Telaah Kualitas Biologi HASIL DAN PEMBAHASAN

mirip lumut seperti Cladophora dan Podostemum yang tumbuh diatas permukaan batu Mackay Wiggins 1979. Hasil analisis komposisi dan kelimpahan perifiton di Sungai Ciliwung menunjukkan kecenderungan meningkat dari stasiun 1 3828 selcm 2 hingga 3 11.830 selcm 2 . Kelimpahan perifiton di stasiun 4 menunjukkan menurun 6268 selcm 2 . Setelah stasiun 4 kelimpahan perifiton cenderung meningkat kembali hingga stasiun 6 9718 selcm 2 Gambar 31 dan Lampiran 3. Gambar 31 . Rerata kelimpahan perifiton selcm 2 di Sungai Ciliwung Rendahnya kelimpahan perifiton di Stasiun Gunung Mas mungkin disebabkan oleh rendahnya nutrien yang tersedia di perairan misalnya nitrat, TOM, dan ortofosfat dan rapatnya tutupan vegetasi di sekitar lokasi pengamatan yang dapat menjadi faktor penghalang masuknya sinar matahari ke perairan. Tingginya kelimpahan perifiton di Stasiun Kampung Pensiunan dapat disebabkan oleh masukan nutrien yang berasal dari perkebunan teh dan masih minimnya bahan polutan toksik lainnya misalnya merkuri di perairan, sehingga pertumbuhan dari perifiton dapat mencapai maksimal. Tutupan vegetasi di stasiun tersebut relatif lebih terbuka dibandingkan Stasiun Gunung Mas dan nilai turbiditas di stasiun tersebut masih relatif rendah 13,87 NTU, sehingga sinar matahari bisa langsung mencapai dasar perairan. Di stasiun lainnya Kampung Jog-jogan hingga Cibinong kelimpahan perifiton tidak setinggi di Stasiun Kampung Pensiunan, kondisi ini mungkin disebabkan oleh nilai turbiditas yang semakin meningkat dan adanya penambahan bahan-bahan polutan toksik lainnya yang berkontribusi dalam menghambat pertumbuhan perifiton. 4.5.2 Larva Trichoptera Hasil rerata kelimpahan dan komposisi larva Trichoptera di setiap lokasi pengamatan disajikan dalam Lampiran 4. Jumlah taksa genus larva Trichoptera dari stasiun 1 hingga 6 cenderung menurun 13-5. Di stasiun 5 rerata jumlah taksanya paling rendah diantara stasiun lainnya. Kelimpahan beberapa taksa larva Trichoptera secara umum menunjukkan semakin meningkat ke arah hilir 93-386 idvm 2 . Sebagai contoh larva Cheumatopsyche sp. yang mendominasi perairan 31-370 idvm 2 ketika adanya gangguan akibat pencemaran maupun kerusakan habitat semakin meningkat. Kondisi ini menunjukkan beberapa larva Trichoptera yang tergolong sensitif mampu merespon gangguan yang terjadi di Sungai Ciliwung misalnya Lepidostoma, Diplectrona dan sebagainya. Beberapa taksa Trichoptera yang tergolong toleran seperti Cheumatopsyche sp. dan Tinodes sp. semakin meningkat kelimpahannya ketika pencemaran organik dan kontaminasi logam merkuri juga meningkat. 4.6 Pengaruh Masukan Bahan Organik dan Kontaminasi Logam Merkuri terhadap Struktur Komunitas dan Ekologi Feeding Larva Trichoptera Washington 1984 menyebutkan pendekatan yang umum digunakan dalam menilai dampak ekologi akibat pencemaran biasanya didekati dengan dua cara yaitu melalui indeks keanekaragaman dan similaritaskesamaan teknik ordinasicluster. Penggunaan indeks keanekaragaman dan keseragaman larva Trichoptera di Sungai Ciliwung disajikan dalam Gambar 32. Nilai indeks keanekaragaman Shanon-Wiener H’ di Stasiun 1 dan 2 sebesar = 1,98-2,8 bits per individu dan indeks keseragamannya E = 0,66-0,9. Tingkat keanekaragaman dan keseragaman larva Trichoptera di Stasiun Gunung Mas lebih tinggi dibandingkan dengan stasiun lainnya yang berfungsi sebagai situs uji stasiun 3 hingga 6. Ditinjau dari indeks keseragaman dapat diketahui bahwa penyebaran jumlah individu tiap jenisnya di Stasiun 1 dan 2 relatif merata rendahnya taksa tertentu yang mendominasi populasi. Adanya gangguan dari aktivitas antropogenik di situs uji memberikan pengaruh pada rendahnya nilai indeks keanekaragaman maupun keseragamannya. Di stasiun 3 hingga 6 ke dua nilai indeks tersebut secara gradual terlihat menurun dari H’ = 2-0 bits per individu dan indeks keseragaman E = 0,8-0. Gambar 32 : Sebaran nilai indeks keanekaragaman H’ dan indeks keseragaman di Sungai Ciliwung E. Ditinjau dari nilai indeks keanekaragaman dan keseragaman di stasiun Kampung Pensiunan hingga Cibinong menunjukkan struktur komunitas menjadi kurang stabil kecenderungan terjadi dominansi oleh satu taksa tertentu misalnya oleh Cheumatopsyche sp., tingkat keanekaragaman taksa genus menjadi rendah, dan penyebaran jumlah individu tiap jenisnya menjadi tidak merata. Stabilitas dalam struktur komunitas berkaitan erat dengan kompleksitas hubungan diantara spesies yang menyusun jaring-jaring makanan dan tingkat keanekaragaman spesies itu sendiri. Semakin kompleks hubungan spesies dalam jaring makanan menunjukkan ketahanan dari suatu komunitas dalam menerima perubahan lingkungan semakin lebih besar Washington 1984. Türkmen Kazanci 2010 menyebutkan nilai indeks keanekaragaman Shannon-Wiener umumnya berkisar dari 0-5, tetapi sangat jarang dijumpai nilai indeks 4,5. Nilai di atas 3 mengindikasikan struktur habitatnya relatif lebih stabil dan seimbang. Nilai di bawah 1 mengindikasikan adanya pencemaran dan perusakan pada struktur habitat. Didasarkan pendapat Türkmen Kazanci 2010 tersebut, maka mulai Stasiun Kampung Pensiunan hingga Cibinong menunjukkan meningkatnya status Median 25-75 Min-Max 1 2 3 4 5 6 Stasiun Pengam atan -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 In d ek kea n ekar ag a m an Median 25-75 Min-Max 1 2 3 4 5 6 Stasiun Pengam atan -0.1 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 in d ek K eser ag a m an pencemaran dan perusakan struktur habitatnya secara gradual berpengaruh pada ketidakseimbangan struktur komunitas larva Trichoptera di Sungai Ciliwung. Status gangguan pada ekosistem sungai akibat pencemaran disajikan dalam Tabel 11. Stasiun Gunung Mas secara umum dalam kondisi status belum mengalami pencemaran. Kampung Pensiunan dalam kondisi tercemar ringan dan Kampung Jog-jogan hingga Cibinong sudah mengalami tercemar sedang. Tabel 11. Status gangguan akibat pencemaran di Sungai Ciliwung berdasarkan kriteria BPLHD 2006 Stasiun Nilai rerata skor Kriteria Gunung Mas 1 1,4 Belum tercemar Gunung Mas 2 1,5 Belum tercemar Kampung Pensiunan 2,4 Tercemar ringan Kampung Jog-jogan 4,2 Tercemar sedang Katulampa 5,4 Tercemar sedang Cibinong 5,6 Tercemar sedang Hasil analisis korelasi rangking Spearman antara indeks keanekaragaman dan indeks keseragaman dengan variabel lingkungan terpilih organik dan logam berat disajikan dalam Tabel 12. Secara umum menunjukkan dua indeks tersebut di atas masih tergolong sensitif r 0,5 dalam merespon pengkayaan bahan organik, kontaminasi logam merkuri, perubahan habitat, maupun distribusi partikel di Sungai Ciliwung. Tabel 12. Korelasi rangking Spearman antara indeks keanekaragaman dan keseragaman dengan variabel lingkungan. Variabel Indeks Keanekaragaman Indeks Keseragaman Suhu -0,83 -0,76 kerikil 0,85 0,66 CPOM 0,82 0,62 DO 0,75 0,62 COD -0,88 -0,81 TOM -0,81 -0,72 Hg air -0,83 -0,77 Hg sedimen -0,79 -0,59 Indeks kimia 0,85 0,75 Indeks habitat 0,84 0,62 Indeks pencemaran logam -0,89 -0,78 Tipe ekologi feeding larva Trichoptera di masing-masing stasiun pengamatan disajikan dalam Gambar 33 dan Lampiran 4. Pada Gambar 33 menunjukkan persentase komposisi shredder, scraper dan filtering collector masih mendominasi di bagian hulu stasiun 1 dan 3. Semakin ke arah hilir stasiun 4 hingga 6 menunjukkan persentase komposisi filtering collector cenderung meningkat dan sedikit yang bertipe scraper. Kontribusi faktor lingkungan terpilih dalam memberikan pengaruh pada ekologi feeding larva Trichoptera dengan menggunakan analisis komponen utama PCA disajikan dalam Gambar 34. Hasil ordinasi dengan analisis komponen utama pada tiga sumbu utamanya didapatkan nilai eigenvalue sebesar 5,4, 1,8, dan 1,04 dengan persentase informasi kumulatif sebesar 75,51. Pada grafik biplot diketahui tipe ekologi feeding shredder dan karnivora di Stasiun 1 dan 2 lebih dicirikan dengan tingginya kualitas habitat indeks habitat 135-184, CPOM 63,21-145 g berat keringm 2 , rendahnya pencemaran organik 90,02-91,75, kontaminasi merkuri di air 0,03-0,39 ppb, dan TOM 3,28-5,74 mgl. Sebaliknya untuk tipe ekologi feeding filtering collector yang meningkat di bagian hilir stasiun 5 dan 6 lebih dicirikan dengan tingginya kontaminasi logam merkuri di air 0,93-3,54ppb, pencemaran organik 59,96-68,75, TOM 7,92- 14,27, rendahnya kualitas habitat 55-77, dan CPOM 6,93-25,65 g berat keringm 2 . Tipe scraper, omnivora, gatherer collector masih sering dijumpai hingga stasiun 3 dan mulai menurun di bagian hilir sungai relatif tidak dicirikan oleh variabel terpilih yang digunakan dalam teknik ordinasi analisis komponen utama. Rendahnya nilai indeks keanekaragaman dan keseragaman dari larva Trichoptera secara umum dipengaruhi oleh: 1 Rendahnya jumlah taksa. Pada penelitian ini hanya menggunakan taksa Trichoptera saja, sehingga jumlah taksa genus yang ditemukan relatif lebih kecil jika dibandingkan dengan melibatkan seluruh taksa makrozoobentos. 2. Adanya kombinasi antara faktor fisik misalnya ketinggian: 1289-163 m dpl, suhu air, kekeruhan, dan CPOM dan faktor kimia beban pencemar organik dan logam merkuri menyebabkan menurunnya kualitas air Sungai Ciliwung yang berpengaruh pada kelangsungan hidup larva Trichoptera terutama yang tergolong sensitif. Keberadaan kontaminasi polutan toksik seperti logam merkuri dapat mengganggu organ respirasi dari larva Trichoptera, sehingga kemampuan larva untuk dapat bertahan hidup, emergence atau menjadi dewasa dapat mengalami gangguan atau menurun. Gambar 33 . Nilai rerata dari komposisi tipe ekologi feeding di setiap stasiun pengamatan. FC = filtering collector, Sh = shredder, Sc= scraper, Car = carnivora, GC = gatherer collector, Om = omnivora. Gambar 34. Grafik biplot antara faktor lingkungan dengan tipe ekologi feeding larva Trichoptera dengan menggunakan analisis komponen utama. Dampak pencemaran organik maupun kontaminasi logam merkuri ke ekologi feeding larva Trichoptera dapat menunjukkan pengaruh secara langsung. Hilangnya taksa tertentu yang tergolong sensitif terhadap pencemaran dapat mempengaruhi ekologi feeding tertentu, misalnya dari golongan shredder dan scraper yang sering dijumpai di daerah yang belum atau minimal mengalami gangguan. Karena sebagian besar larva Trichoptera yang bertipe shredder sebagian besar termasuk dalam ketegori sensitif terhadap pencemaran nilai PTV signal 6, maka hewan tersebut sudah tidak dapat bertahan hidup dalam kondisi perairan yang kurang menguntungkantercemar. Trichoptera golongan scraper di Stasiun Kampung Pensiunan lebih tinggi kelimpahannya. Hal itu mungkin disebabkan oleh masih berlimpahnya perifiton di stasiun tersebut maupun kondisi kualitas air yang relatif masih mendukung kehidupan larva Trichoptera. Sejalan dengan meningkatnya status pencemaran organik dan kontaminasi logam merkuri di perairan, maka populasi larva bertipe scraper juga mengalami penurunan. Kondisi tersebut mungkin erat kaitannya dengan ketersediaan perifiton yang merupakan makanan utama hewan scraper mulai terganggu akibat tertutupnya perifiton oleh bahan partikulat sedimentasi maupun oleh pencemaran. Rendahnya CPOM terutama di Stasiun Katulampa dan Cibinong berpotensi merubah tipe ekologi feeding khususnya dari golongan shredder pencabik. Larva Trichoptera yang bertipe shredder pemakan CPOM masih sering dijumpai di situs rujukan Stasiun Gunung Mas misalnya: Alloecella sp., Caenota sp., Lepidostoma sp., dan Anisocentropus sp. Semakin ke hilir, maka organisme tersebut sudah tidak ditemui lagi dan mulai didominasi oleh tipe filtering collector misalnya Cheumatopsyche sp.. Kandungan CPOM yang rendah di bagian hilir Stasiun Cibinong dapat mempengaruhi ekologi feeding larva Trichoptera, sehingga tipe filtering collector lebih diuntungkan pada kondisi ini dan dapat mendominasi perairan misalnya: Cheumatopsyche sp.. Fenomena ini mirip dengan konsep river continuum yang menunjukkan konsentrasi CPOM di bagian hilir yang semakin menurun biasanya diikuti dengan meningkatnya FPOM, sehingga organisme yang bertipe filtering collector dan gatherer collector populasinya relatif lebih tinggi Vannote et al. 1980.

4.7 Karakterisasi Variabel Lingkungan pada Komunitas Larva Trichoptera

Hasil ordinasi antara komunitas larva Trichoptera dengan variabel lingkungan dengan CCA disajikan dalam grafik triplot Gambar 35. Pada dua sumbu utama grafik triplot didapatkan nilai eigenvalue sebesar 0,533 dan 0,33 dengan informasi kumulatif constrained yang terjelaskan sebesar 83.75 . Adanya korelasi yang kuat antara sumbu spesies dengan variabel lingkungan terjadi pada sumbu 1 sebesar 0,952 dan pada sumbu 2 sebesar 0,91. Hasil uji multikolinearitas pada variabel lingkungan menunjukkan sejumlah variabel yang saling berautokorelasi r 0,8 yaitu: suhu air, DO, konsentrasi C dan N pada seston, amonium, COD, TOM, ortofosfat, nitrat, dan indeks kimia. Indeks kimia dipilih guna mewakili variabel yang saling berautokorelasi tersebut karena indeks tersebut tersusun dari beberapa variabel misalnya: suhu, DO, pH, nitrat, amonium, dan konduktivitas. Disamping itu indeks tersebut mencerminkan gangguan oleh pencemaran organik di perairan. Gambar 35 . Grafik triplot hasil ordinasi kelimpahan taksa larva Trichoptera dengan variabel lingkungan di Sungai Ciliwung Pada grafik triplot Gambar 35 secara umum menunjukkan tiga pengelompokan stasiun pengamatan yaitu kelompok I terdiri atas stasiun 1 dan 2, kelompok dua merupakan stasiun 3, dan kelompok III adalah Stasiun 4,5, dan 6. Semakin panjang panah variabel yang mengarah pada spesies dan stasiun pengamatan, maka kontribusi variabel tersebut pada spesies maupun stasiun pengamatan semakin besar. Begitu juga sebaliknya jika panah yang panjang membentuk sudut ≈ 180 , maka pengaruh variabel tersebut cenderung berkorelasi negatif dengan variabel yang ada dibaliknya. Trichoptera yang hidup di Stasiun Gunung Mas misalnya: Helicopsyche, Caenota, Orthotrichia, Chimarra, Antipodoecia, Diplectrona, Anisocentropus, Lepidostoma, Philopotamidae Genus 1 memiliki preferensi untuk hidup pada kondisi pencemaran organik yang rendah indeks kimia = 91,675-90,02, kerikil 55-83, CPOM 93-102 g berat keringm 2 , kecepatan arus 1,27-1,31 mdet, dan habitat yang sedikit mengalami gangguan 146-181. Hewan tersebut