Struktur Populasi Ikan Guh (Johnius trachycephalusP.) di Sungai Barumun Kabupaten Labuhan Batu Sumatera Utara Chapter III V
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada tanggal 2 Juni – 6 Juni 2016.Pengambilan
sampel ikan gulamah (Johnius trachycephalus) dilaksanakan di perairan sungai
Barumun Kabupaten Labuhan Batu dengan menggunakan 5 stasiun pengambilan
sampel.Pengamatan dan pengukuran data dilaksanakan di Laboratorium
Pengelolaan Sumber Daya Alam dan Lingkungan Departemen Biologi Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
3.2.Metode Penelitian
Pengambilan sampel ikan gulamah (J. trachycephalus) dilakukan bersamaan
dengan pengukuran faktor fisik-kimia perairan. Pengambilan ikan dilakukan
menggunakan jaring dengan panjang jaring 314,7 m dan lebar jaring 1,20 m. Cara
pengambilan ikan dilakukan dengan memasang jaring sebanyak 5 ulangan pada
masing-masing stasiun dan pada setiap ulangan jaring dibiarkan 1 jam di
dalamair.Jaring dipasang mengikuti panjang sungai. Setiap ulangan dilakukan di
tempat yang berbeda.
3.3. Deskripsi Area
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakanpurposive samplingdengan
menggunakan 5 stasiun pengambilan sampel.
17
Universitas Sumatera Utara
18
3.3.1 Stasiun 1
Stasiun ini merupakan daerah kontrol, terletak 12 km dari pemukiman
penduduk.Secara geografis terletak pada 02°30’39,81” LU dan 100°8’38,62”BT.
Gambar 2. Stasiun 1 Daerah Kontrol
3.3.2 Stasiun 2
Stasiun ini merupakan daerah muara sungai dekat laut.Secara geografis
terletak pada 02° 38’39,26” LU dan 100°6’39,53” BT.
Gambar 3. Stasiun 2 Daerah Muara Menuju Laut
Universitas Sumatera Utara
19
3.3.3 Stasiun 3
Stasiun ini merupakan daerah pelabuhan dan pelelangan ikan.Secara
geografis terletak pada 02° 33’9,65”LU dan 100° 8’4,01” BT
Gambar 4. Stasiun 3 Daerah Pelabuhan
3.3.4 Stasiun 4
Stasiun ini merupakan daerah pemukiman masyarakat.Secara geografis
terletak pada 02° 30’5,82”LU dan 100° 9’51,04” BT.
Gambar 5. Stasiun 4 Daerah pemukiman
Universitas Sumatera Utara
20
3.3.5 Stasiun 5
Stasiun inimerupakan daerah pembuangan limbah pabrik kelapa sawit.Secara
geografis
terletak
pada
02°27’47,54”
LU
dan
100°9’45’87”
BT.
Gambar 6. Stasiun 5 Daerah Pembuangan Limbah Kelapa Sawit
Universitas Sumatera Utara
21
3.4. Kerangka Pemikiran
Adapun sebagai dasar pemikiran saya dalam melakukan penelitian ini
adalahsebagai berikut:
Aspek abiotik
Morphometri sungai
Kualitas air
Aspek biologi Johnius
trachycephalus
Habitat
Pengetahuan informasi
Struktur populasi ikan
gulamah (Johnius
trachycephalus)
Aktivitas manusia
Studi ekologi Johnius
trachycephalus
Gambar 7. Diagram Kerangka Pemikiran
3.5. Pengukuran faktor fisik-kimia perairan
Faktor fisik-kimia perairan yang diukur pada setiap stasiun penelitian adalah
sebagai berikut:
3.5.1 Suhu (oC)
Pengukuran suhu dilakukan dengan menggunakan alat termometer dengan skala 0
– 100oC. Termometer dimasukkan ke badan air dan biarkan beberapa saat lalu dibaca
skala dari termometer tersebut dan dicatat hasil yang telah tertera pada skala.
3.5.2Intesitas Cahaya
Intensitas cahaya diukur menggunakan lux meter. Dicatat angka yang muncul
pada lux meter tersebut.
Universitas Sumatera Utara
22
3.5.3 Penetrasi Cahaya (cm)
Pengukuran penetrasi cahaya dilakukan menggunakan keeping sechi yang
dimasukkan kedalam air hingga tidak tampak dari permukaan, kemudian diukur
panjang tali sebagai kedalaman penetrasi cahaya.
3.5.4 Kecepatan Arus
Pengukuran kecepatan arus sungai dilakukan dengan menggunakan bola ping
pong yang dimasukkan ke badan sungai bersamaan dengan menghidupkan
stopwatch, hingga mencapai jarak 10 meter. Kemudian dimatikan stopwatch dan
dicatat waktunya. Dihitung kecepatan arus sungai dalam satuan m/det.
3.5.5 Total Disolved Suspended (TDS)
Pengukuran kandungan TDS dilakukan dengan menggunakan metode
Elektroda di laboratorium.
3.5.6 Total Suspended Solid (TSS)
Pengukuran kandunganTSS dilakukan dengan cara menggunakan metode
spektrofotometer di laboratorium
3.5.7 Salinitas
Pengukuran salinitas dilakukan dengan menggunakan salthand refraktometer,
dengan cara meneteskan air laut padakaca refraktometer,kemudian dilihat skala
salinitasnya dan dicatat.
3.5.8 pH (potential of Hydrogen)
Pengukuran pHmenggunakan pH meter yang telah di kalibrasi. Kemudian
dimasukkan pH meter kedalam air lalu dibaca skala yang tertera pada pH meter.
Universitas Sumatera Utara
23
3.5.9 DO (Dissolved Oxygen) (mg/L)
Pengukuran oksigen terlarut (DO) dilakukan dengan menggunakan metode
Winkler, yaitu dengan memasukkan sampel air ke dalam botol winkler, lalu
ditambahkan masing-masing 1ml MnSO4 dan KOH-KL ke dalam botol tersebut
dan dihomogenkan. Didiamkan sebentar hingga terbentuk endapan putih,
kemudian ditambahkan 1ml H2SO4, dihomogenkan dan didiamkan hingga
terbentuk endapan coklat. Sampel diambil 100 ml dan dimasukkan kedalam
Erlenmeyer lalu dititrasi dengan Na2S2O3 0,0125 N hingga berwarna kuning
pucat, lalu ditetesi amilum sebanyak 2-3 tetes dan dihomogenkan hingga
terbentuk larutan biru. Kemudiandititrasi menggunakan Na2S2O3 0,0125 N hingga
terjadi perubahan warna menjadi bening. Dihitung volume Na2S2O3 0,0125 N
yang terpakai.
3.5.10 Kejenuhan Oksigen
Harga kejenuhan oksigen (%) dapat dihitung dengan menggunakan rumus
yang dikemukakan oleh Barus (2004):
Kejenuhan (%)=
O2[�]
X 100%
O2 [�]
O2 [�] =Nilai konsentrasi oksigen yang diukur (mg/L)
O2 [�]
=Nilai
konsentrasi oksigen sebenarnya (pada tabel) sesuai dengan
nilaitemperatur (Tabel terlampir).
3.5.11 BOD5 (Biochemical Oxygen Demand) (mg/L)
Pengukuran BOD5 dilakukan setelah sampel air yang diambil diinkubasi
selama 5 hari, kemudian diukur nilainya dengan menggunakan metode Winkler
dimana nilaiBOD5adalah nilai DO awal dikurang dengan DO akhir.
3.5.12 COD (Chemical Oxygen Demand) (mg/L)
Pengukuran COD dilakukan dengan menggunakan metode refluks di laboratorium.
Universitas Sumatera Utara
24
3.5.13 Nitrat
Pengukuran kandungan Nitrat dilakukan dengan menggunakan metode
spektrofometerdi laboratorium.
3.5.14 Fosfat
Pengukuran kandungan nitrat dan fosfat dilakukan dengan menggunakan
metode spektrofometer di laboratorium
3.6. Analisis Data
3.6.1. Ikan
Data ikan yang diperoleh dihitung nilai kepadatan ikan, kepadatan relatif,
rasio kelamin, hubungan panjang berat dan distribusi frekuensi panjang ikan
dengan rumus sebagai berikut:
3.6.1.1. Kepadatan Populasi Ikan Gulamah (Johnius trachycephalus)
a. Kepadatan populasi (k)
�=
Jumlah Individu Satu Spesies /Ulangan
Luas Jaringan
(Michael,1994)
b. Kepadatan relatif (KR)
KR =
Jumlah K Stiap Spesies 100%
Total K
(Michael,1994)
3.6.1.2 Rasio Kelamin
Ikan yang didapatkan dipisahkan kemudian dihitung jumlah ikan betina dan
jantan.Setelah dihitung ditentukan persentase perbandingan antara ikan betina dan
jantan (Campbell, 2003).
�
Keterangan:
� = � ×100%
R : Sex rasio
F : Jumlah ikan betina
M : Jumlah ikan jantan
Universitas Sumatera Utara
25
3.6.1.3. Hubungan Panjang - Berat Ikan
Hubungan Panjang-Bobot ikan dapat dilakukan untuk melihat pola pertumbuhan
ikan di alam, yang ditentukan dengan rumus sebagai berikut (Effendie, 2002):
W = aLb
Dimana:
W
L
a
b
: Bobot tubuh ikan (g)
: Panjang total ikan (cm)
: Konstanta
: Koefisien pertumbuhan
Pendekatan regresi linier dilakukan untuk melihat hubungan kedua parameter
tersebut. Nilai b digunakan untuk menduga laju pertumbuhan kedua parameter
yang dianalisis. Hipotesis yang digunakan adalah:
1. Jika b=3 maka disebut isometrik (pola pertumbuhan panjang sama dengan pola
pertumbuhan berat).
2. Jika b≠3 disebut allometrik yaitu:
a. Jika b>3 disebut allometrik positif (pertumbuhan berat lebih dominan)
b. Jika b
METODE PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada tanggal 2 Juni – 6 Juni 2016.Pengambilan
sampel ikan gulamah (Johnius trachycephalus) dilaksanakan di perairan sungai
Barumun Kabupaten Labuhan Batu dengan menggunakan 5 stasiun pengambilan
sampel.Pengamatan dan pengukuran data dilaksanakan di Laboratorium
Pengelolaan Sumber Daya Alam dan Lingkungan Departemen Biologi Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
3.2.Metode Penelitian
Pengambilan sampel ikan gulamah (J. trachycephalus) dilakukan bersamaan
dengan pengukuran faktor fisik-kimia perairan. Pengambilan ikan dilakukan
menggunakan jaring dengan panjang jaring 314,7 m dan lebar jaring 1,20 m. Cara
pengambilan ikan dilakukan dengan memasang jaring sebanyak 5 ulangan pada
masing-masing stasiun dan pada setiap ulangan jaring dibiarkan 1 jam di
dalamair.Jaring dipasang mengikuti panjang sungai. Setiap ulangan dilakukan di
tempat yang berbeda.
3.3. Deskripsi Area
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakanpurposive samplingdengan
menggunakan 5 stasiun pengambilan sampel.
17
Universitas Sumatera Utara
18
3.3.1 Stasiun 1
Stasiun ini merupakan daerah kontrol, terletak 12 km dari pemukiman
penduduk.Secara geografis terletak pada 02°30’39,81” LU dan 100°8’38,62”BT.
Gambar 2. Stasiun 1 Daerah Kontrol
3.3.2 Stasiun 2
Stasiun ini merupakan daerah muara sungai dekat laut.Secara geografis
terletak pada 02° 38’39,26” LU dan 100°6’39,53” BT.
Gambar 3. Stasiun 2 Daerah Muara Menuju Laut
Universitas Sumatera Utara
19
3.3.3 Stasiun 3
Stasiun ini merupakan daerah pelabuhan dan pelelangan ikan.Secara
geografis terletak pada 02° 33’9,65”LU dan 100° 8’4,01” BT
Gambar 4. Stasiun 3 Daerah Pelabuhan
3.3.4 Stasiun 4
Stasiun ini merupakan daerah pemukiman masyarakat.Secara geografis
terletak pada 02° 30’5,82”LU dan 100° 9’51,04” BT.
Gambar 5. Stasiun 4 Daerah pemukiman
Universitas Sumatera Utara
20
3.3.5 Stasiun 5
Stasiun inimerupakan daerah pembuangan limbah pabrik kelapa sawit.Secara
geografis
terletak
pada
02°27’47,54”
LU
dan
100°9’45’87”
BT.
Gambar 6. Stasiun 5 Daerah Pembuangan Limbah Kelapa Sawit
Universitas Sumatera Utara
21
3.4. Kerangka Pemikiran
Adapun sebagai dasar pemikiran saya dalam melakukan penelitian ini
adalahsebagai berikut:
Aspek abiotik
Morphometri sungai
Kualitas air
Aspek biologi Johnius
trachycephalus
Habitat
Pengetahuan informasi
Struktur populasi ikan
gulamah (Johnius
trachycephalus)
Aktivitas manusia
Studi ekologi Johnius
trachycephalus
Gambar 7. Diagram Kerangka Pemikiran
3.5. Pengukuran faktor fisik-kimia perairan
Faktor fisik-kimia perairan yang diukur pada setiap stasiun penelitian adalah
sebagai berikut:
3.5.1 Suhu (oC)
Pengukuran suhu dilakukan dengan menggunakan alat termometer dengan skala 0
– 100oC. Termometer dimasukkan ke badan air dan biarkan beberapa saat lalu dibaca
skala dari termometer tersebut dan dicatat hasil yang telah tertera pada skala.
3.5.2Intesitas Cahaya
Intensitas cahaya diukur menggunakan lux meter. Dicatat angka yang muncul
pada lux meter tersebut.
Universitas Sumatera Utara
22
3.5.3 Penetrasi Cahaya (cm)
Pengukuran penetrasi cahaya dilakukan menggunakan keeping sechi yang
dimasukkan kedalam air hingga tidak tampak dari permukaan, kemudian diukur
panjang tali sebagai kedalaman penetrasi cahaya.
3.5.4 Kecepatan Arus
Pengukuran kecepatan arus sungai dilakukan dengan menggunakan bola ping
pong yang dimasukkan ke badan sungai bersamaan dengan menghidupkan
stopwatch, hingga mencapai jarak 10 meter. Kemudian dimatikan stopwatch dan
dicatat waktunya. Dihitung kecepatan arus sungai dalam satuan m/det.
3.5.5 Total Disolved Suspended (TDS)
Pengukuran kandungan TDS dilakukan dengan menggunakan metode
Elektroda di laboratorium.
3.5.6 Total Suspended Solid (TSS)
Pengukuran kandunganTSS dilakukan dengan cara menggunakan metode
spektrofotometer di laboratorium
3.5.7 Salinitas
Pengukuran salinitas dilakukan dengan menggunakan salthand refraktometer,
dengan cara meneteskan air laut padakaca refraktometer,kemudian dilihat skala
salinitasnya dan dicatat.
3.5.8 pH (potential of Hydrogen)
Pengukuran pHmenggunakan pH meter yang telah di kalibrasi. Kemudian
dimasukkan pH meter kedalam air lalu dibaca skala yang tertera pada pH meter.
Universitas Sumatera Utara
23
3.5.9 DO (Dissolved Oxygen) (mg/L)
Pengukuran oksigen terlarut (DO) dilakukan dengan menggunakan metode
Winkler, yaitu dengan memasukkan sampel air ke dalam botol winkler, lalu
ditambahkan masing-masing 1ml MnSO4 dan KOH-KL ke dalam botol tersebut
dan dihomogenkan. Didiamkan sebentar hingga terbentuk endapan putih,
kemudian ditambahkan 1ml H2SO4, dihomogenkan dan didiamkan hingga
terbentuk endapan coklat. Sampel diambil 100 ml dan dimasukkan kedalam
Erlenmeyer lalu dititrasi dengan Na2S2O3 0,0125 N hingga berwarna kuning
pucat, lalu ditetesi amilum sebanyak 2-3 tetes dan dihomogenkan hingga
terbentuk larutan biru. Kemudiandititrasi menggunakan Na2S2O3 0,0125 N hingga
terjadi perubahan warna menjadi bening. Dihitung volume Na2S2O3 0,0125 N
yang terpakai.
3.5.10 Kejenuhan Oksigen
Harga kejenuhan oksigen (%) dapat dihitung dengan menggunakan rumus
yang dikemukakan oleh Barus (2004):
Kejenuhan (%)=
O2[�]
X 100%
O2 [�]
O2 [�] =Nilai konsentrasi oksigen yang diukur (mg/L)
O2 [�]
=Nilai
konsentrasi oksigen sebenarnya (pada tabel) sesuai dengan
nilaitemperatur (Tabel terlampir).
3.5.11 BOD5 (Biochemical Oxygen Demand) (mg/L)
Pengukuran BOD5 dilakukan setelah sampel air yang diambil diinkubasi
selama 5 hari, kemudian diukur nilainya dengan menggunakan metode Winkler
dimana nilaiBOD5adalah nilai DO awal dikurang dengan DO akhir.
3.5.12 COD (Chemical Oxygen Demand) (mg/L)
Pengukuran COD dilakukan dengan menggunakan metode refluks di laboratorium.
Universitas Sumatera Utara
24
3.5.13 Nitrat
Pengukuran kandungan Nitrat dilakukan dengan menggunakan metode
spektrofometerdi laboratorium.
3.5.14 Fosfat
Pengukuran kandungan nitrat dan fosfat dilakukan dengan menggunakan
metode spektrofometer di laboratorium
3.6. Analisis Data
3.6.1. Ikan
Data ikan yang diperoleh dihitung nilai kepadatan ikan, kepadatan relatif,
rasio kelamin, hubungan panjang berat dan distribusi frekuensi panjang ikan
dengan rumus sebagai berikut:
3.6.1.1. Kepadatan Populasi Ikan Gulamah (Johnius trachycephalus)
a. Kepadatan populasi (k)
�=
Jumlah Individu Satu Spesies /Ulangan
Luas Jaringan
(Michael,1994)
b. Kepadatan relatif (KR)
KR =
Jumlah K Stiap Spesies 100%
Total K
(Michael,1994)
3.6.1.2 Rasio Kelamin
Ikan yang didapatkan dipisahkan kemudian dihitung jumlah ikan betina dan
jantan.Setelah dihitung ditentukan persentase perbandingan antara ikan betina dan
jantan (Campbell, 2003).
�
Keterangan:
� = � ×100%
R : Sex rasio
F : Jumlah ikan betina
M : Jumlah ikan jantan
Universitas Sumatera Utara
25
3.6.1.3. Hubungan Panjang - Berat Ikan
Hubungan Panjang-Bobot ikan dapat dilakukan untuk melihat pola pertumbuhan
ikan di alam, yang ditentukan dengan rumus sebagai berikut (Effendie, 2002):
W = aLb
Dimana:
W
L
a
b
: Bobot tubuh ikan (g)
: Panjang total ikan (cm)
: Konstanta
: Koefisien pertumbuhan
Pendekatan regresi linier dilakukan untuk melihat hubungan kedua parameter
tersebut. Nilai b digunakan untuk menduga laju pertumbuhan kedua parameter
yang dianalisis. Hipotesis yang digunakan adalah:
1. Jika b=3 maka disebut isometrik (pola pertumbuhan panjang sama dengan pola
pertumbuhan berat).
2. Jika b≠3 disebut allometrik yaitu:
a. Jika b>3 disebut allometrik positif (pertumbuhan berat lebih dominan)
b. Jika b