Waktu dan Tempat Materi Penelitian Analisis Data 1. Analisis Vegetasi Mangrove

3 METODE PENELITIAN

3.1. Waktu dan Tempat

Penelitian dilakukan di kawasan hutan mangrove Pulau Panjang, Kecamatan Bojonegara, Kabupaten Serang, Propinsi Banten. Pulau Panjang secara geografis berada pada koordinat 6 ’ Waktu penelitian ini dilaksanakan pada Bulan April - Juni 2010, dilakukan dalam dua bagian, yaitu pengambilan sampel serasah mangrove, air dan pengujian laju dekomposisi di kawasan hutan mangrove Pulau Panjang, Banten. Analisa sampel C, N dan P yang dilakukan di Laboratorium Produktifitas dan Lingkungan Proling Fakultas Perikanan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor. 25’18’’ – 6’28’12’’ lintang selatan dan 106’22’9’’ – 106’25’36’’ bujur timur Gambar 2.

3.2. Materi Penelitian

Materi penelitian yang digunakan adalah serasah mangrove yang gugur di lokasi penelitian. Peralatan yang digunakan disajikan pada Tabel 1. Tabel 1. Peralatan yang digunakan dalam penelitian Alat Kegunaan Satuan JaringLitter-trap Menangkap serasah 1 x 1 m 2 Kantong serasahLitter-bag Wadah dekomposisi serasah 30 x 30 cm Hand Refraktometer 2 Mengukur salinitas o Termometer Mengukur Suhu °C pH meter Mengukur pH - DO meter Mengukur DO mg1 Meteran dan jangka sorong Mengukur diameter mangrove cm Botol gelap Tempat sampel air - Cool box Pendingin sampel - TimbanganNeraca analitik Menimbang sampel g Kantong plastic Tempat sampel serasah - Kertas label Menandai sampel - Tali Menandai jarak m Gambar 2. Peta Lokasi Penelitian kawasan Mangrove Pulau Panjang, Banten. 3.3. Prosedur Penelitian 3.3.1. Penentuan Stasiun Penelitian Lokasi penelitian dibagi atas tiga stasiun pengamatan yang dibedakan karakteristiknya berdasarkan interaksinya. Daerah hutan mangrove Pulau Panjang berinteraksi dengan Perairan Laut Jawa. Tiap-tiap stasiun terdiri atas 3 sub stasiun pengamatan. Stasiun 1 berada di sisi barat pulau gosong merupakan pelabuhan alternative kampung Peres dan berbatasan dengan Teluk Banten. Stasiun 2 terletak di bagian timur pulau yang merupakan daerah yang berkarang. Stasiun 3 terletak di pantai bagian utara pulau berbatasan dengan Laut Jawa. P.Pamuyan Bsr P.Pamuyan Kcl

P. Tarahan

P.Kubur P. Limajambu P.P. Lima PETA LOKASI PENELITIAN PULAU PANJANG KAB. SERANG N 0.8 0 0.81.6 Kilometers LEGENDA : Pulau Stasiun Kali Skala : 1 : 85.031 Nama : Putri Mudhlila Lestarina NRP : C551080181 Mayor : Ilmu Kelautan IKL Sumber Peta : Dishidros TNI-AL Jakarta Teluk Banten 6 °0 3 3 6 °0 3 3 5 °5 8 3 5 °5 8 3 5 °5 6 2 7 5 °5 6 2 7 5 °5 4 2 4 5 °5 4 2 4 106°609 106°609 106°812 106°812 106°1015 106°1015 106°1218 106°1218 106°1421 106°1421 I n s e r t : Kep.Seribu St 1 St 2 St 3 a

3.3.2. Pengambilan Sampel dan Data A. Pengambilan Sampel untuk Analisis Vegetasi Mangrove

Sampel vegetasi mangrove dibagi atas tiga kategori, yakni Semai seedling, Anakan sapling dan Pohon tree Gambar 3, dengan kriteria sebagai berikut Gambar 3. Gambar 3. Pengukuran sampel vegetasi mangrove a. semai, b. anakan, c. pohon Pengambilan sampel untuk analisis vegetasi mangrove dilakukan dengan menggunakan metoda plot transek garis dari arah perairan ke arah darat di daerah intertidal Bengen, 2004. Jarak antar transek garis sekitar 100 meter, sedangkan panjang transek dari pinggir perairan ke arah darat bergantung kepada ketebalan mangrove pada tiap-tiap stasiun pengamatan. Transek garis berada pada posisi dari arah perairan ke arah darat dan terdiri atas petak-petak contoh plot berbentuk bujur sangkar dengan ukuran 10 x 10 m 2 untuk pohon; 5 x 5 m 2 untuk anakan; dan 1x1 m 2 Rancangan plot transek garis untuk pengamatan vegetasi mangrove disajikan pada Gambar 4. untuk semai. a b c Gambar 4. Transek garis dengan plot dari pinggir perairan kearah darat untuk pengamatan vegetasi mangrove. Untuk setiap transek garis ditentukan tiga petak contoh, di mana pada setiap petak contoh dilakukan penghitungan jumlah individu setiap jenis dan pengukuran diameter batang pohon. Pengukuran diameter batang dilakukan setinggi dada DBH = Diameter Breast High atau sekitar 1,3 m dari permukaan tanah English et al, 1994. Untuk semai, pengukuran diameter dilakukan di bawah bagian mulai ditemukannya bakal cabang.

B. Pengambilan Sampel Guguran Serasah Litter-fall

Metode umum yang digunakan untuk menangkap guguran serasah di hutan mangrove dalam waktu tertentu liner-fall adalah dengan litter-trap jaring penangkap serasah Brown, 1984. Litter-trap berupa jaring penampung berukuran 1 x 1 meter persegi, yang terbuat dari nylon dengan ukuran mata jaring mesh size sekitar 1 mm dan bagian bawahnya diberi pemberat Gambar 5. 100 m 100 m Plot 1 Plot 2 Plot 3 Transek 1 Transek 2 Transek 3 Plot 1 Plot 2 Plot 3 Plot 1 Plot 2 Plot 3 P ul au P an jan g P erai ran Gambar 5. Jaring serasah Litter-trap untuk menangkap serasah mangrove Litter-trap diletakkan diantara vegetasi mangrove terdekat dengan ketinggian di atas garis pasang tertinggi. Litter-trap dipasang pada setiap plot pengamatan di masing-masing stasiun pengamatan. Serasah pertama yang diperoleh pada penempatan Litter-trap sekitar 3 hari setelah dipasang khususnya organ daun disimpan untuk selanjutnya digunakan sebagai bahan penelitian laju dekomposisi serasah. Pengukuran produktifltas serasah dilaksanakan berbarengan dengan mulai dilakukannya penelitian laju dekomposisi selama 2 bulan dengan selang waktu pengambilan selama 14 hari. Serasah yang sudah dikumpulkan dipisahkan berdasarkan setiap bagiannya antara daun, ranting, dan bungabuah. Serasah tersebut ditimbang beratnya lalu dimasukkan ke dalam kantong plastik dan diberi label, untuk selanjutnya dibawa ke laboratorium. Di laboratorium dilakukan pengukuran berat kering serasah dengan mengeringkan sampel ke dalam oven pada suhu 105°C hingga beratnya konstan Ashton et al, 1999. Serasah yang sudah dikeringkan ini selanjutnya akan dilakukan pengukuran bendungan unsur haranya Total C, N dan P.

C. Pengukuran Laju Dekomposisi Serasah Daun

Pengukuran laju dekomposisi serasah dilakukan secara eksperimental di lapangan, yakni dengan meletakkan serasah daun yang telah dikeringkan sebanyak 10 g ke dalam kantong serasah liner-bag berukuran 30 x 30 cm 2 Litter-bag diikatkan pada akar atau batang mangrove agar tidak terbawa air pasang. Litter-bag diambil dari masing-masing lokasi pengamatan setelah 14, 28, 42 dan 56 hari Ashton et al, 1 999 Gambar 6. yang terbuat dari nilon dengan mesh size 1 mm Pribadi, 1998; Ashton et al, 1999. Gambar 6. Litter-bag yang diikatkan pada akar daun mangrove kantong serasah yang digunakan untuk pengamatan laju dekomposisi serasah daun mangrove, pengambilan foto dilakukan pada saat surut. Setiap selesai waktu pengambilan, serasah dari litter-bag dikeluarkan dan ditiriskan, untuk selanjutnya diukur beratnya. Di laboratorium, serasah tersebut selanjutnya dikeringkan pada suhu 105°C hingga beratnya konstan Ashton et al, 1999, lalu diukur berat keringnya. Laju dekomposisi serasah dihitung dari penyusutan bobot serasah yang didekomposisikan dalam satu satuan waktu.

D. Pengambilan Sampel Air

Sampel air diambil dengan menggunakan water sampler lalu dimasukkan kedalam botol warna gelap sebelumnya telah dicuci dengan larutan asam lemah. Sampel selanjutnya dimasukkan dalam cool box untuk mengurangi aktivitas mikroorganisme dalam sampel Hutagalung dan Setiapermana, 1991. Sampel air selanjutnya dibawa ke laboratorium untuk dianalisa Total padatan tersuspensi TSS dan bahan organik total TOM. Pengukuran parameter lingkungan lainnya seperti suhu, salinitas, pH, dan DO dilakukan langsung di lapangan. Data harian pasang surut, curah hujan, kelembaban nisbi dan kecepatan angin menggunakan data sekunder. 3.4. Analisis Data 3.4.1. Analisis Vegetasi Mangrove Analisis data vegetasi mangrove meliputi Bengen, 2004: Kerapatan Jenis K, Kerapatan Relatif KR, Frekuensi Jenis F, Frekuensi Relatif FR, Basal Area BA, Penutupan Jenis atau Dominasi Di, Dominasi Relatif DR dan Nilai Penting NP: 1. Kerapatan Jenis K adalah jumlah individu jenis i dalam suatu unit area K = n i di mana K adalah kerapatan jenis i, n, adalah jumlah total individu dari jenis i dan A adalah luas total area pengambilan contoh luas total petak contohplot. A 2. Kerapatan Relatif KR adalah perbandingan antara jumlah individu jenis i n i KR : = n dan jumlah total tegakan seluruh jenis Σ n i 3. Frekuensi Jenis F adalah peluang ditemukannya jenis I dalam petak contohplot yang diamati: Σnx100 F = p i di mana F adalah frekuensi jenis i, p Σp i 4. Frekuensi Relatif FR adalah perbandingan antara frekuensi jenis I F dan jumlah frekuensi untuk seluruh jenis SF ; adalah jumlah petak contohplot di mana ditemukan jenis i, dan p adalah jumlah total petak contohplot yang diamati. 5. Basal Area BA BA = πDBH 2 di mana BA adalah basal area, π 3,1416 adalah suatu konstanta dan DBH adalah diameter batang pohon dari jenis i. 4 6. Penutupan Jenis atau Dominasi Jenis D adalah luas penutupan jenis i dalam suatu unit area: Di = Σ BAA di mana BA adalah Basal Area dan A adalah luas total area pengambilan contoh luas total petak ontohplot 7. Penutupan Relatif Jenis atau Dominasi Relatif DR adalah perbandingan antara luas area penutupan jenis i dan luas total area penutupan untuk seluruh jenis, atau perbandingan antara dominasi individu jenis I Di dan jumlah total dominasi seluruh individu ΣD. DR = Di ΣDix100 8. Nilai Penting NP adalah jumlah nilai Kerapatan Relatif KR, Frekuensi Relatif FR dan Dominasi Relatif DR : NP = KR + FR + DR 3.4.2. Analisis laju dekomposisi serasah Laju dekomposisi serasah dihitung dengan menggunakan persamaan : � = � � − � � � Dimana: R = Laju dekomposisi ghari T = Waktu pengamatan hari Wo = Berat kering sampel serasah awal g Wt = Berat kering sampel serasah setelah waktu pengamatan ke-t g Persentase penguraian serasah diperoleh dengan menggunakan rumus Boonruang, 1984 : � = � � − � � � � �100 Dimana : Y = Persentase serasah daun yang mengalami dekomposisi Wo = Berat kering serasah awal g Wt = Berat kering serasah setelah waktu pengamatan ke-t g Pendugaan nilai konstanta laju dekomposisi serasah diperoleh dengan menggunakaii rumus Ashton, 1999: X t = X o .e -kt lnX t X o Dimana : = -kt X t X = berat kering serasah setelah waktu pengamatan ke -t g o e = bilangan logaritma natural 2,72 = berat kering serasah awal g k = konstanta laju dekomposisi serasah t = waktu pengamatan hari

3.4.3. Produksi potensial unsur hara serasah

Perhitungan besarnya produksi potensial unsur hara serasah atau potensi unsur hara yang dapat dimanfaatkan litterall nutrient accession dilakukan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut Djamaludin, 1995: NA= N x T Dimana: NA = Nutrient accession I Unsur Hara yang dihasilkan gm 2 N = Kandungan Unsur Hara hari T = Produktifitas serasah gm 2

3.4.4. Analisis Karakteristik Habitat Mangrove Bcrdasarkan Variabel Fisika Kimia Perairan

hari Analisis karaktersitik variasi variabel fisika kimia perairan antar stasiun pengamatan dengan menggunakan Analisis Komponen Utama Principal Component Analysis atau PCA Bengen, 2000. Analisis Komponen Utama merupakan metoda statistik deskriptif yang dapat digunakan untuk menampilkan data dalam bentuk grafik dan informasi maksimum yang terdapat dalam suatu matriks data. Matriks data yang dimaksud terdiri dari stasiun penelitian sebagai individu statistik baris dan variabel lingkungan fisik-kimia perairan yang berbentuk kuantitatif kolom. Bengen 2000 lebih lanjut menyatakan bahwa analisis ini memungkinkan adanya suatu reduksi terhadap dimensi dari ruang-ruang agar dapat lebih mudah tea dengan kehilangan informasi sesedikit mungkin. Metode ini bertujuan mendeterminasi sumbu-sumbu optimum tempat diproyeksikannya individu- individu dan atau variabel-variabel. Data variabel fisika-kimia perairan yang diperoleh tidak memiliki pengukuran yang sama, maka sebelum dilakukan Analisis Komponen Utama, data tersebut perlu dinormalisasikan terlebih dahulu melalui pemusatan dan pereduksian Nilai sesudah pemusatan diperoleh dari selisih antara nilai variabel dengan nilai rata-rata,yakni: C = N i Dimana: – x C = Nilai pemusatan N i x = Nilai rata-rata variabel = Nilai asli variabel Sementara pereduksian merupakan hasil bagi antara variabel yang telah dipusatkan dengan nilai simpangan baku variabel, yang dirumuskan sebagai berikut: � = � � Dimana: R = Nilai pereduksian C = Nilai pemusatan S = Nilai simpangan baku variabel Untuk menentukan hubungan antara dua variabel digunakan pendekatan matriks korelasi yang dihitung dari indeks sintetik Ludwig dan Reynolds, 1988, yaitu: R s x s = A s x n A t Dimana: nxs R s x s A = Matriks korelasi ry sxn A = Matriks indeks sintetis ry t nxs Korelasi linear antara dua variabel yang dihitung dari indeks sintetiknya merupakan peragam dari dua variabel yang telah dinormalkan. Tahapan ini sebenarnya merupakan suatu usaha untuk mentransformasikan p variabel kuantitatif awal inisial, yang kurang lebih saling berkorelasi, ke dalam p variabel kuantitatif baru yang disebut komponen utama. Dengan demikian hasil dari = Matriks transpose pertukaran baris dan kolom dari matriks A analisis ini tidak berasal dari variable- variabel awal inisial tetapi dari indeks sintetik yang diperoleh dari kombinasi linier variabel- variabel asal. Di antara semua indeks sintetik yang mungkin, analisis ini mencari terlebih dahulu indeks yang menunjukkan ragam individu yang maksimum. Indeks ini disebut komponen utama pertama atau sumbu ke-1 Fl, yaitu suatu proporsi tertentu dari ragam total stasiun yang dijelaskan oleh komponen utama ini. Selanjutnya dicari komponen utama kedua F2 yang memiliki korelasi nihil dengan Fl dan memiliki ragam individu terbesar. Komponen utama kedua memberikan informasi terbesar sebagai pelengkap komponen utama pertama. Proses ini berlanjut terus sehingga diperoleh komponen utama ke-p, di mana bagian informasi yang dapat dijelaskan semakin kecil. Prinsip Analisis Komponen Utama menggunakan pengukuran jarak Euclidean jumlah kuadrat perbedaan antara individu untuk variabel yang berkoresponden pada data. Jarak Euclidean dirumuskan sebagai berikut: � 2 �, � 2 = ��� �� − � � ′ � � 2 � � =1 Dimana: i,i = dua baris j = indeks kolom bervariasi dari 1 hingga p Semakin kecil jarak Euclidean antara dua stasiun, maka semakin mirip karakteristik fisika kimia air dan substrat antar kedua stasiun teresebut dan sebaliknya semakin besar jarak Eclidean antara dua stasiun, maka semakin berbeda karakteristik karaktersitik fisika kimia air dan substrat kedua stasiun tersebut. 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Kondisi Umum Lokasi Penelitian