lebih panjang sehingga mendukung peningkatan produktivitas primer.



3. Air, curah hujan dan kelembaban Produktivitas



pada



ekosistem



terrestrial



berkorelasi



dengan



ketersediaan air. Air merupakan bahan dasar dalam proses fotosintesis, sehingga ketersediaan air merupakan faktor pembatas terhadap aktivitas fotosintetik. Secara kimiwi air berperan sebagai pelarut universal, keberadaan air memungkinkan membawa serta nutrient yang dibutuhkan oleh tumbuhan. 4. Nutrien Tumbuhan membutuhkan berbagai ragam nutrient anorganik, beberapa dalam jumlah yang relatif besar dan yang lainnya dalam jumlah sedikit, akan tetapi semuanya penting. Pada beberapa ekosistem terrestrial, nutrient organic merupakan faktor pembatas yang penting bagi produktivitas. Produktivitas dapat menurun bahkan berhenti jika suatu nutrient spesifik atau nutrient tunggal tidak lagi terdapat dalam jumlah yang mencukupi. Faktor lingkungan yang mempengaruhi tingkat produktivitas primer perairan dalam ekosistem, faktor lingkungan berpengaruh terhadap segala aktivitas yang terjadi di lingkungan. Beberapa pengaruh yang menentukan kandungan klorofil dan produktivitas primer adalah kedalaman, kecerahan, kecepatan arus, suhu, salinitas, fosfat, dan nitrit. Fitoplankton yang hidup dalam perairan merupakan penyokong produktivitas primer. Pengukuran tingkat produktivitas primer suatu perairan alami harus berdasarkan besarnya aktivitas fotosintesis oleh bakteri dan alga. B. Dissolved Oxygen 1. Menghitung nilai DO sampel air dengan menggunakan rumus: DO 



8000.N .a V 4



Keterangan: DO : Dissolved Oxygen (mg/l) N : Normalitas Na2S2O3 (0,025 N) a : Volume titran (Na2S2O3) yang dibutuhkan (ml) V : Volume sampel air dalam botol winkler



Dalam sampel air 1 botol Winkler dilakukan 2 kali pengulangan pengukuran DO, kemudian hasil penghitungan DO sebanyak 2 kali pengulangan tersebut dirata-rata, hasil rata-rata merupakan nilai DO sampel air dalam botol Winkler tersebut. 2. Menghitung nilai fotosintesis, respirasi, produktivitas primer dan produktivitas total dengan menggunakan rumus : Fotosintesis = DO akhir botol terang - DO awal Respirasi = DO akhir botol gelap - DO awal Produktivitas primer = Fotosintesis – Respirasi Produktivitas total = Fotosintesis + Respirasi E. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang dibutuhkan dalam percobaan ini adalah : 1. Alat yang digunakan yakni : a. Botol winkler gelap 2 buah b. Botol winkler terang 2 buah c. Tali rafia 1 meter d. Erlenmeyer 250 mL 2 buah e. Pipet tetes 1 buah f. Pipet ukur 1 mL 4 buah g. Spet 2 buah 2. Bahan yang digunakan yakni : a. Larutan MnSO4 1 ml b. Larutan KOH-KI 1 ml c. Larutan H2SO4 pekat 1 ml d. Larutan Amilum 1% 10 tetes e. Larutan Na2S2O3 0,025 N f. Sampel air danau 200 ml F. Rancangan Penelitian



Gambar 1. Rancangan Percobaan Produktivitas Primer



G. Alur Penelitian 1. Pengambilan air dan peletakan botol sampel serta pemeriksaan DO Sampelsampel air Diambil sampel air dengan menggunakan botol winkler gelap dan terang Ditutup masing masing botol sewaktu di dalam air Diikat satu botol gelap dan satu botol terang dengan tali rafia Diletakkan sepasang botol winkler gelap dan terang di permukaan air dan sepasang di dasar air Digantungkan pada pohon dekat air hingga Air hasil tampungan



masuk ke badan air sesuai kedalaman



Diperiksa kadar oksigen dari botol terang dan gelap sesuai kedalaman



Hasil



2. Pengukuran kandungan oksigen dengan metode Winkler



Air hasil tampungan Diberi MnSO4 sebanyak 1 ml dengan menggunakan pipet dibawah permukaan air Ditambahkan 1 ml KOH-KI dengan cara yang sama Ditutup dan dibolak balik selama 5 menit Dibiarkan selama 10 menit sampai ada endapan Dibuang 2 ml larutan diatas permukaan tanpa menyertakan endapan Ditambahkan 1 ml H2SO4 pekat Ditutup botol dan dibolak balikkan sampai warna kuning kecoklatan Diambil 100 ml larutan dalam botol Dimasukkan kedalam Erlenmeyer Dititrasi dengan Na2S2O3 hingga berwarna kuning muda H. Tabel penelitian Tabel Hasil Percobaan Produktivitas Primer Air Danau Unesa



Ditambah amilumPermukaan 1 % sebanyak 10 tetes ke dalam Erlenmeyer Parameter Danau Dasar Danau hingga Pagi Siang Pagi Siang biru muda DO Awal DO Akhir Botol Terang Dititrasi lagi dengan menggunakan Na2S2O3 hingga warna biru tepat DO Akhir Botol Gelap Fotosintesis hilang Respirasi Produktivitas Primer Diukur dan dijumlahkan lagi Na2S2O3 yang digunakan Produktivitas Hasil Total Dihitung nilai DO dengan rumus Dilakukan 2 kali pengulangan pengukuran DO dan di rata rata nilainya Dihitung nilai fotosintesis , respirasi, produktivitas primer dan produktivitas total



I. Daftar Pustaka Erwin. 2011. Produktivitas Perairan. Jakarta : Penerbit Erlangga Irwan, Djamal. 2003. Prinsip Prinsip Ekologi dan Organisasi Sistem Komunitas dan Lingkungan. Jakarta : Sinar Grafika Tim Penyusun. 2019. Panduan Praktikum Ekologi. Surabaya. Pendidikan Sains Unesa Romimohtarto, Kasijan. 2005 Biologi Laut. Jakarta : Djambatan