produktivitas primer di perairan

8/10/2019 Produktivitas Primer Di Perairan

1/11

PRODUKTIVITAS PRIMER DI PERAIRAN

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Mata Kuliah Produktivitas Perairan

Disusun Oleh :

Efran Adzi Solihat 230110120073

Perikanan A

PROGRAM STUDI PERIKANAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS PADJADJARANSUMEDANG

2014


2/11

i

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur senantiasa kami panjatkan kehadirat Allah SWT, karena dengan

segala limpahan nikmat dan karunia-Nya kami dapat menyelesaikan paper yang

berjudul Produktivitas Primer di Perairan. Penulis menyadari bahwa paper ini masih

jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat

membangun selalu kami harapkan demi kesempurnaan paper ini. Harapan penulis

semoga paper ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkannya.

Akhir kata, penulis ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah berperan

serta dalam penyusunan paper ini dari awal hingga akhir. Semoga Allah SWT

senantiasa meridhai segala usaha kita. Amin.

Jatinangor. 11 Oktober 2014

Penyusun


3/11

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam ekosistem air tawar terdapat berbagai sumberdaya perairan yaitu

organisme penghuni baik tumbuhan maupun hewan, benda-benda mati seperti batu dan

serta sumberdaya air. Tersedianya oksigen yang cukup di perairan akan memudahkan

oksidasi kimiawi dan pernafasan organisme yang hidup didalamnya. Sumber oksigen

akan berubah jika terjadi perubahan ekosistem dari air mengalir menjadi air tergenang.

Pada saat air mengalir permukaan air yang dapat bersinggungan dengan udara semakin

luas, sehingga memudahkan difusi udara. Tetapi setelah berubah menjadi air tergenang,

oksigen lebih banyak diperoleh dari proses fotosintesis dari fitoplankton dan tumbuhan

yang ada di dalam ekosistem tersebut. Kontak air dengan udara hanya terjadi pada

bagian permukaan air saja, sehingga difusi langsung juga hanya terjadi di permukaan air

(Arfiati, 2009).

MenurutDjumara(2007), konsep produktivitas, produktivitas adalah laju

penambatan atau penyimpanan energi oleh suatu komunitas dalam ekosistem.

Produktivitas dari suatu ekosistem adalah kecepatan cahaya matahari yang diikat oleh

vegetasi menjadi produktivitas kotor (produktivitas primer bruto), sesuai dengan

kecepatan fotosintesis. Sedangkan produktivitas bersih (produktivitas primer neto) dari

vegetasi adalah produksi dalam arti dapat dipergunakan oleh organisme lain, yaitu

sesuai dengan kecepatan fotosintesis (produksi bahan kering) dikurangi kecepatan

respirasi. Oleh karena suhu dan cahaya bervariasi sepanjang hari maka produktivitas

tanaman dinyatakan dalam satuan berat kering (gram/kilogram) per satuan luas

permukaan tanah per musim pertumbuhan atau per tahun. Dalam struktur jaringan

makanan, peran fungsional zooplankton sangat penting sebagai vektor energi yang

mengalirkan energi ke tingkat trofik yang lebih tinggi. Fungsi ini banyak tergantung

pada kemampuan zooplankton berperan sebagai konsumen dari fitoplankton, yang

merupakan komponen dasar dalam struktur kehidupan pelagis. Dalam hubungan trofik

ini, perubahan kuantitas zooplankton banyak dipengaruhi oleh kuantitas fitoplankton.


4/11

2

Hubungan trofik fitoplankton-zooplankton dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor

seperti misalnya kondisi pertumbuhan; intensitas pemakanan terhadap masing-masing

trofik distribusi dan kondisi awal dari biomassa dari masing-masing trofik. Akibat dari

pengaruh faktor-faktor tersebut komponen fitoplankton dan zooplankton dapat

bervariasi secara ekstrim (Wiadnyana,1999). MenurutJordan(1985)

dalam Wiharto(2007) dalamMahmudi(2009), Jika produktivitas suatu ekosistem

hanya berubah sedikit dalam jangka waktu yang lama maka hal itu menandakan kondisi

lingkungan yang stabil, tetapi jika perubahan yang dramatis maka menunjukkan telah

terjadi perubahan lingkungan yang nyata atau terjadi perubahan yang penting dalam

interaksi di antara organisme penyusun eksosistem. Menurut Campbell(2002),

terjadinya perbedaan produktivitas pada berbagai ekosistem dalam biosfer disebabkan

oleh adanya faktor pembatas dalam setiap ekosistem. Faktor yang paling penting dalam

pembatasan produktivitas bergantung pada jenis ekosistem dan perubahan musim dalam

lingkungan.

1.2 Tujuan

Untuk mengetahui pengertian produktivitas primer diperairan dan juga faktor-faktor

yang mempengaruhi produktivitas primer di perairan.


5/11

3

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Produktivitas Primer

Produktivitas primer merupakan hasil dari proses fotosintesis fitoplankton dan

tumbuhan air dimana di dalam air akan dihasilkan senyawa organik dan oksigen yang

sangat dibutuhkan oleh organisme akuatik (Sinurat, 2009).

MenurutDjumara (2007), di dalam suatu ekosistem dikenal adanya produsendan konsumen, sehingga juga dikenal adanya produktivitas oleh produsen dan

produktivitas oleh konsumen. Produktivitas pada aras konsumen disebut produktivitas

primer (dasar), sedangkan pada aras konsumen disebut produktivitas sekunder.

Produktivitas primer adalah laju penambatan energi oleh produsen melalui proses

fotosintesis. Produksi primer dari suatu ekosistem berasal dari proses fotosintesis yang

dilakukan oleh tumbuhan berdaun hijau dengan pengikatan energi yang berasal dari

cahaya matahari. Secara kimia proses fotosintesis merupakan reaksi oksidasi-reduksi

(redoks) meliputi penyimpanan bagian dari energi cahaya matahari sebatas energi

potensial. Produksi primer yang menumpuk pada produsen atau tumbuhan selama suatu

periode tertentu merupakan biomasa tumbuhan. Sebagian dari biomasa ini akan diganti

melalui proses dekomposisi dan sebagian lagi tetap disimpan dalam waktu yang lebih

lama sebagai materi yang berdaur hidup (life cycle). Jumlah akumulasi materi organik

yang hidup pada suatu waktu disebut Standing Crop Biomass (biomasa hasil bawaan).

Dengan demikian jelas bahwa biomasa berbeda dengan produksi (produktivitas).

Produktivitas komunitas bersih merupakan laju penyimpanan materi organik oleh

produsen, yang tidak digunakan (dimakan) oleh heterotrof (herbivora). Jadi

produktivitas komunitas bersih merupakan sisa produktivitas primer sesudah dikurangi

yang digunakan (dikonsumsi) oleh herbivora.


6/11

4

2.2 Faktor Yang Mempengaruhi Produktivitas

2.2.1 Suhu

Berdasarkan gradasi suhu rata-rata tahunan, maka produktivitas akan

meningkat dari wilayah kutub ke ekuator. Namun pada hutan hujan tropis, suhu

bukanlah menjadi faktor dominan yang menentukan produktivitas, tapi lamanya

musim tumbuh. Adanya suhu yang tinggi dan konstan hampir sepanjang tahun dapat

bermakna musim tumbuh bagi tumbuhan akan berlangsung lama, yang pada

gilirannya meningkatkan produktivitas. 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.

2.2.2 Cahaya

Cahaya merupakan sumber energy primer bagi ekosistem. Cahaya memiliki

peran yang sangat vital dalam produktivitas primer, oleh karena hanya dengan

energy 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. Pada ekosistem terrestrial seperti hutan hujan tropis memilik produktivitas

primer yang paling tinggi karena wilayah hutan hujan tropis menerima lebih banyak

sinar matahari tahunan yang tersedia bagi fotosintesis dibanding dengan iklim

sedang (Wiharto, 2007). Sedangkan pada eksosistem perairan, laju pertumbuhan

fitoplankton sangat tergantung pada ketersediaan cahaya dalam perairan. Laju

pertumbuhan maksimum fitoplankton akan mengalami penurunan jika perairan

berada pada kondisi ketersediaan cahaya yang rendah.


7/11

5

2.2.3 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. Air memiliki siklus dalam ekosistem.

Keberadaan air dalam ekosistem dalam bentuk air tanah, air sungai/perairan, dan air

di atmosfer dalam bentuk uap. Uap di atmosfer dapat mengalami kondensasi lalu

jatuh sebagai air hujan. Interaksi antara suhu dan air hujan yang banyak yang

berlangsung sepanjang tahun menghasilkan kondisi kelembaban yang sangat ideal

tumbuhan terutama pada hutan hujan tropis untuk meningkatkan produktivitas.

MenurutJordan(1995) dalam Wiharto(2007), tingginya kelembaban pada

gilirannya akan meningkatkan produktivitas mikroorganisme. Selain itu, proses lain

yang sangat dipengaruhi proses ini adalah pelapukan tanah yang berlangsung cepat

yang menyebabkan lepasnya unsure hara yang dibutuhkan oleh tumbuhan.

Terjadinya petir dan badai selama hujan menyebabkan banyaknya nitrogen yang

terfiksasi di udara, dan turun ke bumi bersama air hujan. Namun demikian, air yang

jatuh sebagai hujan akan menyebabkan tanah-tanah yang tidak tertutupi vegetasi

rentan mengalami pencucian yang akan mengurangi kesuburan tanah. Pencucian

adalah penyebab utama hilangnya zat hara dalam ekosistem.

2.2.4 Nutrient

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. Nutrient spesifik yang demikian disebut nutrient

pembatas (limiting nutrient). Pada banyak ekosistem nitrogen dan fosfor merupakan

nutrient pembatas utama, beberapa bukti juga menyatakan bahwa CO2 kadang-

kadang membatasi produktivitas. Produktivitas di laut umumnya terdapat paling


8/11

6

besar diperairan dangkal dekat benua dan disepanjang terumbu karang, di mana

cahaya dan nutrient melimpah. Produktivitas primer persatuan luas laut terbuka

relative rendah karena nutrient anorganic khusunya nitrogen dan fosfor terbatas

ketersediaannya dipermukaan. Di tempat yang dalam di mana nutrient melimpah,

namun cahaya tidak mencukupi untuk fotosintesis. Sehingga fitoplankton, berada

pada kondisi paling produktif ketika arus yang naik ke atas membawa nitrogen dan

fosfor kepermukaan.

2.2.5 Tanah

Potensi ketersedian hidrogen yang tinggi pada tanah-tanah tropis disebabkan

oleh diproduksinya asam organik secara kontinu melalui respirasi yang

dilangsungkan oleh mikroorganisme tanah dan akar (respirasi tanah). Jika tanah

dalam keadaan basah, maka karbon dioksida (CO2) dari respirasi tanah beserta air

(H2O) akan membentuk asam karbonat (H2CO3 ) yang kemudian akan mengalami

disosiasi menjadi bikarbonat (HCO3-) dan sebuah ion hidrogen bermuatan positif

(H+). Ion hidrogen selanjutnya dapat menggantikan kation hara yang ada pada

koloid tanah, kemudian bikarbonat bereaksi dengan kation yang dilepaskan oleh

koloid, dan hasil reaksi ini dapat tercuci ke bawah melalui profil tanah(wiharto,

2007). Hidrogen yang dibebaskan ke tanah sebagai hasil aktivitas biologi, akan

bereaksi dengan liat silikat dan membebaskan aluminium. Karena aluminium

merupakan unsur yang terdapat dimana-mana di daerah hutan hujan tropis, maka

alminiumlah yang lebih dominan berasosiasi dengan tanah asam di daerah ini. Sulfat

juga dapat menjadi sumber pembentuk asam di tanah. Sulfat ini dapat masuk ke

ekosistem melalui hujan maupun jatuhan kering, juga melalui aktivitas organisme

mikro yang melepaskan senyawa gas sulfur. Asam organik juga dapat dilepaskan

dari aktivitas penguraian serasah(Jordan, 1985 dalam Wiharto, 2007 ).

2.2.6 Herbivora

MenurutBarbour at al. (1987) dalam Wiharto(2007), sekitar 10 % dari

produktivitas vegetasi darat dunia dikonsumsi oleh herbivora biofag. Persentase ini

bervariasi menurut tipe ekosistem darat. Namun demikian,

menurutMcNaughtondan Wolf(1998), bahwa akibat yang ditimbulkan oleh

herbivore pada produktivitas primer sangat sedikit sekali diketahui. Bahkan


9/11

7

hubunga antar herbivore dan produktivitas primer bersih kemungkinan bersifat

kompleks, di mana konsumsi sering menstimulasi produktivitas tumbuhan sehingga

meningkat mencapai tingkat tertentu yang kemudian dapat menurun jika

intensitasnya optimum. Menurut Jordan(1985) dalam Wiharto(2007)

menyatakan, bahwa, walaupun defoliasi pada individu pohon secara menyeluruh

sering sekali terjadi, hal ini disebabkan oleh tingginya keanekaragaman di daerah

hutan hujan tropis. Selain itu, banyak pohon mengembangkan alat pelindung

terhadap herbivora melalui produksi bahan kimia tertentu yang jika dikonsumsi

oleh herbivora memberi efek yang kurang baik bagi herbivora. 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 (Odum, 1971

dalam Wijayantidkk, 2009).


10/11

8

BAB III

PENUTUP

3.1Kesimpulan

Produktifitas perairan merupakan daya dukung produksi bahan organik yang

dilakukan oleh organisme di dalam suatu perairan sehingga menghasilkan produktivitas

primer dan produktivitas sekunder perairan yang digunakan untuk kelangsungan hidup

organisme yang berada di dalamnya.

Produktivitas primer merupakan hasil dari proses fotosintesis fitoplankton dan

tumbuhan air dimana di dalam air akan dihasilkan senyawa organik dan oksigen yang

sangat dibutuhkan oleh organisme akuatik.

Faktor yang mempengaruhi produktivitas primer antara lain suhu, cahaya, air,

curah hujan dan kelembaban, nutrient, tanah, herbivora. Pengukuran produktivitas

primer pada umumnya didasarkan pada reaksi fotosintesis.

Produktivitas primer dapat diukur dengan beberapa cara, misalnya dengan

metode C14, metode klorofil, dan metode oksigen.

3.2 Saran

Kita haruslah senantiasa lebih memahami dan menguasai lagi materi ini agar kita

lebih mengetahui lagi tentang produktivitas primer di perairan berikut dengan faktor-

faktor yang mempengaruhinya.


11/11

ii

DAFTAR PUSTAKA

Darmadi. 2010. Produktivitas Primer Di Lingkungan Perairan

http://my.opera.com/russadyRJ/blog/28-09-11

https://www.academia.edu/5084016/FOTOSINTESIS

Mahmudi, M. 2005.Produktivitas Peraiaran. Fakultas Perikanan Universitas Brawijaya.

Malang

Sinurat, Gokman. 2009. Skripsi: Studi Tentang Nilai Produktivitas Primer Di

Pangururan Perairan Danau Toba. Departemen Biologi. Fakultas Matematika Dan

Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Sumatera Utara. Medan.

Sudaryanti. 2004. Produktivitas Perairan (Sekunder). Fakultas Perikanan dan Ilmu

Kelautan. Universitas Brawijaya. Malang.

Wiryanto, A P. 2001. Produktifitas Primer Perairan Waduk Cengklik Boyolali
http://my.opera.com/russadyRJ/blog/28-09-11https://www.academia.edu/5084016/FOTOSINTESIShttps://www.academia.edu/5084016/FOTOSINTESIShttp://my.opera.com/russadyRJ/blog/28-09-11

produktivitas primer di perairan

Documents