Menentukan nilai pemanenan maksimum h

mangsa berkurang sebesar r K untuk setiap bertambahnya satu individu mangsa karena adanya keterbatasan daya dukung lingkungan dan sebesar c akibat dimangsa oleh pemangsa. Besarnya tingkat pemangsaaan dipengaruhi oleh tingkat kepuasan pemangsa sebesar m . Terakhir berkurang sebesar h akibat dipanen. Selanjutnya laju pertumbuhan perkapita populasi pemangsa y adalah sebesar laju kelahiran f dengan mengkonversi setiap mangsa yang dimangsa menjadi kelahiran bagi pemangsa dan dipengaruhi tingkat kepuasan pemangsa sebesar m . Berkurang sebesar tingkat kematian D . Model pemanenan pada mangsa tersebut dirumuskan menjadi model matematika oleh Xiao dan Leslie sebagai berikut: 1 3.4 x x cxy rx h K my x fx y y D my x = − − − + = − + + ⎛ ⎞ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎛ ⎞ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ dengan x = banyaknya mangsa y = banyaknya pemangsa r = laju pertumbuhan intrinsik K = daya dukung lingkungan c = banyaknya mangsa yang ditangkap m = tingkat kepuasan pemangsa D = laju kematian pemangsa f = faktor konversi yang menyatakan banyaknya pemangsa baru yang lahir untuk tiap mangsa yang di tangkap h = konstanta tingkat pemanenan mangsa dengan , , , , , , r K c m D f h adalah parameter positif. Pada model ini hanya populasi mangsa saja yang dipanen, karena diasumsikan hanya populasi mangsa yang memiliki nilai komersil. Oleh karena itu akan ditentukan nilai h maksimum, jika mangsa dipanen melebihi dari nilai h maksimum maka akan terjadi kepunahan. Kepunahan dapat terjadi juga pada pemangsa karena secara tak langsung mempengaruhi kelangsungan hidup pemangsa karena tidak ada mangsa yang akanditangkap. Nilai h maksimum biasa disebut MSY h maximum sustainable yield. Konsep maximum sustainable yield didasarkan pada model pertumbuhan biologi yang mengasumsikan jika banyaknya persediaan dalam populasi lebih rendah dari tingkat persediaan K , maka terdapat kelebihan individu yang dapat dipanen. Jika kelebihan tersebut tidak dipanen maka akan menyebabkan pengurangan daya dukung lingkungan K . Model tersebut juga memiliki banyak kesetimbangan pada 0, x y IV PEMBAHASAN DAN HASIL Pada bagian ini akan dibahas tentang penentuan batasan nilai dari usaha pemanenan untuk mencegah terjadi kepunahan pada populasi. Hal ini merupakan tujuan utama dari penelitian yang akan dilakukan. Dalam bab ini juga akan dibahas tentang pencarian titik tetap dari sistem mangsa pemangsa model Michaelis-Menten. Dari titik tetap yang telah didapat akan dilakukan analisis kestabilan sistem pada setiap titik tetap. Untuk lebih jelasnya, pada bagian akhir pembahasan akan dilakukan simulasi dengan kondisi yang berbeda-beda. Hal ini dilakukan untuk melihat perubahan kestabilan dengan merubah parameter-parameter dari sistem tersebut.

4.1 Menentukan nilai pemanenan maksimum h

maks untuk nilai pemangsa nol Persamaan 3.3 akan seimbang jika 0 4.1 1 x x rx K = = − ⎛ ⎞ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ sehingga populasi akan sama dengan daya dukung yang ada. Sedangkan pertumbuhan populasi akan mencapai nilai maksimum pada kondisi setengah dari daya dukung lingkungannya. Gambar di bawah ini merupakan kurva pertumbuhan logistik dari populasi mangsa x dari persamaan 4.1 Lampiran 13 mangsa berkurang sebesar r K untuk setiap bertambahnya satu individu mangsa karena adanya keterbatasan daya dukung lingkungan dan sebesar c akibat dimangsa oleh pemangsa. Besarnya tingkat pemangsaaan dipengaruhi oleh tingkat kepuasan pemangsa sebesar m . Terakhir berkurang sebesar h akibat dipanen. Selanjutnya laju pertumbuhan perkapita populasi pemangsa y adalah sebesar laju kelahiran f dengan mengkonversi setiap mangsa yang dimangsa menjadi kelahiran bagi pemangsa dan dipengaruhi tingkat kepuasan pemangsa sebesar m . Berkurang sebesar tingkat kematian D . Model pemanenan pada mangsa tersebut dirumuskan menjadi model matematika oleh Xiao dan Leslie sebagai berikut: 1 3.4 x x cxy rx h K my x fx y y D my x = − − − + = − + + ⎛ ⎞ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎛ ⎞ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ dengan x = banyaknya mangsa y = banyaknya pemangsa r = laju pertumbuhan intrinsik K = daya dukung lingkungan c = banyaknya mangsa yang ditangkap m = tingkat kepuasan pemangsa D = laju kematian pemangsa f = faktor konversi yang menyatakan banyaknya pemangsa baru yang lahir untuk tiap mangsa yang di tangkap h = konstanta tingkat pemanenan mangsa dengan , , , , , , r K c m D f h adalah parameter positif. Pada model ini hanya populasi mangsa saja yang dipanen, karena diasumsikan hanya populasi mangsa yang memiliki nilai komersil. Oleh karena itu akan ditentukan nilai h maksimum, jika mangsa dipanen melebihi dari nilai h maksimum maka akan terjadi kepunahan. Kepunahan dapat terjadi juga pada pemangsa karena secara tak langsung mempengaruhi kelangsungan hidup pemangsa karena tidak ada mangsa yang akanditangkap. Nilai h maksimum biasa disebut MSY h maximum sustainable yield. Konsep maximum sustainable yield didasarkan pada model pertumbuhan biologi yang mengasumsikan jika banyaknya persediaan dalam populasi lebih rendah dari tingkat persediaan K , maka terdapat kelebihan individu yang dapat dipanen. Jika kelebihan tersebut tidak dipanen maka akan menyebabkan pengurangan daya dukung lingkungan K . Model tersebut juga memiliki banyak kesetimbangan pada 0, x y IV PEMBAHASAN DAN HASIL Pada bagian ini akan dibahas tentang penentuan batasan nilai dari usaha pemanenan untuk mencegah terjadi kepunahan pada populasi. Hal ini merupakan tujuan utama dari penelitian yang akan dilakukan. Dalam bab ini juga akan dibahas tentang pencarian titik tetap dari sistem mangsa pemangsa model Michaelis-Menten. Dari titik tetap yang telah didapat akan dilakukan analisis kestabilan sistem pada setiap titik tetap. Untuk lebih jelasnya, pada bagian akhir pembahasan akan dilakukan simulasi dengan kondisi yang berbeda-beda. Hal ini dilakukan untuk melihat perubahan kestabilan dengan merubah parameter-parameter dari sistem tersebut.

4.1 Menentukan nilai pemanenan maksimum h