Performa Renang (Swimming Performance) Ikan Nila (Oreochromis Niloticus)
PERFORMA RENANG (SWIMMING PERFORMANCE) IKAN
NILA (Oreochromis niloticus)
AHMAD MUFLIH RIDHO
DEPARTEMEN PEMANFAATAN SUMBERDAYA PERIKANAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Performa Renang
(Swimming Performance) Ikan Nila (Oreochromis niloticus) adalah benar karya
saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk
apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau
dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
skripsi ini.
Bogor, Agustus 2015
Ahmad Muflih Ridho
NIM C44100061
ABSTRAK
AHMAD MUFLIH RIDHO. Performa Renang (Swimming Performance) Ikan
Nila (Oreochromis niloticus). Dibimbing oleh WAZIR MAWARDI dan
ZUKARNAIN.
Penerapan pengetahuan mengenai tingkah laku renang ikan merupakan
salah satu cara yang dapat digunakan untuk meningkatkan efektivitas dan efisiensi
dalam operasi penangkapan ikan. Tingkah laku renang yang berguna meliputi pola
renang ikan, kecepatan renang ikan, dan ketahanan renang ikan. Ikan yang
digunakan pada penelitian ini adalah ikan nila merah (Oreochromis niloticus).
Ikan nila merah dipilih karena memiliki kemiripan morfologi dengan ikan kakap
merah. Pentingnya pengetahuan mengenai tingkah laku renang ikan membuat
penulis ingin meneliti hal tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi
pola renang dan mengukur kecepatan renang ikan nila yang meliputi swimming
endurance, burst speed, dan tailbeat frequency. Penelitian ini menggunakan
metode eksperimental dan menggunakan analisis video. Kecepatan arus yang
digunakan yaitu, kecepatan 24 cm/detik, 33 cm/detik, 41 cm/detik, 50 cm/detik,
dan 58 cm/detik. Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa pola renang ikan nila
adalah carangiform. Frekuensi kibasan ekor ikan akan berkurang seiring
pertambahan panjang ikan. Semakin panjang tubuh ikan maka frekuensi kibasan
ekor pada kecepatan arus yang sama akan semakin rendah. Semakin panjang
tubuh ikan maka akan semakin tinggi juga kecepatan renang ikan. Kecepatan
maksimum prolong ikan mencapai 3.19 BL/s. Burst speed yang diperoleh adalah
sebesar 12.9BL/s.
Kata kunci: Performa renang, kecepatan renang, ikan nila
ABSTRACT
AHMAD MUFLIH RIDHO. Swimming Performance nile tilapia
(Oreochromis niloticus). Supervised by WAZIR MAWARDI
ZULKARNAIN.
fish
and
The application of knowledge about fish swimming behavior is one way that
can be used to improve effectiveness and efficiency of fish catchery operation.
Swimming behavior which can be used is swimming pattern, swimming speed,
and swimming endurance. Fish which used in this research is red nile tilapia
(Oreochromis niloticus). Red nile tilapia chosen because red nile tilapia have
morphological resemblance with red snapper. The importance of knowledge about
fish swimming behavior make the writer wanted to research about this topic. This
research aims to identify swimming pattern and to measure swimming speed
including burst speed, swimming endurance and tail beat frequency. This research
uses experimental methods and use video analytics. The current used is a 24
cm/sec, 33 cm/sec, 41cm/ sec, 50 cm/sec, and 58 cm/sec. The results of research
shows that the swimming pattern of nile tilapia fish is carangiform. Tail beat
frequency will decrease in a row with increasing of body length. Fish with Longer
body length will have smaller frequency of tailbeat. Longer body length will have
faster swimming speed. Maximum prolonged speed of nile tilapia is 3.19 BL/s
and burst speed of nile tilapia fish is 12.9 BL/s.
Key words: swimming performance, swimming speed, nile tilapia
PERFORMA RENANG (SWIMMING PERFORMANCE) IKAN
NILA (Oreochromis niloticus)
AHMAD MUFLIH RIDHO
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Perikanan
pada
Departemen Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan
DEPARTEMEN PEMENFAATAN SUMBERDAYA PERIKANAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
Judul Skripsi : Performa Renang (Swimming Performance)
(Oreochromis niloticus)
Nama
: Ahmad Muflih Ridho
NIM
: C44100061
Program Studi : Teknologi dan Manajemen Perikanan Tangkap
Ikan
Disetujui oleh
Dr Ir Wazir Mawardi, MSi
Pembimbing I
Dr Ir Zulkarnain, MSi
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Budy Wiryawan, MSc
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
Nila
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan
rahmat serta hidayah-Nya sehingga penyusunan skripsi yang berjudul “Performa
Renang (Swimming Performance) ikan nila (Oreochromis niloticus)” ini dapat
diselesaikan. Skripsi disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk
menyelesaikan studi di Departemen Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan,
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Wazir Mawardi dan
Bapak Zulkarnain sebagai dosen yang telah membimbing dalam penyelesaian
skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Akhmad
Solihin yang telah menjadi penguji dalam sidang hasil penelitian ini. Ungkapan
terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, kakak, adik, seluruh keluarga,
serta teman-teman PSP atas doa dan kasih sayangnya. Serta tak lupa penulis
mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang ikut membantu dalam
menyelesaikan skripsi ini. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Agustus 2015
Ahmad Muflih Ridho
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Penelitian Terdahulu
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Alat dan Bahan
Metode Pengumpulan Data
Metode Analisis Data
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pola Renang Ikan Nila
Kecepatan Arus Mini Flume Tank
Kecepatan Renang Ikan Nila
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP
x
x
x
1
1
2
2
2
2
2
3
4
5
7
7
9
11
14
14
14
15
16
19
DAFTAR TABEL
1. Kecepatan arus berdasarkan frekuensi inverter
10
DAFTAR GAMBAR
Posisi kamera dan Mini flume tank saat perekaman
Ikan Nila (Oreochromis niloticus)
Pola renang ikan nila pada kecepatan 3.8 Bl/s (58 cm/s)
Pola renang ikan nila pada saat burst speed
Hubungan frekuensi inverter dengan kecepatan arus mini flume tank
Hubungan antara frekuensi kibasan ekor dengan kecepatan renang ikan
nila (Oreochromis niloticus)
7 Frekuensi kibasan ekor (tail beat) ikan nila berbeda ukuran pada
kecepatan arus yang berbeda
8 Hubungan kecepatan renang dengan waktu ketahanan renang ikan
9 Hubungan kecepatan relatif dengan log waktu ketahanan renang
1
2
3
4
5
6
3
4
8
9
10
11
12
13
14
DAFTAR LAMPIRAN
1. Tabel konversi kecepatan arus berdasarkan kecepatan inverter
2. Ikan ketika tidak dapat melawan arus
3. Tabel kecepatan arus, ketahanan renang, frekuensi tail beat, dan kecepatan
relatif
4. (a) Mini flume tank, (b) Flowmeter, (c) Inverter, (d) Timbangan digital
15
15
16
17
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pengetahuan mengenai tingkah laku ikan merupakan salah satu ilmu yang
berguna dalam bidang penangkapan ikan. Tingkah laku ikan dapat digunakan
untuk mendesain suatu alat tangkap agar sesuai dengan target tangkapan. Selain
itu, penerapan tingkah laku ikan juga dapat meningkatkan tingkat efektivitas dan
efisiensi dalam operasi penangkapan ikan. Pemahaman mengenai tingkah laku
ikan tersebut diharapkan dapat membuat suatu alat tangkap yang tepat guna dan
ramah lingkungan. Pengetahuan mengenai tingkah laku ikan yang menunjang
bidang penangkapan antara lain adalah distribusi ikan, ruaya ikan, tingkah laku
berkelompok (schooling behaviour), kebiasaan dan kecepatan renang, kebiasaan
makan, pola penyelamatan diri ikan, serta berbagai pola tingkah laku ikan yang
memungkinkan ikan dapat tertangkap (Gunarso 1985). Salah satu tingkah laku
ikan yang dapat diterapkan yaitu kebiasaan dan kecepatan renang ikan.
Pengetahuan mengenai kecepatan renang ikan dapat digunakan untuk
mengefektifkan penangkapan ikan terutama penangkapan dengan menggunakan
alat tangkap aktif seperti purse seine dan trawl. Adanya data mengenai kecepatan
renang ikan akan memudahkan operasi penangkapan. Kecepatan penarikan jaring
ataupun pelingkaran jaring dapat disesuaikan dengan kecepatan renang ikan,
sehingga ikan dapat tertangkap lebih mudah. Pentingnya tingkah laku renang ikan
membuat penulis ingin meneliti mengenai tingkah laku ikan. Oleh karena itu
penulis mencoba meneliti tingkah laku renang dengan ikan nila sebagai objek
penelitiannya.
Sejak diintroduksi di Indonesia ikan nila menjadi populer baik di tingkat
pembudidaya maupun ditingkat konsumen. Produktivitas yang tinggi dan
ketahanan terhadap penyakit menjadi alasan ikan ini populer di kalangan
pembudidaya. Meningkatnya pembudidayaan ikan ini ternyata membuat banyak
ikan yang lolos dari kolam maupun keramba sehingga keberadaannya di perairan
umum seperti waduk, danau, dan sungai menjadi banyak. Keberadaannya di
periran umum membuat ikan ini menjadi salah satu target penangkapan nelayan
tradisional setempat.
Pemilihan ikan nila sebagai objek penelitian adalah karena letak Bogor yang
jauh dari laut, sehingga sulit untuk mendapatkan ikan laut dalam kondisi hidup
dan sehat. Padahal penelitian mengenai kecepatan renang ikan memerlukan ikan
dalam kondisi hidup dan sehat tanpa cacat sedikitpun. Oleh karena itu penulis
memilih menggunakan ikan nila untuk dijadikan objek penelitian. Ikan nila
memiliki kemiripan morfologi dengan ikan kakap merah. Salah satu yang
mempengaruhi kebiasaan dan kecepatan renang ikan adalah morfologi tubuh ikan
tersebut. Kemiripan morfologis itulah yang menjadi alasan pemilihan ikan nila
sebagai objek penelitian.
Belum adanya informasi mengenai tingkah laku renang ikan nila membuat
penulis tertarik untuk meneliti mengenai tingkah laku renang ikan nila. Secara
umum tingkah laku renang dapat dijelaskan dengan pola renang ikan, kecepatan
renang ikan, dan ketahanan renang ikan.
2
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat menjadi acuan untuk aktivitas
penangkapan maupun pembudidayaan ikan nila. Selain itu penelitian tingkah laku
renang ikan nila ini juga dapat digunakan sebagai acuan untuk penelitianpenelitian mengenai ikan nila lainnya.
Penelitian Terdahulu
Penelitian yang berkaitan dengan tingkah laku renang ikan telah dilakukan
sebelumnya oleh beberapa peneliti. Mawardi (2012) melakukan penelitian
mengenai tingkah laku renang ikan dengan judul “Desain Dan Konstruksi Tangki
Mini Berarus (Mini Flume Tank) Untuk Penelitian Tingkah Laku Renang”. Hasil
penelitian tersebut adalah flume tank berukuran 250 x 55 x 135 cm dengan
kecepatan arus maksimum 85 cm/s. Uji coba flume tank dilakukan dengan
menggunakan ikan kerapu bebek. Berdasarkan uji coba tersebut diperoleh
kecepatan prolong maksimum ikan kerapu diperoleh pada kecepatan renang relatif
sebesar 29,2 cm/s dengan kecepatan lompatan (burst speed) dicapai pada
kecepatan renang 80,8cm/s.
Wahyudi Armen, Nofrizal dan Isnaniah (2013) meneliti mengenai kondisi
fisiologis ikan nila dengan Electrocardiograph (ECG). Hasil penelitian tersebut
menunjukkan bahwa semakin tinggi kecepatan arus maka semakin tinggi juga
detak jantung ikan nila. Hal tersebut mengambarkan bahwa proses metabolisme
ikan nila meningkat sehingga detak jantung ikan nila juga meningkat. Hasil
penelitian juga menunjukkan Stres pada ikan nila terlihat mulai kecepatan 2,1
BL/s.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi pola renang ikan nila dan
mengukur kecepatan renang (swimming endurance, burst speed, tail beat
frequency) dari ikan nila (Oreochromis niloticus).
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi dasar mengenai
pola renang dan kecepatan renang ikan nila yang terdiri dari swimming endurance,
burst speed, dan tail beat frequency. Informasi tersebut diharapkan dapat berguna
untuk menunjang bagi penelitian lainnya.
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus 2014 dan Januari 2015 yang
bertempat di Laboratorium Rekayasa Tingkah Laku Ikan Departemen
Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan,
Institut Pertanian Bogor.
3
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah akuarium, penggaris,
stopwatch, tripod, mini flume tank, flowmeter, alat tulis, seperangkat komputer,
timbangan digital dan kamera yang mendukung perekaman video dengan
kecepatan tinggi. Penelitian ini menggunakan kamera Casio Exilim EX-FC100
yang dapat merekam dengan kecepatan 210 fps atau lebih cepat 7 kali dari
perekaman biasa. Mini flume tank yang digunakan memiliki volume tangki 160 l,
luas bidang pandang 60 cm x 20 cm, dan kecepatan arus mencapai 83 cm/s.
Sumber : Mawardi (2012)
Gambar 1 Posisi kamera dan Mini flume tank saat perekaman
Bahan yang digunakan yaitu ikan nila merah (Oreochromis niloticus)
sebanyak 30 ekor. Ikan nila merah kemungkinan merupakan hasil persilangan
antara Oreochromis mossambicus atau Oreochromis niloticus dengan Orechromis
honorum, Oreochromis aureus, atau Oreochromis zilii (Amri dan Khairuman
2002). Klasifikasi nila merah menurut Amri dan Khairuman (2002) adalah sebagai
berikut:
Kingdom
: Animalia
Filum
: Chordata
Sub Filum
: Vertebrata
Kelas
: Ostheichthyes
Sub Kelas
: Acanthoptherigi
Ordo
: Percomorphi
Sub Ordo
: Percoidea
Famili
: Cichlidae
Genus
: Oreochromis
Spesies
: Oreochromis niloticus
4
Gambar 2 Ikan nila merah (Oreochromis niloticus)
Secara umum, bentuk nila merah panjang dan ramping, dengan sisik
berukuran besar. Matanya besar dan menonjol. Gurat sisi (Linea lateralis)
terputus di bagian tengah badan kemudian berlanjut. Jumlah sisik pada gurat sisi
sebanyak 34 buah. Sirip punggung, sirip perut, dan sirip dubur mempunyai jarihijari lunak yang keras dan tajam seperti duri. Selain itu,terlihat adanya pola garis
-garis vertikal di sirip ekor ada enam buah dan di sirip punggung ada delapan
buah. Garis dengan pola yang sama (garis vertikal) juga terdapat di kedua sisi
tubuh nila merah dengan jumlah delapan buah (Amri dan Khairuman 2002)
Habitat ikan nila adalah perairan tawar, seperti sungai, danau, waduk dan
rawa-rawa. Akan tetapi karena toleransinya yang luas terhadap salinitas sehingga
dapat juga hidup di perairan payau. Salinitas yang cocok untuk nila adalah 035ppt (part per thousand), namun salinitas yang memungkinkan nila tumbuh
optimal adalah 0-30 ppt. Pada 31-35 ppt ikan nila masih dapat hidup namun
pertumbuhannya mengalami penghambatan.
Ikan nila tergolong ikan pemakan segala (omnivora) sehingga bisa
mengonsumsi maka nan berupa hewan maupun tumbuhan. Pada saat benih
makanan yang disukai ikan ini adalah zooplankton seperti rotifera sp, daphnia sp,
dan moina sp. Selain itu nila juga memakan tanaman air disekitar habitat hidup
mereka.
Metode Pengumpulan Data
Penelitian ini mengunakan metode eksperimental dengan melakukan
percobaan yang berulang-ulang di laboratorium. Arikunto (2006) mendefinisikan
eksperimen adalah suatu cara untuk mencari hubungan sebab akibat (hubungan
kausal) antara dua faktor yang sengaja ditimbulkan oleh peneliti dengan
mengeliminasi atau mengurangi atau menyisihkan faktor-faktor lain yang
mengganggu.
Sebelum melakukan pengambilan data, ikan dipelihara di akuarium dan
diberi makan pelet setiap pagi dan sore. Akuarium dilengkapi dengan filter dan
aerator agar kondisi akuarium tetap terjaga. Sebelum melakukan pengujian harus
dipastikan bahwa ikan yang akan dijadikan objek penelitian haruslah sehat dan
tidak terdapat cacat pada sirip. Ikan dapat terlihat kesehatannya ketika diuji coba.
Jika ikan tidak merespon arus dengan baik atau tidak mau melawan arus, maka
ikan harus diganti dengan ikan yang lain. Ikan yang akan diuji coba dibiasakan
5
dengan arus terlebih dahulu selama 5-10 menit agar dapat beradaptasi dengan arus.
Kemudian arus dinaikkan perlahan sampai kecepatan yang diinginkan. Ikan yang
sudah selesai diuji coba harus diistirahatkan selama minimal 24 jam agar ikan
dapat kembali ke kondisi semula sebelum digunakan pada ujicoba selanjutnya.
Data yang dikumpulkan merupakan data primer hasil eksperimental di
laboratorium. Data primer tersebut yaitu video hasil rekaman, data swimming
performance ikan meliputi swimming endurance, tail beat frequency, pola renang
ikan dan kecepatan renang ikan nila.
Metode Analisis Data
Penentuan Pola Renang Ikan Nila
Penentuan pola renang ikan dilakukan dengan mendigitasi gerak tubuh dan
sirip ikan hasil rekaman video yang kemudian dibandingkan dengan pola gerak
menurut lindsey (1978) hasil penyempurnaan pengelompokan ikan yang dirilis
oleh Breeder (1926) memvisualisasikan gerakan burst speed ikan dilakukan
dengan memotong-motong scene video burst speed menjadi frame-frame foto dan
diberi nomor sesuai urutannya. Foto-foto yang dihasilkan akan menunjukkan
perbedaan gerakan yang sangat kecil antar foto. Oleh karena itu tidak semua foto
digunakan melainkan memilih foto pada interval tertentu. Foto-foto tersebut
kemudian diolah menggunakan software coreldraw untuk diolah hingga
menunjukkan bentuk dan arah pergerakan ikan. Pergerakan ikan pada hasil ini
baru menunjukkan jarak pada video. Menurut Mawardi (2012) perubahan jarak
sesungguh nya dapat digunakan dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
………………………………………………..1)
Keterangan : Si adalah perubahan jarak sesungguhnya
vif adalah kecepatan arus
tfi adalah waktu awal ikan berenang
tft adalah waktu akhir ikan berenang
Swimming Endurance
Penentuan swimming endurance didasarkan pada lama waktu ikan dapat
bertahan pada kecepatan arus tertentu. Kemampuan ikan untuk bertahan dihitung
mulai dari kecepatan terendah sampai kecepatan tertinggi. Setiap kecepatan
dilakukan selama 200 menit. Jika pada kecepatan terendah ikan dapat bertahan,
maka kecepatan akan ditingkatkan sampai ikan tidak mampu berenang melawan
arus lagi. Persamaan-persamaan yang digunakan menurut Mawardi (2012) adalah
sebagai berikut :
Hubungan antara frekuensi kibasan dengan laju renang ikan dihitung dengan
menggunakan persamaan regresi linear sederhana yaitu :
…………………………………………2)
Keterangan : v adalah kecepatan renang ikan (cm/s)
a,b adalah konstanta regresi
f adalah frekuensi kibasan ekor (hz)
6
Hubungan frekuensi antara kibasan ekor dengan laju spesifik ikan dengan
persamaan :
………………………………………...3)
Keterangan : a,b adalah konstanta regresi
f adalah frekuensi kibasan ekor (Hz)
Hubungan antara swimming endurance dengan laju spesifik dianalisis dengan
menggunakan persamaan :
……………………………………4)
Keterangan : E = swimming endurance (menit)
L/s = laju spesifik (perpindahan tubuh perdetik)
Pengukuran Tailbeat Frequency
Tail beat ikan uji pada setiap tingkatan kecepatan arus dihitung melalui
analisa hasil rekaman video berkecepatan tinggi yaitu 7 kali (210 fps) dari
perekaman video biasa (30 fps). Perekaman dengan kecepatan tinggi dimaksudkan
agar pada saat penghitungan tail beat lebih mudah dan keakuratannya tinggi.
Perekaman video ini dilakukan bersamaan pada saat pengukuran swimming
endurance. Perekaman dengan video berkecepatan tinggi ini dilakukan setiap
interval waktu 10 menit dengan lama perekaman selama 5 sampai dengan 10 detik
tiap kalinya. Hasil penghitungan setiap rekaman ini menghasilkan satu data
frekuensi tail beat (TB/s). Data dari setiap perlakuan kecepatan kemudian di rataratakan.
Penentuan Burst Speed
Untuk mendapatkan kecepatan lompatan (burst speed) dilakukan dengan
menganalisa hasil rekaman video. Melalui video tersebut diambil satu scene
(potongan film) yang menunjukkan satu gerakan burst speed kemudian dihitung
durasi scene tersebut (tsc) dan jarak tempuh ikan (s) dengan menghitung jumlah
grid/garis skala yang dilaluinya. Jarak grid pada flume tank adalah 2 cm.
menurut Mawardi (2012) menghitung burst speed dilakukan dengan
menjumlahkan kecepatan arus flume tank (vf) dengan kecepatan lompatan ikan
pada video (vv):
………………………..5)
Keterangan : vf adalah kecepatan arus flume tank (cm/s)
vv adalah kecepatan lompatan pada video
Kecepatan lompatan ikan pada video adalah jarak tempuh ikan dibagi
dengan waktu tempuh atau durasi scene (tsc).
Waktu tempuh nyata
(sebenarnya) sama dengan waktu tempuh pada video (tsc) dibagi dengan 7,
sehingga kecepatan ikan yang tampak pada video mengikuti persamaan berikut:
7
………………………………………6)
Keterangan : s adalah jarak tempuh ikan (cm)
Tsc adalah waktu tempuh/durasi scene (s)
Tujuh (7) merupakan angka faktor kali, karena hasil perekaman video yang
dilakukan dengan kecepatan 7 kali lebih cepat akan menjadi kali lebih lambat
saat ditayangkan. Berdasarkan pada keadaan tersebut maka persamaan kecepatan
burst speed tersebut diatas dapat diuraikan menjadi sebagai berikut:
Menurut Mawardi (2012) kecepatan lompatan ikan (burst speed) dari
hasil analisa video dapat digunakan persamaan berikut :
…………………………………7)
Agar dapat memvisualisasikan gerakan burst speed ikan dengan baik, maka
langkah selanjutnya adalah dengan memotong-motong scene video tersebut
menjadi frame-frame foto. Foto-foto yang dihasilkan akan menunjukkan
perbedaan gerakan yang sangat kecil antara yang satu dengan urutan berikutnya.
Oleh karenanya tidak semua foto perlu digunakan, tetapi dipilih foto-foto
dengan interval tertentu, sehingga dapat menunjukkan perbedaan gerakan yang
cukup signifikan. Foto-foto tersebut kemudian di salin ke halaman baru pada
software Corel Draw kemudian dibuat gambar frame tubuh ikan dari setiap foto.
Gambar frame ikan dari setiap foto kemudian di overlay satu sama lain dengan
tetap mempertahankan posisi masing-masing gambar ikan terhadap bingkai
foto. Hasil overlay ini sudah menunjukkan bentuk dan arah pergerakan ikan.
Pergerakan maju ikan pada hasil ini baru menunjukkan perubahan jarak pada
video. Untuk perubahan jarak sesungguhnya menggunakan rumus :.
………………………………8)
Keterangan : Si adalah jarak yang sesungguhnya
Vif adalah kecepatan arus
Tf adalah waktu tempuh dari frame ke frame berikutnya
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pola Renang Ikan Nila
Pola renang ikan adalah bentuk atau gambaran gerakan ikan ketika
berenang, yang dipengaruhi oleh pergerakan tubuh dan sirip ikan tersebut (Blake
1983). Pola renang tersebut dapat digambarkan dengan menggunakan analisis
video dan dengan bantuan software coreldraw pola renang ikan dapat
digambarkan dengan jelas. Hasil dari analisis video tersebut didapatkanlah Pola
renang ikan nila dalam satu kibasan ekor yang disajikan pada gambar 2.
8
Gambar 3 Pola renang ikan nila pada kecepatan 3.8 Bl/s (58 cm/s)
Berdasarkan gambar tersebut dapat terlihat bahwa pola renang ikan nila
bertipe carangiform. Hal tersebut terlihat dari gerakan undulasinya hanya pada
sepertiga bagian tubuhnya. Pada saat kecepatan sangat rendah atau kondisi air
yang tenang ikan nila cenderung bergerak dengan menggunakan sirip dadanya
(pectoral). Ketika diberi arus ikan nila bergerak menggunakan sirip ekornya
(caudal) dengan frekuensi yang berbeda-beda bergantung pada kecepatan arus
yang diberikan.
Ikan dengan pola renang carangiform, bagian badan yang bergerak ketika
ikan berenang adalah bagian belakang (posterior) dengan kelenturan yang besar.
Gerak undulasinya terbatas hanya pada sepertiga bagian tubuhnya dimana daya
dorongnya disebabkan oleh pergerakan ekor. Gerak renang pada carangiform
tidak pernah membentuk gerak satu panjang gelombang penuh, selain itu gerak
lentur ke samping terkonsentrasi pada bagian belakang (posterior), menyebabkan
gaya gerak ke samping tidak terlalu berpengaruh terhadap daya dorong
(Purbayanto 2010).
Pola renang juga dipengaruhi oleh bentuk dari tubuh ikan (Webb 1984).
Pola renang ikan disesuaikan dengan habitat dan tingkah laku ikan, sehingga
dihasilkan pergerakan ikan yang berbeda-beda. Ikan-ikan yang cenderung
bergerak cepat biasanya menggunakan sirip ekor ketika berenang, sedangkan
ikan-ikan yang bergerak lambat biasanya menggunakan sirip pektoral dan sirip
anal ketika berenang. Perbedaan penggunaan sirip tersebut akan mempengaruhi
kecepatan renang dan pergerakan tubuh ikan (Videler 1993). Tidak semua ikan
hanya menggunakan salah satu sirip terutama ekor sebagai alat penggerak, namun
menggunakan bantuan sirip lain (Videler 1993). Pola renang ikan ini dapat
digunakan untuk merancang sebuah alat tangkap yang dibuat berdasarkan
bentuk tubuh dan pola tingkah laku ikan.
Pola renang ikan nila pada saat prolonged speed dan sustainable speed
berbeda dengan pola renang pada saat ikan nila melakukan burst speed. Pola
renang ikan nila pada saat melakukan burst speed disajikan pada Gambar 3.
9
Gambar 4 Pola renang ikan nila pada saat burst speed
Berdasarkan Gambar 3 terlihat bahwa ikan nila pada saat melakukan burst
speed tidak menggunakan sirip dada. Ketika melakukan burst speed ikan nila
mengandalkan sirip ekornya untuk melakukan lompatan. Ikan nila melekukkan
tubuhnya hingga hampir membentuk setengah lingkaran untuk memperoleh
dorongan yang besar. Sehingga ketika ekor dikibaskan akan memberikan
dorongan yang kuat dan meluncur pada kecepatan yang tinggi.
Energi yang digunakan untuk membangkitkan gerakan tersebut sangat besar
dan otot yang berperan dalam pergerakan tersebut adalah otot putih. Secara
fisiologis proses metabolisme kontraksi otot tersebut dalam kondisi anaerobik.
Proses anaerobik mengacu pada glikolisis anaerobik glikogen menjadi asam laktat
(Wardle dan Reid 1977, diacu dalam Purbayanto, 2010).
Kecepatan Arus Mini Flume Tank
Kecepatan renang ikan nila diukur dengan menggunakan mini flume tank.
flume tank atau tangki berarus adalah sebuah bentuk konstruksi alat yang dapat
menampung air dalam jumlah tertentu dan dapat digunakan sebagai alat
pengamatan yang dilengkapi dengan arus yang terkontrol (Arnold 1969).
Berdasarkan sistem sirkulasi air, flume tank dibagi menjadi dua jenis, yaitu
sirkulasi secara horizontal dan sirkulasi secara vertikal (Mawardi 2012). Jenis
flume tank yang digunakan untuk penelitian ini adalah flume tank dengan sirkulasi
vertikal. Arus pada flume tank dapat diatur sesuai dengan kebutuhan dengan
menggunakan pengatur rpm motor (inverter). Satuan yang ditunjukkan oleh
inverter berupa hertz, untuk dapat mengetahui kecepatan arus pada flume tank
maka perlu dibuat tabel kecepatan berdasarkan frekuensi pada inverter. Untuk itu
perlu dilakukan pengukuran kecepatan arus pada frekuensi yang berbeda dengan
menggunakan flowmeter. Berdasarkan pengukuran dengan menggunakan
flowmeter diperoleh data hubungan frekuensi dan kecepatan yang kemudian
disajikan pada gambar 4 berikut.
kecepatan (m/detik)
10
0.90
0.80
0.70
0.60
0.50
0.40
0.30
0.20
0.10
0.00
y = 0.017x - 0.0173
R² = 0.9676
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
Frekuensi (hz)
Gambar 5 Hubungan frekuensi inverter dengan kecepatan arus mini flume tank
Pada gambar 4 terlihat pada frekuensi 40 hz dan 45 hz memiliki kecepatan
yang sama. Hal tersebut dikarenakan tingkat ketelitian flowmeter yang digunakan
adalah 0.1 m/s sehingga apabila ada perubahan kecepatan kurang dari 0.05 m/s
tidak akan terbaca oleh alat. Sehingga pengukuran pada kecepatan tersebut terlihat
sama. Berdasarkan grafik tersebut diperoleh persamaan linier y= 0.017x-0.0173
dimana y adalah kecepatan arus dan x adalah frekuensi inverter. Apabila
persamaan tersebut diubah fungsinya dimana kecepatan menjadi variabel bebas
dan frekuensi inverter menjadi variabel terikat, maka akan diperoleh persamaan
x= (y+0.0173)/0.017. Dengan menggunakan persamaan tersebut dapat diperoleh
kecepatan berdasarkan inverter seperti yang disajikan pada tabel 1 dibawah ini.
Tabel 1 Kecepatan arus berdasarkan frekuensi inverter
frekuensi
(Hz)
15
20
25
30
35
kecepatan
(cm/s)
24
33
41
50
58
Berdasarkan tabel tersebut kecepatan arus yang digunakan untuk menguji
kecepatan renang ikan nila yaitu kecepatan 24 cm/detik, 33 cm/detik, 41cm/detik,
50cm/detik, dan 58 cm/detik. Pada Tabel 1 terlihat bahwa semakin tinggi
frekuensi inverter pada flume tank, semakin tinggi juga kecepatan arus yang
dihasilkan. Nilai koefisien determinasi dari hubungan frekuensi inverter dengan
kecepatan arus sebesar 0, 9676 yang artinya hubungan frekuensi inverter dan
kecepatan arus memiliki korelasi yang kuat sehingga data dapat dipercaya.
11
Kecepatan Renang Ikan Nila
Ketika diberi arus ikan nila bergerak menggunakan sirip ekornya dan
sesekali dibantu sirip dadanya. Frekuensi pergerakan sirip ekor atau kibasan ekor
(tailbeat) berubah-ubah sesuai dengan kecepatan renang ikan. Ikan yang
berukuran besar akan memiliki kecepatan renang yang lebih tinggi dibandingkan
ikan dengan ukuran tubuh yang lebih kecil. Untuk membandingkan kemampuan
renang ikan dengan panjang yang berbeda, maka kecepatan renang ikan
dinyatakan dalam panjang tubuh persatuan waktu (body length/second, BL/det).
Kecepatan dengan satuan tersebut disebut dengan kecepatan relatif.
Hubungan antara frekuensi kibasan ekor dengan kecepatan renang ikan
dalam satuan BL/det digambarkan pada grafik dibawah ini :
Kecepatan Relatif
(BL/detik)
10.00
8.00
y = 1.0736x - 2.3139
R² = 0.4715
6.00
4.00
2.00
0.00
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
Kibasan ekor (TB/detik)
Gambar 6 Hubungan antara frekuensi kibasan ekor dengan kecepatan renang ikan
nila (Oreochromis niloticus)
Hubungan antara frekuensi kibasan ekor dengan kecepatan relatif ikan
dijelaskan dengan persamaan regresi linear v= 1.0736x-23139 dimana x adalah
frekuensi kibasan ekor. Berdasarkan grafik persamaan tersebut terlihat bahwa
semakin tinggi frekuensi kibasan ekor ikan nila, maka akan semakin tinggi pula
kecepatan renang ikan nila.
Pada kecepatan arus yang sama, frekuensi tail beat ikan bergantung pada
ukuran ikan nila tersebut. Ikan nila yang berukuran lebih kecil akan menghasilkan
frekuensi kibasan ekor yang lebih tinggi dibandingkan ikan nila yang memiliki
ukuran panjang tubuh lebih besar. Hal tersebut terlihat dari grafik dibawah ini
Ikan nila dengan ukuran tubuh yang lebih kecil memiliki luasan sirip yang
lebih kecil juga, sehingga dorongan yang dihasilkan dari kibasan ekor tersebut
lebih kecil dibandingkan ikan yang memiliki luasan ekor yang lebih besar. Agar
ikan dapat melawan arus tersebut, ikan dengan ukuran lebih kecil akan
membutuhkan dorongan yang lebih besar dengan menambahkan jumlah kibasan
ekor dari ikan tersebut. Bertambahnya frekuensi kibasan ekor akan mempengaruhi
ketahanan renang (swimming endurance) ikan tersebut.
12
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
Gambar 7 Frekuensi kibasan ekor (tail beat) ikan nila berbeda ukuran pada
kecepatan arus yang berbeda
Kibasan ekor dapat dianalogikan sebagai langkah kaki manusia. Anak kecil
memiliki langkah kaki yang lebih kecil dibanding orang dewasa, untuk mencapai
jarak yang sama anak kecil akan menambah jumlah langkahnya untuk mencapai
jarak langkah orang dewasa. Frekuensi tail beat juga dipengaruhi oleh jenis
kelamin dari ikan, kesehatan ikan, dan gen dari indukan ikan.
Kecepatan renang ikan dipengaruhi oleh beberapa faktor. Beamish (1978)
mengidentifikasi bahwa kecepatan renang ikan dipengaruhi oleh faktor biologi
dan faktor fisik. Faktor biologi yaitu panjang tubuh, berat, jenis kelamin, kondisi,
dan penyakit. Faktor fisik yaitu oksigen, karbon dioksida, salinitas, temperatur,
dan toksin)
Ketahanan renang (sustained speed) adalah kecepatan dimana ikan mampu
berenang dalam waktu lebih dari 200 menit tanpa mengalami kelelahan. Hasil dari
pengukuran ketahanan renang pada kecepatan relatif ikan yang berbeda akan
disajikan dalam bentuk kurva pada gambar 7.
13
Ketahanan Renang (s)
12000
10000
8000
6000
4000
2000
y = 339122e-1.01x
R² = 0.8033
0
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00 12.00 14.00
Kecepatan Relatif (BL/s)
Gambar 8 Hubungan kecepatan renang (BL/s) dengan waktu ketahanan renang
ikan (s)
Pada Gambar 7 terlihat bahwa semakin tinggi kecepatan renang maka akan
semakin rendah pula waktu ketahanan renang ikan. Kecepatan renang ikan yang
tinggi akan menghabiskan energi yang besar, sehingga ikan akan cepat mengalami
kelelahan. Ikan yang kelelahan akan terlihat dari cara ikan tersebut berenang. ikan
yang kelelahan akan berenang cenderung tidak stabil, kemudian ketika sudah
mencapai batasnya maka ikan akan berhenti melawan arus. Kontraksi otot pada
saat sustained speed menggunakan otot merah dengan energi yang berasal dari
proses metabolisme aerob dan anaerob. Selain itu ketahanan renang ikan juga
dipengaruhi kondisi kesehatan dan kebugaran ikan. Ketahanan renang ikan
dengan kondisi sakit akan lebih rendah dibanding ikan dalam kondisi sehat.
Hubungan antara kecepatan renang dengan ketahanan renang (dalam skala
logaritma) diperoleh persamaan linier sebagai berikut :
Log E=6.6464-5.085logV……………………………………….9)
Berdasarkan persamaan tersebut dapat diprediksi bahwa kecepatan prolong
maksimum ikan adalah sebesar 3.19 Bl/s. Menurut Purbayanto (2010) seekor ikan
yang berenang pada kecepatan maksimum hanya dapat bertahan dalam jangka
waktu yang pendek karena keterbatasan tertentu dari ikan. Keterbatasan kecepatan
dan ketahanan termasuk kekurangan energi anaerobik dari glikolisis glikogen ke
asam laktat. Penurunan kecepatan renang akan memperlambat laju pengurangan
energi anaerobik dan menambah ketahanan renang.
14
Gambar 9 Hubungan kecepatan relatif dengan log ketahanan renang
Dengan memperkirakan durasi burst speed tidak lebih dari 10 detik, maka
diperoleh burst speed sebesar 12.9 BL/s. Kecepatan renang ini biasa dihasilkan
ketika ikan dalam kondisi terkejut, saat mengejar mangsa, dan menghindari
predator (Gunarso 1985). Pada kondisi burst speed, ikan hanya akan berenang
dalam waktu yang singkat sekitar 5-10 detik (Videler 1993). Walaupun dalam
waktu yang singkat, namun energi yang digunakan pada kecepatan ini sangat
tinggi.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis video dapat disimpulkan bahwa pola renang ikan
nila merah (Oreochromis niloticus) adalah carangiform dimana bagian tubuh
yang bergerak ketika berenang hanya pada sepertiga bagian tubuh belakangnya.
Pada kecepatan renang rendah, selain sirip ekor ikan nila juga menggunakan sirip
dadanya untuk berenang, sedangkan pada kecepatan yang tinggi ikan jarang
menggunakan sirip dadanya tetapi lebih mengandalkan sirip ekor (caudal).
Frekuensi kibasan ekor (tail beat) ikan nila pada kecepatan tertentu
bergantung pada panjang tubuh ikan nila. Semakin panjang tubuh ikan nila maka
frekuensi kibasan ekor akan semakin sedikit. Maksimum prolonged speed pada
ikan nila diperoleh pada kecepatan 3,19 BL/s. Burst speed pada ikan nila
diperoleh pada kecepatan 12.9BL/s
Saran
Saran penulis dari penelitian ini adalah perlu dilakukan penelitian lanjutan
untuk mengetahui pengaruh dari faktor lingkungan. Selain itu perlu juga
dilakukan penelitian mengenai struktur daging setelah dan sebelum diuji coba
untuk mengetahui pengaruh arus terhadap fisiologi ikan.
15
DAFTAR PUSTAKA
Amri K., Khairuman. 2002. Buku Pintar Budidaya 15 Ikan Konsumsi.
Agromedia. Jakarta.
Armen W, Nofrizal, Isnaniah. 2014. Condition of physiology fish tilapia
(oreochromis niloticus) Arrest in the process of using tools to capture actively
Monitored electrocardiograph (ECG). Jurnal Online Mahasiswa Universitas
Riau. Vol 1 no 1. jom.unri.ac.id/index.php/JOMFAPERIKA/article
/viewFile/1880/1843. 25 Agustus 2015.
Arnold GP. 1969. A Flume for Behaviour Studies of Marine Fish. Lowestoft :
Fisheries Laboratory.
Arikunto S. 2006. Prosedur Penelitian, Suatu Pendekatan Praktik. Rineka Cipta,
Jakarta.
Bainbridge R. 1958. The Speed of Swimming of Fish as Related to Size and to
The Frequency and amplitude Of The Tail bait. Cambridge : The Zoological
Laboratory.
Beamish FWH. 1978. Swimming capacity. Fish physiologi, Vol. VII:101-187.
Breder CM. 1926. The Locomotion of Fishes. Zoologica, Vol.4, pp. 159-256.
Gunarso W. 1985. Tingkah Laku Ikan dalam Hubungannya dengan Alat, Metoda
dan Taktik Penangkapan. Bogor : Jurusan Pemanfaatan Sumberdaya
Perikanan. Fakultas Perikanan, Institut Pertanian Bogor.
Iskandar A. 2003. Budidaya Ikan Nila Merah (Oreochromis, Sp). Karya Putra
Darawati. Bandung
Kottelat M, Whitten AJ, Kartikasari SN, Wirjoatmodjo S. 1993. Freshwater
Fishes of Western Indonesia and Sulawesi. Edisi dwi bahasa Inggris
Indonesia, Periplus ed. 293 p.
Lindsey CC. 1978. Form, Function, and Locomotory Habbits in Fish. Dalam Fish
Physiology Vol. VII Locomotion. Diedit oleh WS Hoar dan DJ Randal. New
York: Academic Press.
Mawardi W. 2012. Desain Dan Konstruksi Tangki Mini Berarus (Mini Flume
Tank) Untuk Penelitian Tingkah Laku Renang [Disertasi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.
Purbayanto A, Riyanto M, Fitri ADP. 2010. Fisiologi dan tingkah Laku Ikan pada
Perikanan Tangkap. IPB Press. Bogor
Videler JJ. 1993. Fish Swimming. Chapman and Hall. Fish and fisheries
Series 10
Webb PW. 1984. Form and function in fish swimming. Journal Science Americe.
251:72-82.
16
LAMPIRAN
Lampiran 1 Tabel konversi kecepatan arus berdasarkan frekuensi inverter
Kecepatan Frekuensi Kecepatan Frekuensi Kecepatan Frekuensi
(cm/s)
(hz)
cm/s
(hz)
cm/s
(hz)
6.00
4.55
24.00
15.14
42.00
25.72
7.00
5.14
25.00
15.72
43.00
26.31
8.00
5.72
26.00
16.31
44.00
26.90
9.00
6.31
27.00
16.90
45.00
27.49
10.00
6.90
28.00
17.49
46.00
28.08
11.00
7.49
29.00
18.08
47.00
28.66
12.00
8.08
30.00
18.66
48.00
29.25
13.00
8.66
31.00
19.25
49.00
29.84
14.00
9.25
32.00
19.84
50.00
30.43
15.00
9.84
33.00
20.43
51.00
31.02
16.00
10.43
34.00
21.02
52.00
31.61
17.00
11.02
35.00
21.61
53.00
32.19
18.00
11.61
36.00
22.19
54.00
32.78
19.00
12.19
37.00
22.78
55.00
33.37
20.00
12.78
38.00
23.37
56.00
33.96
21.00
13.37
39.00
23.96
57.00
34.55
22.00
13.96
40.00
24.55
58.00
35.14
23.00
14.55
41.00
25.14
Lampiran 2 Posisi ikan ketika tidak dapat melawan arus
17
Lampiran 3 Tabel kecepatan arus, ketahanan renang, frekuensi tail beat, dan
kecepatan relatif
Panjang
tubuh (cm)
Kecepatan
arus (cm/s)
7.4
7.5
7.5
10.6
11.6
13.9
8.2
8.3
8.4
11.4
11.4
12
8.1
8.6
9.2
12
12.3
12.5
7
6.2
9.3
12.8
12.3
13.1
8.5
8.2
9.2
11.5
12.8
12.3
24
24
24
24
24
24
33
33
33
33
33
33
41
41
41
41
41
41
50
50
50
50
50
50
58
58
58
58
58
58
Waktu
Frekuensi Kecepatan
Ketahanan Tail Beat
Relatif
(s)
(hz)
(bl/s)
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
203
569
1200
12000
12000
12000
1449
61
233
12000
12000
12000
7.26
6.11
5.47
4.46
4.81
4.11
6.56
7.16
6.57
5.22
5.63
5.07
7.68
6.28
6.65
5.85
6.35
5.23
8.00
7.10
6.10
5.39
6.19
5.70
5.90
7.00
8.40
5.83
5.36
5.88
3.24
3.20
3.20
2.26
2.07
1.73
4.02
3.98
3.93
2.89
2.89
2.75
5.06
4.77
4.46
3.42
3.33
3.28
7.14
8.06
5.38
3.91
4.07
3.82
6.82
7.07
6.30
5.04
4.53
4.72
18
Lampiran 4 (a) Mini flume tank, (b) Flowmeter, (c) Inverter, (d) Timbangan
digital
(a)
(b)
(c)
(d)
19
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 14 Mei tahun 1992 dari pasangan
Bapak Mochamad Junaedi dan Ibu Chusnul Chotimah. Penulis merupakan anak
keempat dari lima bersaudara. Penulis menyelesaikan pendidikan sekolah dasar
pada tahun 2004 di SDN Cibatok 2. Lalu pada tahun 2007 penulis menyelesaikan
pendidikan sekolah menengah pertamanya di SMP Negeri 1 Cibungbulang. Tahun
2010 penulis menyelesaikan pendidikan sekolah menengah atas di SMA Negeri 1
Cibungbulang. Selanjutnya di tahun yang sama penulis diterima di IPB melalui
jalur USMI di Departemen Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan.
Selama masa perkuliahan penulis aktif berorganisasi di Badan Eksekutif
Mahasiswa (BEM) FPIK sebagai anggota divisi Advokasi dan Kesejahteraan
Mahasiswa (ADVOKEMAH) pada tahun 2011-2012. Selanjutnya pada tahun
2012-2013 penulis menjadi ketua divisi Advokasi dan Kesejahteraan
(ADVOKEMAH). Penulis juga pernah menjabat sebagai anggota Badan
Pengawas Himpunan Mahasiswa Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan
(Himafarin) pada tahun 2012-2013. Selama masa perkuliahan penulis menjadi
asisten praktikum di beberapa mata kuliah antara lain mata kuliah Praktek
Terpadu Perikanan Tangkap dan mata kuliah Rekayasa Tingkah Laku Ikan.
NILA (Oreochromis niloticus)
AHMAD MUFLIH RIDHO
DEPARTEMEN PEMANFAATAN SUMBERDAYA PERIKANAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Performa Renang
(Swimming Performance) Ikan Nila (Oreochromis niloticus) adalah benar karya
saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk
apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau
dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
skripsi ini.
Bogor, Agustus 2015
Ahmad Muflih Ridho
NIM C44100061
ABSTRAK
AHMAD MUFLIH RIDHO. Performa Renang (Swimming Performance) Ikan
Nila (Oreochromis niloticus). Dibimbing oleh WAZIR MAWARDI dan
ZUKARNAIN.
Penerapan pengetahuan mengenai tingkah laku renang ikan merupakan
salah satu cara yang dapat digunakan untuk meningkatkan efektivitas dan efisiensi
dalam operasi penangkapan ikan. Tingkah laku renang yang berguna meliputi pola
renang ikan, kecepatan renang ikan, dan ketahanan renang ikan. Ikan yang
digunakan pada penelitian ini adalah ikan nila merah (Oreochromis niloticus).
Ikan nila merah dipilih karena memiliki kemiripan morfologi dengan ikan kakap
merah. Pentingnya pengetahuan mengenai tingkah laku renang ikan membuat
penulis ingin meneliti hal tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi
pola renang dan mengukur kecepatan renang ikan nila yang meliputi swimming
endurance, burst speed, dan tailbeat frequency. Penelitian ini menggunakan
metode eksperimental dan menggunakan analisis video. Kecepatan arus yang
digunakan yaitu, kecepatan 24 cm/detik, 33 cm/detik, 41 cm/detik, 50 cm/detik,
dan 58 cm/detik. Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa pola renang ikan nila
adalah carangiform. Frekuensi kibasan ekor ikan akan berkurang seiring
pertambahan panjang ikan. Semakin panjang tubuh ikan maka frekuensi kibasan
ekor pada kecepatan arus yang sama akan semakin rendah. Semakin panjang
tubuh ikan maka akan semakin tinggi juga kecepatan renang ikan. Kecepatan
maksimum prolong ikan mencapai 3.19 BL/s. Burst speed yang diperoleh adalah
sebesar 12.9BL/s.
Kata kunci: Performa renang, kecepatan renang, ikan nila
ABSTRACT
AHMAD MUFLIH RIDHO. Swimming Performance nile tilapia
(Oreochromis niloticus). Supervised by WAZIR MAWARDI
ZULKARNAIN.
fish
and
The application of knowledge about fish swimming behavior is one way that
can be used to improve effectiveness and efficiency of fish catchery operation.
Swimming behavior which can be used is swimming pattern, swimming speed,
and swimming endurance. Fish which used in this research is red nile tilapia
(Oreochromis niloticus). Red nile tilapia chosen because red nile tilapia have
morphological resemblance with red snapper. The importance of knowledge about
fish swimming behavior make the writer wanted to research about this topic. This
research aims to identify swimming pattern and to measure swimming speed
including burst speed, swimming endurance and tail beat frequency. This research
uses experimental methods and use video analytics. The current used is a 24
cm/sec, 33 cm/sec, 41cm/ sec, 50 cm/sec, and 58 cm/sec. The results of research
shows that the swimming pattern of nile tilapia fish is carangiform. Tail beat
frequency will decrease in a row with increasing of body length. Fish with Longer
body length will have smaller frequency of tailbeat. Longer body length will have
faster swimming speed. Maximum prolonged speed of nile tilapia is 3.19 BL/s
and burst speed of nile tilapia fish is 12.9 BL/s.
Key words: swimming performance, swimming speed, nile tilapia
PERFORMA RENANG (SWIMMING PERFORMANCE) IKAN
NILA (Oreochromis niloticus)
AHMAD MUFLIH RIDHO
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Perikanan
pada
Departemen Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan
DEPARTEMEN PEMENFAATAN SUMBERDAYA PERIKANAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
Judul Skripsi : Performa Renang (Swimming Performance)
(Oreochromis niloticus)
Nama
: Ahmad Muflih Ridho
NIM
: C44100061
Program Studi : Teknologi dan Manajemen Perikanan Tangkap
Ikan
Disetujui oleh
Dr Ir Wazir Mawardi, MSi
Pembimbing I
Dr Ir Zulkarnain, MSi
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Budy Wiryawan, MSc
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
Nila
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan
rahmat serta hidayah-Nya sehingga penyusunan skripsi yang berjudul “Performa
Renang (Swimming Performance) ikan nila (Oreochromis niloticus)” ini dapat
diselesaikan. Skripsi disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk
menyelesaikan studi di Departemen Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan,
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Wazir Mawardi dan
Bapak Zulkarnain sebagai dosen yang telah membimbing dalam penyelesaian
skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Akhmad
Solihin yang telah menjadi penguji dalam sidang hasil penelitian ini. Ungkapan
terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, kakak, adik, seluruh keluarga,
serta teman-teman PSP atas doa dan kasih sayangnya. Serta tak lupa penulis
mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang ikut membantu dalam
menyelesaikan skripsi ini. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Agustus 2015
Ahmad Muflih Ridho
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Penelitian Terdahulu
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Alat dan Bahan
Metode Pengumpulan Data
Metode Analisis Data
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pola Renang Ikan Nila
Kecepatan Arus Mini Flume Tank
Kecepatan Renang Ikan Nila
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP
x
x
x
1
1
2
2
2
2
2
3
4
5
7
7
9
11
14
14
14
15
16
19
DAFTAR TABEL
1. Kecepatan arus berdasarkan frekuensi inverter
10
DAFTAR GAMBAR
Posisi kamera dan Mini flume tank saat perekaman
Ikan Nila (Oreochromis niloticus)
Pola renang ikan nila pada kecepatan 3.8 Bl/s (58 cm/s)
Pola renang ikan nila pada saat burst speed
Hubungan frekuensi inverter dengan kecepatan arus mini flume tank
Hubungan antara frekuensi kibasan ekor dengan kecepatan renang ikan
nila (Oreochromis niloticus)
7 Frekuensi kibasan ekor (tail beat) ikan nila berbeda ukuran pada
kecepatan arus yang berbeda
8 Hubungan kecepatan renang dengan waktu ketahanan renang ikan
9 Hubungan kecepatan relatif dengan log waktu ketahanan renang
1
2
3
4
5
6
3
4
8
9
10
11
12
13
14
DAFTAR LAMPIRAN
1. Tabel konversi kecepatan arus berdasarkan kecepatan inverter
2. Ikan ketika tidak dapat melawan arus
3. Tabel kecepatan arus, ketahanan renang, frekuensi tail beat, dan kecepatan
relatif
4. (a) Mini flume tank, (b) Flowmeter, (c) Inverter, (d) Timbangan digital
15
15
16
17
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pengetahuan mengenai tingkah laku ikan merupakan salah satu ilmu yang
berguna dalam bidang penangkapan ikan. Tingkah laku ikan dapat digunakan
untuk mendesain suatu alat tangkap agar sesuai dengan target tangkapan. Selain
itu, penerapan tingkah laku ikan juga dapat meningkatkan tingkat efektivitas dan
efisiensi dalam operasi penangkapan ikan. Pemahaman mengenai tingkah laku
ikan tersebut diharapkan dapat membuat suatu alat tangkap yang tepat guna dan
ramah lingkungan. Pengetahuan mengenai tingkah laku ikan yang menunjang
bidang penangkapan antara lain adalah distribusi ikan, ruaya ikan, tingkah laku
berkelompok (schooling behaviour), kebiasaan dan kecepatan renang, kebiasaan
makan, pola penyelamatan diri ikan, serta berbagai pola tingkah laku ikan yang
memungkinkan ikan dapat tertangkap (Gunarso 1985). Salah satu tingkah laku
ikan yang dapat diterapkan yaitu kebiasaan dan kecepatan renang ikan.
Pengetahuan mengenai kecepatan renang ikan dapat digunakan untuk
mengefektifkan penangkapan ikan terutama penangkapan dengan menggunakan
alat tangkap aktif seperti purse seine dan trawl. Adanya data mengenai kecepatan
renang ikan akan memudahkan operasi penangkapan. Kecepatan penarikan jaring
ataupun pelingkaran jaring dapat disesuaikan dengan kecepatan renang ikan,
sehingga ikan dapat tertangkap lebih mudah. Pentingnya tingkah laku renang ikan
membuat penulis ingin meneliti mengenai tingkah laku ikan. Oleh karena itu
penulis mencoba meneliti tingkah laku renang dengan ikan nila sebagai objek
penelitiannya.
Sejak diintroduksi di Indonesia ikan nila menjadi populer baik di tingkat
pembudidaya maupun ditingkat konsumen. Produktivitas yang tinggi dan
ketahanan terhadap penyakit menjadi alasan ikan ini populer di kalangan
pembudidaya. Meningkatnya pembudidayaan ikan ini ternyata membuat banyak
ikan yang lolos dari kolam maupun keramba sehingga keberadaannya di perairan
umum seperti waduk, danau, dan sungai menjadi banyak. Keberadaannya di
periran umum membuat ikan ini menjadi salah satu target penangkapan nelayan
tradisional setempat.
Pemilihan ikan nila sebagai objek penelitian adalah karena letak Bogor yang
jauh dari laut, sehingga sulit untuk mendapatkan ikan laut dalam kondisi hidup
dan sehat. Padahal penelitian mengenai kecepatan renang ikan memerlukan ikan
dalam kondisi hidup dan sehat tanpa cacat sedikitpun. Oleh karena itu penulis
memilih menggunakan ikan nila untuk dijadikan objek penelitian. Ikan nila
memiliki kemiripan morfologi dengan ikan kakap merah. Salah satu yang
mempengaruhi kebiasaan dan kecepatan renang ikan adalah morfologi tubuh ikan
tersebut. Kemiripan morfologis itulah yang menjadi alasan pemilihan ikan nila
sebagai objek penelitian.
Belum adanya informasi mengenai tingkah laku renang ikan nila membuat
penulis tertarik untuk meneliti mengenai tingkah laku renang ikan nila. Secara
umum tingkah laku renang dapat dijelaskan dengan pola renang ikan, kecepatan
renang ikan, dan ketahanan renang ikan.
2
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat menjadi acuan untuk aktivitas
penangkapan maupun pembudidayaan ikan nila. Selain itu penelitian tingkah laku
renang ikan nila ini juga dapat digunakan sebagai acuan untuk penelitianpenelitian mengenai ikan nila lainnya.
Penelitian Terdahulu
Penelitian yang berkaitan dengan tingkah laku renang ikan telah dilakukan
sebelumnya oleh beberapa peneliti. Mawardi (2012) melakukan penelitian
mengenai tingkah laku renang ikan dengan judul “Desain Dan Konstruksi Tangki
Mini Berarus (Mini Flume Tank) Untuk Penelitian Tingkah Laku Renang”. Hasil
penelitian tersebut adalah flume tank berukuran 250 x 55 x 135 cm dengan
kecepatan arus maksimum 85 cm/s. Uji coba flume tank dilakukan dengan
menggunakan ikan kerapu bebek. Berdasarkan uji coba tersebut diperoleh
kecepatan prolong maksimum ikan kerapu diperoleh pada kecepatan renang relatif
sebesar 29,2 cm/s dengan kecepatan lompatan (burst speed) dicapai pada
kecepatan renang 80,8cm/s.
Wahyudi Armen, Nofrizal dan Isnaniah (2013) meneliti mengenai kondisi
fisiologis ikan nila dengan Electrocardiograph (ECG). Hasil penelitian tersebut
menunjukkan bahwa semakin tinggi kecepatan arus maka semakin tinggi juga
detak jantung ikan nila. Hal tersebut mengambarkan bahwa proses metabolisme
ikan nila meningkat sehingga detak jantung ikan nila juga meningkat. Hasil
penelitian juga menunjukkan Stres pada ikan nila terlihat mulai kecepatan 2,1
BL/s.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi pola renang ikan nila dan
mengukur kecepatan renang (swimming endurance, burst speed, tail beat
frequency) dari ikan nila (Oreochromis niloticus).
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi dasar mengenai
pola renang dan kecepatan renang ikan nila yang terdiri dari swimming endurance,
burst speed, dan tail beat frequency. Informasi tersebut diharapkan dapat berguna
untuk menunjang bagi penelitian lainnya.
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus 2014 dan Januari 2015 yang
bertempat di Laboratorium Rekayasa Tingkah Laku Ikan Departemen
Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan,
Institut Pertanian Bogor.
3
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah akuarium, penggaris,
stopwatch, tripod, mini flume tank, flowmeter, alat tulis, seperangkat komputer,
timbangan digital dan kamera yang mendukung perekaman video dengan
kecepatan tinggi. Penelitian ini menggunakan kamera Casio Exilim EX-FC100
yang dapat merekam dengan kecepatan 210 fps atau lebih cepat 7 kali dari
perekaman biasa. Mini flume tank yang digunakan memiliki volume tangki 160 l,
luas bidang pandang 60 cm x 20 cm, dan kecepatan arus mencapai 83 cm/s.
Sumber : Mawardi (2012)
Gambar 1 Posisi kamera dan Mini flume tank saat perekaman
Bahan yang digunakan yaitu ikan nila merah (Oreochromis niloticus)
sebanyak 30 ekor. Ikan nila merah kemungkinan merupakan hasil persilangan
antara Oreochromis mossambicus atau Oreochromis niloticus dengan Orechromis
honorum, Oreochromis aureus, atau Oreochromis zilii (Amri dan Khairuman
2002). Klasifikasi nila merah menurut Amri dan Khairuman (2002) adalah sebagai
berikut:
Kingdom
: Animalia
Filum
: Chordata
Sub Filum
: Vertebrata
Kelas
: Ostheichthyes
Sub Kelas
: Acanthoptherigi
Ordo
: Percomorphi
Sub Ordo
: Percoidea
Famili
: Cichlidae
Genus
: Oreochromis
Spesies
: Oreochromis niloticus
4
Gambar 2 Ikan nila merah (Oreochromis niloticus)
Secara umum, bentuk nila merah panjang dan ramping, dengan sisik
berukuran besar. Matanya besar dan menonjol. Gurat sisi (Linea lateralis)
terputus di bagian tengah badan kemudian berlanjut. Jumlah sisik pada gurat sisi
sebanyak 34 buah. Sirip punggung, sirip perut, dan sirip dubur mempunyai jarihijari lunak yang keras dan tajam seperti duri. Selain itu,terlihat adanya pola garis
-garis vertikal di sirip ekor ada enam buah dan di sirip punggung ada delapan
buah. Garis dengan pola yang sama (garis vertikal) juga terdapat di kedua sisi
tubuh nila merah dengan jumlah delapan buah (Amri dan Khairuman 2002)
Habitat ikan nila adalah perairan tawar, seperti sungai, danau, waduk dan
rawa-rawa. Akan tetapi karena toleransinya yang luas terhadap salinitas sehingga
dapat juga hidup di perairan payau. Salinitas yang cocok untuk nila adalah 035ppt (part per thousand), namun salinitas yang memungkinkan nila tumbuh
optimal adalah 0-30 ppt. Pada 31-35 ppt ikan nila masih dapat hidup namun
pertumbuhannya mengalami penghambatan.
Ikan nila tergolong ikan pemakan segala (omnivora) sehingga bisa
mengonsumsi maka nan berupa hewan maupun tumbuhan. Pada saat benih
makanan yang disukai ikan ini adalah zooplankton seperti rotifera sp, daphnia sp,
dan moina sp. Selain itu nila juga memakan tanaman air disekitar habitat hidup
mereka.
Metode Pengumpulan Data
Penelitian ini mengunakan metode eksperimental dengan melakukan
percobaan yang berulang-ulang di laboratorium. Arikunto (2006) mendefinisikan
eksperimen adalah suatu cara untuk mencari hubungan sebab akibat (hubungan
kausal) antara dua faktor yang sengaja ditimbulkan oleh peneliti dengan
mengeliminasi atau mengurangi atau menyisihkan faktor-faktor lain yang
mengganggu.
Sebelum melakukan pengambilan data, ikan dipelihara di akuarium dan
diberi makan pelet setiap pagi dan sore. Akuarium dilengkapi dengan filter dan
aerator agar kondisi akuarium tetap terjaga. Sebelum melakukan pengujian harus
dipastikan bahwa ikan yang akan dijadikan objek penelitian haruslah sehat dan
tidak terdapat cacat pada sirip. Ikan dapat terlihat kesehatannya ketika diuji coba.
Jika ikan tidak merespon arus dengan baik atau tidak mau melawan arus, maka
ikan harus diganti dengan ikan yang lain. Ikan yang akan diuji coba dibiasakan
5
dengan arus terlebih dahulu selama 5-10 menit agar dapat beradaptasi dengan arus.
Kemudian arus dinaikkan perlahan sampai kecepatan yang diinginkan. Ikan yang
sudah selesai diuji coba harus diistirahatkan selama minimal 24 jam agar ikan
dapat kembali ke kondisi semula sebelum digunakan pada ujicoba selanjutnya.
Data yang dikumpulkan merupakan data primer hasil eksperimental di
laboratorium. Data primer tersebut yaitu video hasil rekaman, data swimming
performance ikan meliputi swimming endurance, tail beat frequency, pola renang
ikan dan kecepatan renang ikan nila.
Metode Analisis Data
Penentuan Pola Renang Ikan Nila
Penentuan pola renang ikan dilakukan dengan mendigitasi gerak tubuh dan
sirip ikan hasil rekaman video yang kemudian dibandingkan dengan pola gerak
menurut lindsey (1978) hasil penyempurnaan pengelompokan ikan yang dirilis
oleh Breeder (1926) memvisualisasikan gerakan burst speed ikan dilakukan
dengan memotong-motong scene video burst speed menjadi frame-frame foto dan
diberi nomor sesuai urutannya. Foto-foto yang dihasilkan akan menunjukkan
perbedaan gerakan yang sangat kecil antar foto. Oleh karena itu tidak semua foto
digunakan melainkan memilih foto pada interval tertentu. Foto-foto tersebut
kemudian diolah menggunakan software coreldraw untuk diolah hingga
menunjukkan bentuk dan arah pergerakan ikan. Pergerakan ikan pada hasil ini
baru menunjukkan jarak pada video. Menurut Mawardi (2012) perubahan jarak
sesungguh nya dapat digunakan dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
………………………………………………..1)
Keterangan : Si adalah perubahan jarak sesungguhnya
vif adalah kecepatan arus
tfi adalah waktu awal ikan berenang
tft adalah waktu akhir ikan berenang
Swimming Endurance
Penentuan swimming endurance didasarkan pada lama waktu ikan dapat
bertahan pada kecepatan arus tertentu. Kemampuan ikan untuk bertahan dihitung
mulai dari kecepatan terendah sampai kecepatan tertinggi. Setiap kecepatan
dilakukan selama 200 menit. Jika pada kecepatan terendah ikan dapat bertahan,
maka kecepatan akan ditingkatkan sampai ikan tidak mampu berenang melawan
arus lagi. Persamaan-persamaan yang digunakan menurut Mawardi (2012) adalah
sebagai berikut :
Hubungan antara frekuensi kibasan dengan laju renang ikan dihitung dengan
menggunakan persamaan regresi linear sederhana yaitu :
…………………………………………2)
Keterangan : v adalah kecepatan renang ikan (cm/s)
a,b adalah konstanta regresi
f adalah frekuensi kibasan ekor (hz)
6
Hubungan frekuensi antara kibasan ekor dengan laju spesifik ikan dengan
persamaan :
………………………………………...3)
Keterangan : a,b adalah konstanta regresi
f adalah frekuensi kibasan ekor (Hz)
Hubungan antara swimming endurance dengan laju spesifik dianalisis dengan
menggunakan persamaan :
……………………………………4)
Keterangan : E = swimming endurance (menit)
L/s = laju spesifik (perpindahan tubuh perdetik)
Pengukuran Tailbeat Frequency
Tail beat ikan uji pada setiap tingkatan kecepatan arus dihitung melalui
analisa hasil rekaman video berkecepatan tinggi yaitu 7 kali (210 fps) dari
perekaman video biasa (30 fps). Perekaman dengan kecepatan tinggi dimaksudkan
agar pada saat penghitungan tail beat lebih mudah dan keakuratannya tinggi.
Perekaman video ini dilakukan bersamaan pada saat pengukuran swimming
endurance. Perekaman dengan video berkecepatan tinggi ini dilakukan setiap
interval waktu 10 menit dengan lama perekaman selama 5 sampai dengan 10 detik
tiap kalinya. Hasil penghitungan setiap rekaman ini menghasilkan satu data
frekuensi tail beat (TB/s). Data dari setiap perlakuan kecepatan kemudian di rataratakan.
Penentuan Burst Speed
Untuk mendapatkan kecepatan lompatan (burst speed) dilakukan dengan
menganalisa hasil rekaman video. Melalui video tersebut diambil satu scene
(potongan film) yang menunjukkan satu gerakan burst speed kemudian dihitung
durasi scene tersebut (tsc) dan jarak tempuh ikan (s) dengan menghitung jumlah
grid/garis skala yang dilaluinya. Jarak grid pada flume tank adalah 2 cm.
menurut Mawardi (2012) menghitung burst speed dilakukan dengan
menjumlahkan kecepatan arus flume tank (vf) dengan kecepatan lompatan ikan
pada video (vv):
………………………..5)
Keterangan : vf adalah kecepatan arus flume tank (cm/s)
vv adalah kecepatan lompatan pada video
Kecepatan lompatan ikan pada video adalah jarak tempuh ikan dibagi
dengan waktu tempuh atau durasi scene (tsc).
Waktu tempuh nyata
(sebenarnya) sama dengan waktu tempuh pada video (tsc) dibagi dengan 7,
sehingga kecepatan ikan yang tampak pada video mengikuti persamaan berikut:
7
………………………………………6)
Keterangan : s adalah jarak tempuh ikan (cm)
Tsc adalah waktu tempuh/durasi scene (s)
Tujuh (7) merupakan angka faktor kali, karena hasil perekaman video yang
dilakukan dengan kecepatan 7 kali lebih cepat akan menjadi kali lebih lambat
saat ditayangkan. Berdasarkan pada keadaan tersebut maka persamaan kecepatan
burst speed tersebut diatas dapat diuraikan menjadi sebagai berikut:
Menurut Mawardi (2012) kecepatan lompatan ikan (burst speed) dari
hasil analisa video dapat digunakan persamaan berikut :
…………………………………7)
Agar dapat memvisualisasikan gerakan burst speed ikan dengan baik, maka
langkah selanjutnya adalah dengan memotong-motong scene video tersebut
menjadi frame-frame foto. Foto-foto yang dihasilkan akan menunjukkan
perbedaan gerakan yang sangat kecil antara yang satu dengan urutan berikutnya.
Oleh karenanya tidak semua foto perlu digunakan, tetapi dipilih foto-foto
dengan interval tertentu, sehingga dapat menunjukkan perbedaan gerakan yang
cukup signifikan. Foto-foto tersebut kemudian di salin ke halaman baru pada
software Corel Draw kemudian dibuat gambar frame tubuh ikan dari setiap foto.
Gambar frame ikan dari setiap foto kemudian di overlay satu sama lain dengan
tetap mempertahankan posisi masing-masing gambar ikan terhadap bingkai
foto. Hasil overlay ini sudah menunjukkan bentuk dan arah pergerakan ikan.
Pergerakan maju ikan pada hasil ini baru menunjukkan perubahan jarak pada
video. Untuk perubahan jarak sesungguhnya menggunakan rumus :.
………………………………8)
Keterangan : Si adalah jarak yang sesungguhnya
Vif adalah kecepatan arus
Tf adalah waktu tempuh dari frame ke frame berikutnya
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pola Renang Ikan Nila
Pola renang ikan adalah bentuk atau gambaran gerakan ikan ketika
berenang, yang dipengaruhi oleh pergerakan tubuh dan sirip ikan tersebut (Blake
1983). Pola renang tersebut dapat digambarkan dengan menggunakan analisis
video dan dengan bantuan software coreldraw pola renang ikan dapat
digambarkan dengan jelas. Hasil dari analisis video tersebut didapatkanlah Pola
renang ikan nila dalam satu kibasan ekor yang disajikan pada gambar 2.
8
Gambar 3 Pola renang ikan nila pada kecepatan 3.8 Bl/s (58 cm/s)
Berdasarkan gambar tersebut dapat terlihat bahwa pola renang ikan nila
bertipe carangiform. Hal tersebut terlihat dari gerakan undulasinya hanya pada
sepertiga bagian tubuhnya. Pada saat kecepatan sangat rendah atau kondisi air
yang tenang ikan nila cenderung bergerak dengan menggunakan sirip dadanya
(pectoral). Ketika diberi arus ikan nila bergerak menggunakan sirip ekornya
(caudal) dengan frekuensi yang berbeda-beda bergantung pada kecepatan arus
yang diberikan.
Ikan dengan pola renang carangiform, bagian badan yang bergerak ketika
ikan berenang adalah bagian belakang (posterior) dengan kelenturan yang besar.
Gerak undulasinya terbatas hanya pada sepertiga bagian tubuhnya dimana daya
dorongnya disebabkan oleh pergerakan ekor. Gerak renang pada carangiform
tidak pernah membentuk gerak satu panjang gelombang penuh, selain itu gerak
lentur ke samping terkonsentrasi pada bagian belakang (posterior), menyebabkan
gaya gerak ke samping tidak terlalu berpengaruh terhadap daya dorong
(Purbayanto 2010).
Pola renang juga dipengaruhi oleh bentuk dari tubuh ikan (Webb 1984).
Pola renang ikan disesuaikan dengan habitat dan tingkah laku ikan, sehingga
dihasilkan pergerakan ikan yang berbeda-beda. Ikan-ikan yang cenderung
bergerak cepat biasanya menggunakan sirip ekor ketika berenang, sedangkan
ikan-ikan yang bergerak lambat biasanya menggunakan sirip pektoral dan sirip
anal ketika berenang. Perbedaan penggunaan sirip tersebut akan mempengaruhi
kecepatan renang dan pergerakan tubuh ikan (Videler 1993). Tidak semua ikan
hanya menggunakan salah satu sirip terutama ekor sebagai alat penggerak, namun
menggunakan bantuan sirip lain (Videler 1993). Pola renang ikan ini dapat
digunakan untuk merancang sebuah alat tangkap yang dibuat berdasarkan
bentuk tubuh dan pola tingkah laku ikan.
Pola renang ikan nila pada saat prolonged speed dan sustainable speed
berbeda dengan pola renang pada saat ikan nila melakukan burst speed. Pola
renang ikan nila pada saat melakukan burst speed disajikan pada Gambar 3.
9
Gambar 4 Pola renang ikan nila pada saat burst speed
Berdasarkan Gambar 3 terlihat bahwa ikan nila pada saat melakukan burst
speed tidak menggunakan sirip dada. Ketika melakukan burst speed ikan nila
mengandalkan sirip ekornya untuk melakukan lompatan. Ikan nila melekukkan
tubuhnya hingga hampir membentuk setengah lingkaran untuk memperoleh
dorongan yang besar. Sehingga ketika ekor dikibaskan akan memberikan
dorongan yang kuat dan meluncur pada kecepatan yang tinggi.
Energi yang digunakan untuk membangkitkan gerakan tersebut sangat besar
dan otot yang berperan dalam pergerakan tersebut adalah otot putih. Secara
fisiologis proses metabolisme kontraksi otot tersebut dalam kondisi anaerobik.
Proses anaerobik mengacu pada glikolisis anaerobik glikogen menjadi asam laktat
(Wardle dan Reid 1977, diacu dalam Purbayanto, 2010).
Kecepatan Arus Mini Flume Tank
Kecepatan renang ikan nila diukur dengan menggunakan mini flume tank.
flume tank atau tangki berarus adalah sebuah bentuk konstruksi alat yang dapat
menampung air dalam jumlah tertentu dan dapat digunakan sebagai alat
pengamatan yang dilengkapi dengan arus yang terkontrol (Arnold 1969).
Berdasarkan sistem sirkulasi air, flume tank dibagi menjadi dua jenis, yaitu
sirkulasi secara horizontal dan sirkulasi secara vertikal (Mawardi 2012). Jenis
flume tank yang digunakan untuk penelitian ini adalah flume tank dengan sirkulasi
vertikal. Arus pada flume tank dapat diatur sesuai dengan kebutuhan dengan
menggunakan pengatur rpm motor (inverter). Satuan yang ditunjukkan oleh
inverter berupa hertz, untuk dapat mengetahui kecepatan arus pada flume tank
maka perlu dibuat tabel kecepatan berdasarkan frekuensi pada inverter. Untuk itu
perlu dilakukan pengukuran kecepatan arus pada frekuensi yang berbeda dengan
menggunakan flowmeter. Berdasarkan pengukuran dengan menggunakan
flowmeter diperoleh data hubungan frekuensi dan kecepatan yang kemudian
disajikan pada gambar 4 berikut.
kecepatan (m/detik)
10
0.90
0.80
0.70
0.60
0.50
0.40
0.30
0.20
0.10
0.00
y = 0.017x - 0.0173
R² = 0.9676
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
Frekuensi (hz)
Gambar 5 Hubungan frekuensi inverter dengan kecepatan arus mini flume tank
Pada gambar 4 terlihat pada frekuensi 40 hz dan 45 hz memiliki kecepatan
yang sama. Hal tersebut dikarenakan tingkat ketelitian flowmeter yang digunakan
adalah 0.1 m/s sehingga apabila ada perubahan kecepatan kurang dari 0.05 m/s
tidak akan terbaca oleh alat. Sehingga pengukuran pada kecepatan tersebut terlihat
sama. Berdasarkan grafik tersebut diperoleh persamaan linier y= 0.017x-0.0173
dimana y adalah kecepatan arus dan x adalah frekuensi inverter. Apabila
persamaan tersebut diubah fungsinya dimana kecepatan menjadi variabel bebas
dan frekuensi inverter menjadi variabel terikat, maka akan diperoleh persamaan
x= (y+0.0173)/0.017. Dengan menggunakan persamaan tersebut dapat diperoleh
kecepatan berdasarkan inverter seperti yang disajikan pada tabel 1 dibawah ini.
Tabel 1 Kecepatan arus berdasarkan frekuensi inverter
frekuensi
(Hz)
15
20
25
30
35
kecepatan
(cm/s)
24
33
41
50
58
Berdasarkan tabel tersebut kecepatan arus yang digunakan untuk menguji
kecepatan renang ikan nila yaitu kecepatan 24 cm/detik, 33 cm/detik, 41cm/detik,
50cm/detik, dan 58 cm/detik. Pada Tabel 1 terlihat bahwa semakin tinggi
frekuensi inverter pada flume tank, semakin tinggi juga kecepatan arus yang
dihasilkan. Nilai koefisien determinasi dari hubungan frekuensi inverter dengan
kecepatan arus sebesar 0, 9676 yang artinya hubungan frekuensi inverter dan
kecepatan arus memiliki korelasi yang kuat sehingga data dapat dipercaya.
11
Kecepatan Renang Ikan Nila
Ketika diberi arus ikan nila bergerak menggunakan sirip ekornya dan
sesekali dibantu sirip dadanya. Frekuensi pergerakan sirip ekor atau kibasan ekor
(tailbeat) berubah-ubah sesuai dengan kecepatan renang ikan. Ikan yang
berukuran besar akan memiliki kecepatan renang yang lebih tinggi dibandingkan
ikan dengan ukuran tubuh yang lebih kecil. Untuk membandingkan kemampuan
renang ikan dengan panjang yang berbeda, maka kecepatan renang ikan
dinyatakan dalam panjang tubuh persatuan waktu (body length/second, BL/det).
Kecepatan dengan satuan tersebut disebut dengan kecepatan relatif.
Hubungan antara frekuensi kibasan ekor dengan kecepatan renang ikan
dalam satuan BL/det digambarkan pada grafik dibawah ini :
Kecepatan Relatif
(BL/detik)
10.00
8.00
y = 1.0736x - 2.3139
R² = 0.4715
6.00
4.00
2.00
0.00
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
Kibasan ekor (TB/detik)
Gambar 6 Hubungan antara frekuensi kibasan ekor dengan kecepatan renang ikan
nila (Oreochromis niloticus)
Hubungan antara frekuensi kibasan ekor dengan kecepatan relatif ikan
dijelaskan dengan persamaan regresi linear v= 1.0736x-23139 dimana x adalah
frekuensi kibasan ekor. Berdasarkan grafik persamaan tersebut terlihat bahwa
semakin tinggi frekuensi kibasan ekor ikan nila, maka akan semakin tinggi pula
kecepatan renang ikan nila.
Pada kecepatan arus yang sama, frekuensi tail beat ikan bergantung pada
ukuran ikan nila tersebut. Ikan nila yang berukuran lebih kecil akan menghasilkan
frekuensi kibasan ekor yang lebih tinggi dibandingkan ikan nila yang memiliki
ukuran panjang tubuh lebih besar. Hal tersebut terlihat dari grafik dibawah ini
Ikan nila dengan ukuran tubuh yang lebih kecil memiliki luasan sirip yang
lebih kecil juga, sehingga dorongan yang dihasilkan dari kibasan ekor tersebut
lebih kecil dibandingkan ikan yang memiliki luasan ekor yang lebih besar. Agar
ikan dapat melawan arus tersebut, ikan dengan ukuran lebih kecil akan
membutuhkan dorongan yang lebih besar dengan menambahkan jumlah kibasan
ekor dari ikan tersebut. Bertambahnya frekuensi kibasan ekor akan mempengaruhi
ketahanan renang (swimming endurance) ikan tersebut.
12
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
Gambar 7 Frekuensi kibasan ekor (tail beat) ikan nila berbeda ukuran pada
kecepatan arus yang berbeda
Kibasan ekor dapat dianalogikan sebagai langkah kaki manusia. Anak kecil
memiliki langkah kaki yang lebih kecil dibanding orang dewasa, untuk mencapai
jarak yang sama anak kecil akan menambah jumlah langkahnya untuk mencapai
jarak langkah orang dewasa. Frekuensi tail beat juga dipengaruhi oleh jenis
kelamin dari ikan, kesehatan ikan, dan gen dari indukan ikan.
Kecepatan renang ikan dipengaruhi oleh beberapa faktor. Beamish (1978)
mengidentifikasi bahwa kecepatan renang ikan dipengaruhi oleh faktor biologi
dan faktor fisik. Faktor biologi yaitu panjang tubuh, berat, jenis kelamin, kondisi,
dan penyakit. Faktor fisik yaitu oksigen, karbon dioksida, salinitas, temperatur,
dan toksin)
Ketahanan renang (sustained speed) adalah kecepatan dimana ikan mampu
berenang dalam waktu lebih dari 200 menit tanpa mengalami kelelahan. Hasil dari
pengukuran ketahanan renang pada kecepatan relatif ikan yang berbeda akan
disajikan dalam bentuk kurva pada gambar 7.
13
Ketahanan Renang (s)
12000
10000
8000
6000
4000
2000
y = 339122e-1.01x
R² = 0.8033
0
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00 12.00 14.00
Kecepatan Relatif (BL/s)
Gambar 8 Hubungan kecepatan renang (BL/s) dengan waktu ketahanan renang
ikan (s)
Pada Gambar 7 terlihat bahwa semakin tinggi kecepatan renang maka akan
semakin rendah pula waktu ketahanan renang ikan. Kecepatan renang ikan yang
tinggi akan menghabiskan energi yang besar, sehingga ikan akan cepat mengalami
kelelahan. Ikan yang kelelahan akan terlihat dari cara ikan tersebut berenang. ikan
yang kelelahan akan berenang cenderung tidak stabil, kemudian ketika sudah
mencapai batasnya maka ikan akan berhenti melawan arus. Kontraksi otot pada
saat sustained speed menggunakan otot merah dengan energi yang berasal dari
proses metabolisme aerob dan anaerob. Selain itu ketahanan renang ikan juga
dipengaruhi kondisi kesehatan dan kebugaran ikan. Ketahanan renang ikan
dengan kondisi sakit akan lebih rendah dibanding ikan dalam kondisi sehat.
Hubungan antara kecepatan renang dengan ketahanan renang (dalam skala
logaritma) diperoleh persamaan linier sebagai berikut :
Log E=6.6464-5.085logV……………………………………….9)
Berdasarkan persamaan tersebut dapat diprediksi bahwa kecepatan prolong
maksimum ikan adalah sebesar 3.19 Bl/s. Menurut Purbayanto (2010) seekor ikan
yang berenang pada kecepatan maksimum hanya dapat bertahan dalam jangka
waktu yang pendek karena keterbatasan tertentu dari ikan. Keterbatasan kecepatan
dan ketahanan termasuk kekurangan energi anaerobik dari glikolisis glikogen ke
asam laktat. Penurunan kecepatan renang akan memperlambat laju pengurangan
energi anaerobik dan menambah ketahanan renang.
14
Gambar 9 Hubungan kecepatan relatif dengan log ketahanan renang
Dengan memperkirakan durasi burst speed tidak lebih dari 10 detik, maka
diperoleh burst speed sebesar 12.9 BL/s. Kecepatan renang ini biasa dihasilkan
ketika ikan dalam kondisi terkejut, saat mengejar mangsa, dan menghindari
predator (Gunarso 1985). Pada kondisi burst speed, ikan hanya akan berenang
dalam waktu yang singkat sekitar 5-10 detik (Videler 1993). Walaupun dalam
waktu yang singkat, namun energi yang digunakan pada kecepatan ini sangat
tinggi.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis video dapat disimpulkan bahwa pola renang ikan
nila merah (Oreochromis niloticus) adalah carangiform dimana bagian tubuh
yang bergerak ketika berenang hanya pada sepertiga bagian tubuh belakangnya.
Pada kecepatan renang rendah, selain sirip ekor ikan nila juga menggunakan sirip
dadanya untuk berenang, sedangkan pada kecepatan yang tinggi ikan jarang
menggunakan sirip dadanya tetapi lebih mengandalkan sirip ekor (caudal).
Frekuensi kibasan ekor (tail beat) ikan nila pada kecepatan tertentu
bergantung pada panjang tubuh ikan nila. Semakin panjang tubuh ikan nila maka
frekuensi kibasan ekor akan semakin sedikit. Maksimum prolonged speed pada
ikan nila diperoleh pada kecepatan 3,19 BL/s. Burst speed pada ikan nila
diperoleh pada kecepatan 12.9BL/s
Saran
Saran penulis dari penelitian ini adalah perlu dilakukan penelitian lanjutan
untuk mengetahui pengaruh dari faktor lingkungan. Selain itu perlu juga
dilakukan penelitian mengenai struktur daging setelah dan sebelum diuji coba
untuk mengetahui pengaruh arus terhadap fisiologi ikan.
15
DAFTAR PUSTAKA
Amri K., Khairuman. 2002. Buku Pintar Budidaya 15 Ikan Konsumsi.
Agromedia. Jakarta.
Armen W, Nofrizal, Isnaniah. 2014. Condition of physiology fish tilapia
(oreochromis niloticus) Arrest in the process of using tools to capture actively
Monitored electrocardiograph (ECG). Jurnal Online Mahasiswa Universitas
Riau. Vol 1 no 1. jom.unri.ac.id/index.php/JOMFAPERIKA/article
/viewFile/1880/1843. 25 Agustus 2015.
Arnold GP. 1969. A Flume for Behaviour Studies of Marine Fish. Lowestoft :
Fisheries Laboratory.
Arikunto S. 2006. Prosedur Penelitian, Suatu Pendekatan Praktik. Rineka Cipta,
Jakarta.
Bainbridge R. 1958. The Speed of Swimming of Fish as Related to Size and to
The Frequency and amplitude Of The Tail bait. Cambridge : The Zoological
Laboratory.
Beamish FWH. 1978. Swimming capacity. Fish physiologi, Vol. VII:101-187.
Breder CM. 1926. The Locomotion of Fishes. Zoologica, Vol.4, pp. 159-256.
Gunarso W. 1985. Tingkah Laku Ikan dalam Hubungannya dengan Alat, Metoda
dan Taktik Penangkapan. Bogor : Jurusan Pemanfaatan Sumberdaya
Perikanan. Fakultas Perikanan, Institut Pertanian Bogor.
Iskandar A. 2003. Budidaya Ikan Nila Merah (Oreochromis, Sp). Karya Putra
Darawati. Bandung
Kottelat M, Whitten AJ, Kartikasari SN, Wirjoatmodjo S. 1993. Freshwater
Fishes of Western Indonesia and Sulawesi. Edisi dwi bahasa Inggris
Indonesia, Periplus ed. 293 p.
Lindsey CC. 1978. Form, Function, and Locomotory Habbits in Fish. Dalam Fish
Physiology Vol. VII Locomotion. Diedit oleh WS Hoar dan DJ Randal. New
York: Academic Press.
Mawardi W. 2012. Desain Dan Konstruksi Tangki Mini Berarus (Mini Flume
Tank) Untuk Penelitian Tingkah Laku Renang [Disertasi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.
Purbayanto A, Riyanto M, Fitri ADP. 2010. Fisiologi dan tingkah Laku Ikan pada
Perikanan Tangkap. IPB Press. Bogor
Videler JJ. 1993. Fish Swimming. Chapman and Hall. Fish and fisheries
Series 10
Webb PW. 1984. Form and function in fish swimming. Journal Science Americe.
251:72-82.
16
LAMPIRAN
Lampiran 1 Tabel konversi kecepatan arus berdasarkan frekuensi inverter
Kecepatan Frekuensi Kecepatan Frekuensi Kecepatan Frekuensi
(cm/s)
(hz)
cm/s
(hz)
cm/s
(hz)
6.00
4.55
24.00
15.14
42.00
25.72
7.00
5.14
25.00
15.72
43.00
26.31
8.00
5.72
26.00
16.31
44.00
26.90
9.00
6.31
27.00
16.90
45.00
27.49
10.00
6.90
28.00
17.49
46.00
28.08
11.00
7.49
29.00
18.08
47.00
28.66
12.00
8.08
30.00
18.66
48.00
29.25
13.00
8.66
31.00
19.25
49.00
29.84
14.00
9.25
32.00
19.84
50.00
30.43
15.00
9.84
33.00
20.43
51.00
31.02
16.00
10.43
34.00
21.02
52.00
31.61
17.00
11.02
35.00
21.61
53.00
32.19
18.00
11.61
36.00
22.19
54.00
32.78
19.00
12.19
37.00
22.78
55.00
33.37
20.00
12.78
38.00
23.37
56.00
33.96
21.00
13.37
39.00
23.96
57.00
34.55
22.00
13.96
40.00
24.55
58.00
35.14
23.00
14.55
41.00
25.14
Lampiran 2 Posisi ikan ketika tidak dapat melawan arus
17
Lampiran 3 Tabel kecepatan arus, ketahanan renang, frekuensi tail beat, dan
kecepatan relatif
Panjang
tubuh (cm)
Kecepatan
arus (cm/s)
7.4
7.5
7.5
10.6
11.6
13.9
8.2
8.3
8.4
11.4
11.4
12
8.1
8.6
9.2
12
12.3
12.5
7
6.2
9.3
12.8
12.3
13.1
8.5
8.2
9.2
11.5
12.8
12.3
24
24
24
24
24
24
33
33
33
33
33
33
41
41
41
41
41
41
50
50
50
50
50
50
58
58
58
58
58
58
Waktu
Frekuensi Kecepatan
Ketahanan Tail Beat
Relatif
(s)
(hz)
(bl/s)
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
12000
203
569
1200
12000
12000
12000
1449
61
233
12000
12000
12000
7.26
6.11
5.47
4.46
4.81
4.11
6.56
7.16
6.57
5.22
5.63
5.07
7.68
6.28
6.65
5.85
6.35
5.23
8.00
7.10
6.10
5.39
6.19
5.70
5.90
7.00
8.40
5.83
5.36
5.88
3.24
3.20
3.20
2.26
2.07
1.73
4.02
3.98
3.93
2.89
2.89
2.75
5.06
4.77
4.46
3.42
3.33
3.28
7.14
8.06
5.38
3.91
4.07
3.82
6.82
7.07
6.30
5.04
4.53
4.72
18
Lampiran 4 (a) Mini flume tank, (b) Flowmeter, (c) Inverter, (d) Timbangan
digital
(a)
(b)
(c)
(d)
19
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 14 Mei tahun 1992 dari pasangan
Bapak Mochamad Junaedi dan Ibu Chusnul Chotimah. Penulis merupakan anak
keempat dari lima bersaudara. Penulis menyelesaikan pendidikan sekolah dasar
pada tahun 2004 di SDN Cibatok 2. Lalu pada tahun 2007 penulis menyelesaikan
pendidikan sekolah menengah pertamanya di SMP Negeri 1 Cibungbulang. Tahun
2010 penulis menyelesaikan pendidikan sekolah menengah atas di SMA Negeri 1
Cibungbulang. Selanjutnya di tahun yang sama penulis diterima di IPB melalui
jalur USMI di Departemen Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan.
Selama masa perkuliahan penulis aktif berorganisasi di Badan Eksekutif
Mahasiswa (BEM) FPIK sebagai anggota divisi Advokasi dan Kesejahteraan
Mahasiswa (ADVOKEMAH) pada tahun 2011-2012. Selanjutnya pada tahun
2012-2013 penulis menjadi ketua divisi Advokasi dan Kesejahteraan
(ADVOKEMAH). Penulis juga pernah menjabat sebagai anggota Badan
Pengawas Himpunan Mahasiswa Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan
(Himafarin) pada tahun 2012-2013. Selama masa perkuliahan penulis menjadi
asisten praktikum di beberapa mata kuliah antara lain mata kuliah Praktek
Terpadu Perikanan Tangkap dan mata kuliah Rekayasa Tingkah Laku Ikan.