TUGAS EKOLOGI PERAIRAN
MENFAAT EKOLOGI PERAIRAN DI BIDANG PERIKANAN
Disusun oleh :
Nama Praktikan : Akhmad Awaludin Agustiar
No. Mahasiswa : 14/369621/PN/13935
Jurusan/Prodi : Perikanan/Teknologi Hasil Perikanan
Dosen Pengampu :
Dr. Ratih Ida Adharini, S,Pi., M.Sc.
JURUSAN PERIKANAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2015
Ekologi adalah ilmu yang mempelajari interaksi antara organisme dengan lingkungannya dan yang lainnya. Ekologi diartikan sebagai ilmu yang mempelajari baik interaksi antar makhluk hidup maupun interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya. Jadi. Ekologi yaitu segala sesuatu yang berhubungan dengan apa yang kita lakukan terhadap lingkungan atau pun alam disekitar kita, baik itu berupa sebab-akibat maupun menguntungkan/merugikan makhluk hidup lainnya (Michael, 1994).
Salah satu kajian dari ekologi yaitu ekosistem perairan. Ekologi perairan adalah ilmu yang mempelajari hubungan organime dengan lingkungan perairan. Terdapat berbagai jenis lingkungan perairan dari sungai, danau, waduk, muara sampai dengan laut. Pada lingkungan perairan berbagai jenis komunitas kita temukan sampai dengan tingkatan ekosistem, sehingga dari semua lingkungan ini akan dipelajari dalam ekologi perairan. Salah satu organisme yang hidup di ekosistem perairan yaitu ikan. Oleh sebab itu ekologi perairan sangat berperan erat dengan bidang perikanan.
Manfaat ekologi perairan salah satunya yaitu dapat mengetahui berbagai jenis ekosistem perairan dengan karakteristiknya masing-masing. Perairan dibagi menjadi 3 yaitu perairan tawar, perairan estuarin dan perairan laut.
- Perairan Tawar
Hanya 3% air di permukaan bumi ini adalah air tawar. Sebagian besar dapat membeku dalam glasier dan es atau terbenam dalam akuifer. Sisanya terdapat dalam danau, kolam, sungai, dan aliran. Perairan tawar kebanyakan berupa perairan pedalaman. Susunan dan kadar garam terlarutnya relative rendah atau dapat diabaikan. Ekosistem perairan tawar dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu air tawar mengalir (lotik) dan ait tawar diam (lentik). Air tawar mengalir terdiri dari air bergerak yang mengalir terus-menerus kea rah tertentu, termasuk semua sungai dan aliran dengan segala ukuran. Sedangkan periaran tawar lentik terdediri dari air tergenang, seperti danau, kolam, dan rawa.
Perairan Lotik
Perairan mengalir mempunyai corak tertentu yangsecara jelas membedakannya dengan perairan tergenang. Sejumlah tumbuhan terdapat terbatas pada air yang mengalir. Tumbuhan tersebut mencakup spesies ganggang merah dan paku air. Ada juga tumbuhan bunga yang khas pada air mengalir, yang secara tertaur berkembang biak dengan biji. Hewan air mengalir mencakup siput air tawar, hydroid, lintah, dan larva lalat hitam.
Beberapa corak penting pada habitat air mengalir atau tepian air, dapat dijelaskan dalam suatu perbandingan dengan keadaan air tergenang.
- Pada air mengalir, alirannya sering bergolak-galik, tetapi dalam air tergenag alirannya, kalau ada, sangat lamban.
- Dalam air mengalir pelapisan sangat jarang terjadi.
- Hubungan antara kepekatan air dan suhu tak bersangkut paut karena arus yang bergolak.
- Pada air mengalir jarang terjadi deoksigenasi. Tetapi pada air tergenang adalah laziim terjadi.
- Penumpukan gas seperti karbondioksida dan hidrogensulfida pada air mengalir sangat kecil atau minimum.
- Tumbuhan mengakar tak banyak ditemukan di dalam air mengalir karena terganggu oleh penghanyutan.
- Plankton tak dapat berkembang subur dalam air mengalir. Plankton yang lazim ditemukan adalah diatom dan rotifer.
Perairan lentik
Tubuh air tawar tergenag yang besar tidak terpengaruh oleh perubahan besar dalam suhu. Air tawar tergenang terdiri dari tiga jenis berdasarkan keadaan haranya, yaitu oligotrofik, yang miskin hara dan humus. Distrofik, yang miskin hara tetapi kaya humus; dan eutrofik, yang airnya kaya hara dan humus.
Komponen biotik dalam ekosistem perairan tawar
Tumbuhan air tawar dapat dibagi menjadi empat, yaitu:
- Jenis tumbuhan merapung. Mencakup ganggung apung renik Lemna, Wolfia, Salvinia, tumbuhan selada air, dan eceng gondok.
- Jenis daun merapung. Tumbuhan ini berakar tetapi tangkai daunnya memanjang sampai ke permukaan air. Contohnya seperti teratai.
- Jenis timbul. Tumbuhan ini berakar, sebagian batang mencuat ke atas air. Misalnya, Thypa dan Phragmites.
- Jenis terendam. Jenis ini merupakan yang paling khas, seperti Cerathopyllum demersum, Myriophyllum, maupun spesies Chara.
- Perairan Estuarin
Ekologi estuarin merupakan daerah atau lingkungan yang merupakan campuran antara air sungai dan air laut, sehingga mengakibatkan daerah estuarin ini mempunyai air yang bersalinitas lebih rendah daripada lautan terbuka. Sebagian besar jenis flora dan fauna yang hidup didaerah estuarin tersebut adalah organisme yang telah beradaptasi dengan kondisi yang terbatas didaerah tersebut. Oleh karena itu, umumnya daerah ini dikatakan bahwa estuarin relative hanya dapat dihuni oleh bebrapa spesies saja. Pada daerah estuarin ini selain dari turun naiknya salinitas yang disebabkan oleh air pasang, juga terjadi penurusan salinitas yang bertahap ketika air dari mulut estuarin (muara sungai) bergerak ke arah sumber mata air ( hulu sungai) sehingga terdapat wilayah dari flora dan fauna yang hidup di daerah ini.
Sifat fisik estuarin yang mempunyai variasi yang besar dalam banyak parameter yang sering kali menciptakan suatu lingkungan yang sangat menekan bagi organisme. Mungkin inilah yang menyebabkan mengapa jumlah spesies yang hidup didaerah estuarin lebih sedikit dibanding dengan di habitat laut lainnya. Faktor fisik seperti salinitas, suhu, aksi ombak dan arus, kekeruhan, oksigen. Yang pertama adalah salinitas dimana salinitas merupakan faktor dominan. Secara definitif, sutu gradient salinitas akan tampak pada suatu saat tertentu. Tetapi pola gradient bervariasi bergantung pada musim, topografi estuaria, pasang surut dan jumlah air tawar. Tetapi ada juga faktor lain yang berperan dalam mengubah pola salinitas. Pasang surut merupakan salah satu kekuatan. Tempat perbedaan pasang surut cukup besar, pasang naik mendorong air laut lebih jauh ke hulu estuaria, mengesre isohaline ke hulu dan pasang surut sebaliknya mengesre isohaline kehilir. Akibatnya da daerah estuaria yang rezim salinitasnya berubah sesuai dengan keadaan pasang surut. Juga bias diakibatkan rotasi bumi yang berpengaruh terhadap membeloknya aliran air, dibelahan bumi utara kekuatan ini membelokan air tawar yang mengalir keluar kesebelah kanan dan kebalikan untuk daerah disebelah selatan. Perubahan salinitas musiman didaerah estuaria diakibatkan karena perubahan penguapan atau perubahan aliran air tawar musiman. Didaerah dimana debit air tawar atau kering dalam setengah waktu dalam setahun salinitas tinggi akan bergeser ke hulu. Dengan mulainya kenaikan air tawar gradient salinitas bergeser kehilir ke arah mulut estuaria. Oleh karena itu, pada berbagai musim suatu titik tertentu diestuaria dapat mengalami salinitas yang berbeda-beda.
Suhu air yang ada diestuaria lebih bervariasi dari pada di perairan pantai didekatnya. Hal ini sebagian karena biasanya diestuaria volume air lebih kecil sedangkan luas permukaan lebih besar, dengan demikian pada kondisi atmosfer yang ada air estuaria ini mudah cepat panas dan lebih cepat dingin. Selain itu juga masukan air tawar. Air tawar di sungai atau dikali lebih dipengaruhi oleh perubahan suhu musiman dari pada air laut. Sungai di daerah beriklim sedang suhunya lebih rendah dimusim dingin dan lebih tinggi dimusim panas dari pada suhu ar laut didekatnya. Ketika air tawar masuk ke estuaria dan bercampur dengan air laut, maka akan terjadi perubahan suhu. Akibatnya suhu perairan estuaria lebih rendah pada musim dingin dan lebih tinggi pada musim panas daripada perairan pantai disekitarnya.
Daerah estuarin merupakan tempat hidup yang baik bagi populasi ikan jika dibandingkan dengan jenis ikan lainnya. Daerah ini merupakan tempat untuk berpijah dan membesarkan anak-anaknya bagi beberapa spesies ikan. Adapun faktor yang menyebabkan daerah ini mempunyai nilai produktivitas tinggi yaitu, disana terdapat suatu penambahan bahan- bahan organik secara terus menerus yang berasala dari daerah aliran sungai, perairan estuarin adalah dangkal, sehingga cukup menerima matahari untuk membantu kehidupan tumbuh-tumbuhan yang sangat banyak, daerah estuarin merupak tempat yang relative kecil menerima aksi gelombang akibatnya detritus dapat menumpuk didalamnya, aksi pasang selalu mengaduk-aduk bahan organic yang berada disekitar tumbuh-tumbuhan.
Biota yang hidup di ekosistem estuari umumnya adalah percampuran antara yang hidup endemik, artinya yang hanya hidup di estuari, dengan mereka yang berasal dari laut dan beberapa yang berasal dari perairan tawar, khususnya yang mempunyai kemampuan osmoregulasi yang tinggi. Bagi kehidupan banyak biota akuatik komersial, ekosistem estuari merupakan daerah pemijahan dan asuhan. Kepiting (Scylia serrata), tiram (Crassostrea cucullata) dan banyak ikan komersial merupakan hewan estuari. Udang niaga yang memijah di laut lepas membesarkan larvanya di ekosistem ini dengan memanfaatkannya sebagai sumber makanan.
- Perairan Laut
Lingkungan laut selalu berubah dan dinamik. Perubahan tersebut akan mengubah intensitas factor-faktor lingkungan. Factor-faktor lingkungan yang banyak berpengaruh terhadap terhadap kehidupan di laut adalah Gerakan air, Suhu dan densitas air, Salinitas, Cahaya Air laut selalu dalam keadaan bergerak, yang disebabkan oleh angin yang berhembus di atas permukaannya, pengadukan yang terjadi akibat perbedaan suhu air di dua lapisan, perbedaan tinggi permukaan laut, pasang-surut dan lain-lain. Gerakan air laut ini dikenal sebagai arus, gelombang, permukaan massa air (upwelling), tenggelaman massa air (downwelling) dan sebagainya.
Salinitas air laut berasal dari dalam dasar laut melalui proses outgassing, yaitu rembesan dari kulit bumi dari dasar laut yang berbentuk gas ke permukaan dasar laut. Kadar garam ini tetap tidak berubah sepanjang massa.
Zat-zat terlarut yang membentuk garam, yang kadarnya diukur dengan istilah salinitas dapat dibagi menjadi empat, yaitu:
- Konstituen utama : Cl, Na, SO4, dan Mg.
- Gas terlarut : CO2, N2, dan O2.
- Unsure hara : Si, N, dan P.
- Unsur runut : I, Fe, Mn, Pb, dan Hg
Suhu alami laut berkisar antara suhu di bawah 0 C sampai 33 C. di permukaan laut, air laut membeku pada suhu -1,9 C. uumumnya ada hubungan tak langsungg antara suhu dan densitas, karena ada gangguan atom-atom dalam molekul air. Kenaikan suhu menurunkan densitas air laut dan menambah daya larut air laut.
Caahaya bagi hewan laut mempunyai pengaruh terbesar secara tidak langsung, yakni sebagai sumber energy untuk proses fotosintesis tumbuhan yang menjadi tumpuan hidupnya. Cahaya juga merupakan factor penting dalam hubungannya dengan perpindahan populasi hewan laut.
Tentang zonasi laut Kimball (1991), menjelaskan bahwa lautan dapat digambarkan dalam istilah zona, dan banyak persamaan di antara keduanya. Pinggiran laut disebut zona intertidal. Daerah ini terdiri atas pasir pantai, karang, muara, dan dii daerah tropic dan subtropik, ada rawa mangrove dan gosong karang. Lautan yang relative dangkal dan meluas ke pinggiran selat benua dinamakan zona neritik. Zona oseanik terdapat di atas lembah lautan.
Meskipun dilaut terdapat kehidupan yang beraneka ragam, tetapi lazimnya biota laut hanya dikelompokkan ke dalam tiga kategori utama, yakni palankton, nekton, dan bentos. Plankton hidup di zona pelagic dan meengapung, menghanyut, atau berenang sangat lemah. Plankton terdiri dari fito plankton dan zooplankton. Nekton adalah biota yang berenang-renang, yang hanya terdiri dari hewan. Sedangkan benthos adalah biota yang hidup di atas atau di dalam dasar laut, baik itu tumbuhan ataua hewan. Di laut tumbuhan merupakan produsen yang sesungguhnya. Dari keempat divisi tumbuhan, hanya ada dua divisi yang dapat ditemukan di laut, yaitu Thallophyta dan Spermatophyta. Kelas Thallophyta adalah Myxophyceae (alga hijau-biru), Chlorophyceae (alga hijau), Phaephyceae (alga coklat), Rhodophyceae (alga merah).
Kemudian manfaat lain dari ekologi perairan dibidang perikanan yaitu dapat mengetahui berbagai faktor pembatas atau parameter-parameter sebagai tolok ukur organisme yang hidup didalamnya. Densitas dan diversitas suatu organisme dalam suatu ekosistem perairan dapat ditentukan berdasarkan parameter-parameter berikut :
Parameter Fisika
- Suhu
Suhu air adalah parameter fisika yang dipengaruhi oleh kecerahabn dan kedalaman. Air yang dangkal dan daya tembus cahaya matahari yang tinggi dapat meningkatkan suhu perairan. Menurut Marre dalam Arfiati (2001), menyatakan bahwa suhu secara ekologi akan mempengaruhi penyebaran (distribusi) spesies, karena organisme cenderung menempati lingkungan yang bersuhu sesuai aktivitas bioloogi dalam sel. Suhu suatu badan air dipengaruhi oleh musim, lintang (attitude), waktu dalam air, sirkulasi udara, penutupan awan dan aliran air, serta kedalaman badan air. Peninngkatan suhu yang mengakibatkan peningkatan viskositas, reaksi kimia, evaporasi, dan volansiasi. Peningkatan suhu ini disertai dengan penurunan kadar oksigen terlarut sehingga keberadaan oksigen melakukan proses metabolisme dan respirasi ikan akan mengalami kerentanan terhadap penyakit pada suhu yang kurang optimal. Fluktuasi suhu yang terlalu besar akan ikan stress yang dapat mengakibatkan kematian pada ikan (Pratama, 2009).
- Kecerahan
Kecerahan adalah parameter fisika yang erat kaitannya dengan proses fotosintesis pada suatu ekosistem perairan. Kecerahan yang tinggi menunjukkan daya tembus cahaya matahari yang jauh ke dalam perairan. Begitu juga sebaliknya. Menurut Pratama (2009), menyatakan bahwa kecerahan merupakan ukuran transportasi perairan, yang ditentukan secara visual dengan menggunakan secchidisk. Kecerahan adalah sebagian cahaya yang diteruskan kedalam air dan dinyatakan dengan (‰) dari beberapa panjang gelombang didaerah spectrum yang terlihat cahaya yang melalui lapisan sekitar 1 meter, jauh agak lurus pada permukaan air.
- Bau dan Warna
Bau dan warna pada air kolam tergantung pada perawatan kolam tersebut. Permasalahan yang sering terjadi adalah munculnya serangan penyakit dimulai karena adanya perubahan warna air kolam yang disebabkan adanya kematian beberapa jenis plankton . Air berubah dari warna hijau menjadi warna coklat, kolam tanpa perlakuan akan berwarna coklat. Dan nantinya ada ikan masuk kedalam kolam, air kolam walaupun keruh akan tetap berwarna hijau sehingga pertumbuhan plankton tetap terjaga dan tidak terjadi bau yang menyengat.
Parameter Kimia
- DO (Disolve Oksigen)atau Oxigen Terlarut
DO atau Dissolved Oxygen atau oksigen terlarut adalah parameter kimia perairan yang menunjukkan banyaknya oksigen yang terlarut dalam ekosistem perairan. DO Air yang sangat dingin mengandung kurang dari 5 % oksigen, akan menurun jika suhu air bertambah dan akan berkurang jika dimanfaatkan untuk respirasi dan dekomposisi kimia didalam air. Perairan dengan kadar O2 tinggi, akan menyebabkan keragaman organisme juga tinggi. Jika O2 menurun, hanya organisme yang toleran saja yang dapat hidup di tempat tersebut (Arfiati, 2001). Variasi harian O2 danau oligotroph biasanya rendah, sebaliknya danau eutroph (subur) tinggi. Kadar oksigen diperairan yang eutroph pada siang hari akan tinggi karena banyaknya fitoplankton dan tumbuhan yang berfotosintesis. Sebaliknya pada malam hari semua organisme yang ada didalam air termasuk fitoplankton akan memanfaatkan oksigen yang ada didalam air untuk respirasi. Hal inilah yang menyebabkan fluktuasi kadar oksigen di perairan tersebut (Sudaryati, 1991).
- pH
Derajat keasaman atau pH merupakan parameter kimia yang menunjukkan konsentrasi ion hidrogen pada perairan. Konsentrasi ion hidrogen tersebut dapat mempengaruhi reaksi kimia yang terjadi di lingkungan perairan. PH adalah cerminan dari derajat keasaman yang diukur dari jumlah ion hydrogen menggunakan rumus umum PH = -Log (H+). Air murni terdiri dari ion H+ dan OH- dalam jumlah berimbang hingga PH air murni biasanya 7. Makin banyak ion OH- dalam cairan makin rendah ion H+ dan makin tinggi PH. Cairan demikian tersebut cairan alkalis . sebaliknya makin banyak ion H+ makin rendah PH dan cairan tersebut bersifat masam (Andayani, 2005).
- Salinitas
Salinitas menunjukkan kadar garam pada suatu perairan. Kadar garam merupakan ciri pembeda a ntara ekosistem air tawar dan air asin. Salinitas menggambarkan padatan total dalam air, setelah semua karbonat dikonfersi menjadi karbondioksida, semua bromide dan iodide digantikan oleh klorida dan semua bahan anorganik telah dioksida. Salinitas dinyatakan dalam satuan g/kg atau promil (‰). Nilai salinitas perairan tawar biasanya kurang dari 5‰ perairan payau antara 0,50‰-30‰ dan perairan laut 30‰-40‰. Pada perairan pesisir, nilai salinitas sangat dipengaruhi oleh masuknya air tawar di sungai (Pratama, 2009). Menurut Agrifishery (2010), menyatakan bahwa salinitas dapat dilakukan dengan pengukuran dengan menggunakan alat yang disebut refraktomter atau salinometer. Satuan untuk pengukuran salinitas adalah satuan gram per kilogram (ppt) atau promil (‰). Nilai salinitas untuk tawar biasanya berkisar antara 0-5 ppt perairan payau biasanya berkisar antara 6-29 ppt dan perairan laut berkisar antara 30-35 ppt. Menurut Barrus (2002), klasifikasi air berdasarkan nilai salinitasnya yaitu:
Salinitas (‰) :
Limius (air tawar) < 0,5 (‰)
Mixohalin (air payau) 0,5-30 (‰)
Euhalin (air laut) 30-40 (‰)
Parameter Biologi
- Plankton
Plankton merupakan mahluk tumbuhan atau hewan berukuran kecil yang hidupnya melayang-layang di dalam air dan selalu terbawa hanyut oleh arus. Pengertian dan definisi dari Plankton dikemukakan oleh Victor Hensen pada tahun 1887. Plankton merupakan istilah yang berasal dari bahasa Yunani, “planktos” yang artinya “hanyut” atau “mengembara”. Istilah dan Pengertian ini diberikan kepada jenis mahluk hidup tersebut karena selalu terbawa oleh pergerakan arus. Plankton tidak mempunyai kemampuan untuk berenang seperti “Nekton” yang aktif berenang bebas, misalnya ikan, udang, cumi-cumi, paus. Plankton adalah organisme atau jasad renik yang hidup bebas di perairan, seperti perairan tawar, payau, maupun laut.
Plankton didefinisikan sebagai organisme hanyut apapun yang hidup dalam zona pelagik (bagian atas) samudera, laut, dan badan air tawar. Secara luas plankton dianggap sebagai salah satu organisme terpenting di dunia, karena menjadi bekal makanan untuk kehidupan akuatik. Bagi kebanyakan makhluk laut, plankton adalah makanan utama mereka. Plankton terdiri dari sisa-sisa hewan dan tumbuhan laut. Ukurannya kecil saja. Walaupun termasuk sejenis benda hidup, plankton tidak mempunyai kekuatan untuk melawan arus, air pasang atau angin yang menghanyutkannya.
Plankton hidup di pesisir pantai di mana ia mendapat bekal garam mineral dan cahaya matahari yang mencukupi. Ini penting untuk memungkinkannya terus hidup. Mengingat plankton menjadi makanan ikan, tidak mengherankan bila ikan banyak terdapat di pesisir pantai. Itulah sebabnya kegiatan menangkap ikan aktif dijalankan di kawasan itu.
Daftar Pustaka
Agrifishery, M. 2010. Pengukuran Salinitas Menggunakan Alat Ukur Refrakrometer. Penerbit PT Ichtiar Baru – Van Hoeve. Jakarta.
Andayani, S. 2005. “ Makin Banyak Ion H+ Makin Rendah Ph Dan Cairan Tersebut Bersifat Masam”. Jurnal Penelitian Parameter Kimia, 7 (2) : 17-19.
Arfiati, S. 2001. Pengertian oksigen terlarut dalam air tawar. PT Penebar Swadaya. Jakarta.
Barrus, E. 2002. Klasifikasi Air Berdasarkan Nilai Salinitasnya. PT Penebar Swadaya, Jakarta.
Kimball, Jhon W. 1991. Biologi. Penerbit Erlangga. Jakarta.
Michael, P. 1994. Ekologi-Metodologi. Penerbit Universitas Indonesia.Jakarta
Pratama, A., 2009. Tingkat Kecerahan Pada Perikanan Air Tawar. PT Penebar Swadaya. Jakarta.
Sudaryati, 1991. “ Hal yang menyebabkan fluktuasi kadar oksigen di perairan air tawar “. Jurnal. Penelitian air tawar, 10 (2) : 1-6.