Pengaruh Cahaya Terhadap Budidaya Perairan (Limnologi Atau Limnology)

BAB I

PENDAHULUAN

LATAR BELAKANG

Menurut Sari dan Usman (2012), kecerahan perairan adalah suatu kondisi yang menunjukkan kemampuan cahaya untuk menembus lapisan air pada kedalaman tertentu. Pada perairan alami kecerahan sangat penting karena erat kaitannya dengan aktifitas fotosintesa. Kecerahan merupakan faktor penting bagi proses fotosintesa dan produksi primerdalam suatu perairan. Berdasarkan pada data pengukuran di lapangan, rata-rata kecerahan perairan baik itu pada waktu pasang maupun surut selama penelitian tidak jauh berbeda berkisar antara 0,57 m - 1,22m.

Cahaya matahari mempunyai peranan yang sangat besar terhadap kualitas air. Karena, penetrasi cahaya dapat mempengaruhi reaksi-reakasi dalam perairan. Kecerahan merupakan parameter fisika yang berkaitan erat dengan proses fotosintesis pada ekosistem perairan. Tinggi rendahnya kecerahan menunjukkan daya tembus cahaya matahari pada perairan. Jika kecerahan tidak baik, maka dapat dikatakan bahwa suatu perairan tersebut keruh. Kekeruhan memiliki pengaruh yang tinggi terhdap ikan. Kekeruhan bisa disebabkan oleh plankton, padatan tersuspensi, dan lumpur pada perairan.

RUMUSAN MASALAH

Bagaimana pengertian dari kecerahan?

Apa saja faktor-faktor yang mempengaruhi kecerahan?

Bagaimana pengaruh kecerahan terhadap tingkah laku ikan?

Bagaimana pengaruh cahaya terhadap warna perairan?

Bagaimana kecerahan dapat mempengaruhi budidaya?

TUJUAN PENULISAN

Untuk memahami pengertian dari kecerahan.

Untuk memahami faktor-faktor yang mempengaruhi kecerahan.

Untuk memahami pengaruh kecerahan terhadap tingkah laku ikan.

Untuk memahami pengaruh cahaya terhadap warna perairan.

Untuk memahami pengaruh kecerahan terhadap budidaya.

MANFAAT PENULISAN

Agar mahasiswa dapat memahami pengertian dari kecerahan.

Agar mahasiswa dapat memahami factor-faktor yang mempengaruhi kecerahan.

Agar mahasiswa dapat memahami pengaruh kecerahan terhadap tingkah laku ikan.

Agar mahasiswa dapat memahami pengaruh cahaya tarhadap warna perairan.

Agar mahasiswa dapat memahami pengaruh kecerahan terhadap budidaya.

BAB II

PEMBAHASAN

PENGERTIAN KECERAHAN

Menurut Susiana et al. (2013), kecerahan  merupakan salah satu faktor penting yang sangat berpengaruh terhadap kelangsungan hidup kima karena hal ini berkaitan erat dengan kehidupan simbion kima yaitu zooxanthella yang membutuhkan cahaya matahari untuk proses fotosintesis. Kemudian, diperjelas oleh Romimohtarto et al., (1987) dalam Niartiningsih (2012) dalam Susiana et al. (2013), yang mengatakan  bahwa zooxanthella  membutuhkan   cahaya   untuk   berlangsungnya proses fotositesis sehingga kima membutuhkan perairan yang dangkal dan jernih. Variabel ini memberikan pengaruh secara langsung terhadap kelimpahan kima dari hasil analisis korelasi.

Kecerahan perairan dimana kima hidup umumnya mencapai dasar perairan. Sinar matahari sangat penting  untuk bisa terjadi fotosintesis simbionnya yang akan menghasilkan oksigen untuk digunakan kima (Rosewater et al., dalam Niartiningsih et al., 2013 dalam Susiana et al., 2). Kecerahan perairan adalah suatu kondisi yang menunjukkan kemampuan cahaya untuk menembus lapisan air pada kedalaman tertentu. Pada perairan alami kecerahan sangat penting karena erat kaitannya dengan aktifitas fotosintesis. Kecerahan merupakan factor pnting bagi proses fotosintesis dan produksi primer dalam suatu perairan. Kecerahan air tergantung pada warna dan kekeruhan. Kecerahan merupakan ukuran transparasi perairan, yang ditentukan secara visual dengan menggunakan Secchi disk (Effendi, 2000 dalam Nuriya, 2010).

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KECERAHAN

Kecerahan air memberikan petunjuk tentang daya tembus atau penetrasi cahaya ke dalam air laut. Tingkat kecerahan perairan dapat menunjukkan sampai sejauh mana penetrasi cahaya matahari menembus kolom perairan. Tingkat kecerahan sangat dipengaruhi oleh kekeruhan perairan. Semakin tinggi kekeruhan periaran, maka akan semakin rendah penetrasi cahaya yang menembus kolom air, sehingga tingkat kecerahan semakin rendah (Mujito et al., 1997 dalam Nuriya et al., 2010).

Menurut Zulfiah dan Aisyah (2013), nilai kecerahan yang relative tinggi dijumpai dibagian perairan yang bebas dari tanaman air dan kegiatan budidaya. Nilai kecerahan tergantung dengan keadaan cuaca, waktu pengukuran, warna air, kekeruhan dan padatan tersuspensi yang didalam perairan. Kecerahan suatu perairan ditentukan oleh adanya kandungan bahan organic yang ada di dalamnya. Semakin tinggi kandungan bahan organic menyebabkan nilai kecerahan semakin berkurang.

Menurut Welch (1952) dalam Zulfiah dan Aisyah (2013), kedalaman menentukan seberapan dalam cahaya matahari dapat menembus lapisan air. Cahaya matahari dalam suatu perairan sangat penting dalam membantu proses fotosintesis dapat meningkatkan kandungan oksigen terlarut.

Menurut Kusumaningtyas et al. (2014), Jika dibandingkan dengan baku mutu berdasarkan Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 51 Tahun 2004, maka kecerahan di stasiun 19, 20, 21, 31, 32 dan 33 secara umum kurang baik bagi pertumbuhan biota (terutama karang dan lamun). Stasiun 19, 20 dan 21 terletak dekat teluk yang menjadi muara beberapa sungai, salah satunya Sungai Binjai yang merupakan sungai terbesar di lokasi survei (muara Binjai), sehingga rendahnya kecerahan di stasiun 19, 20 dan 21 dapat terjadi karena pengaruh masuknya muatan yang terbawa melalui aliran sungai. Sedangkan rendahnya kecerahan di stasiun 31, 32 dan 33 dapat disebabkan karena adanya pengaruh kegiatan antropogenik, seperti limbah padat yang dibuang langsung ke perairan karena lokasi tersebut dekat dengan permukiman penduduk Pulau Sedanau. Limbah yang dibuang ke perairan tersebut terbawa oleh arus sehingga dapat menyebabkan kekekeruhan dan mengakibatkan kecerahan menjadi rendah.

Menurut Kordi dan Tancung (2007) dalam Mas’ud (2014), kekeruhan yang baik adalah kekeruhan yang disebabkan oleh jasad-jasad renik atau plankton. Adapun tingkat kecerahan yang baik untuk kehidupan ikan adalah 30-40 cm yang di ukur dengan menggunakan secchi disk. Apabila kedalaman kurang dari 25 cm, maka pergantian air harus cepat dilakukan sebelum fitoplankton mati berurutan yang diikuti penurunan oksigen terlarut secara drastis. Kisaran kecerahan yang disukai oleh ikan nila adalah 20-35 cm.

PENGARUH INTENSISTAS CAHAYA TERHADAP TINGKAH LAKU IKAN

Intensitas cahaya pada perairan mempengaruhi tingkah laku ikan. Gerak taksis ikan yang disebabkan oleh cahaya disebut dengan fototaksis. Fototaksis dibedakan menjadi 2, yaitu fototaksis positif dan fototaksis negatif. Menurut Setiawan et al. (2015) faktor-faktor yang mempengaruhi fototaksis pada ikan dibedakan menjadi 2, yaitu:

FAKTOR INTERNAL

Jenis kelamin, beberapa ikan betina bersifat fototaksis negatif ketika mtang gonad, sedangkan untuk ikan jantan pada jenis yang sama akan bersifat fototaksis positif ketika matang gonad.

Penuh atau tidak penuhnya perut ikan, ikan yang sedang lapar lebih bersifat fototaksis positif daripada ikan yang kenyang.

FAKTOR EKSTERNAL

Suhu air, ikan akan mempunyai sifat fototaksis yang kuat ketika berada pada lingkungan dengan suhu air yang optimal (sekitar 28ºC).

Tingkat cahaya lingkungan, kondisi diwaktu siang hari atau pada saat bulan purnama akan mengurangi sifat fototaksis pada ikan.

Intensitas dan warna sumber cahaya, jenis ikan yang berbeda akan berbeda juga cara merespon intensitas dan warna cahaya yang diberikan.

Ada atau tidaknya makanan, ada beberapa jenis ikan akan bersifat fototaksis apabila terdapat makanan, sedangkan jenis ikan yang lain akan berkurang sifat fototaksisnya.

Kehadiran predator akan mengurangi sifat fototaksis pada ikan.

Menurut Nicol (1963) dalam Setiawan et al. (2015), bahwa tidak semua cahaya dapat diterima oleh mata ikan. Cahaya yang dapat diterima oleh mata ikan memiliki panjang gelombang pada interval 400-750 μm. Penetrasi cahaya dalam air sangat erat hubungannya dengan panjang gelombangnya yang dipancarkan oleh cahaya tersebut. Semakin besar panjang gelombangnya mak semakin keil daya tembusnya kedalam perairan.

PENGARUH CAHAYA TERHADAP WARNA PERAIRAN

Cahaya matahari merupakan gabungan cahaya dengan panjang gelombang dan spectrum warna yang berbeda-beda (Sears, 1949: Nybakken, 2998: Alpen, 1990 dalam Setiawan et al., 2015). Bagian bagian yang berbeda spectrum tampak menimbulkan warna yang berbeda. Panjang gelombang untuk warna-warna yang berbeda jiga berbeda. Dengan demikian, terciptalah kegelapan wana cahaya matahari di lautan secara berlapis-lapis, yang disebabkan air menyerap warna pada kedalamam yang berbeda-beda. Kegelapan di laut dalam semakin bertambah seiring kedalaman laut, hingga didominasi kegelapan pekat yang dimulai dari kedalaman lebih dari 200 meter (Setiawan et al., 2015).

PENGARUH KECERAHAN TERHADAP BUDIDAYA

Menurut Suwandi et al. (2011), terdapat perbedaan tingkat dissolved oxygen (DO) yang signifikan antara simulasi gelap dan non simulasi gelap. Sedangkan penambahan cahaya tidak memberikan pengaruh yang signifikan dan juga nilai DO rata-rata menurun seiring bertambahnya waktu. Untuk parameter suhu terdapat perbedaan ingkat suhu media air yang signifikan antara simulasi ternag dengan non simulasi gelap. Perbedaan tingkat pH media air yang signifikan terjadi antara simulasi terang dengan simulasi gelap, nilai pH mengalami peurunan pada jam ke-1 dan ke-2. Penurunan pH disebabkan karena terjadinya peningkatan kadar CO2 bebas akibat proses respirasi perlakuan. Perbedaan nilai karbondioksida (CO2) media air yang signifikan terjadi antara simulasi ternag dengan non simulasi terang, dan juga terdapat perbedaan nilai karbondioksida (CO2) yang signifikan berdasarkan lama perlakuan. Konsentrasi total amoniak nitrogen rata-rata meningkat seiring bertambahnya waktu. Konsentrasi amoniak tertinggi terdapat pada jam ke-6 pada semua perlakuan.

Menurut Barus (2002) dalam Utami et al. (2012), usaha budidaya ikan pada saat ini terlihat semakin banyak dilaksanakan dengan baik secara intensif maupun ekstensif. Salah satu factor pendukung dalam keberhasilan usaha budidaya ikan adalah ketersediaan pakan, baik pakan alami maupun pakan buatan. Pakan alami dapat berupa fitoplankton merupakan produsen untuk berbagai organisme air. Dengan adanya klorofil, fitoplankton mampu melakukan fotosintesis. Proses fotosintesis pada suatu ekosistem perairan yang dilakukan oleh fitoplankton (produsen), merupakan sumber protein, karbohidrat, lemak, vitamin, dan mineral bagi kelompok organisme air lainnya yang berperan sebagai kosumen, dimulai dengan zooplankton dan diikuti oleh kelompok organism lainnya yang membentuk rantai makanan.

Menurut Sachlan (1982) dalam Utami et al. (2012), sel Chlorella sp. Memiliki tingkat reproduksi yang tinggi, setiap sel Chlorella sp. Mamppu berkembang menjadi 10.000 sel dalam waktu 24 jam. Chlorella sp. Dapat dibudidayakan dengan menggunakan pupuk buatan, atau pupuk kimia formulasi: beneck, PHM, EDTA, dan urea (Priyadi et al., 1992 dalam Utami et al., 2012). Selain itu, pupuk organic cair komersil yang telah digunakan pada budidaya Chlorella sp. diantaranya produk NASA, Fertisim, Gemari, dan Superfarm.

Faktor penting dalam mengkultur pakan alami Chlorella sp. Adalah intensitas cahaya (Fulk dan Main, 1991 dalam Utami et al., 2012). Cahaya diperlukan dalam proses fotosintesis sebgai sumber energy karena fotosintesis terdiri atas reaksi gelap dan terang (fotoperiod) dengan proses kimia dan fotokimia. Dalam fotoperiod diketahui bahwa yang terpenting bukanlah intesitas cahaya melainkan lama ada cahaya (bukan hanya sinar matahari), kaitannya dengan pemenuhan kebutuhan mikroalga akan lama penyinaran ini dapta dimnipulasi (diperpanjang atau dipersingkat) dan biasa disebut juga siklus gelap terang. Penambahan lama penyinaran dapat dilakukan dengan menggunakan lampu listrik yang spectrum cahayanya semirip mungkin engan cahaya matahari, secara sederhana dapat digunakan sebagian sumber cahaya alternatifseperti yang diterima tanaman di alam bebas (Lakitan, 1994 dalam Utami et al., 2012).

Biasanya kultur alga yang dilakukan di laboratorium, lampu TL 40 watt dapat digunakan sebagai pengganti sinar matahari, dimana prioditas cahaya yng berlangsung memenuhi syarat untuk berlangsungnya proses fotosintesis (Mustafa dalam Sumampow, 1993 dalam Utami et al., 2012). Lampu TL memberikan cahaya yang merata ke seluruh wadah budidaya seperti akuarium (Hiscock, 2003 dalam Utami et al., 2012). Siklus gelap terang menggunakan lampu uga dapat menghemat listrik dalam kultur Chlorella sp. apabila siklus gelap berhasil diterapkan dalam penilitian ini.

BAB III

PENUTUP

KESIMPULAN

Kecerahan adalah kemampuan cahaya matahari dalam menembus suatu lapisan perairan. Menurut Kordi dan Tancung (2007) dalam Mas’ud (2014), tingkat kecerahan yang baik untuk kehidupan ikan adalah 30-40 cm. Tingkat kecerahan dipengaruhi oleh keadaan cuaca, waktu pengukuran, warna air, kekeruhan dan padatan tersuspensi yang didalam perairan serta kandungan bahan organic yang ada di dalamnya. Intensitas cahaya pada perairan mempengaruhi tingkah laku ikan. Gerak taksis ikan yang disebabkan oleh cahaya disebut dengan fototaksis. Fototaksis dibedakan menjadi 2, yaitu fototaksis positif dan fototaksis negatif. Menurut Setiawan et al. (2015) faktor-faktor yang mempengaruhi fototaksis pada ikan dibedakan menjadi 2, yaitu faktor internal berupa jenis kelamin dan penuh atau tidak penuhnya perut ikan. Kemudian, faktor eksternal berupa suhu air, tingkat cahaya lingkungan, intensitas dan warna sumber cahaya, ada atau tidaknya makanan, dan kehadiran predator. Cahaya matahari dapat mempengaruhi warna perairan, karena cahaya matahari memiliki panjang gelombang dan spectrum warna yang berbeda. Hal ini, menyebabkan warna yang dipantulkan akan berbeda-beda. Dalam kegiatan budidaya hal yang sangat penting adalah ketersediaan pakan. Pakan dalam usaha budidaya dapat berupa pakan alami dan buatan. Pakan alami sendiri dapat berupa fitoplankton. Sebagai contoh adalah Chlorella sp. yang dapat berkembang biak dengan sangat pesat dengan intensitas cahaya yang memadai.

EDITOR

Gery Purnomo Aji Sutrisno

FPIK Universitas Brawijaya Angkatan 2015

DAFTAR PUSTAKA

Mas’ud, Faisol. 2014. Pengaruh Kualitas Air terhadap Pertumbuhan Ikan Nila (Oreochromis sp.) di Kolam Beton dan Terpal. Grouper Faperik. Universitas Islam Lamongan.

Nuriya, Halida., Zainul H., Achmad F. S. 2010. Analisis Parameter Fisika Kimia ddi Perairan Sumenep Bagian Timur dengan menggunakan Citra Landsat TM 5. Jurnal Kelautan. Universitas Trunojoyo. 3 (2). ISSN:1907-9931

Sari, T. E. Y dan Usman. 2012. Studi Parameter Fisika dan Kimia Daerah Penangkapan Ikan perairan Selat Asam Kabupaten Kepulauan Meranti Provinsi Riau. Jurnal Perikanan dan Kelautan. 17 (1): 88-100

Setiawan, Ferdi., Sri R. S., Ageng S. 2015. Analisi Pengaruh Medium Perambatan terhadap Intensitas Chaya Lcuba (Lampu Celup Bawah Air). Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro. Universitas Bandar Lampung: Bandar Lampung

Susiana., Andi N., Muh. A. A. 2013. Hunbungan Anatara Kesesuaian Perairan dan Kelimpahan Kimia (Tridacnidae) di Kepulauan Spermonde. Universitas Hasanudin

Suwandi, Ruddy., Agoes M. J., Vickar M. 2011. Pengruh Cahaya terhadap Aktivitas Metabolisme Ikan Lele Dumbo (Clarias gariepinus) pada Simulasi Transportasi Sistem Tertutup. Institut Pertanian Bogor.

Utami, N.P., Yuniarti M.S., Kiki H. Pertumbuhan Chlorella sp. yang Dikultur pada Perioditas Cahaya yang berbeda. Jurnal Perikanan dan Kelautan. UNPAD. 3 (3): 237-244

Zulfiah, N dan Aisyah. 2013. Status Trofik Perairan Rawa Pening Ditinjau dari Kandungan Unsur Hara (NO3 dan PO4) serta Klorofil-a. Pusat Penelitian Pengelolaan Perikanan dan Konservasi Sumberdaya Ikan. Pusat Penelitian Pengelolaan Perikanan dan Konservasi Sumberdaya Ikan. 5 (3): 189-199

Share :