Gokman Sinurat : Studi Tentang Nilai Produktivitas Primer Di Pangururan Perairan Danau Toba, 2009.
a. Lapisan zona eufotik, yaitu lapisan yang masih mendapat cukup cahaya
matahari. b.
Lapisan kompensasi, yaitu lapisan dengan intensitas cahaya sebesar 1 dari intensitas cahaya permukaan.
c. Lapisan profundal, yaitu lapisan di bawah lapisan kompensasi, dengan
intensitas cahaya sangat kecil atau bahkan tidak ada cahaya afotik.
Selanjutnya, menurut Effendi 2003, hlm:33 berdasarkan perbedaan panas pada setiap kedalaman dalam perbedaan suhu, strativikasi kolom air pada perairan
tergenang dibagi menjadi tiga, yaitu: a.
Epilimnion, yaitu lapisan bagian atas perairan. Lapisan ini merupakan bagian yang hangat, dengan suhu yang relatif konstan atau perubahan suhu secara
vertikal sangat kecil. b.
Termoklin atau metalimnion, yaitu lapisan di bawah epilimnion. Pada lapisan ini, perubahan suhu dan panas secara vertikal relatif besar; setiap penambahan
kedalaman 10 meter terjadi penurunan suhu sekurang-kurangnya 1
o
C. c.
Hipolimnion, yaitu lapisan dibawah metalimnion. Lapisan ini merupakan lapisan yang lebih dingin, ditandai oleh perbedaan suhu secara vertikal yang
relatif kecil. Massa air pada lapisan ini bersifat stagnan, tidak mengalami pencampuran, dan memiliki densitas yang lebih besar.
Danau dapat diklasifikasikan berdasarkan produksi bahan organiknya. Danau oligotrofik merupakan danau yang dalam dan tidak banyak mengandung nutrien.
Danau eutrofik merupakan danau yang umumnya lebih dangkal, dan kandungan nutrien pada airnya tinggi Campbell, 2000, hlm: 279.
2.2 Produktivitas Primer
Penangkapan energi matahari oleh tumbuhan hijau dan perubahan sebagian dari energi sinar ini menjadi energi kimia melalui fotosintesis disebut produksi primer.
Fotosintesis memainkan peranan penting dalam pengaturan metabolisme komunitas. Laju fotosintesis bertambah dua atau tiga kali lipat untuk setiap 10
o
C kenaikan suhu.
Gokman Sinurat : Studi Tentang Nilai Produktivitas Primer Di Pangururan Perairan Danau Toba, 2009.
Meskipun demikian, intensitas sinar dan suhu yang ekstrim cenderung memiliki pengaruh menghambat laju fotosintesis. Fotosintesis mempengaruhi penyerapan
energi radiasi dan karbondioksida serta pelepasan oksigen. Tanpa adanya sinar matahari, fotosintesis tertahan namun pernafasan akan tetap berlanjut. Dengan adanya
sinar, proses fotosintesis dan respirasi terjadi serentak. Fakta-fakta ini digunakan untuk mencari cara pengukuran produksi primer. Produksi primer adalah jumlah
karbon organik yang dihasilkan dan produktivitas primer adalah laju produksi, yaitu jumlah per satuan waktu Michael, 1984, hlm: 366-367.
Produktivitas primer adalah kecepatan terjadinya fotosintesis atau pengikatan karbon. Proses fotosintesis ini terjadi baik di darat, permukaan dan dalam air tawar
serta air laut Romimohtarto Juwana, 2001, hlm: 310-311. Dalam proses fotosintesis ini diperlukan zat hijau daun yang disebut klorofil. Proses ini
menggunakan dua macam bahan, yaitu air dan karbondioksida. Setelah langkah pertama, yaitu mengubah energi cahaya menjadi energi kimia selesai, energi kimia
dapat dipindah-pindahkan ke dalam berbagai bahan kimia. Berbagai macam organisme dapat menyempurnakan pemindahan ini. Tetapi hanya produsen yang dapat
mengerjakan langkah pertama tadi Soemarwoto et al.,1980, hlm: 8-9.
Dalam proses fotosintesis yang dilakukan oleh tumbuhan hijau, 6 molekul karbondioksida CO
2
dan 6 molekul air H
2
O diolah menjadi satu molekul gula glukosa. Gula glukosa merupakan salah satu bentuk zat organik. Dalam proses ini
dihasilkan juga 6 molekul oksigen O
2
. Reaksi fotosintesis ini adalah:
cahaya matahari
6CO
2
+ 6H
2
O C
6
H
12
O
6
+ 6O
2
klorofil
Reaksi ini berjalan dengan menggunakan energi cahaya matahari. Karna tumbuhan hijau dapat memproduksi bahan organik dari bahan anorganik, yaitu CO
2
dan H
2
O, tumbuhan hijau disebut produsen Soemarwoto, 1994, hlm: 26-27. Selain energi
kimia tersebut, fotosintesis juga menghasilkan Okosigen O
2
. Gas O
2
adalah esensial untuk pernapasan banyak sekali jenis mahluk hidup, termasuk manusia. Kehidupan
Gokman Sinurat : Studi Tentang Nilai Produktivitas Primer Di Pangururan Perairan Danau Toba, 2009.
dalam air juga ditopang oleh fotosintesis. Fotosintesis dilakukan oleh plankton, yaitu tumbuhan bersel satu yang melayang dalam air Resosoedarmo, 1992, hlm: 31-34.
Sinar matahari berperan penting dalam proses fotosintesis. Apa saja yang mempengaruhi sinar matahari akan mempengaruhi proses fotosintesis. Di daerah
katulistiwa, di mana panjang siang dan malam hampir sama sepanjang tahun maka faktor musim seperti yang terjadi di daerah sedang dan kutub tidak berpengaruh.
Tetapi perubahan siang dan malam sangat berpengaruh secara berkala. Cuaca dapat mempengaruhi produktivitas primer melalui tutupan awan, angin dan secara tidak
langsung melalui suhu. Awan dapat mengurangi penembusan cahaya ke permukaan laut
dan mengurangi
kecepatan proses
produktivitas primer
Romimohtarto Juwana, 2001, hlm: 311-312.
2.3 Pengukuran Produktivitas Primer
