fitoplankton Lytras, 2007. Unsur fosfor tidak ditemukan dalam bentuk bebas sebagai elemen, melainkan dalam bentuk senyawa anorganik yang terlarut
Ortofosfat dan polifosfat dan senyawa organik yang berupa partikulat Effendi, 2003.
Total P adalah salah satu nutrien yang penting untuk mengetahui mengenai eutrofikasi
. Fosfor sering digunakan sebagai kunci untuk menjelaskan kualitas algae yang ada di danau. Soegiarto dan Birowo, 1976 menyatakan kandungan
fosfat pada lapisan permukaan lebih rendah daripada lapisan bawahnya, sehingga kandungan fosfat yang tinggi di lapisan permukaan dapat dipakai sebagai indikasi
terjadinya proses penaikan masa air. Fosfor merupakan unsur esensial bagi pembentukan protein dan
metabolisme sel organisme dan fosfor terdapat dalam bentuk senyawa orthofosfat P0
430
, metafosfat P3O9
30
dan polifosfat PiO
430
serta dalam bentuk organik Wardoyo, 1982. Kandungan fosfat yang optimal bagi pertumbuhan fitoplankton
berada pada kisaran 0,27-5,51 ppm Bruno et al.1979 dalam Widjaja et al.1994. Fosfat mempengaruhi komposisi fitoplankton, pada perairan yang memiliki nilai
fosfat rendah 0,00-0,02 ppm akan dijumpai dominasi diatom terhadap fitoplankton yang lain, dan pada perairan dengan nilai fosfat sedang 0,02-0,05
ppm akan banyak dijumpai jenis Cholorohyceae, sedangkan pada perairan dengan nilai fosfat tinggi 0,10 ppm akan didominasi oleh Cyanophiceae
Moyle 1946 dalam Kaswadji, 1976. Menurut Hans W., Paerl et al. 2010 Ledakan Cyanobacterial Microcystis mencerminkan ekosistem perairan tawar
terjadi eutrofikasi, karena perairan telah menunjukan peningkatan N P berlebihan. Upaya yang dilakukan dalam manajemen tradisional adalah
mengontrol terjadinya ledakan dengan cara pengurangan input Phospor.
2.10.4. Nitrogen Total
Nitrogen dan senyawa tersebar secara luas di biosfer. Lapisan atmosfer bumi mengandung sekitar 78 gas nitrogen. Bebatuan juga mengandung
nitrogen. Pada tumbuhan dan hewan, senyawa nitrogen ditemukan sebagai penyusun protein dan klorofil. Efendi, 2003. Total nitrogen adalah penjumlahan
dari nitrogen anorganik berupa NO3-N, N0
2
-N, NH
3
-N yang bersifat terlarut dan
nitrogen organik yang berupa partikulat, dan tidak larut dalam air Makereth et al, 1989. Nitrogen organik adalah bentuk nitrogen yang terikat pada senyawa
organik terutama nitrogen bervalensi tiga, biasanya berupa partikulat yang tidak larut dalam air. Nitrogen organik mencakup protein, polipeptida, asam amino,
urea, dan senyawa lainnya. Nitrogen adalah nutrisi utama yang mempengaruhi produktivitas perairan, Nitrogen terdapat dalam perairan danau dalam bentuk
nitrat dan ammonia. Konsentrasi kedua bentuk nitrogen tergantung pada satratifikasi dan aktifitas biologis dalam kolom air. Lytras, 2007.
Nitrogen yang terdapat di perairan tawar ditemukan dalam berbagai bentuk diantaranya molekul N
2
terlarut, asam amino, ammonia NH
3
, amonium NH
44
, nitrit NO
2
, dan nitrat NO
3
. Sumber nitrogen alami berasal dari air hujan presipitasi, fiksasi nitrogen dari air dan sedimen, dan limpasan dari daratan dan
air tanah Wetzel, 1983. Goldman Horne, 1983 menyatakan bahwa nitrogen dapat berasal dari limbah pertanian, pemukiman, dan limbah industri. Nitrogen di
perairan dapat berupa nitrogen anorganik dan organik. Nitrogen anorganik terdiri atas amonia NH
3
, amonium NH
4 K
, nitrit N0
2
, nitrat N0
3
, dan molekul nitrogen N
2
dalam bentuk gas. Nitrogen organik berupa protein, asam amino, dan urea. Sumber nitrogen organik di perairan berasal dari proses pembusukan
makhluk hidup yang telah mati, karena protein dan polipeptida terdapat pada semua makhluk hidup sedangkan sumber antropogenik akibat aktivitas manusia
adalah limbah industri dan limpasan dari daerah pertanian, kegiatan perikanan, dan limbah domestik Effendi, 2003.
Nitrogen ditemukan melimpah dalam bentuk gas di atmosfer, namun tidak dapat digunakan secara langsung oleh organisme karena memerlukan energj yang
besar untuk memecah ikatan rangkap tiga gas nitrogen. Di perairan nitrogen ditemukan dalam dua bentuk yaitu; nitrogen terlarut disolved dan tidak terlarut
particulate dan keduanya tidak dapat langsung digunakan oleh organisme yang
lebih tinggi, melainkan harus ditransformasikan terlebih dahulu oleh bakteri dan jamur Goldman dan Horne, 1983. Effendi, 2003 menjelaskan Bentuk-bentuk
nitrogen tersebut mengalami transformasi sebagai bagian dari siklus nitrogen yaitu:
a. Asimilasi nitrogen anorganik ammonia dan nitrat oleh tumbuhan dan mikroorganisme untuk membentuk nitrogen organik, misalnya asam amino
dan protein. Proses ini terutama dilakukan oleh bakteri autotrof dan tumbuhan;
b. Fiksasi gas
nitrogen menjadi
amonia dan
nitrogen organik
oleh mikroorganisme. Fiksasi gas nitrogen secara langsung dapat dilakukan oleh
beberapa jenis algae Cyanophyta blue-green algae dan bakteri; c. Nitrifikasi, yaitu oksidasi amonia menjadi nitrat dan nitrat. Proses oksidasi ini
dilakukan oleh bakteri aerob. Nitrifikasi berjalan secara optimum pada pH 8 dan pH 7 berkurang secara nyata. Bakteri nitrifikasi bersifat mesofilik,
menyukai suhu 30°C. d. Amomfikasi nitrogen organik untuk menghasilkan amonia selama proses
dekomposisi bahan organik. Proses ini banyak dilakukan oleh mikroba dan jamur. Autolisis pecahnya sel dan ekskresi amonia oleh zooplankton dan
ikan juga berperan sebagai pemasok amonia. e. Denitrifikasi, yaitu reduksi nitrat menjadi nitrit, dinitrogen oksida N
2
O, dan molekul nitrogen N
2
. Proses reduksi nitrat berjalan optimum pada kondisi anoksik tak ada oksigen. Proses ini juga melibatkan bakteri dan jamur.
Dinitrogen oksida adalah produk utama dari denitrifikasi pada perairan dengan kadar oksigen sangat rendah, sedangkan molekul nitrogen adalah
produk utama dari proses denitrifikai pada perairan dengan kondisi anaerob. Transformasi nitrogen yang tidak melibatkan faktor biologi adalah
volauisasi, penyerapan, dan pengendapan sedimentasi. Sumber utama nitrogen antropogenik di kegiatan domestik Nitrogen harus mengalami fiksasi terlebih
dahulu menjadi NH
3
, NH
4
, dan NO
3
baru bisa dimanfaatkan oleh tumbuhan dan hewan. Proses ini akan meningkat pada danau yang telah mengalami eutrofikasi
Goldman Horne, 1983. Fiksasi nitrogen berdasarkan kedalaman mirip dengan proses fotosintesis. Pada intensistas cahaya matahari yang tinggi proses fiksasi
akan terhambat pada permukaan, dan menjadi maksimum pada kedalaman tertentu dan menurun drastis secara ekponensial dengan bertambahnya kedalaman.
Fiksasi nitrogen berkorelasi positif dengan konsentrasi bahan organik terlarut yang terdapat pada perairan Wetzel, 1983.Denitrifikasi tidak membebaskan
danau atau waduk dari input N berlebihan. Hasil menunjukan perlu mengurangi nutrient
yang masuk ke perairan baik N maupun P untuk mengendalikan eutrofikasi
jangka panjang hypereutrofik Hans W. Paerl et al., 2010.
2.11. Faktor Biologi perairan 2.11.1. Produktivitas Primer
