Produktivitas Primer Perifiton di Sungai Naborsahan Sumatera Utara

PRODUKTIVITAS PRIMER PERIFITON
DI SUNGAI NABORSAHAN SUMATERA UTARA

SKRIPSI

Oleh:
BETZY VICTOR TELAUMBANUA
090302053

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2013

Universitas Sumatera Utara

LEMBAR PENGESAHAN

Judul Penelitian

: Produktivitas Primer Perifiton

Naborsahan Sumatera Utara

Nama

: Betzy Victor Telaumbanua

NIM

: 090302053

Program Studi

: Manajemen Sumberdaya Perairan

di

Sungai

Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing


Prof. Dr. Ing. Ternala Alexander Barus, M.Sc.
Ketua

Ani Suryanti, S.Pi., M.Si.
Anggota

Mengetahui:

Dr. Ir. Yunasfi, M.Si.
Ketua Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

BETZY VICTOR TELAUMBANUA. Produktivitas Primer Perifiton di Sungai
Naborsahan Sumatera Utara. Dibimbing Oleh TERNALA ALEXANDER
BARUS dan ANI SURYANTI.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keanekaragaman dan

kelimpahan perifiton, untuk mengetahui produktivitas primer perifiton dan untuk
mengetahui hubungan parameter fisika, kimia dan biologi perairan terhadap
produktivitas primer perifiton di Sungai Naborsahan. Parameter kualitas air yang
diamati adalah suhu, arus, kecerahan, derajat keasaman (pH), oksigen terlarut
(DO), nitrit, nitrat, amoniak, ortofosfat dan kelimpahan perifiton. Pengamatan
dilakukan sebanyak empat kali dalam dua stasiun penelitian. Pengambilan sampel
dilakukan sebanyak tiga kali ulangan pada masing-masing stasiun. Analisis
regresi digunakan untuk mengetahui hubungan produktivitas primer perifiton
dengan faktor lingkungan (fisika, kimia dan biologi).
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh keanekaragaman perifiton berkisar
antara 2,903 – 2,971, kelimpahan perifiton berkisar antara 79,20 – 329,76 ind/cm2
dan nilai produktivitas primer perifiton berkisar antara 57,140 – 571,405
mgC/m3/hari. Hasil analisis regresi menunjukkan bahwa pada stasiun 1, pH dan
DO memberikan pengaruh yang lebih besar terhadap produktivitas primer
perifiton dengan nilai koefisien determinasi (R2) yaitu 0,984 sedangkan nitrat dan
ortofosfat memberikan pengaruh yang rendah terhadap produktivitas primer
perifiton dengan nilai R2 yaitu 0,753. Sedangkan pada stasiun 2, pH dan DO
memberikan pengaruh yang lebih besar terhadap produktivitas primer perifiton
dengan nilai R2 yaitu 0,994 sedangkan suhu dan arus memberikan pengaruh yang
rendah terhadap produktivitas primer perifiton dengan nilai R2 yaitu 0,594.


Kata kunci: perifiton, produktivitas primer, Sungai Naborsahan

Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT

BETZY VICTOR TELAUMBANUA. Periphyton Primary Productivity in River
Naborsahan North Sumatra. Supervised By TERNALA ALEXANDER BARUS
and ANI SURYANTI.
The aimed of this research is to know diversity and abundance of
periphyton, to know the primary productivity of periphyton and to know the
relationship of the physics, chemistry and biology aquatic parameters of the
primary productivity periphyton in the River Naborsahan. Water quality
parameters measured were temperature, current, brightness, potential of
Hydrogen (pH), dissolved oxygen (DO), nitrite, nitrate, ammonia, orthophosphate
and abundance of periphyton. The observations were made four times in two the
research station. Sample taking carried is three time repetition on each station.
Regression analysis used to know the relationship of periphyton primary
productivity with environmental factors (physics, chemistry and biology).

Based on the result obtained the periphyton diversity ranged from 2.903 to
2.971, the abundance of periphyton ranged from 79.02 to 329.76 ind/cm2,
periphyton primary productivity value ranged from 57.140 to 571.405
mgC/m3/day. Regression analysis showed that at station 1, pH and DO give a
greater influences on periphyton primary productivity with coefficient of
determination (R2) value is 0.984, while nitrate and orthophosphate give a lowest
influences on periphyton primary productivity with R2 value is 0.753. While on
station 2, pH and DO give a greater influences on periphyton primary
productivity with R2 value is 0.994, while temperature and current give a lowest
influences on periphyton primary productivity with R2 value is 0.594.

Keywords: periphyton, primary productivity, River Naborsahan

Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Gunungsitoli, 26 Oktober 1991 dari pasangan Bapak
Drs. Buala Telaumbanua (Alm) dan Ibu Aminia Telaumbanua, A.Ma.Pd. Penulis
merupakan anak pertama dari dua orang bersaudara. Pendidikan formal yang telah

ditempuh oleh penulis adalah di SDN No. 070978 Gunungsitoli tahun 1997, SMP
Negeri 1 Gunungsitoli tahun 2003, SMA Negeri 3 Gunungsitoli tahun 2006. Pada
tahun 2009, penulis diterima di Universitas Sumatera Utara pada Program Studi
Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Pertanian melalui Seleksi Penerimaan
Mahasiswa Baru Program Studi Baru.
Selain mengikuti perkuliahan, penulis pernah menjadi asisten praktikum
Dasar Ilmu Perairan tahun 2011 dan Pencemaran Perairan dan Pengolahan
Limbah tahun 2012. Penulis juga telah melaksanakan kegiatan praktik kerja
lapang di Balai Besar Pengembangan Budidaya Laut Lampung tahun 2012.
Penulis aktif di organisasi Generasi Muda Nias (GEMA NIAS) sejak tahun
2009 dan sampai saat ini menjabat sebagai Bendahara I di Badan Pengurus Harian
Pusat GEMA NIAS.
Untuk menyelesaikan studi di Universitas Sumatera Utara, penulis
menyelesaikan skripsi dengan judul “Produktivitas Primer Perifiton di Sungai
Naborsahan Sumatera Utara” yang dibimbing oleh Prof. Dr. Ing. Ternala
Alexander Barus, M.Sc dan Ani Suryanti, S.Pi., M.Si.

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR


Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yesus Kristus atas
kasih karunia-Nya sehingga penulis dapat menyusun skripsi ini dengan baik.
Adapun judul skripsi ini adalah “Produktivitas Primer Perifiton di Sungai
Naborsahan Sumatera Utara.” Skripsi ini disusun sebagai satu dari beberapa
syarat mendapat gelar Sarjana Perikanan pada Program Studi Manajemen
Sumberdaya Perairan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada berbagai
pihak yang telah berkontribusi baik secara langsung maupun tidak langsung
selama penyusunan skripsi ini. Terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Ing. Ternala
Alexander Barus, M.Sc., sebagai ketua komisi pembimbing dan Ibu Ani Suryanti,
S.Pi., M.Si., sebagai anggota komisi pembimbing yang telah memberikan
bimbingan dan arahan kepada penulis selama penyusunan skripsi ini. Bapak Dr.
Ir. Yunasfi, M.Si., sebagai ketua Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan
yang telah memberikan bimbingan dan arahan kepada penulis selama penyusunan
skripsi ini. Orangtua tercinta Bapak Drs. Buala Telaumbanua (Alm) dan Ibu
Aminia Telaumbanua, A.Ma.Pd., serta Martina Gulo, S.Th (kakak), Sintiche
Christine Telaumbanua (adik) dan keluarga besar yang telah setia mendukung
baik dari segi dana maupun semangat yang diberikan dan mendoakan penulis
selama menyelesaikan skripsi ini. Berbagai pihak yang tidak dapat penulis

sebutkan satu per satu.

Universitas Sumatera Utara

Dengan selesainya skripsi ini, penulis berharap dapat bermanfaat bagi
pengembangan

ilmu

pengetahuan

khususnya

bidang

ilmu

Manajemen

Sumberdaya Perairan. Terima kasih.


Medan,

Agustus 2013

Penulis

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

Halaman
ABSTRAK ………………………………………………………….

i

ABSTRACT …………………………………………………………

ii


RIWAYAT HIDUP ………………………………………………...

iii

KATA PENGANTAR ......................................................................

iv

DAFTAR ISI .....................................................................................

vi

DAFTAR TABEL .............................................................................

viii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................

ix


DAFTAR LAMPIRAN …………………………………………….

x

PENDAHULUAN .............................................................................
Latar Belakang ....................................................................................
Perumusan Masalah ............................................................................
Kerangka Pemikiran ...........................................................................
Tujuan Penelitian ................................................................................
Manfaat Penelitian ..............................................................................

1
1
3
3
5
5

TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................
Sungai .................................................................................................
Perifiton ..............................................................................................
Produktivitas Primer ...........................................................................
Parameter Kualitas Air .......................................................................
A. Suhu .....................................................................................
B. Intensitas Cahaya ................................................................
C. Arus .....................................................................................
D. Kecerahan dan Kekeruhan ..................................................
E. Oksigen Terlarut (Dissolved Oxygen/DO) ..........................
F. Biochemical Oxygen Demand (BOD) ................................
G. Chemical Oxygen Demand (COD) .....................................
H. Derajat Keasaman (pH) ......................................................
I. Nitrogen ..............................................................................
J. Fosfor ..................................................................................

6
6
8
12
14
14
16
17
18
20
21
22
23
24
26

METODE PENELITIAN .................................................................
Waktu dan Lokasi Penelitian ..............................................................
Alat dan Bahan ...................................................................................

27
27
28

Universitas Sumatera Utara

Pelaksanaan Penelitian ........................................................................
A. Penentuan Stasiun ...............................................................
B. Pembuatan Substrat ............................................................
C. Pengamatan .........................................................................
Metode Pengumpulan Data .................................................................
A. Perifiton ..............................................................................
B. Produktivitas Primer ...........................................................
C. Kandungan Bahan Organik .................................................
Metode Analisis Data .........................................................................

28
28
30
30
31
31
33
35
35

HASIL DAN PEMBAHASAN .........................................................
Hasil …………………………………………………………………
A. Struktur Komunitas Perifiton ..................................................
1. Keanekaragaman Jenis Perifiton ............................................
2. Kelimpahan Perifiton .............................................................
3. Kondisi Komunitas Perifiton ..................................................
B. Produktivitas Primer Perifiton ................................................
C. Parameter Kualitas Air ...........................................................
D. Analisis Hubungan Parameter Kualitas Air Dengan Produktivitas
Primer Perifiton .........................................................
1. Hubungan Parameter Fisika, Kimia dan Biologi Perairan
Dengan Produktivitas Primer Perifiton ..................................
2. Hubungan Unsur Hara Dengan Produktivitas Primer
Perifiton ..................................................................................
Pembahasan …………………………………………………………
A. Struktur Komunitas Perifiton ........................................................
1. Keanekaragaman Jenis Perifiton ............................................
2. Kelimpahan Perifiton .............................................................
3. Kondisi Komunitas Perifiton ..................................................
B. Produktivitas Primer Perifiton ................................................
C. Parameter Kualitas Air ...........................................................
D. Analisis Hubungan Parameter Kualitas Air Dengan Produktivitas
Primer Perifiton .........................................................
1. Hubungan Parameter Fisika, Kimia dan Biologi Perairan
Dengan Produktivitas Primer Perifiton ..................................
2. Hubungan Unsur Hara Dengan Produktivitas Primer
Perifiton ..................................................................................

38
38
38
38
40
42
42
42

KESIMPULAN DAN SARAN .........................................................
Kesimpulan .........................................................................................
Saran ...................................................................................................

63
63
64

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................

65

LAMPIRAN ......................................................................................

68

43
43
44
44
44
44
45
47
48
49
53
53
60

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

No.

Teks

Halaman

1

Distribusi Alga dan Kaitannya Dengan Arus ............................

18

2

Penggolongan Kualitas Air Berdasarkan Kandungan Oksigen
Terlarut ......................................................................................

21

3

Kriteria Kualitas Air Berdasarkan BOD5 ..................................

22

4

Pengaruh pH Terhadap Komunitas Biologi Perairan ................

24

5

Pengukuran Parameter Kualitas Air dan Metode yang
Digunakan .................................................................................

27

6

Interval Korelasi dan Tingkatan Hubungan Antar Faktor

36

7

Nilai Indeks Keanekaragaman, Indeks Keseragaman dan
Indeks Dominansi ......................................................................

42

8

Hasil Pengukuran Kualitas Air Pada Masing-masing Stasiun
Pengamatan ...............................................................................

43

9

Analisis Regresi Parameter Fisika, Kimia dan Biologi
Perairan Dengan Produktivitas Primer Perifiton .......................

43

10

Analisis Regresi Unsur Hara Dengan Produktivitas Primer
Perifiton .....................................................................................

44

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

No.

Teks

1

Bagan Alir Kerangka Pemikiran Tentang Produktivitas Primer
Perifiton di Sungai Naborsahan Sumatera Utara .......................

4

2

Peta Lokasi Penelitian ...............................................................

28

3

Stasiun 1 ....................................................................................

29

4

Stasiun 2 ....................................................................................

29

5

Bagan Alir Pengukuran Nilai Produktivitas Primer Perifiton ...

34

6

Keanekaragaman Jenis Perifiton di Sungai Naborsahan Pada
Masing-masing Stasiun Pengamatan: (a) Stasiun 1 dan (b)
Stasiun 2 ....................................................................................

38

Keanekaragaman Jenis Plankton di Sungai Naborsahan Pada
Masing-masing Stasiun Pengamatan: (a) Stasiun 1 dan (b)
Stasiun 2 ....................................................................................

39

8

Kelimpahan Perifiton di Sungai Naborsahan Pada Masingmasing Stasiun Pengamatan ......................................................

40

9

Kelimpahan Perifiton Kelas Bacillariophyceae ........................

40

10

Kelimpahan Perifiton Kelas Chlorophyceae .............................

41

11

Kelimpahan Perifiton Kelas Cyanophyceae ..............................

41

12

Kelimpahan Perifiton Kelas Euglenoida ...................................

41

13

Produktivitas Primer Perifiton di Masing-masing Stasiun
Pengamatan ...............................................................................

42

7

Halaman

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

No.

Teks

Halaman

1

Jenis-jenis Perifiton Yang Ditemukan Selama Penelitian …….

69

Universitas Sumatera Utara