Model Pengelolaan Waduk Berbasis Sistem KJA Multispesies (Studi Kasus Waduk Cirata)
MODEL PENGELOLAAN WADUK BERBASIS SISTEM KJA
MULTISPESIES (STUDI KASUS WADUK CIRATA)
KAFI HIDONIS
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Model Pengelolaan Waduk
Berbasis Sistem KJA Multispesies (Studi Kasus Waduk Cirata) 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
tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juni 2014
Kafi Hidonis
C251110221
RINGKASAN
KAFI HIDONIS. Model Pengelolaan Waduk Berbasis Sistem KJA Multispesies
(Studi Kasus Waduk Cirata). Dibimbing oleh KADARWAN SOEWARDI dan
RAHMAT KURNIA.
Model daya dukung waduk yang ada untuk keramba jaring apung (KJA) saat
ini berdasarkan monospesies. Model ini kurang bisa diaplikasikan untuk
menghitung daya dukung waduk untuk keramba jaring apung saat ini, khususnya
waduk Cirata. KJA di waduk Cirata merupakan KJA multispesies dengan dua lapis
jaring. Model daya dukung baru dikembangkan untuk menghitung daya dukung
berdasarkan KJA multispesies. Berdasarkan model ini, daya dukung waduk Cirata
untuk KJA multispesies saat ini sebesar 22 974 petak (jenis satu lapis jaring) dan
25 142 petak (jenis dua lapis jaring). Hasil perhitungan menunjukkan bahwa
aktivitas KJA saat ini telah melebihi daya dukung. Daya dukung waduk Cirata
untuk KJA multispesies setelah restorasi diperkirakan 27 879 petak (jenis satu lapis
jaring) dan 30 510 (jenis dua lapis jaring). KJA yang menggunakan dua lapis jaring
meningkatkan daya dukung di waduk Cirata. Aktivitas restorasi di waduk akan
meningkatkan daya dukung untuk KJA di masa mendatang.
Kata kunci: daya dukung, keramba jaring apung, waduk Cirata
SUMMARY
KAFI HIDONIS. Management Model of Reservoir Based on Multispecies Cage
Aquaculture (Case Study Cirata Reservoir). Supervised by KADARWAN
SOEWARDI and RAHMAT KURNIA.
Carrying capacity models of reservoir recently are base on monospecies cage
aquaculture. These models are lack of application on estimating environmental
capacity for cage aquaculture in recent condition, particularly on Cirata reservoir
(West Java). Cage aquaculture on Cirata reservoir are multispecies and double
layers cage culture. New environmental capacity model developed for estimating
environmental capacity based on multispecies cage aquaculture. Based on this
model, the existing Cirata’s capacity for multispecies cage aquaculture is 22 974
square (single layer net cage type) and 25 142 square (double layers net cage type).
This shown that recent cage aquaculture activity have been over capacity. Cirata’s
capacity for multispecies cage aquaculture after restoration were estimated 27 879
square (double layer net cage type) and 30 510 (single layer net cage type). The
cage aquaculture using double layer net provide more capacity for cage aquaculture
in Cirata. Restoration activity on reservoir will provide more capacity for cage
aquaculture in the future.
Key words: cage aquaculture, carrying capacity, Cirata reservoir
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2014
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau
menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
MODEL PENGELOLAAN WADUK BERBASIS SISTEM KJA
MULTISPESIES (STUDI KASUS WADUK CIRATA)
KAFI HIDONIS
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Perairan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Penguji pada Ujian Tesis:
Dr Ir Sigid Hariyadi, MSc
Judul Tesis : Model Pengelolaan Waduk Berbasis Sistem KJA Multispesies
(Studi Kasus Waduk Cirata)
Nama
: Kafi Hidonis
NIM
: C251110221
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Prof Dr Ir Kadarwan Soewardi
Ketua
Dr Ir Rahmat Kurnia, MSi
Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Pengelolaan Sumberdaya Perairan
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr Ir Sigid Hariyadi, MSc
Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr
Tanggal Ujian: 27 Maret 2014
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tesis yang
berjudul Model Pengelolaan Waduk Berbasis KJA Multispesies merupakan hasil
penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Januari 2013.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Prof Dr Ir Kadarwan Soewardi
dan Bapak Dr Ir Rahmat Kurnia selaku pembimbing, serta Bapak Dr Ir Sigid
Hariyadi yang telah banyak memberi saran. Di samping itu, penghargaan penulis
sampaikan kepada Bapak Yaya Hudaya dan Bapak Ade Jahidin dari Badan
Pengelola Waduk Cirata beserta staf Dinas Peternakan Perikanan dan Kelautan
Kabupaten Cianjur, yang telah membantu selama pengumpulan data. Ungkapan
terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas segala
doa dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juni 2014
Kafi Hidonis
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
1
1
1
2
2
2 METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Bahan dan Alat
Penentuan Stasiun
Pengumpulan Data
Pengambilan Contoh Air
Analisis Contoh Air
Analisis Daya Dukung KJA
2
2
3
3
4
4
4
5
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi umum KJA di waduk Cirata
Ketersediaan fosfor (P) di perairan waduk
Daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies saat ini
Daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies setelah aktivitas
restorasi
Pembahasan
6
6
7
7
10
12
4 KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Saran
13
13
13
DAFTAR PUSTAKA
13
LAMPIRAN
14
RIWAYAT HIDUP
20
DAFTAR TABEL
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Stasiun pengambilan sampel
3
Parameter, metode dan peralatan penelitian
5
Nilai rata-rata total fosfor (mg/m3) di waduk Cirata
7
Data yang diperlukan untuk menghitung daya dukung waduk Cirata bagi KJA
multispesies
7
Simulasi daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies dengan 1 lapis
jaring berdasarkan proporsi jenis ikan pada jaring utama
9
Simulasi daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies dengan 2 lapis
jaring berdasarkan proporsi jenis ikan pada jaring utama
9
Simulasi daya dukung waduk Cirata setelah restorasi untuk KJA multispesies
(1 lapis jaring) berdasarkan proporsi jenis ikan pada jaring utama
10
Simulasi daya dukung waduk Cirata setelah restorasi untuk KJA multispesies
(2 lapis jaring) berdasarkan proporsi jenis ikan di jaring utama
11
DAFTAR GAMBAR
1. Peta waduk Cirata
2. Jenis ikan di jaring utama KJA di Cirata
3. Grafik perbandingan daya dukung sebelum dan sesudah restorasi
4
6
11
DAFTAR LAMPIRAN
1. Kode baris program PHP untuk perhitungan daya dukung waduk berbasis KJA
multispesies
15
2. Baris program PHP untuk perhitungan simulasi daya dukung waduk berbasis
KJA multispesies
17
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Waduk merupakan danau buatan yang dibuat dengan cara membendung
aliran sungai. Pembangunan waduk biasanya ditujukan untuk berbagai manfaat dan
kebutuhan, seperti cadangan air minum, irigasi, pembangkit listrik, pariwisata, serta
kegiatan perikanan. Pengembangan waduk di Indonesia saat ini tercatat sekitar 700
buah dengan total luas perairan 63 570 hektar dengan jumlah tertinggi di Pulau Jawa
(78,1%).
Salah satu waduk yang memiliki peran penting di Pulau Jawa adalah waduk
Cirata. Waduk ini terletak diantara waduk Jatiluhur dan waduk Saguling, serta
berada di 3 lintasan wilayah Kabupaten Bandung, Cianjur, dan Puwakarta. Waduk
Cirata yang membendung aliran sungai Citarum ini dibangun sejak tahun 1987,
waduk ini mulanya diperuntukkan untuk pembangkit listrik tenaga air (PLTA),
pemasok air irigasi, bahan baku air minum dan pencegah banjir.
Kegiatan budidaya berupa keramba jaring apung (KJA) di waduk Cirata
pertama kali muncul pada 1988 sebagai kompensasi bagi warga sebanyak 1.500
kepala keluarga yang lahannya tergenang untuk pembangunan waduk. Kegiatan
KJA ini meningkat pesat dalam satu dekade ini. Sensus Badan Pengelola Waduk
Cirata (BPWC) pada tahun 2011 menyebutkan, jumlah KJA di Cirata mencapai 53
031 unit. Semakin bertambahnya limbah yang masuk ke waduk menjadi salah satu
penyebab menurunnya kualitas waduk Cirata, sehingga mendapat kategori buruk
(berdasarkan Surat Keputusan (SK) Gubernur Jawa Barat Nomor 39/2000).
Limbah organik yang masuk ke waduk Cirata mengakibatkan menurunnya
kualitas air. Limbah organik dari KJA berkontribusi 3 kali lipat menambah beban
nutrien ke waduk jika dibandingkan limbah dari pertanian ataupun limbah dari
rumah tangga (Garno 2006).
Meningkatnya aktivitas KJA di waduk Cirata setiap tahun mengancam
kemampuan waduk Cirata untuk mendukung sumberdaya perairan. Abery et al.
(2005) menunjukkan bahwa produksi ikan di Cirata seharusnya dapat mencapai
2300 kg/petak pada tahun 1995 namun menurun hingga 400 kg / petak pada tahun
2002. Hal ini diakibatkan laju pertumbuhan ikan telah mengalami penurunan
sebagai akibat menurunnya kualitas air waduk Cirata (Komarawidjaja et al., 2005)
Aktivitas KJA di Cirata telah dibatasi oleh pemerintah Provinsi Jawa Barat
pada 2002 melalui Surat Keputusan Gubernur No 41/2002 yang membatasi jumlah
KJA hingga 12 ribu unit. Kebijakan ini tidak berdasarkan studi ilmiah dan daya
dukung waduk sendiri. Kebijakan semacam ini akan memberikan persoalan baru
dalam pengelolaan waduk itu sendiri.
Perumusan Masalah
Pembatasan kegiatan KJA yang dilakukan Pemerintah Propinsi Jawa Barat
baru muncul sejak 2002 melalui Surat Keputusan Gubernur Jawa Barat Nomor
41/2002 tentang Pengembangan dan Pemanfaatan Lahan Pertanian dan Kawasan
Waduk. Kebijakan tersebut membatasi KJA sebanyak 12 ribu unit. Selain dinilai
2
terlambat, kebijakan ini juga tidak berdasarkan kajian ilmiah dan daya dukung dari
waduk itu sendiri. Kebijakan semacam ini tentunya akan melahirkan persoalan
dalam pengelolaan waduk Cirata itu sendiri.
Agar pengelolaan waduk Cirata dapat berlangsung secara optimal dan
berkelanjutan maka perlu adanya kajian daya dukung bagi waduk Cirata. Selain
itu, restorasi terhadap waduk serta penggunaan teknologi yang ramah lingkungan
diharapkan dapat mengembalikan daya dukung waduk seperti semula.
Pendekatan model pengelolaan berbasis sistem KJA yang baik dan tepat
untuk waduk juga diharapkan bisa menjadi acuan bagi pengambilan kebijakan
untuk pengelolaan waduk, sehingga pemanfaatan waduk secara optimal masih bisa
dirasakan oleh masyarakat.
Aplikasi model pengelolaan waduk yang berbasis KJA selama ini baru
dikembangkan untuk KJA dengan jenis ikan dan pakan yang homogen. Beveridge
(1984) telah membuat model dampak budi daya salmon dalam KJA berdasarkan
pada model keseimbangan fosfor Dillon dan Rigler (1974), model tersebut
memprediksi daya dukung danau untuk memproduksi ikan dengan tetap menjaga
kualitas air agar tetap layak digunakan.
Model ini dirasakan kurang tepat jika diaplikasikan pada waduk Cirata.
Dalam prakteknya kegiatan KJA di waduk Cirata tidak hanya membudidayakan
satu jenis ikan, melainkan beberapa jenis ikan (multispesies). Selain itu, pemberian
jenis pakan yang berbeda juga akan memberikan sisa fosfor yang berbeda di
perairan. Oleh karena itu, dibutuhkan model daya dukung waduk untuk kegiatan
KJA multispesies agar bisa memberikan gambaran yang lebih tepat dalam
menentukan daya dukung KJA di waduk Cirata.
Tujuan Penelitian
Berdasarkan latar belakang dan perumusan masalah di atas, maka penelitian
ini bertujuan :
1. Mengkaji daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies.
2. Mengevaluasi daya dukung waduk Cirata saat ini.
3. Mengkaji daya dukung waduk Cirata setelah kegiatan restorasi.
4. Menentukan model pengelolaan terbaik untuk budidaya perikanan
berbasis KJA multispesies.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini bisa dimanfaatkan sebagai acuan untuk pengelolaan KJA
yang ramah lingkungan di perairan waduk sehingga pemanfaatannya bisa optimal
dan berkelanjutan. Model pengelolaan ini juga bisa digunakan untuk perairan
waduk lainnya.
2 METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Waduk Cirata, Jawa Barat. Kegiatan penelitian
meliputi dua macam kegiatan yakni kegiatan di lapangan dan kegiatan di
3
laboratorium. Kegiatan di lapangan terbagi atas 7 stasiun. Kegiatan di laboratorium
berupa analisis kualitas air yang dilakukan di Laboratorium Produktivitas
Lingkungan Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Perikanan
dan Ilmu Kelautan IPB. Kegiatan di lapangan dilakukan selama 3 (tiga) bulan yaitu
Januari hingga Maret 2013.
Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah contoh air yang
diambil dari setiap stasiun pengamatan, air destilasi, dan bahan kimia baik untuk
analisis kualitas air, maupun untuk keperluan pengawetan.
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian adalah GPS (Global Positioning
System). Kemerer water sampler, Secchi disk, botol sampel, cool box, peralatan
analisis kimia di laboratorium, pH meter, DO meter.
Penentuan Stasiun
Lokasi pengambilan sampel terdiri atas 6 stasiun yang dianggap mewakili
semua lokasi. Diantaranya area intake, daerah batas KJA, muara Cisokan, muara
Citarum-Cimeta, muara Cikundul, dan zona tengah KJA. Peta lokasi pengambilan
sampel bisa dilihat pada Gambar 1.
Tabel 1 Stasiun pengambilan sampel
Stasiun
1
2
3
4
5
6
Nama Lokasi
Bujur Timur
Lintang Selatan
Area Intake
107o 20' 727"
06o 41' 501"
Daerah Batas KJA
107o 19' 707"
06o 42' 404"
o
Muara Cisokan
107 16' 617"
06o 46' 016"
Muara Citarum
107o 18' 832"
06o 48' 042"
Muara Cikundul
107o 17' 645"
06o 47' 137"
o
Zona tengah KJA
107 16' 617"
06o 43' 702"
4
Gambar 1 Peta waduk Cirata
Pengumpulan Data
Data yang dikumpulkan meliputi data primer dan data sekunder. Data primer
meliputi data kualitas perairan yang terdiri dari parameter fisika, kimia dan biologi
yang diperoleh dari pengukuran di lapangan. Data produksi KJA diperoleh melalui
wawancara dengan menggunakan kuisioner. Data sekunder meliputi data fisik
waduk, peta lingkungan waduk.
Pengambilan Contoh Air
Proses pengambilan contoh air diambil dari setiap titik lapisan fotik atau
kolom air dengan menggunakan Varn Dorn Water Sampler berkapasitas 2 liter.
Contoh air tesebut didistribusikan untuk analisis oksigen terlarut dan fosfat total.
Parameter penunjang kecerahan, suhu, pH.
Analisis Contoh Air
Metode dan peralatan yang digunakan untuk mengukur parameter air
disajikan ke dalam Tabel 2. Teknis analisis untuk pengukuran contoh air mengikuti
petunjuk APHA (1989). Suhu air, kecerahan, pH, oksigen terlarut (DO) dianalisis
secara in situ. Sedangkan analisis, total fosfor, ortofosfat, serta kandungan P dalam
pakan dilakukan secara laboratorium.
5
Tabel 2 Parameter, metode dan peralatan penelitian
No
I
1
2
II
1
2
3
4
Parameter
Fisika
Suhu
Kecerahan
Kimia
pH
DO
Total
fosfor
Ortofosfat
Satuan
Alat/Metode
Tempat
0
C
m
Thermometer/Pemuaian
secchi disc/visual
In situ
In situ
mg /l
mg/l
mg/l
pH meter
DO meter
Spektrofotometer/phenate
Spektrofotometer/brucine
In situ
In situ
Laboratorium
Laboratorium
Analisis Daya Dukung KJA
Analisis data daya dukung untuk KJA digunakan dengan pengembangan
model persediaan fosfor Dillon dan Rigler (1977) untuk penilaian (Assessment of
carrying capacity) daya dukung lingkungan perairan dengan langkah-langkah
sebagai berikut:
1.
2.
3.
Menghitung konsentrasi total-P. Untuk di daerah tropis, nilai ini merupakan
rata-rata tahunan melalui beberapa penarikan contoh.
Tetapkan [P]f.
Menghitung kapasitas perairan dalam menopang budidaya ikan:
Δ[P] = [P]f – [P]i ......................... ..................................................
����ℎ = �[ ]��/ 1 − ���ℎ .... ..................................................
Rfish = x + [1-x]R ............................................................................
R = 1/(1+ ρ0,5) .................................................................................
Total Allowable Loading (TAL) adalah:
TAL = Lfish x A ............................................................................
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
4. Bila diketahui PL, maka Total Acceptable Production (TAP) bisa hitung dengan:
TAP= TAL/PL .................................................................................. [6]
PL = (FCR x Ppakan) - Pikan ............................................................... [7]
Keterangan:
Δ[P] : besarnya perubahan [P] yang dapat diterima oleh perairan dalam
menopang budidaya ikan (mg m-3)
[P]f
: konsentrasi P maksimum yang dapat diterima dalam budidaya (mg m-3)
[P]i
: rataan konsentrasi P (mg m-3)
-2 -1
Lfish : asupan P yang berasal dari KJA (g m y )
Z
: rataan kedalaman perairan (m) z
-1
ρ
: flushing rate (y ), ρ = Q/V
PL
: P yang terbuang ke lingkungan akibat dari aktivitas KJA
6
FCR
Ppakan
Pikan
Rfish
R
X
A
: food convertion rate
: kandungan P dalam pakan
: kandungan P dalam ikan di jaring utama
: bagian Lfish yang hilang ke sedimen
: koefisien retensi fosfor
: proporsi dari total P yang hilang ke sedimen
: luas permukaan waduk
Dengan mengetahui hasil dari setiap ukuran langkah-langkah tersebut di
atas, maka kita dapat mengetahui beban masukan unsur hara (P) dalam penilaian
daya dukung waduk. Dengan demikian dapat dihitung daya dukung waduk untuk
KJA multispesies.
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi umum KJA di waduk Cirata
Sensus BPWC tahun 2011 menunjukkan bahwa saat ini terdapat 53 031 KJA
di waduk Cirata. KJA yang aktif berjumlah 48 591 petak. Adapun sebaran KJA
yang masih aktif sebanyak 44% terdapat di Kabupaten Bandung Barat, 38% di
Cianjur (38%) dan 18% masuk di wilayah Purwakarta.
Hasil pengambilan contoh melalui wawancara dari 123 responden
menunjukkan bahwa ikan mas (Cyprinus carpio) dan ikan bawal air tawar
(Colossoma macropomum) merupakan jenis utama yang dibudidayakan di jaring
utama dari KJA. Berdasarkan jumlah keramba jaring yang digunakan, 52%
membudidayakan ikan mas dalam jaring utama dan sisanya (48%)
membudidayakan ikan bawal air tawar. Pada jaring sekunder, jenis ikan yang
dibudidaya yakni ikan nila (Oreochromis niloticus).
Jenis ikan di jaring utama KJA di Cirata
48%
52%
Bawal
Mas
Gambar 2 Jenis ikan di jaring utama KJA di Cirata
7
Ketersediaan fosfor (P) di perairan waduk
Konsentrasi total P di waduk Cirata mengalami fluktuasi tiap tahunnya.
Konsentrasi total P rata-rata sebesar 271 mg/m3. Nilai total P terendah pada tahun
2013 sebesar 99 mg/m3 dan tertinggi pada tahun 2004 sebesar 516 mg/m3.
Tabel 3 Nilai rata-rata total fosfor (mg/m3) di waduk Cirata
Tahun
Total-P
3
2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
2012 2013
516 a 262 a 315 a 200 a 306 a 241 a 279 a 214 a
234 a 99 b
(mg/m )
a
data dari BPWC; b hasil pengamatan Januari-Maret 2013
Nilai rata-rata total P di waduk Cirata berdasarkan kriteria mutu air (PP No
82/2001) masih di bawah ambang batas kelas III. Artinya perairan waduk Cirata
masih layak untuk dilaksanakan kegiatan perikanan. Status kesuburan waduk Cirata
berdasarkan kriteria Wetzel (1975) termasuk perairan yang sangat subur. Hal ini
menunjukkan bahwa waduk Cirata berpotensi besar untuk menopang perikanan
secara ekstensif yang mengandalkan pakan alami.
Daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies saat ini
Data yang diperlukan untuk menghitung daya dukung waduk Cirata untuk
KJA multispesies ditampilkan pada tabel 4.
Tabel 4 Data yang didapatkan dan diperlukan untuk menghitung daya dukung
waduk Cirata bagi KJA multispesies
No Parameter
1 Volume awal Waduk (1988)
(m3)
2 Volume waduk saat ini (m3)
3 Luas Waduk (km2)
4 Kedalaman awal (m2)
5 Kedalaman saat ini (m2)
6 Flushing rate (thn-1)
7 Total-P (mg/m3)
8 FCR ikan mas
9 FCR ikan bawal
10 P ikan mas
11 P ikan bawal
12 P ikan nila
13 P pakan
Nilai
2,17 × 109
Sumber
PJB (2008)
1,78 × 109
62
34,9
28,76
2,19
271
2
2
0,7%
0,9%
0,9%
5,62%
Diolah dari PJB (2008)
PJB (2008)
Diolah dari PJB (2008)
Diolah dari PJB (2008)
Diolah dari PJB (2009)
Pengamatan dan perhitungan
Pengamatan dan perhitungan
Pengamatan dan perhitungan
Kaushik (1995)
Yosmaniar (2010)
Watanabe et al.(1980)
Analisis Laboratorium
8
Daya dukung waduk untuk KJA multispesies bisa dihitung dengan mengikuti
tahap berikut:
1. Nilai [P]i yang digunakan merupakan rataan tahunan konsentrasi total-P
yakni 271 mg/m3.
2. Nilai [P]f yang digunakan berdasarkan kriteria mutu air (PP No 82/2001)
untuk kelas III yakni 1000 mg/m3.
3. Hitung ∆[P] dengan menggunakan persamaan [1];
∆[P] = [P]f – [P]i
= 729 mg/m3
Lfish = ∆[P] z ρ / (1 - Rfish)
Nilai x diasumsikan 0,5.
Nilai Rfish dihitung berdasarkan persamaan [3] sehingga didapatkan Rfish =
0,7016.
Nilai z (kedalaman) merupakan kedalaman rata-rata waduk Cirata saat ini.
z
= 28,76 m
ρ
= 2,19 thn-1
Lfish = (271 x 28,76 x 2,19)/(1- 0,7016)
= 153 885,07 mg/m2/thn.
Nilai TAL (Total Allowable Loading) dihitung berdasarkan persamaan [5]
sehingga didapatkan TAL = 9 540,87 ton/tahun. Dengan asumsi semua
KJA memiliki musim tanam (MT) yang sama yakni 3 bulan maka nilai
TAL sebesar 2 385, 22 ton / MT.
5. Nilai PL untuk KJA multispesies dengan 1 lapis jaring bisa dihitung dengan
persamaan;
PL= (FCR x Ppakan) - Pikan1 ..................................................................... [8]
Pikan1 merupakan kandungan total P dalam tubuh ikan di jaring utama.
Untuk jenis ikan mas, nilai FCR = 2 dan Pikan1= 7 kg/ton.
PL ikan mas = 105,4 kg /ton.
Untuk jenis ikan bawal, nilai FCR =2 dan Pikan1= 9 kg/ton.
PL ikan bawal = 103,4 kg/ton.
6. Adapun nilai PL untuk KJA multispesies dengan 2 lapis jaring bisa dihitung
dengan persamaan;
PL = (FCR x Ppakan) – Pikan1 – Pikan2 ........................................................ [9]
Dimana;
Pikan1 merupakan kandungan total P dalam tubuh ikan di jaring utama.
Pikan2 merupakan kandungan total P dalam tubuh ikan di jaring sekunder.
Untuk KJA dengan ikan mas pada jaring utama, nilai FCR =2 dan Pikan1 =
7 kg/ton. Jika diasumsikan jenis ikan di jaring sekunder merupakan ikan
nila, dan diasumsikan FCR untuk nila adalah 1 maka PL untuk ikan mas =
96,4 kg/ton.
Untuk KJA dengan ikan bawal pada jaring utama, nilai FCR =2 dan P ikan1
= 9 kg/ton. Jika diasumsikan jenis ikan di jaring sekunder merupakan ikan
nila, dan diasumsikan FCR untuk nila adalah 1 maka PL untuk ikan bawal
= 94,4 kg/ton.
9
7. Jika Qi merupakan proporsi produksi ikan jenis ke-i yang dibudidaya pada
jaring utama, dan i merupakan jenis ikan (i=1,2,3,...) maka daya dukung
waduk untuk KJA multispesies (DDm) bisa dihitung dengan penjumlahan
seluruh TAP dari setiap jenis ikan dengan proporsi tertentu :
��� = ∑��=1 �� � � �
= ∑��=1
��� � �
��
��� = ��� ∑��=1
�
��
.......................................................................... [10]
Jika diasumsikan seluruh KJA hanya menggunakan jaring utama (1 lapis),
serta proporsi produksi ikan di jaring utama adalah 1: 1, maka daya dukung waduk
Cirata untuk KJA multispesies sebanyak 22 850 ton/MT. Jika produksi ikan di
setiap petak KJA selama satu musim tanam sebanyak 1 ton. Maka daya dukung
waduk untuk KJA multispesies (1 lapis) sebanyak 22 850 petak KJA (11 316 petak
ikan mas dan 11 534 petak ikan bawal sebagai ikan jaring utama). Simulasi daya
dukung dengan beberapa proporsi yang berbeda ditunjukkan pada tabel 5.
Tabel 5 Simulasi daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies dengan 1
lapis jaring berdasarkan proporsi jenis ikan pada jaring utama
Proporsi
0:1
1:0.5
1:1
1:1.5
1:2
1:2.5
0:1
Mas
22 631
15 087
11 316
9 052
7 544
6 466
-
Bawal
Total
22 631
22 777
22 850
22 894
22 923
22 944
23 069
7 690
11 534
13 841
15 379
16 478
23 069
Jika diasumsikan semua KJA di waduk Cirata menggunakan jaring
sekunder (2 lapis jaring) dan jenis ikan di jaring sekunder merupakan ikan nila, serta
FCR pada ikan di jaring sekunder sebesar 1:1, maka daya dukung waduk Cirata
untuk KJA multispesies saat ini dengan proporsi ikan di jaring utama sama (1:1)
yakni sebesar 25 003 petak (12 371 petak ikan mas dan 12 632 petak ikan bawal).
Adapun simulasi daya dukung dengan beberapa proporsi yang berbeda ditunjukkan
pada Tabel 6.
Tabel 6 Simulasi daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies dengan 2
lapis jaring berdasarkan proporsi jenis ikan pada jaring utama
Proporsi
1:0
Mas
24 741
Bawal
0
Total
24 741
10
1 : 0.5
1:1
1 : 1.5
1:2
1 : 2.5
0:1
16 494
12 371
9 896
8 247
7 068
0
8 421
12 632
15 159
16 843
18 047
25 265
24 915
25 003
25 055
25 090
25 115
25 265
Daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies setelah aktivitas
restorasi
Peningkatan endapan sedimen di dasar perairan berimbas pada kedalaman
waduk. Berkurangya kedalaman waduk akibat endapan sedimen mengakibatkan
berkurangnya volume air waduk. Endapan sedimen di saat tertentu juga menjadi
ancaman bagi KJA. Umbalan dari endapan dasar waduk bisa mengakibatkan
kematian masal bagi ikan yang merugikan para nelayan. Menurut Effendie et
al.(2005) kematian massal ikan di Cirata diakibatkan adanya umbalan sehingga
terjadi percampuran antara lapisan air permukaan dengan air yang reduktif di
lapisan dasar.
Kegiatan restorasi waduk ditujukan untuk mengembalikan fungsi waduk
seperti semula sehingga daya dukung waduk bisa kembali seperti semula. Aktivitas
restorasi dilakukan dengan cara menyedot endapan sedimen yang ada di dasar
perairan sehingga volume waduk kembali seperti awal mula.
Estimasi daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies setelah
aktivitas restorasi dihitung dengan asumsi volume waduk kembali seperti semula.
Jika semua KJA diasumsikan menggunakan 1 lapis jaring, dan ikan nila sebagai
jenis ikan pada jaring sekunder dengan FCR 1 maka daya dukung waduk Cirata
untuk KJA multispesies setelah restorasi yakni sebesar 27 742 petak, dengan
komposisi 13 738 petak ikan mas dan 14 004 petak ikan bawal. Simulasi daya
dukung waduk Cirata setelah restorasi untuk KJA multispesies dengan 1 lapis jaring
ditampilkan pada Tabel 7.
Tabel 7 Simulasi daya dukung waduk Cirata setelah restorasi untuk KJA
multispesies (1 lapis jaring) berdasarkan proporsi jenis ikan pada jaring utama
Proporsi
1:0
1 : 0.5
1:1
1 : 1.5
1:2
1 : 2.5
0:1
Mas
Bawal
27 476
0
18 317
9 336
13 738 14 004
10 990 16 804
9 158 18 672
7 850 20 005
0 28 008
Total
27 476
27 653
27 742
27 795
27 831
27 856
28 008
Jika semua KJA diasumsikan menggunakan jaring sekunder (2 lapis jaring),
dan ikan nila sebagai jenis ikan pada jaring sekunder dengan FCR 1 maka daya
dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies setelah restorasi yakni sebesar
30.360 petak (15.020 ikan mas 15.340 petak ikan bawal). Nilai ini menunjukkan
11
bahwa KJA dengan 2 lapis jaring akan memberikan daya dukung yang lebih besar
dibandingkan dengan KJA 1 lapis jaring.
Simulasi dengan beberapa proporsi antara ikan mas dan bawal didapatkan
daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies terlihat pada Tabel 8.
Tabel 8 Simulasi daya dukung waduk Cirata setelah restorasi untuk KJA
multispesies (2 lapis jaring) berdasarkan proporsi jenis ikan di jaring utama
Proporsi
1:0
1 : 0.5
1:1
1 : 1.5
1:2
1 : 2.5
0:1
Mas
Bawal
Total
30 041
0 30 041
20 027 10 226 30 254
15 020 15 340 30 360
12 016 18 407 30 423
10 013 20 452 30 466
8 583 21 913 30 496
0 30 678 30 678
Simulasi daya dukung pada Tabel 8 menunjukkan bahwa penggunaan KJA
dengan 2 lapis jaring akan menghasilkan daya dukung yang lebih besar
dibandingkan dengan KJA 1 lapis jaring.
Petak KJA
35.000
30.360
27.742
30.000
25.003
25.000
22.850
20.000
15.000
10.000
5.000
0
Saat ini
1 lapis
2 lapis
Setelah Restorasi
Gambar 3 Grafik perbandingan daya dukung sebelum dan sesudah restorasi
Perbandingan daya dukung waduk saat ini dan sesudah restorasi ditunjukkan
pada Gambar 2. Daya dukung waduk setelah restorasi menunjukkan peningkatan
dibanding daya dukung waduk sekarang. Penggunaan dua lapis jaring pada KJA
menunjukkan daya dukung yang lebih baik dibandingkan KJA yang hanya
menggunakan satu lapis jaring.
12
Pembahasan
Beberapa model dan metode untuk menghitung daya dukung perairan danau
telah dikembangkan. Pada penelitian ini, model daya dukung untuk KJA
multispesies merupakan pengembangan dari model Beveridge (1984) yang
didasarkan pada model ketersediaan fosfor Dillon-Rigler (1974). Aplikasi model
Dillon-Rigler juga sudah dicoba dengan berbagai variasi data, baik pada danau
ataupun waduk (Bennett et al., 1999; Pulatsu, 2003; Mhlanga et al., 2013).
Model daya dukung waduk untuk KJA multispesies ditunjukkan pada
�
. Nilai PL tergantung pada skenario jenis
persamaan [10]; ��� = ��� ∑��=1
��
KJA yang dipakai. Jika skenario yang digunakan adalah KJA satu lapis jaring, maka
nilai PL dihitung berdasarkan persamaan [8]. Sedangkan jika skenario yang
digunakan adalah KJA dua lapis jaring, maka nilai PL dihitung berdasarkan
persamaan [9]. Aplikasi berbasis web untuk perhitungan dan simulasi daya dukung
waduk untuk KJA multispesies bisa diakses pada situs http://umbisoft.com/cirata.
Jumlah KJA di waduk Cirata saat ini sebanyak 53 031 unit (BPWC 2011)
telah melebihi daya dukung waduk berdasarkan model pengelolaan waduk berbasis
KJA multispesies baik dengan skenario KJA dengan satu lapis jaring maupun KJA
dengan dua lapis jaring. Skenario KJA multipsies dengan dua lapis jaring
memberikan daya dukung yang lebih besar dibandingkan dengan skenario KJA satu
lapis jaring. Hal ini dikarenakan sisa pakan yang tidak termakan pada jaring utama
akan dimanfaatkan oleh ikan pada jaring sekunder, sehingga beban fosfor dari sisa
pakan yang terbuang ke lingkungan akan lebih sedikit dibandingkan KJA dengan
satu lapis jaring.
Model simulasi untuk restorasi menunjukkan bahwa aktivitas restorasi bisa
meningkatkan daya dukung waduk Cirata. Hal ini dikarenakan aktivitas restorasi
dengan cara menyedot lumpur pada dasar waduk bisa mengembalikan volume
waduk seperti semula. Peningkatan volume waduk juga akan meningkatkan
kapasitas waduk untuk menopang beban nutrien yang berasal dari inlet ataupun
aktivitas KJA itu sendiri. Restorasi dengan penyedotan lumpur juga efektif dalam
mengurangi limbah organik, namun perlu diperhatikan adanya kemungkinan
menurunnya pH akibat proses oksidasi sulfida ketika proses penyedotan (Van
Wichelen et al. 2007).
Alternatif aktivitas restorasi bisa dilakukan dengan cara pemberian tawas dan
pemberian kalsit pada waduk. Pemberian tawas akan membentuk campuran
koagulan P, sedangkan kalsit akan membuat lapisan penutup di dasar sedimen.
Menurut Galvez-Cloutier et al. (2012), cara ini bisa mengurangi konsentrasi totalP sebesar 76-95% dan meningkatkan kedalaman secchi hingga 106%. Namun cara
ini kurang efektif jika laju pembilasan pada waduk tinggi, karena lapisan koagulan
dan lapisan penutup sedimen tidak akan terbentuk jika tawas dan kalsit hilang akibat
terbilas.
13
4 KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Model daya dukung waduk untuk KJA multispesies ditunjukkan dengan
�
. Estimasi dengan menggunakan model daya
persamaan ��� = ��� ∑��=1
��
dukung waduk untuk KJA multispesies menunjukkan bahwa aktivitas KJA di
waduk Cirata saat ini melebihi daya dukung lingkungan. Aktivitas restorasi dengan
penyedotan sedimen akan membuat daya dukung waduk meningkat. Penggunaan
KJA dengan pemakaian jaring sekunder (2 lapis jaring) lebih efisien untuk
mempertahankan daya dukung waduk dibandingkan KJA 1 lapis jaring.
Saran
Pengembangan model dengan kombinasi ikan jenis lain atau pakan jenis lain
diharapkan bisa membuat estimasi untuk daya dukung yang lebih akurat.
Pengembangan model bisa dipadukan dengan perhitungan keuntungan dari setiap
jenis KJA.
DAFTAR PUSTAKA
Abery NW, Sukadi F, Budhiman AA, Kartamihardja ES, Koeshendrajana S, De
Silva SS. 2005. Fisheries and Cage Culture of Three Reservoirs in Wst Java,
Indonesia; Case Study of Ambitious Development and Resulting
Interactions. Fisheries Management and Ecology. 12: 315-330.
[APHA] American Public Health Asociation. 2005. Standard methods for the
examination of water and wastewater. Ed ke-21. Washington (US): APHA.
Bennet EM, Reed-Andersen T, Houser JN, Gabriel JR, Carpenter SR. 1999. A
Phosphorus Budget for the Lake MendotaWatershed. Ecosystems. 2: 69–75.
Beveridge MCM. 1984. Cage and Pen Fish Farming. Carrying Capacity Models
and Environmental Impact. FAO Fisheries Technical Paper 255. Rome (IT):
FAO.
[BPWC] Badan Pengelola Waduk Cirata. 2011. Laporan Inventarisasi Sensus
Keramba Jaring Apung Tahun 2011. Bandung Barat (ID): PJB Cirata.
Dillon PJ, Rigler FH. 1974. Test of Simple Nutrient Budget Model Predicting The
Phosphorus Concentration in Lake Water. J.Fish.Res.Board Can. 31:17711778.
Effendie I; Nirmala K, Saputra UH, Sudrajat AO; Zairin M, Kurokura H. 2005.
Water Quality Fluctuations Under Floating Net Cages For Fish Culture In
Lake Cirata And Its Impact On Fish Survival. Fisheries Science. 71: 972977.
Galvez-Cloutier R, Saminathan SK, Boillot C, Triffaut-Bouchet G, Bourget A,
Soumis-Dugas G. 2012. An Evaluation of Several In-Lake Restoration
Techniques to Improve the Water Quality Problem (Eutrophication) of
14
Saint-Augustin Lake, Quebec, Canada. Environmental Management.
49:1037–1053.
Garno YS. 2006. Contribution of Organic Waste krom Fish Culture on The
Degradation of Water Quality of Reservoir Cirata. J.Tek.Ling P3TL-BPPT.
7(3) : 303-310.
Kaushik SJ. 1995. Nutrient Requirements, Supply and Utilization in The Context
of Carp Culture. Aquaculture. 129: 225-241.
Komarawidjaja WS, Sukimin S, Arman E. 2005. Status Kualitas Air Waduk Cirata
dan Dampaknya Terhadap Pertumbuhan Ikan Budidaya. J.Tek.Ling. P3TLBPPT. 6 (1) : 268-273.
Mhlanga L, Mhlanga W, Mwera P. 2013. The Application of A Phosphorus Mass
Balance Model for Estimating The Carrying Capacity of Lake Kariba. Turk
J Vet Anim Sci, 37:316-319.
[PJB] Pembangkitan Jawa Bali. 2008. Pematokan dan Pengukuran Sedimentasi
Waduk Cirata (Pengukuran Sedimentasi). Laporan Penelitian. Jakarta (ID):
Maturo Nuansatama.
[PJB] Pembangkitan Jawa Bali. 2009. Penyelidikan Karakteristik Sungai Inflow
Waduk Cirata. Laporan Penelitian. Bandung (ID): Gelar Buana Persada.
Pulatsu. 2003. The Aplication of a Phosphorus Budget Model Estimating the
Carrying Capacity of Kesikopru Dam Lake. Turk J Vet Anim Sci. 27: 11271130.
Van Wichelen J, Declerck S, Muylaert K, Hoste I, Geenens V, Vandekerkhove J,
Michels E, De Pauw N, Hoffmann M, De Meester L, Vyverman W. 2007.
The Importance of Drawdown and Sediment Removal for The Restoration
of The Eutrophied Shallow Lake Kraenepoel (Belgium). Hydrobiol.
584:291–303.
Watanabe T, Takeuchi T, Murakami A, Ogino C. 1980. The Availability to Tilapia
nilotica of Phosphorus in White Fish Meal. Bull Japan Soc Sci Fish. 46:
897-899.
Wetzel RG. 1975. Limnology Lake And River Ecosystem. Ed ke-3. California (US):
Academic Pr. p 241.
Yosmaniar. 2010. Hubungan Konversi Pakan dengan Beban Limbah Hara N dan P
yang Dibuang ke Air Pemeliharaan. Di dalam: Prosiding Forum Inovasi
Teknologi Akuakultur 2010. hlm 681-688.
15
Lampiran 1 Kode baris program PHP untuk perhitungan daya dukung waduk
berbasis KJA multispesies
17
Lampiran 2 Baris program PHP untuk perhitungan simulasi daya dukung waduk
berbasis KJA multispesies
MULTISPESIES (STUDI KASUS WADUK CIRATA)
KAFI HIDONIS
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Model Pengelolaan Waduk
Berbasis Sistem KJA Multispesies (Studi Kasus Waduk Cirata) 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
tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juni 2014
Kafi Hidonis
C251110221
RINGKASAN
KAFI HIDONIS. Model Pengelolaan Waduk Berbasis Sistem KJA Multispesies
(Studi Kasus Waduk Cirata). Dibimbing oleh KADARWAN SOEWARDI dan
RAHMAT KURNIA.
Model daya dukung waduk yang ada untuk keramba jaring apung (KJA) saat
ini berdasarkan monospesies. Model ini kurang bisa diaplikasikan untuk
menghitung daya dukung waduk untuk keramba jaring apung saat ini, khususnya
waduk Cirata. KJA di waduk Cirata merupakan KJA multispesies dengan dua lapis
jaring. Model daya dukung baru dikembangkan untuk menghitung daya dukung
berdasarkan KJA multispesies. Berdasarkan model ini, daya dukung waduk Cirata
untuk KJA multispesies saat ini sebesar 22 974 petak (jenis satu lapis jaring) dan
25 142 petak (jenis dua lapis jaring). Hasil perhitungan menunjukkan bahwa
aktivitas KJA saat ini telah melebihi daya dukung. Daya dukung waduk Cirata
untuk KJA multispesies setelah restorasi diperkirakan 27 879 petak (jenis satu lapis
jaring) dan 30 510 (jenis dua lapis jaring). KJA yang menggunakan dua lapis jaring
meningkatkan daya dukung di waduk Cirata. Aktivitas restorasi di waduk akan
meningkatkan daya dukung untuk KJA di masa mendatang.
Kata kunci: daya dukung, keramba jaring apung, waduk Cirata
SUMMARY
KAFI HIDONIS. Management Model of Reservoir Based on Multispecies Cage
Aquaculture (Case Study Cirata Reservoir). Supervised by KADARWAN
SOEWARDI and RAHMAT KURNIA.
Carrying capacity models of reservoir recently are base on monospecies cage
aquaculture. These models are lack of application on estimating environmental
capacity for cage aquaculture in recent condition, particularly on Cirata reservoir
(West Java). Cage aquaculture on Cirata reservoir are multispecies and double
layers cage culture. New environmental capacity model developed for estimating
environmental capacity based on multispecies cage aquaculture. Based on this
model, the existing Cirata’s capacity for multispecies cage aquaculture is 22 974
square (single layer net cage type) and 25 142 square (double layers net cage type).
This shown that recent cage aquaculture activity have been over capacity. Cirata’s
capacity for multispecies cage aquaculture after restoration were estimated 27 879
square (double layer net cage type) and 30 510 (single layer net cage type). The
cage aquaculture using double layer net provide more capacity for cage aquaculture
in Cirata. Restoration activity on reservoir will provide more capacity for cage
aquaculture in the future.
Key words: cage aquaculture, carrying capacity, Cirata reservoir
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2014
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau
menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
MODEL PENGELOLAAN WADUK BERBASIS SISTEM KJA
MULTISPESIES (STUDI KASUS WADUK CIRATA)
KAFI HIDONIS
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Perairan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Penguji pada Ujian Tesis:
Dr Ir Sigid Hariyadi, MSc
Judul Tesis : Model Pengelolaan Waduk Berbasis Sistem KJA Multispesies
(Studi Kasus Waduk Cirata)
Nama
: Kafi Hidonis
NIM
: C251110221
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Prof Dr Ir Kadarwan Soewardi
Ketua
Dr Ir Rahmat Kurnia, MSi
Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Pengelolaan Sumberdaya Perairan
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr Ir Sigid Hariyadi, MSc
Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr
Tanggal Ujian: 27 Maret 2014
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tesis yang
berjudul Model Pengelolaan Waduk Berbasis KJA Multispesies merupakan hasil
penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Januari 2013.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Prof Dr Ir Kadarwan Soewardi
dan Bapak Dr Ir Rahmat Kurnia selaku pembimbing, serta Bapak Dr Ir Sigid
Hariyadi yang telah banyak memberi saran. Di samping itu, penghargaan penulis
sampaikan kepada Bapak Yaya Hudaya dan Bapak Ade Jahidin dari Badan
Pengelola Waduk Cirata beserta staf Dinas Peternakan Perikanan dan Kelautan
Kabupaten Cianjur, yang telah membantu selama pengumpulan data. Ungkapan
terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas segala
doa dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juni 2014
Kafi Hidonis
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
1
1
1
2
2
2 METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Bahan dan Alat
Penentuan Stasiun
Pengumpulan Data
Pengambilan Contoh Air
Analisis Contoh Air
Analisis Daya Dukung KJA
2
2
3
3
4
4
4
5
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi umum KJA di waduk Cirata
Ketersediaan fosfor (P) di perairan waduk
Daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies saat ini
Daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies setelah aktivitas
restorasi
Pembahasan
6
6
7
7
10
12
4 KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Saran
13
13
13
DAFTAR PUSTAKA
13
LAMPIRAN
14
RIWAYAT HIDUP
20
DAFTAR TABEL
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Stasiun pengambilan sampel
3
Parameter, metode dan peralatan penelitian
5
Nilai rata-rata total fosfor (mg/m3) di waduk Cirata
7
Data yang diperlukan untuk menghitung daya dukung waduk Cirata bagi KJA
multispesies
7
Simulasi daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies dengan 1 lapis
jaring berdasarkan proporsi jenis ikan pada jaring utama
9
Simulasi daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies dengan 2 lapis
jaring berdasarkan proporsi jenis ikan pada jaring utama
9
Simulasi daya dukung waduk Cirata setelah restorasi untuk KJA multispesies
(1 lapis jaring) berdasarkan proporsi jenis ikan pada jaring utama
10
Simulasi daya dukung waduk Cirata setelah restorasi untuk KJA multispesies
(2 lapis jaring) berdasarkan proporsi jenis ikan di jaring utama
11
DAFTAR GAMBAR
1. Peta waduk Cirata
2. Jenis ikan di jaring utama KJA di Cirata
3. Grafik perbandingan daya dukung sebelum dan sesudah restorasi
4
6
11
DAFTAR LAMPIRAN
1. Kode baris program PHP untuk perhitungan daya dukung waduk berbasis KJA
multispesies
15
2. Baris program PHP untuk perhitungan simulasi daya dukung waduk berbasis
KJA multispesies
17
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Waduk merupakan danau buatan yang dibuat dengan cara membendung
aliran sungai. Pembangunan waduk biasanya ditujukan untuk berbagai manfaat dan
kebutuhan, seperti cadangan air minum, irigasi, pembangkit listrik, pariwisata, serta
kegiatan perikanan. Pengembangan waduk di Indonesia saat ini tercatat sekitar 700
buah dengan total luas perairan 63 570 hektar dengan jumlah tertinggi di Pulau Jawa
(78,1%).
Salah satu waduk yang memiliki peran penting di Pulau Jawa adalah waduk
Cirata. Waduk ini terletak diantara waduk Jatiluhur dan waduk Saguling, serta
berada di 3 lintasan wilayah Kabupaten Bandung, Cianjur, dan Puwakarta. Waduk
Cirata yang membendung aliran sungai Citarum ini dibangun sejak tahun 1987,
waduk ini mulanya diperuntukkan untuk pembangkit listrik tenaga air (PLTA),
pemasok air irigasi, bahan baku air minum dan pencegah banjir.
Kegiatan budidaya berupa keramba jaring apung (KJA) di waduk Cirata
pertama kali muncul pada 1988 sebagai kompensasi bagi warga sebanyak 1.500
kepala keluarga yang lahannya tergenang untuk pembangunan waduk. Kegiatan
KJA ini meningkat pesat dalam satu dekade ini. Sensus Badan Pengelola Waduk
Cirata (BPWC) pada tahun 2011 menyebutkan, jumlah KJA di Cirata mencapai 53
031 unit. Semakin bertambahnya limbah yang masuk ke waduk menjadi salah satu
penyebab menurunnya kualitas waduk Cirata, sehingga mendapat kategori buruk
(berdasarkan Surat Keputusan (SK) Gubernur Jawa Barat Nomor 39/2000).
Limbah organik yang masuk ke waduk Cirata mengakibatkan menurunnya
kualitas air. Limbah organik dari KJA berkontribusi 3 kali lipat menambah beban
nutrien ke waduk jika dibandingkan limbah dari pertanian ataupun limbah dari
rumah tangga (Garno 2006).
Meningkatnya aktivitas KJA di waduk Cirata setiap tahun mengancam
kemampuan waduk Cirata untuk mendukung sumberdaya perairan. Abery et al.
(2005) menunjukkan bahwa produksi ikan di Cirata seharusnya dapat mencapai
2300 kg/petak pada tahun 1995 namun menurun hingga 400 kg / petak pada tahun
2002. Hal ini diakibatkan laju pertumbuhan ikan telah mengalami penurunan
sebagai akibat menurunnya kualitas air waduk Cirata (Komarawidjaja et al., 2005)
Aktivitas KJA di Cirata telah dibatasi oleh pemerintah Provinsi Jawa Barat
pada 2002 melalui Surat Keputusan Gubernur No 41/2002 yang membatasi jumlah
KJA hingga 12 ribu unit. Kebijakan ini tidak berdasarkan studi ilmiah dan daya
dukung waduk sendiri. Kebijakan semacam ini akan memberikan persoalan baru
dalam pengelolaan waduk itu sendiri.
Perumusan Masalah
Pembatasan kegiatan KJA yang dilakukan Pemerintah Propinsi Jawa Barat
baru muncul sejak 2002 melalui Surat Keputusan Gubernur Jawa Barat Nomor
41/2002 tentang Pengembangan dan Pemanfaatan Lahan Pertanian dan Kawasan
Waduk. Kebijakan tersebut membatasi KJA sebanyak 12 ribu unit. Selain dinilai
2
terlambat, kebijakan ini juga tidak berdasarkan kajian ilmiah dan daya dukung dari
waduk itu sendiri. Kebijakan semacam ini tentunya akan melahirkan persoalan
dalam pengelolaan waduk Cirata itu sendiri.
Agar pengelolaan waduk Cirata dapat berlangsung secara optimal dan
berkelanjutan maka perlu adanya kajian daya dukung bagi waduk Cirata. Selain
itu, restorasi terhadap waduk serta penggunaan teknologi yang ramah lingkungan
diharapkan dapat mengembalikan daya dukung waduk seperti semula.
Pendekatan model pengelolaan berbasis sistem KJA yang baik dan tepat
untuk waduk juga diharapkan bisa menjadi acuan bagi pengambilan kebijakan
untuk pengelolaan waduk, sehingga pemanfaatan waduk secara optimal masih bisa
dirasakan oleh masyarakat.
Aplikasi model pengelolaan waduk yang berbasis KJA selama ini baru
dikembangkan untuk KJA dengan jenis ikan dan pakan yang homogen. Beveridge
(1984) telah membuat model dampak budi daya salmon dalam KJA berdasarkan
pada model keseimbangan fosfor Dillon dan Rigler (1974), model tersebut
memprediksi daya dukung danau untuk memproduksi ikan dengan tetap menjaga
kualitas air agar tetap layak digunakan.
Model ini dirasakan kurang tepat jika diaplikasikan pada waduk Cirata.
Dalam prakteknya kegiatan KJA di waduk Cirata tidak hanya membudidayakan
satu jenis ikan, melainkan beberapa jenis ikan (multispesies). Selain itu, pemberian
jenis pakan yang berbeda juga akan memberikan sisa fosfor yang berbeda di
perairan. Oleh karena itu, dibutuhkan model daya dukung waduk untuk kegiatan
KJA multispesies agar bisa memberikan gambaran yang lebih tepat dalam
menentukan daya dukung KJA di waduk Cirata.
Tujuan Penelitian
Berdasarkan latar belakang dan perumusan masalah di atas, maka penelitian
ini bertujuan :
1. Mengkaji daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies.
2. Mengevaluasi daya dukung waduk Cirata saat ini.
3. Mengkaji daya dukung waduk Cirata setelah kegiatan restorasi.
4. Menentukan model pengelolaan terbaik untuk budidaya perikanan
berbasis KJA multispesies.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini bisa dimanfaatkan sebagai acuan untuk pengelolaan KJA
yang ramah lingkungan di perairan waduk sehingga pemanfaatannya bisa optimal
dan berkelanjutan. Model pengelolaan ini juga bisa digunakan untuk perairan
waduk lainnya.
2 METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Waduk Cirata, Jawa Barat. Kegiatan penelitian
meliputi dua macam kegiatan yakni kegiatan di lapangan dan kegiatan di
3
laboratorium. Kegiatan di lapangan terbagi atas 7 stasiun. Kegiatan di laboratorium
berupa analisis kualitas air yang dilakukan di Laboratorium Produktivitas
Lingkungan Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Perikanan
dan Ilmu Kelautan IPB. Kegiatan di lapangan dilakukan selama 3 (tiga) bulan yaitu
Januari hingga Maret 2013.
Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah contoh air yang
diambil dari setiap stasiun pengamatan, air destilasi, dan bahan kimia baik untuk
analisis kualitas air, maupun untuk keperluan pengawetan.
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian adalah GPS (Global Positioning
System). Kemerer water sampler, Secchi disk, botol sampel, cool box, peralatan
analisis kimia di laboratorium, pH meter, DO meter.
Penentuan Stasiun
Lokasi pengambilan sampel terdiri atas 6 stasiun yang dianggap mewakili
semua lokasi. Diantaranya area intake, daerah batas KJA, muara Cisokan, muara
Citarum-Cimeta, muara Cikundul, dan zona tengah KJA. Peta lokasi pengambilan
sampel bisa dilihat pada Gambar 1.
Tabel 1 Stasiun pengambilan sampel
Stasiun
1
2
3
4
5
6
Nama Lokasi
Bujur Timur
Lintang Selatan
Area Intake
107o 20' 727"
06o 41' 501"
Daerah Batas KJA
107o 19' 707"
06o 42' 404"
o
Muara Cisokan
107 16' 617"
06o 46' 016"
Muara Citarum
107o 18' 832"
06o 48' 042"
Muara Cikundul
107o 17' 645"
06o 47' 137"
o
Zona tengah KJA
107 16' 617"
06o 43' 702"
4
Gambar 1 Peta waduk Cirata
Pengumpulan Data
Data yang dikumpulkan meliputi data primer dan data sekunder. Data primer
meliputi data kualitas perairan yang terdiri dari parameter fisika, kimia dan biologi
yang diperoleh dari pengukuran di lapangan. Data produksi KJA diperoleh melalui
wawancara dengan menggunakan kuisioner. Data sekunder meliputi data fisik
waduk, peta lingkungan waduk.
Pengambilan Contoh Air
Proses pengambilan contoh air diambil dari setiap titik lapisan fotik atau
kolom air dengan menggunakan Varn Dorn Water Sampler berkapasitas 2 liter.
Contoh air tesebut didistribusikan untuk analisis oksigen terlarut dan fosfat total.
Parameter penunjang kecerahan, suhu, pH.
Analisis Contoh Air
Metode dan peralatan yang digunakan untuk mengukur parameter air
disajikan ke dalam Tabel 2. Teknis analisis untuk pengukuran contoh air mengikuti
petunjuk APHA (1989). Suhu air, kecerahan, pH, oksigen terlarut (DO) dianalisis
secara in situ. Sedangkan analisis, total fosfor, ortofosfat, serta kandungan P dalam
pakan dilakukan secara laboratorium.
5
Tabel 2 Parameter, metode dan peralatan penelitian
No
I
1
2
II
1
2
3
4
Parameter
Fisika
Suhu
Kecerahan
Kimia
pH
DO
Total
fosfor
Ortofosfat
Satuan
Alat/Metode
Tempat
0
C
m
Thermometer/Pemuaian
secchi disc/visual
In situ
In situ
mg /l
mg/l
mg/l
pH meter
DO meter
Spektrofotometer/phenate
Spektrofotometer/brucine
In situ
In situ
Laboratorium
Laboratorium
Analisis Daya Dukung KJA
Analisis data daya dukung untuk KJA digunakan dengan pengembangan
model persediaan fosfor Dillon dan Rigler (1977) untuk penilaian (Assessment of
carrying capacity) daya dukung lingkungan perairan dengan langkah-langkah
sebagai berikut:
1.
2.
3.
Menghitung konsentrasi total-P. Untuk di daerah tropis, nilai ini merupakan
rata-rata tahunan melalui beberapa penarikan contoh.
Tetapkan [P]f.
Menghitung kapasitas perairan dalam menopang budidaya ikan:
Δ[P] = [P]f – [P]i ......................... ..................................................
����ℎ = �[ ]��/ 1 − ���ℎ .... ..................................................
Rfish = x + [1-x]R ............................................................................
R = 1/(1+ ρ0,5) .................................................................................
Total Allowable Loading (TAL) adalah:
TAL = Lfish x A ............................................................................
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
4. Bila diketahui PL, maka Total Acceptable Production (TAP) bisa hitung dengan:
TAP= TAL/PL .................................................................................. [6]
PL = (FCR x Ppakan) - Pikan ............................................................... [7]
Keterangan:
Δ[P] : besarnya perubahan [P] yang dapat diterima oleh perairan dalam
menopang budidaya ikan (mg m-3)
[P]f
: konsentrasi P maksimum yang dapat diterima dalam budidaya (mg m-3)
[P]i
: rataan konsentrasi P (mg m-3)
-2 -1
Lfish : asupan P yang berasal dari KJA (g m y )
Z
: rataan kedalaman perairan (m) z
-1
ρ
: flushing rate (y ), ρ = Q/V
PL
: P yang terbuang ke lingkungan akibat dari aktivitas KJA
6
FCR
Ppakan
Pikan
Rfish
R
X
A
: food convertion rate
: kandungan P dalam pakan
: kandungan P dalam ikan di jaring utama
: bagian Lfish yang hilang ke sedimen
: koefisien retensi fosfor
: proporsi dari total P yang hilang ke sedimen
: luas permukaan waduk
Dengan mengetahui hasil dari setiap ukuran langkah-langkah tersebut di
atas, maka kita dapat mengetahui beban masukan unsur hara (P) dalam penilaian
daya dukung waduk. Dengan demikian dapat dihitung daya dukung waduk untuk
KJA multispesies.
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi umum KJA di waduk Cirata
Sensus BPWC tahun 2011 menunjukkan bahwa saat ini terdapat 53 031 KJA
di waduk Cirata. KJA yang aktif berjumlah 48 591 petak. Adapun sebaran KJA
yang masih aktif sebanyak 44% terdapat di Kabupaten Bandung Barat, 38% di
Cianjur (38%) dan 18% masuk di wilayah Purwakarta.
Hasil pengambilan contoh melalui wawancara dari 123 responden
menunjukkan bahwa ikan mas (Cyprinus carpio) dan ikan bawal air tawar
(Colossoma macropomum) merupakan jenis utama yang dibudidayakan di jaring
utama dari KJA. Berdasarkan jumlah keramba jaring yang digunakan, 52%
membudidayakan ikan mas dalam jaring utama dan sisanya (48%)
membudidayakan ikan bawal air tawar. Pada jaring sekunder, jenis ikan yang
dibudidaya yakni ikan nila (Oreochromis niloticus).
Jenis ikan di jaring utama KJA di Cirata
48%
52%
Bawal
Mas
Gambar 2 Jenis ikan di jaring utama KJA di Cirata
7
Ketersediaan fosfor (P) di perairan waduk
Konsentrasi total P di waduk Cirata mengalami fluktuasi tiap tahunnya.
Konsentrasi total P rata-rata sebesar 271 mg/m3. Nilai total P terendah pada tahun
2013 sebesar 99 mg/m3 dan tertinggi pada tahun 2004 sebesar 516 mg/m3.
Tabel 3 Nilai rata-rata total fosfor (mg/m3) di waduk Cirata
Tahun
Total-P
3
2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
2012 2013
516 a 262 a 315 a 200 a 306 a 241 a 279 a 214 a
234 a 99 b
(mg/m )
a
data dari BPWC; b hasil pengamatan Januari-Maret 2013
Nilai rata-rata total P di waduk Cirata berdasarkan kriteria mutu air (PP No
82/2001) masih di bawah ambang batas kelas III. Artinya perairan waduk Cirata
masih layak untuk dilaksanakan kegiatan perikanan. Status kesuburan waduk Cirata
berdasarkan kriteria Wetzel (1975) termasuk perairan yang sangat subur. Hal ini
menunjukkan bahwa waduk Cirata berpotensi besar untuk menopang perikanan
secara ekstensif yang mengandalkan pakan alami.
Daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies saat ini
Data yang diperlukan untuk menghitung daya dukung waduk Cirata untuk
KJA multispesies ditampilkan pada tabel 4.
Tabel 4 Data yang didapatkan dan diperlukan untuk menghitung daya dukung
waduk Cirata bagi KJA multispesies
No Parameter
1 Volume awal Waduk (1988)
(m3)
2 Volume waduk saat ini (m3)
3 Luas Waduk (km2)
4 Kedalaman awal (m2)
5 Kedalaman saat ini (m2)
6 Flushing rate (thn-1)
7 Total-P (mg/m3)
8 FCR ikan mas
9 FCR ikan bawal
10 P ikan mas
11 P ikan bawal
12 P ikan nila
13 P pakan
Nilai
2,17 × 109
Sumber
PJB (2008)
1,78 × 109
62
34,9
28,76
2,19
271
2
2
0,7%
0,9%
0,9%
5,62%
Diolah dari PJB (2008)
PJB (2008)
Diolah dari PJB (2008)
Diolah dari PJB (2008)
Diolah dari PJB (2009)
Pengamatan dan perhitungan
Pengamatan dan perhitungan
Pengamatan dan perhitungan
Kaushik (1995)
Yosmaniar (2010)
Watanabe et al.(1980)
Analisis Laboratorium
8
Daya dukung waduk untuk KJA multispesies bisa dihitung dengan mengikuti
tahap berikut:
1. Nilai [P]i yang digunakan merupakan rataan tahunan konsentrasi total-P
yakni 271 mg/m3.
2. Nilai [P]f yang digunakan berdasarkan kriteria mutu air (PP No 82/2001)
untuk kelas III yakni 1000 mg/m3.
3. Hitung ∆[P] dengan menggunakan persamaan [1];
∆[P] = [P]f – [P]i
= 729 mg/m3
Lfish = ∆[P] z ρ / (1 - Rfish)
Nilai x diasumsikan 0,5.
Nilai Rfish dihitung berdasarkan persamaan [3] sehingga didapatkan Rfish =
0,7016.
Nilai z (kedalaman) merupakan kedalaman rata-rata waduk Cirata saat ini.
z
= 28,76 m
ρ
= 2,19 thn-1
Lfish = (271 x 28,76 x 2,19)/(1- 0,7016)
= 153 885,07 mg/m2/thn.
Nilai TAL (Total Allowable Loading) dihitung berdasarkan persamaan [5]
sehingga didapatkan TAL = 9 540,87 ton/tahun. Dengan asumsi semua
KJA memiliki musim tanam (MT) yang sama yakni 3 bulan maka nilai
TAL sebesar 2 385, 22 ton / MT.
5. Nilai PL untuk KJA multispesies dengan 1 lapis jaring bisa dihitung dengan
persamaan;
PL= (FCR x Ppakan) - Pikan1 ..................................................................... [8]
Pikan1 merupakan kandungan total P dalam tubuh ikan di jaring utama.
Untuk jenis ikan mas, nilai FCR = 2 dan Pikan1= 7 kg/ton.
PL ikan mas = 105,4 kg /ton.
Untuk jenis ikan bawal, nilai FCR =2 dan Pikan1= 9 kg/ton.
PL ikan bawal = 103,4 kg/ton.
6. Adapun nilai PL untuk KJA multispesies dengan 2 lapis jaring bisa dihitung
dengan persamaan;
PL = (FCR x Ppakan) – Pikan1 – Pikan2 ........................................................ [9]
Dimana;
Pikan1 merupakan kandungan total P dalam tubuh ikan di jaring utama.
Pikan2 merupakan kandungan total P dalam tubuh ikan di jaring sekunder.
Untuk KJA dengan ikan mas pada jaring utama, nilai FCR =2 dan Pikan1 =
7 kg/ton. Jika diasumsikan jenis ikan di jaring sekunder merupakan ikan
nila, dan diasumsikan FCR untuk nila adalah 1 maka PL untuk ikan mas =
96,4 kg/ton.
Untuk KJA dengan ikan bawal pada jaring utama, nilai FCR =2 dan P ikan1
= 9 kg/ton. Jika diasumsikan jenis ikan di jaring sekunder merupakan ikan
nila, dan diasumsikan FCR untuk nila adalah 1 maka PL untuk ikan bawal
= 94,4 kg/ton.
9
7. Jika Qi merupakan proporsi produksi ikan jenis ke-i yang dibudidaya pada
jaring utama, dan i merupakan jenis ikan (i=1,2,3,...) maka daya dukung
waduk untuk KJA multispesies (DDm) bisa dihitung dengan penjumlahan
seluruh TAP dari setiap jenis ikan dengan proporsi tertentu :
��� = ∑��=1 �� � � �
= ∑��=1
��� � �
��
��� = ��� ∑��=1
�
��
.......................................................................... [10]
Jika diasumsikan seluruh KJA hanya menggunakan jaring utama (1 lapis),
serta proporsi produksi ikan di jaring utama adalah 1: 1, maka daya dukung waduk
Cirata untuk KJA multispesies sebanyak 22 850 ton/MT. Jika produksi ikan di
setiap petak KJA selama satu musim tanam sebanyak 1 ton. Maka daya dukung
waduk untuk KJA multispesies (1 lapis) sebanyak 22 850 petak KJA (11 316 petak
ikan mas dan 11 534 petak ikan bawal sebagai ikan jaring utama). Simulasi daya
dukung dengan beberapa proporsi yang berbeda ditunjukkan pada tabel 5.
Tabel 5 Simulasi daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies dengan 1
lapis jaring berdasarkan proporsi jenis ikan pada jaring utama
Proporsi
0:1
1:0.5
1:1
1:1.5
1:2
1:2.5
0:1
Mas
22 631
15 087
11 316
9 052
7 544
6 466
-
Bawal
Total
22 631
22 777
22 850
22 894
22 923
22 944
23 069
7 690
11 534
13 841
15 379
16 478
23 069
Jika diasumsikan semua KJA di waduk Cirata menggunakan jaring
sekunder (2 lapis jaring) dan jenis ikan di jaring sekunder merupakan ikan nila, serta
FCR pada ikan di jaring sekunder sebesar 1:1, maka daya dukung waduk Cirata
untuk KJA multispesies saat ini dengan proporsi ikan di jaring utama sama (1:1)
yakni sebesar 25 003 petak (12 371 petak ikan mas dan 12 632 petak ikan bawal).
Adapun simulasi daya dukung dengan beberapa proporsi yang berbeda ditunjukkan
pada Tabel 6.
Tabel 6 Simulasi daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies dengan 2
lapis jaring berdasarkan proporsi jenis ikan pada jaring utama
Proporsi
1:0
Mas
24 741
Bawal
0
Total
24 741
10
1 : 0.5
1:1
1 : 1.5
1:2
1 : 2.5
0:1
16 494
12 371
9 896
8 247
7 068
0
8 421
12 632
15 159
16 843
18 047
25 265
24 915
25 003
25 055
25 090
25 115
25 265
Daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies setelah aktivitas
restorasi
Peningkatan endapan sedimen di dasar perairan berimbas pada kedalaman
waduk. Berkurangya kedalaman waduk akibat endapan sedimen mengakibatkan
berkurangnya volume air waduk. Endapan sedimen di saat tertentu juga menjadi
ancaman bagi KJA. Umbalan dari endapan dasar waduk bisa mengakibatkan
kematian masal bagi ikan yang merugikan para nelayan. Menurut Effendie et
al.(2005) kematian massal ikan di Cirata diakibatkan adanya umbalan sehingga
terjadi percampuran antara lapisan air permukaan dengan air yang reduktif di
lapisan dasar.
Kegiatan restorasi waduk ditujukan untuk mengembalikan fungsi waduk
seperti semula sehingga daya dukung waduk bisa kembali seperti semula. Aktivitas
restorasi dilakukan dengan cara menyedot endapan sedimen yang ada di dasar
perairan sehingga volume waduk kembali seperti awal mula.
Estimasi daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies setelah
aktivitas restorasi dihitung dengan asumsi volume waduk kembali seperti semula.
Jika semua KJA diasumsikan menggunakan 1 lapis jaring, dan ikan nila sebagai
jenis ikan pada jaring sekunder dengan FCR 1 maka daya dukung waduk Cirata
untuk KJA multispesies setelah restorasi yakni sebesar 27 742 petak, dengan
komposisi 13 738 petak ikan mas dan 14 004 petak ikan bawal. Simulasi daya
dukung waduk Cirata setelah restorasi untuk KJA multispesies dengan 1 lapis jaring
ditampilkan pada Tabel 7.
Tabel 7 Simulasi daya dukung waduk Cirata setelah restorasi untuk KJA
multispesies (1 lapis jaring) berdasarkan proporsi jenis ikan pada jaring utama
Proporsi
1:0
1 : 0.5
1:1
1 : 1.5
1:2
1 : 2.5
0:1
Mas
Bawal
27 476
0
18 317
9 336
13 738 14 004
10 990 16 804
9 158 18 672
7 850 20 005
0 28 008
Total
27 476
27 653
27 742
27 795
27 831
27 856
28 008
Jika semua KJA diasumsikan menggunakan jaring sekunder (2 lapis jaring),
dan ikan nila sebagai jenis ikan pada jaring sekunder dengan FCR 1 maka daya
dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies setelah restorasi yakni sebesar
30.360 petak (15.020 ikan mas 15.340 petak ikan bawal). Nilai ini menunjukkan
11
bahwa KJA dengan 2 lapis jaring akan memberikan daya dukung yang lebih besar
dibandingkan dengan KJA 1 lapis jaring.
Simulasi dengan beberapa proporsi antara ikan mas dan bawal didapatkan
daya dukung waduk Cirata untuk KJA multispesies terlihat pada Tabel 8.
Tabel 8 Simulasi daya dukung waduk Cirata setelah restorasi untuk KJA
multispesies (2 lapis jaring) berdasarkan proporsi jenis ikan di jaring utama
Proporsi
1:0
1 : 0.5
1:1
1 : 1.5
1:2
1 : 2.5
0:1
Mas
Bawal
Total
30 041
0 30 041
20 027 10 226 30 254
15 020 15 340 30 360
12 016 18 407 30 423
10 013 20 452 30 466
8 583 21 913 30 496
0 30 678 30 678
Simulasi daya dukung pada Tabel 8 menunjukkan bahwa penggunaan KJA
dengan 2 lapis jaring akan menghasilkan daya dukung yang lebih besar
dibandingkan dengan KJA 1 lapis jaring.
Petak KJA
35.000
30.360
27.742
30.000
25.003
25.000
22.850
20.000
15.000
10.000
5.000
0
Saat ini
1 lapis
2 lapis
Setelah Restorasi
Gambar 3 Grafik perbandingan daya dukung sebelum dan sesudah restorasi
Perbandingan daya dukung waduk saat ini dan sesudah restorasi ditunjukkan
pada Gambar 2. Daya dukung waduk setelah restorasi menunjukkan peningkatan
dibanding daya dukung waduk sekarang. Penggunaan dua lapis jaring pada KJA
menunjukkan daya dukung yang lebih baik dibandingkan KJA yang hanya
menggunakan satu lapis jaring.
12
Pembahasan
Beberapa model dan metode untuk menghitung daya dukung perairan danau
telah dikembangkan. Pada penelitian ini, model daya dukung untuk KJA
multispesies merupakan pengembangan dari model Beveridge (1984) yang
didasarkan pada model ketersediaan fosfor Dillon-Rigler (1974). Aplikasi model
Dillon-Rigler juga sudah dicoba dengan berbagai variasi data, baik pada danau
ataupun waduk (Bennett et al., 1999; Pulatsu, 2003; Mhlanga et al., 2013).
Model daya dukung waduk untuk KJA multispesies ditunjukkan pada
�
. Nilai PL tergantung pada skenario jenis
persamaan [10]; ��� = ��� ∑��=1
��
KJA yang dipakai. Jika skenario yang digunakan adalah KJA satu lapis jaring, maka
nilai PL dihitung berdasarkan persamaan [8]. Sedangkan jika skenario yang
digunakan adalah KJA dua lapis jaring, maka nilai PL dihitung berdasarkan
persamaan [9]. Aplikasi berbasis web untuk perhitungan dan simulasi daya dukung
waduk untuk KJA multispesies bisa diakses pada situs http://umbisoft.com/cirata.
Jumlah KJA di waduk Cirata saat ini sebanyak 53 031 unit (BPWC 2011)
telah melebihi daya dukung waduk berdasarkan model pengelolaan waduk berbasis
KJA multispesies baik dengan skenario KJA dengan satu lapis jaring maupun KJA
dengan dua lapis jaring. Skenario KJA multipsies dengan dua lapis jaring
memberikan daya dukung yang lebih besar dibandingkan dengan skenario KJA satu
lapis jaring. Hal ini dikarenakan sisa pakan yang tidak termakan pada jaring utama
akan dimanfaatkan oleh ikan pada jaring sekunder, sehingga beban fosfor dari sisa
pakan yang terbuang ke lingkungan akan lebih sedikit dibandingkan KJA dengan
satu lapis jaring.
Model simulasi untuk restorasi menunjukkan bahwa aktivitas restorasi bisa
meningkatkan daya dukung waduk Cirata. Hal ini dikarenakan aktivitas restorasi
dengan cara menyedot lumpur pada dasar waduk bisa mengembalikan volume
waduk seperti semula. Peningkatan volume waduk juga akan meningkatkan
kapasitas waduk untuk menopang beban nutrien yang berasal dari inlet ataupun
aktivitas KJA itu sendiri. Restorasi dengan penyedotan lumpur juga efektif dalam
mengurangi limbah organik, namun perlu diperhatikan adanya kemungkinan
menurunnya pH akibat proses oksidasi sulfida ketika proses penyedotan (Van
Wichelen et al. 2007).
Alternatif aktivitas restorasi bisa dilakukan dengan cara pemberian tawas dan
pemberian kalsit pada waduk. Pemberian tawas akan membentuk campuran
koagulan P, sedangkan kalsit akan membuat lapisan penutup di dasar sedimen.
Menurut Galvez-Cloutier et al. (2012), cara ini bisa mengurangi konsentrasi totalP sebesar 76-95% dan meningkatkan kedalaman secchi hingga 106%. Namun cara
ini kurang efektif jika laju pembilasan pada waduk tinggi, karena lapisan koagulan
dan lapisan penutup sedimen tidak akan terbentuk jika tawas dan kalsit hilang akibat
terbilas.
13
4 KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Model daya dukung waduk untuk KJA multispesies ditunjukkan dengan
�
. Estimasi dengan menggunakan model daya
persamaan ��� = ��� ∑��=1
��
dukung waduk untuk KJA multispesies menunjukkan bahwa aktivitas KJA di
waduk Cirata saat ini melebihi daya dukung lingkungan. Aktivitas restorasi dengan
penyedotan sedimen akan membuat daya dukung waduk meningkat. Penggunaan
KJA dengan pemakaian jaring sekunder (2 lapis jaring) lebih efisien untuk
mempertahankan daya dukung waduk dibandingkan KJA 1 lapis jaring.
Saran
Pengembangan model dengan kombinasi ikan jenis lain atau pakan jenis lain
diharapkan bisa membuat estimasi untuk daya dukung yang lebih akurat.
Pengembangan model bisa dipadukan dengan perhitungan keuntungan dari setiap
jenis KJA.
DAFTAR PUSTAKA
Abery NW, Sukadi F, Budhiman AA, Kartamihardja ES, Koeshendrajana S, De
Silva SS. 2005. Fisheries and Cage Culture of Three Reservoirs in Wst Java,
Indonesia; Case Study of Ambitious Development and Resulting
Interactions. Fisheries Management and Ecology. 12: 315-330.
[APHA] American Public Health Asociation. 2005. Standard methods for the
examination of water and wastewater. Ed ke-21. Washington (US): APHA.
Bennet EM, Reed-Andersen T, Houser JN, Gabriel JR, Carpenter SR. 1999. A
Phosphorus Budget for the Lake MendotaWatershed. Ecosystems. 2: 69–75.
Beveridge MCM. 1984. Cage and Pen Fish Farming. Carrying Capacity Models
and Environmental Impact. FAO Fisheries Technical Paper 255. Rome (IT):
FAO.
[BPWC] Badan Pengelola Waduk Cirata. 2011. Laporan Inventarisasi Sensus
Keramba Jaring Apung Tahun 2011. Bandung Barat (ID): PJB Cirata.
Dillon PJ, Rigler FH. 1974. Test of Simple Nutrient Budget Model Predicting The
Phosphorus Concentration in Lake Water. J.Fish.Res.Board Can. 31:17711778.
Effendie I; Nirmala K, Saputra UH, Sudrajat AO; Zairin M, Kurokura H. 2005.
Water Quality Fluctuations Under Floating Net Cages For Fish Culture In
Lake Cirata And Its Impact On Fish Survival. Fisheries Science. 71: 972977.
Galvez-Cloutier R, Saminathan SK, Boillot C, Triffaut-Bouchet G, Bourget A,
Soumis-Dugas G. 2012. An Evaluation of Several In-Lake Restoration
Techniques to Improve the Water Quality Problem (Eutrophication) of
14
Saint-Augustin Lake, Quebec, Canada. Environmental Management.
49:1037–1053.
Garno YS. 2006. Contribution of Organic Waste krom Fish Culture on The
Degradation of Water Quality of Reservoir Cirata. J.Tek.Ling P3TL-BPPT.
7(3) : 303-310.
Kaushik SJ. 1995. Nutrient Requirements, Supply and Utilization in The Context
of Carp Culture. Aquaculture. 129: 225-241.
Komarawidjaja WS, Sukimin S, Arman E. 2005. Status Kualitas Air Waduk Cirata
dan Dampaknya Terhadap Pertumbuhan Ikan Budidaya. J.Tek.Ling. P3TLBPPT. 6 (1) : 268-273.
Mhlanga L, Mhlanga W, Mwera P. 2013. The Application of A Phosphorus Mass
Balance Model for Estimating The Carrying Capacity of Lake Kariba. Turk
J Vet Anim Sci, 37:316-319.
[PJB] Pembangkitan Jawa Bali. 2008. Pematokan dan Pengukuran Sedimentasi
Waduk Cirata (Pengukuran Sedimentasi). Laporan Penelitian. Jakarta (ID):
Maturo Nuansatama.
[PJB] Pembangkitan Jawa Bali. 2009. Penyelidikan Karakteristik Sungai Inflow
Waduk Cirata. Laporan Penelitian. Bandung (ID): Gelar Buana Persada.
Pulatsu. 2003. The Aplication of a Phosphorus Budget Model Estimating the
Carrying Capacity of Kesikopru Dam Lake. Turk J Vet Anim Sci. 27: 11271130.
Van Wichelen J, Declerck S, Muylaert K, Hoste I, Geenens V, Vandekerkhove J,
Michels E, De Pauw N, Hoffmann M, De Meester L, Vyverman W. 2007.
The Importance of Drawdown and Sediment Removal for The Restoration
of The Eutrophied Shallow Lake Kraenepoel (Belgium). Hydrobiol.
584:291–303.
Watanabe T, Takeuchi T, Murakami A, Ogino C. 1980. The Availability to Tilapia
nilotica of Phosphorus in White Fish Meal. Bull Japan Soc Sci Fish. 46:
897-899.
Wetzel RG. 1975. Limnology Lake And River Ecosystem. Ed ke-3. California (US):
Academic Pr. p 241.
Yosmaniar. 2010. Hubungan Konversi Pakan dengan Beban Limbah Hara N dan P
yang Dibuang ke Air Pemeliharaan. Di dalam: Prosiding Forum Inovasi
Teknologi Akuakultur 2010. hlm 681-688.
15
Lampiran 1 Kode baris program PHP untuk perhitungan daya dukung waduk
berbasis KJA multispesies
17
Lampiran 2 Baris program PHP untuk perhitungan simulasi daya dukung waduk
berbasis KJA multispesies