PENGARUH MUSIM TERHADAP FLUKTUASI KADAR FOSFAT DAN NITRAT DI LAUT BANDA

82 MAKARA, SAINS, VOL. 7, NO. 2, AGUSTUS 2003 PENGARUH MUSIM TERHADAP FLUKTUASI KADAR FOSFAT DAN NITRAT DI LAUT BANDA Edward dan M.S. Tarigan Balai Dinamika Laut, Pusat Penelitian Oseanografi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, Jakarta 14430, Indonesia Email: e_kewe@hotmail.com Abstrak Pengamatan kadar zat hara fosfat dan nitrat telah dilakukan pada bulan Mei, Agustus, November 1996 dan Agustus 1997 di Laut Banda. Hasilnya menunjukkan bahwa kadar zat hara fosfat dan nitrat ratarata pada bulan Agustus lebih tinggi dibandingkan bulan Mei, November dan Februari. Kadar fosfat pada bulan Agustus adalah 1.492 g.at/l sedangkan pada bulan Mei, November, dan Februari berturutturut adalah 1.025 g.at/l, 0.878 g.at/l, dan 0.766 g.at/l. Kadar nitrat pada bulan Agustus adalah 1.932 g.at/l, sedangkan pada bulan Mei, November dan Februari berturutturut adalah 0.975 g.at/l, 0.804 g.at/l dan 0.670 g.at/l. Hasil ini sesuai dengan analisis statistik Rancangan Acak Kelompok (RAK) (Fh > Ft 1%). Keadaan ini ada kaitannya dengan kenaikan massa air (upwelling) di Laut Banda pada saat itu. Abstract The Influence of Season to Nitrate and Phosphate Content Eutrophication in Banda Sea. Observation on phosphate and nitrate nutrient content were carried out in May, August, November, 1996 and February 1997 in Banda Sea. The results showed the averages content of phosphate and nitrate in August is higher compared to May, November and February. Phosphate content in August 1.492 g.at/l, while in May, November and February are 1.025 g.at/l, 0.878 g.at/l and 0.766 g.at/l. Nitrate content in August is 1.932 g.at/l, while in May, November and February are 0.975 g.at/l, 0.804 g.at/l and 0.670 g.at/l respectively. This result fixed with statistical Analysis (Randomized Block Anova) (Fh > F t 1%). This condition is caused by upwelling process in Banda Sea at that time. Keywords: Banda sea, phosphate, nitrate, upwelling 1. Pendahuluan Unsur nitrogen (N) dan fosfor (P) merupakan unsur hara (nutrisi) yang diperlukan oleh flora (tumbuhan laut) untuk pertumbuhan dan perkembangan hidupnya. Unsurunsur tersebut ada dalam bentuk nitrat (NO 3 ) dan fosfat (PO 4 ). Unsurunsur kimia ini bersamasama dengan unsurunsur lainnya seperti belerang (S), kalium (K) dan karbon (C) disebut juga unsur hara (nutrien). Zatzat hara ini dibutuhkan oleh fitoplankton maupun tanaman yang hidup di laut untuk pertumbuhannya. Fitoplankton selanjutnya akan dimakan oleh zooplankton (fauna kecil yang hidup di permukaan air), zooplankton dan tanaman akan dimakan oleh ikanikan kecil, ikanikan kecil akan dimakan oleh ikan besar dan demikian seterusnya [1]. Tanaman dan binatang yang hidup di laut akan mati dan tenggelam ke dasar perairan, selanjutnya akan membusuk dan nutrien yang ada di tubuhnya akan kembali ke dalam air, sehingga dasar perairan lebih kaya akan nutrien dibandingkan dengan permukaan. Upwelling adalah gerakan vertikal/ hampir vertikal atau penaikan massa air di bawah permukaan ke permukaan. Upwelling merupakan proses yang penting untuk mengembalikan zatzat hara dari lapisan air dekat dasar ke daerah permukaan, oleh karena itu daerah di mana terjadi 82

83 proses upwelling akan sangat kaya akan nutrien, sehingga plankton melimpah, dan ikanikan akan berkumpul di daerah itu, sehingga daerah upwelling merupakan daerah yang sangat baik untuk usaha penangkapan ikan. Tulisan ini mengkaji fluktuasi kadar zat hara fosfat dan nitrat selama proses upwelling di laut Banda. 2. Metode Penelitian Penelitian ini dilakukan oleh Balitbang Sumber daya Laut P3OLIPI Ambon di Laut Banda dan sekitarnya dengan menggunakan KM. Suryaatmaja Contoh air laut diambil pada 40 stasiun pengamatan dengan menggunakan tabung Nansen di lapisan permukaan. Analisis contoh di lakukan di laboratorium kimia Balitbang Sumber daya Laut LIPI Ambon. Kadar fosfat dan nitrat ditentukan menurut cara yang ditetapkan oleh Strickland dan Parsons [2] secara kolorimetri dengan menggunakan Spektrofotometer. Dalam Analisis, 40 stasiun pengamatan tersebut di atas dikelompokan menjadi 8 stasiun (Gambar 1). Untuk mengetahui pengaruh bulan (musim) dan letak stasiun terhadap fluktuasi kadar fosfat dan nitrat digunakan Analisis Statistik Rancangan Acak Kelompok [3]. Untuk melihat bulan dan stasiun mana yang paling berpengaruh terhadap fluktuasi kadar fosfat dan nitrat di lakukan uji lanjut yaitu Uji Beda Nyata Jujur (BNJ) dengan menggunakan program statistik Mikrostat [4].

84 Gambar 1. Peta Lokasi Penelitian di Laut Banda 3. Hasil dan Pembahasan Hasil pengukuran kadar zat hara fosfat ratarata di Laut Banda disajikan pada Tabel 1. Dari Tabel 1. dapat dilihat kadar fosfat ratarata pada bulan Agustus adalah 1.492 g.at/l. Kadar ini lebih tinggi dibandingkan dengan bulan Mei, November dan Februari yang kadar fosfatnya berturutturut adalah 1.025 g.at/l, 0.878 g.at/l dan 0.766 g.at/l. Perbedaan kadar fosfat pada setiap bulan pengamatan adalah akibat pengaruh upwelling yang terjadi di Laut Banda. Menurut Nontji [5] upwelling di Laut Banda mulai pada bulan Mei dan mencapai puncaknya pada bulan November. Sedangkan menurut Wyrtky [6] upwelling di Laut Banda terjadi selama musim timur yakni dari bulan Juni sampai Agustus. Kadar ini masih sesuai dengan kadar fosfat yang dijumpai di perairan laut yang normal umumnya. Kadar fosfat di perairan laut yang normal berkisar antara 0.01 4 g.at/l [7].

85 Bila yang diungkapkan oleh Wyrtky [6] ini benar maka dapat dimengerti mengapa kadar zat hara fosfat pada bulan Agustus lebih tinggi dari bulanbulan yang lain. Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa bulan atau musim berpengaruh terhadap kadar fosfat (Fh > Ft 1%) (Tabel 2). St Mei Agustus Nov Feb 1996 1996 1996 1997 1 1.210 0.976 0.700 0.836 2 0.737 1.880 0.600 0.420 3 0.843 2.133 1.360 1.200 4 1.143 1.043 1.193 0.483 5 0.843 1.583 0.856 0.760 6 1.310 1.460 0.493 1.210 7 1.020 1.273 0.890 0.450 8 1.096 1.590 0.933 0.776 Min 0.737 0.976 0.493 0.420 Mak 1.210 2.133 1.360 1.210 St.Dev 0.201 0.395 0.290 0.315 Rerata 1.025 1.492 0.878 0.766 Tabel 1. Kadar Zat Hara Fosfat di Laut Banda, g.at/l Keadaan yang sebaliknya dijumpai untuk stasiun, di mana hasil analisis statistik tidak menunjukkan adanya pengaruh posisi stasiun terhadap kadar fosfat (Fh < Ft) (Tabel 2). Hal ini berarti bahwa kondisi perairan pada saat itu relatif homogen, sehingga tidak terdapat perbedaan yang signifikan antar stasiun pengamatan. Uji Beda Nyata Jujur (BNJ) menunjukkan bahwa bulan yang paling berpengaruh terhadap kadar fosfat adalah bulan Agustus pada tingkat kepercayaan 5% (Tabel 3). Berdasarkan kenyataan ini dapat dikatakan bahwa puncak upwelling di Laut Banda terjadi pada bulan Agustus (musim timur). Namun bila dikaji lebih lanjut seperti apa yang diungkapkan oleh Nontji [5] bahwa upwelling mencapai puncaknya pada bulan November, terlihat di sini ada dua pendapat yang berbeda. Dengan demikian dapat pula dikatakan bahwa puncak dari upwelling belum dapat ditentukan secara tepat dan pasti. Bila dikaji dari kondisi iklim yang akhirakhir ini sering tidak menentu dan berubahubah, maka kemungkinan terjadinya perubahan waktu upwelling dapat saja terjadi, mengingat upwelling sangat dipengaruhi oleh kondisi iklim. Jika dikaji pula dari kedalaman, terlihat bahwa kadar fosfat cenderung meningkat dengan bertambahnya ke dalam laut (Tabel 4). Dari Tabel 4 terlihat kadar fosfat ratarata pada ke dalam 50 m berkisar antara 1.076 2.198 g.at/l. Kadar ini lebih tinggi dibandingkan dengan lapisan permukaan yang kadar fosfatnya berkisar antara 0.766 1.492 g.at/l. Keadaan ini disebabkan karena dasar perairan umumnya kaya akan zat hara, baik yang berasal dari dekomposisi sedimen maupun senyawasenyawa organik yang berasal dari jasad flora dan fauna yang mati. Adanya kadar fosfat yang rendah dan tinggi pada kedalamankedalaman tertentu dapat disebabkan oleh berbagai faktor, antara lain adanya arus laut pada kedalaman tersebut yang membawa fosfat dan kelimpahan fitoplankton. Hubungan antara kelimpahan fitoplankton dengan zat hara telah banyak diungkapkan oleh Koesoebiono [8]. Dengan adanya proses upwelling, maka semua fosfat yang ada di dasar perairan akan terangkat naik ke permukaan, sehingga lapisan permukaan menjadi subur akibat terjadinya pengayaan (eutrofikasi) zat hara ini. Tabel 2. Analisis Sidik Ragam (Fosfat) No Sumber Keragaman Db JK KT Fh F table 5% 1% 1 Bulan 3 2,444 0,814 8,945* 3,07 4,87 2 Stasiun 7 0,723 0,103 1,131 2,49 3,64 3 Acak 21 1,928 0,091 4 Total 31 5,095 1,008

86 * Nyata pada tingkat kepercayaan 1% Tabel 3. Uji Beda Nyata Jujur (BNJ)(Fosfat) No. Bulan X X 2 X 3 X 4 1 Agustus, 1996 1,492 0,467* 0,614* 0,726* 2 Mei, 1996 1,025 0,247 0,259 3 November, 1996 0,878 0,112 4 Februari, 1997 0,766 Ket: W 5% = 0,594., 1% = 0,753, KK = 29%. * Nyata pada tingkat kepercayaan 5% Tabel 4. Kadar Fosfat Ratarata pada Kedalaman 50 m di Laut Banda ( g.at/l) St Mei 1996 Agustus 1996 Nov 1996 Feb 1997 1 1.633 0.870 2.903 0.613 2 1.173 1.146 2.506 0.630 3 2.226 3.133 0.696 1.273 4 1.140 3.866 1.286 1.596 5 1.443 1.970 1.270 1.013 6 1.526 2.073 1.713 1.453 7 0.680 2.750 1.300 0.856 8 1.443 1.780 1.650 1.176 Min 0.680 0.870 0.696 0.613 Mak 2.226 3.866 2.903 1.596 St.Dev 0.446 1.005 0.718 0.365 Rerata 1.480 2.198 1.665 1.076 Hasil pengukuran kadar zat hara nitrat ratarata di Laut Banda disajikan pada Tabel 5. Dari tabel tersebut dapat dilihat kadar nitrat ratarata pada bulan Agustus adalah 1.932 g.at/l. Kadar ini lebih tinggi dibandingkan dengan bulan Mei, November dan Februari yang kadar nitrat rataratanya berturutturut adalah 0.975 g.at/l, 0.804 g.at/l dan 0.670 g.at/l. Keadaan ini sama dengan fosfat, di mana kadar tertinggi juga dijumpai pada bulan Agustus. Kadar ini masih sesuai dengan kadar nitrat yang umum dijumpai di perairan laut. Kadar nitrat yang normal di perairan laut berkisar antara 0.01 50 g.at/l [7]. Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa bulan atau musim berpengaruh terhadap kadar nitrat (Fh > Ft 1%), sedang stasiun tidak berpengaruh terhadap kadar nitrat (Fh<Ft) (Tabel 1). Hal ini berarti bahwa tidak terdapat perbedaan kadar nitrat yang signifikan antar stasiun pengamatan. Keadaan ini menunjukkan bahwa kondisi perairan relatif homogen. Uji Beda Nyata Jujur (BNJ) (Tabel 2) menunjukkan bahwa bulan atau musim yang paling berpengaruh terhadap kadar nitrat adalah bulan Agustus (musim timur), keadaan ini sama dengan fosfat. Musim timur di Maluku merupakan musim hujan, yang disertai angin dan gelombang laut yang besar. Jika dikaji pula dari kedalaman laut, terlihat bahwa kadar nitrat cenderung meningkat dengan bertambahnya kedalaman. Penyebab keadaan ini adalah sama seperti yang jelaskan untuk fosfat. Hasil pengukuran kadar nitrat pada kedalaman 50 m disajikan pada Tabel 6. Bila dikaji untuk kepentingan biota laut, Kementerian KLH [9] tidak memberikan Nilai Ambang Batas (NAB) untuk kedua zat hara ini. Hal ini disebabkan karena kadar kedua zat hara ini sangat bervariasi sesuai dengan dimensi waktu

87 dan ruang, karena keduanya merupakan nutrisi (hara) yang dibutuhkan oleh flora dan fauna laut. NAB yang ditetapkan USEPA [10] untuk fosfat sebesar 0.001 g.at/l dan nitrat sebesar 5.0 g.at/l. Tabel 5. Kadar Zat Hara Nitrat pada Lapisan Permukaan di Laut Banda ( g.at/l) St Mei 1996 Agustus 1996 Nov 1996 Feb 1997 1 0.753 2.016 0.456 0.446 2 0.666 2.070 0.600 0.316 3 0.923 0.736 1.200 0.473 4 1.053 1.943 0.693 0.860 5 1.423 1.396 1.056 0.746 6 1.183 3.103 0.756 0.886 7 0.953 1.590 1.083 0.803 8 0.850 2.603 0.590 0.900 Min 0.666 0.736 0.456 0.316 Mak 1.423 3.103 1.200 0.900 St.Dev 0.243 0.725 0.272 0.230 Rerata 0.975 1.932 0.804 0.670 Tabel 6. Kadar Zat Hara Nitrat pada Kedalaman 50 m di Laut Banda ( g.at/l) St Mei 1996 Agustus 1996 Nov 1996 Feb 1997 1 8.513 15.093 8.950 5.000 2 5.566 14.436 9.100 3.896 3 9.320 15.106 8.820 10.500 4 9.490 15.456 8.060 10.143 5 6.310 20.500 7.886 10.590 6 10.733 18.780 8.230 7.160 7 8.616 14.620 9.166 7.046 8 6.433 11.843 9.050 7.756 Min 5.566 11.843 7.886 3.896 Mak 10.733 20.500 9.166 10.590 St.Dev 1.820 2.697 0.514 2.524 Rerata 8.127 15.729 8.657 7.761 4. Kesimpulan Kadar fosfat dan nitrat di perairan Laut Banda masih relatif homogen dan meningkat kadarnya dengan bertambahnya kedalaman laut. Kadar fosfat dan nitrat ratarata pada pada bulan Agustus cenderung lebih tinggi dibandingkan bulan Februari, Mei dan November. Kecenderungan peningkatan zat hara fosfat dan nitrat pada bulan Agustus memperlihatkan terjadinya proses upwelling di perairan Laut Banda pada musim timur dan musim peralihan II. Daftar Acuan [1] S. Rahardjo, S.H. Sanusi, Oseanografi Perikanan 1, Direktorat Pendidikan Menengah KejuruanDepdikbud, CV. Petrajaya, Jakarta, 1982. [2] J.D.H. Strickland, T.R. Parsons, Fish. Res. Board Canada 167 (1968) 311. [3] R.G. Steel, J.H. Torrie, Principles and Procedures of Statistic: A Biometrical Approach, Mc.GrawHill Book Kogakusha Ltd., Tokyo, 1980.

88 [4] H. Subiyakto, Praktikum Statistik dengan Program Microstat, Edisi 2, Sekolah Tinggi Ilmu Ekonomi YKPN, Yogyakarta, 1994. [5] A. Nontji, Kandungan Klorofil pada Fitoplankton di Laut Banda dan Seram, Oseanologi di Indonesia 2 (1987) 1 [6] K. Wyrtki, Physical Oceanografi on Southeast Asean Water, NAGA Rep.2, Scripps Inst. of Oceanography La jolla, California, 1961. [7] M.D. Brotowidjoyo, D. Tribowo, E. Mubyarto, Pengantar Lingkungan Perairan dan Budidaya Air, Liberty, Yogyakarta, 1995. [8] Koesoebiono, Plankton dan Produktivitas Bahari, Institute Pertanian Bogor, Fakultas Perikanan. Bogor, 1981. [9] Kementrian KLH, Keputusan Menteri Negara KLH No.Kep02/MNKLH/I/1988 Tentang Pedoman Penetapan Baku Mutu Lingkungan, Kementrian KLH, Jakarta, 1988. [10] US Environmental Protection Agency (U.S. EPA). Water Quality Criteria 1972, EPAR373033March 1973. p.177

89 Lampiran A. Tabel A1. Analisis Sidik Ragam (Nitrat) Sumber F table No Db JK KT Fh Keragaman 5% 1% 1 Bulan 3 7,799 2,599 14,601* 3,07 4,87 2 Stasiun 7 1,217 0,173 0,971 2,49 3,64 3 Acak 21 3,749 0,178 4 Total 31 12,765 2,940 * Nyata pada tingkat kepercayaan 1% Tabel A2. Uji Beda Nyata Jujur (BNJ) (Nitrat) No Bulan X X 2 X 3 X 4 1 Agustus, 1996 1,932 0,957* 1,128* 1,262* 2 Mei, 1996 0,975 0,171 0,305 3 November, 1996 0,804 0,134 4 Februari, 1997 0,670 Ket: W 5% = 0,83., 1% = 1,054., KK = 38% * Nyata pada tingkat kepercayaan 1%