Jenjang Trofik dan Aliran Energi

dalam stok, dan biomasa suatu stok akan meningkat karena adanya pertumbuhan. Sebaliknya suatu stok akan berkurang baik jumlah maupun biomasanya karena adanya kematian baik alami maupun karena penangkapan. Dalam stok yang tidak ada eksploitasi atau laju eksploitasi rendah, pengurangan populasi akibat kematian sebanding dengan rekrutmen sehingga fluktuasi kelimpahan stok tidak nyata. Sedangkan pada spesies yang mengalami laju eksploitasi tinggi maka jumlah dewasa yang mati akibat eksploitasi tidak terganti oleh reproduksinya sehingga rekrutmen berkurang dan jumlah stok menurun Piska Naik 2007.

A. Pertumbuhan

Pertumbuhan merupakan peningkatan biomasa suatu populasi yang dihasilkan oleh akumulasi bahan-bahan yang ada dalam lingkungannya. Pertumbuhan ditunjukkan dengan perubahan panjang atau berat ikan selama waktu tertentu sehingga untuk menghitung pertumbuhan diperlukan data panjang L atau berat W dan umur t atau waktu. Tingkat pertumbuhan ikan sangat bervariasi dan tergantung pada faktor lingkungan seperti suhu, jumlah oksigen terlarut, amonia, salinitas, tingkat persaingan, kualitas makanan yang diambil, umur dan tingkat kematangan gonad. Suhu adalah salah satu faktor lingkungan yang penting, dan bersama dengan faktor lain, berpengaruh terhadap tingkat pertumbuhan Piska Naik 2007. Tingkat pertumbuhan juga tergantung pada kepadatan populasi. Kepadatan yang lebih tinggi memperlambat pertumbuhan dan kepadatan rendah cenderung untuk meningkatkan pertumbuhan. Hal ini terjadi karena terjadinya kompetisi terhadap sumberdaya makanan yang tersedia, baik interspesifik maupun intraspesifik Piska Naik 2007. Studi pertumbuhan merupakan penentuan ukuran tubuh sebagai fungsi dari umur sehingga semua studi pertumbuhan bekerja dengan data komposisi umur Piska Naik 2007. Di daerah beriklim sedang, data komposisi umur dapat diperoleh dari penghitungan lingkaran tahunan sedangkan di daerah tropis, tidak mungkin menggunakan lingkaran tahunan untuk penentuan umur sehingga digunakan metode numerik yaitu konversi dari frekuensi panjang ke dalam komposisi umur Sparre Venema 1999. Tujuan analisis pertumbuhan dalam dinamika populasi adalah 1 mengetahui pengaruh pertumbuhan terhadap waktu atau kapan pertama kali bertelur; 2 mengetahui pengaruh laju pertumbuhan terhadap stok; 3 mengetahui pengaruh laju pertumbuhan terhadap potensi hasil suatu stok. Dalam manajemen perikanan tujuan analisis pertumbuhan adalah memprediksi ukuran ikan rata-rata pada beberapa titik waktu King 1995. Pertumbuhan ikan sering digambarkan dengan bentuk perubahan panjang atau berat berdasarkan waktu yang dinyatakan dengan matematika. Von Bertalanffy in Stefanson 2002 menyatakan pertumbuhan panjang dan berat terhadap waktu adalah berbeda. Jika panjang diplotkan terhadap waktu akan terbentuk kurva dengan sudut yang semakin kecil dengan bertambahnya umur dan garis kurva tersebut mendekati asymptote atas yang sejajar dengan sumbu-x. Jika berat diplotkan dengan umur maka kurva berbentuk sigmoid dan peningkatan atau perubahan berat pada tahap awal rendah atau lambat, kemudian cepat dan menurun setelah mencapai titik infleksi. Model pertumbuhan didesain untuk menerangkan dan menduga perubahan-perubahan yang terjadi di dalam suatu populasi ikan dari waktu ke waktu sehingga berguna untuk mengambil keputusan dalam pengelolaan sumber daya perikanan. Tedapat 2 macam model pertumbuhan yaitu model yang berhubungan dengan berat dan model yang berhubungan dengan panjang. Model pertumbuhan yang sering digunakan adalah model von Bertalanffy. Model ini merupakan dasar dalam studi biologi perikanan, digunakan sebagai suatu submodel dalam sejumlah model yang lebih rumit dalam menjelaskan berbagai dinamika dari populasi ikan. Terdapat hubungan linier antara kecepatan pertumbuhan dan panjang ikan Gulland 1969.

B. Mortalitas

Salah satu karakteristik perubahan populasi adalah mortalitas Piska Naik 2007. Estimasi mortalitas total dalam suatu perikanan yang tereksploitasi sangat penting untuk menganalisis dinamika suatu populasi Widodo 1991; Piska Naik 2007. Terdapat dua penyebab mortalitas, yaitu mortalitas alami M dan mortalitas akibat penangkapan F. Pendugaan mortalitas alami diperlukan dalam model analitik untuk menganalisis hasil tangkapan, untuk menduga ukuran populasi yang dieksploitasi Ricker 1975. Mortalitas alami terjadi karena berbagai sebab, misalnya penyakit, predasi, karena tua, pencemaran dan persaingan. Selain itu, mortalitas alami berkaitan dengan koefisisen pertumbuhannya K, semakin tinggi K maka mortalitas alami akan semakin tinggi, demikian pula sebaliknya. Rasio MK sama dengan 1,5 sampai dengan 2,5 Beverton Holt, 1959 in Sparre Venema 1999. Mortalitas alami juga berkaitan dengan panjang asimtotik L ∞ dan berat asimtotik W ∞ , karena pemangsa ikan besar lebih sedikit dibanding ikan kecil. Selain itu mortalitas alami juga berkaitan dengan suhu Pauly 1983.

2.5 Pengelolaan Sumberdaya Perikanan dan Pendekatan Ekosistem

Pengelolaan sumberdaya perikanan sesuai dengan Petunjuk Teknis yang disusun oleh FAO Cochrane 2002 merupakan proses yang terintegrasi atas pengumpulan informasi, analisa, perencanaan, konsultasi, pengambilan keputusan, alokasi sumberdaya serta perumusan dan implementasi, dengan penegakan peraturan yang diperlukan untuk memastikan produktivitas berkelanjutan dari suatu sumberdaya dan penyelesaian sasaran lain dalam perikanan. Dalam Code of Conduct, Paragraph 7.2.1 disebutkan bahwa tujuan utama dari manajemen perikanan adalah penggunaan sumberdaya perikanan yang tepat dalam jangka panjang. Pada garis besarnya, tujuan manajemen perikanan ini dapat dibagi dalam 4 tujuan: biologi, ekologis, ekonomis, dan sosial, dimana sosial termasuk politik dan tujuan budaya Cochrane 2002. Contoh dari setiap tujuan tersebut adalah sebagai berikut: - Sasaran biologi, yaitu untuk memelihara spesies target sama dengan atau diatas tingkatan yang diperlukan untuk memastikan kelangsungan produktivitasnya. - Sasaran ekologi, untuk meminimumkan dampak penangkapan terhadap lingkungan fisik dan pada spesies tangkapan non target by catch, dan jenis lain yang berhubungan. - Sasaran ekonomi, untuk memaksimalkan pendapatan bersih dari nelayan yang berpartisipasi. - Untuk memaksimalkan peluang ketenagakerjaan bagi mereka yang hidupnya tergantung pada perikanan, merupakan sasaran sosial. Untuk mencapai semua tujuan tersebut sekaligus tidak mudah. Sebagai contoh untuk mengurangi dampak perikanan terhadap ekosistem sekaligus memaksimalkan pendapatan bersih adalah sulit. Meningkatkan peluang ketenagakerjaan berarti membiarkan sebanyak mungkin kegiatan perikanan yang mungkin secara ekonomis tidak efisein Cochrane 2002. Oleh karena itu perlu menetapkan sasaran operasional, misalnya menjaga jumlah stok terus menerus diatas 50 tidak dieksploitasi sasaran biologi. Sasaran operasional ini dapat digunakan sebagai titik acuan reference point bagi pengelola perikanan yang selanjutnya digunakan sebagai dasar untuk membuat strategi pengelolaan. Pendekatan hasil maksimum lestari Maximum Sustainable Yield, MSY sebagai tujuan pengelolaan perikanan berarti meletakkan target pengelolaan yang secara bersama mempertahankan keberlanjutan biologi dan memaksimumkan hasil. Katsuwaka 2004 menyatakan bahwa manajemen perikanan demikian merupakan manajemen perikanan tradisional dengan target titik acuan tunggal spesies tunggal. Pengelolaan perikanan dengan spesies tunggal berkaitan dengan pernyataan Gulland 1974 bahwa semua stok ikan terbatas besarnya, hanya dapat diambil terbatas banyaknya, walaupun dalam keadaan optimum sekalipun. Oleh karena itu perlu diketahui informasi mengenai stok yang bersangkutan. Berkaitan dengan pengelolaan variabel tunggal tersebut dinyatakan bahwa dalam pengelolaan sumberdaya perikanan terdapat tiga pertanyaan mendasar berkaitan dengan masalah-masalah pengelolaan yang harus dicari jawabannya yaitu: 1. Berapa besarnya stok dan berapa banyak dapat diambil setiap tahun supaya stok lestari? 2. Jika potensinya diketahui, bagaimana cara memanfaatkannya agar negara memperoleh keuntungan sebesar-besarnya? 3. Tindakan-tindakan apa yang perlu diambil untuk mencapai tujuan seperti tertera pada poin 2? Uraian tersebut menunjukkan bahwa pengelolaan perikanan dengan variabel tunggal lebih banyak didasarkan pada pertimbangan biologi. Sebagaimana dikemukakan dalam aksioma Russel yang dirujuk oleh Cochrane 2002 bahwa dalam keseimbangan populasi, rata-rata pertambahan angka pertumbuhan dan reproduksi adalah sama dengan kerugian akibat angka total kematian. Dalam suatu populasi yang tidak dieksploitasi, total kematian hanya berasal dari angka kematian alami, seperti predasi, penyakit, atau perubahan drastis dari lingkungan. Dalam populasi yang ditangkap, total angka kematian berasal dari kematian alami ditambah dengan kematian tangkapan. Pengelolaan perikanan dalam hal ini bertujuan untuk memastikan bahwa angka kematian akibat penangkapan tidak melebihi jumlah dimana populasi dapat bertahan, sebagai tambahan terhadap angka kematian alami, tanpa perusakan terhadap produktivitas populasi tersebut. Oleh karena itu tidak hanya total populasi yang harus dijaga kelimpahannya atau biomasasnya, tetapi struktur umur populasi juga harus dipertahankan pada status dimana populasi tersebut bisa mempertahankan tingkatan reproduksi, sehingga terjadi rekrutmen untuk mengganti kematian. Dua pendekatan yang umum digunakan dalam studi penelolaan sumberdaya perikanan adalah: 1. Pendekatan Struktural, yaitu pendekatan dengan cara mencoba menjelaskan sistem sumberdaya perikanan melalui komponen- komponen yang membentuk sistem tersebut. Komponen-komponen tersebut adalah penambahan, pertumbuhan dan mortalitas. Pendekatan ini adalah yang paling ideal sampai saat ini, tetapi juga adalah yang paling mahal dan membutuhkan waktu yang cukup lama, karena untuk dapat memahami setiap komponen tersebut diperlukan penelitian- penelitian khusus yang sangat banyak macam ragamnya, mulai dari aspek-aspek biologinya secara kualitatif sampai dengan berbagai aplikasi model-model kuantitatif sebagai alat bantu studi. Bagi negara- negara maju seperti Eropa Barat, pendekatan ini merupakan pilihan yang tepat melalui kerjasama penelitian antar negara yang sama-sama memanfaatkan sumberdaya perikanan di perairan yang sama disamping pendekatan lain sebagai pembanding. 2. Pendekatan Global, yang mencoba menjelaskan sistem sumberdaya perikanan, tanpa memperhatikan komponen-komponen yang membentuknya, melainkan berdasarkan data dan informasi yang paling mudah dikumpulkan, seperti data tangkapan, upaya tangkap, produksi dan nilai produksi serta data dan informasi lain yang dapat diperoleh melalui sistem pelaporan setiap kegiatan armada perikanan di perlabuhan-pelabuhan lapor khusus atau Tempat Pelelangan Ikan atau tempat-tempat lain yang telah ditentukan oleh negara yang bersangkutan. Kelemahan pendekatan ini adalah pada mekanisme pelaporan itu sendiri, karena manipulasi angka dapat sangat mungkin terjadi dan permasalahan ini bagi negara berkembang seperti Indonesia adalah masalah klasik yang semakin dicoba memahaminya bahkan semakin rumit. Cochrane 2002 menyatakan adanya pergeseran perhatian beberapa tahun terakhir ini dari pengelolaan perikanan dimana terpusat yang utama pada variabel tunggal atau perikanan tunggal ke pengelolaan dengan orientasi ekosistem Ecosystem Based Fisheries Management, EBFM. Hal ini didasari adanya dampak dari usaha perikanan penangkapan terhadap ekosistem, baik secara langsung maupun tidak langsung. Secara langsung penangkapan berpengaruh, baik terhadap ikan target maupun non target. Dampak langsung penangkapan terhadap ikan non target, secara tidak langsung akan mempengaruhi organisme lainnya melalui rantai makanan yang dapat berakibat adanya perubahan jumlah mangsa, pemangsa maupun pesaing dan selanjutnya berakibat ketidakseimbangan dalam ekosistem. Pemahaman tentang pengaruh tidak langsung dari penangkapan terhadap hubungan mangsa-pemangsa diperlukan untuk pengembangan model multispesies yang valid dan untuk menentukan faktor-faktor yang mengatur struktur komunitas ikan pada skala yang lebih besar Jennings Polunin 1997. Tugas utama pengelola adalah menyusun strategi yang memastikan keberlanjutan sumber daya perikanan jangka panjang, dan mencegah overfishing biologi dan ekonomi termasuk meminimalkan gangguan terhadap ekosistem King 1995. Oleh sebab itu pengelolaan perikanan dengan berorientasi pada ekosisitem merupakan prinsip yang tidak bisa dipisahkan dalam manajemen perikanan. Pengaruh penangkapan terhadap suatu populasi akan mempengaruhi populasi yang lain dan dalam skala ruang dan waktu yang luas akan mempunyai pengaruh terhadap lingkungan. Orientasi ekosistem dalam pengelolaan perikanan dapat digunakan untuk menguji ekosistem sebagai suatu keseluruhan dan dapat diterapkan pada berbagai kondisi yang bersifat tidak dalam keseimbangan no- steady-state, atau bisa disebut sebagai model dengan orientasi modern. Pendekatan ekosistem merupakan pendekatan yang mengikut sertakan keseluruhan komponen utama ekosistem dan berbagai jasa yang diberikannya dalam perhitungan untuk memperoleh suatu upaya pengelolaan perikanan secara berkelanjutan Jennings et al. 2003; Widodo dan Suadi 2006, serta dapat diterapkan pada perikanan multi jenis. Pendekatan tersebut memadukan berbagai informasi yang tersedia seperti produktivitas primer, sumberdaya ikan, dan berbagai pola hubungan makan memakan atau rantai dan jaring makanan untuk memperoleh gambaran yang menyeluruh dari proses dinamis yang terjadi pada ekosistem perairan. Pengelolaan dengan pendekatan ekosistem membutuhkan informasi mengenai struktur sistem jaringan makanan untuk menentukan keterkaitannya dengan produktivitas perairan dan perikanan. Menurut Garcia et al. 2003, suatu pendekatan ekosistem mempertimbangkan interaksi antara komponen fisik, biologis dan manusia yang dapat menjamin kesehatan setiap komponen termasuk di dalamnya keberlanjutan spesies yang dikelola. Untuk mengeksplorasi dan mengevaluasi kesehatan dan kondisi ekosistem, Badan Penelitian dan Manajemen Perikanan berdasarkan Ekosistem menganjurkan dan mendukung penggunaan model ekologi NRC 1999; ICES 2000 in Robinson Frid 2003. Terdapat beberapa alat yang bertujuan memberikan penjelasan tingkatan ekosistem dan memberikan gambaran yang baik dan mewakili semua komponen ekosistem,yang dipengaruhi oleh kegiatan penangkapan ikan baik langsung ataupun tidak langsung. Penggunaan model ekosistem dinamik dinamika ekosistem berpotensi untuk membuat pengukuran dan prediksi yang benar tentang pengaruh kegiatan penangkapan ikan pada ekosistem dengan perkiraan yang menyeluruh Robinson Frid 2003. Pendekatan ekosistem dapat juga dilakukan dengan menduga perubahan spektrum trofik level fitoplankton melalui perubahan nutrien. Berdasarkan hasil kajian benthos melalui perubahan predasi dan persaingan, atau ikan sebagai hasil langsung mortalitas penangkapan dan secara tidak langsung oleh buangan hasil samping by cacth dan perubahan predator-prey. Berdasarkan predator tingkat tinggi melalui persediaan dan mortalitas langsung dari burung laut dan melalui mortalitas langsung dan perubahan sumberdaya makanan dari mamalia laut ataupun ikan. Model-model dinamika akosistem menyediakan suatu peluang untuk dapat mengevaluasi status suatu ekosistem dan juga membuat penaksiran tentang ekosistem dibawah berbagai skenario penangkapan. Model ini juga memungkinkankan suatu pengujian dari tingkah laku matriks ekosistem seperti perubahan aliran energi atau rata-rata trofik level, agar dapat dengan mudah diterjemahkan ke dalam reference point poin-poin acuan yang mudah dipahami. Melalui pemodelan sistem memungkinkan untuk memperoleh suatu pemahaman menyangkut efek tidak langsung dan untuk mengembangkan matriks ekosistem sebagai dasar dari poin-poin acuan yang diperlukan dalam pengelolaan. Berdasarkan berbagai literatur, terdapat 33 model terapan multispesies ekosistem laut. ICES Working Group in Robinson Frid 2003 mengkategorikan model berdasarkan pengaruh penangkapan terhadap ekosistem menjadi tujuh kategori model seperti berikut: 1. Model berdasarkan habitat, meliputi penjelasan bagaimana kegiatan penangkapan merubah total ukuran habitat. Model berdasarkan pada matrik komunitas. Model ini menggambarkan bagaimana matriks tingkat komunitas berubah sebagai respon terhadap penangkapan. 2. Model single-species dengan variabel mangsa-pemangsa, yaitu reaksi umpan balik trofik searah pada model single-species dinamis akibat suatu gangguan perikanan. 3. Model produksi multispesies, yang menunjukkan bagaimana penangkapan terhadap predator atau prey akan berpengaruh pada kelimpahan masing- masing. 4. Model multispesies dinamik, dapat menggabungkan dinamika spasial atau struktur umurukuran populasi ke dalam perubahan dalam interaksi predator- prey oleh gangguan penangkapan.