Daya Dukung Lingkungan dan Pembangunan Berkelanjutan
Gambar 7. Model keseimbangan bioekonomi Gordon-Schaefer Fauzi 2004
Dalam keadaan open access, tingkat keseimbangan akan tercapai apabila nilai penerimaan total TR sama dengan total biaya TC dengan tingkat upaya
EOA yang menurut Gordon disebut bioeconomic equilibrium of open access
fishery . Dalam hal ini pelaku perikanan hanya menerima biaya oportunitis dan
rente ekonomi sumberdaya atau manfaat ekonomi tidak diperoleh.Pada tingkat upaya di bawah EOA, penerimaan total lebih besar dari biaya totalnya. Hal ini
menyebabkan nelayan akan meningkatkan upaya penangkapannya. Dalam kondisi akses terbuka, hal ini akan menyebabkan bertambahnya pelaku perikanan
nelayan masuk entry ke industri perikanan. Entry ini akan terus sampai dengan manfaat ekonomi terkuras habis driven to zero sehingga tidak ada lagi insentif
untuk entry mau pun exit, serta tidak ada perubahan pada tingkat upaya yang sudah ada.
Pada tingkat upaya di atas EOA, penerimaan total lebih rendah dibandingkan biaya totalnya sehingga mendorong nelayan untuk mengurangi
upaya tangkapnya. Dengan demikian pada tingkat EOA keseimbangan akan tercapai. Kondisi ini identik dengan ketiadaannya hak pemilikan property rights
pada sumberdaya atau lebih tepatnya adalah ketiadaan hak kepemilikan yang bisa dikuatkan secara hukum enforceable Fauzi 2004. Kondisi open access
menimbulkan terjadinya alokasi sumberdaya alam yang tidak tepat karena kelebihan faktor produksi tenaga kerja, modal tersebut bisa dialokasikan untuk
kegiatan ekonomi lainnya yang lebih produktif Fauzi 2004.
Keuntungan maksimal akan tercapai pada tingkat upaya EMEY atau disebut maximum economic sustainable yield. Tingkat upaya pada keadaan
sustainable yield EMSY berada diantara EMEY dan EOA . Apabila diperhatikan,
tingkat upaya pada keadaan EOA jauh lebih besar dibandingkan EMEY ataupun EMSY
. Hal ini mengindikasikan bahwa telah terjadi penggunaan sumber daya yang berlebihan yang menurut Gordon disebut sebagai economic over fishing.
Cara lain untuk melihat model keseimbangan Gordon-Schaefer adalah dari sisi hubungan penerimaan dan biaya dengan biomassa x. Hal ini dapat dilakukan
karena kurva Gordon-Schaefer dibangun dengan asumsi keseimbangan jangka panjang. Dalam kondisi keseimbangan jangka panjang maka persamaan produksi
lestari dapat ditulis sebagai berikut:
Sehingga total revenue TR dan total cost TC dapat ditulis sebagai fungsi dari biomassa, yakni sebagai berikut :
Persamaan total revenue merupakan fungsi kuadratik terhadap x sehingga kurva penerimaan akan berbentuk cembung concavesedangkan kurva biaya merupakan
fungsi yang bersifat linier terhadap x dengan slope yang negatif. Kurva dari kedua fungsi tersebut dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8. Kurva Gordon-Schaefer dalam biomassa Fauzi 2004
Gambar 7 dan Gambar 8 mempelihatkan konsistensi dari teori Gordon yang menyatakan bahwa keseimbangan open access dicirikan oleh terlalu banyak
input dengan sedikit biomas dikenal istilah “too many boat chasing to few fish”. Hal ini terjadi karena sifat akses yang terbuka sehingga stok sumberdaya x akan
diekstraksi sampai titik yang terendah. Sebaliknya, pada tingkat MEY, input yang dibutuhkan tidak terlalu banyak namun keseimbangan biomas diperoleh pada
tingkat yang lebih tinggi Fauzi 2004. Pendekatan bioekonomi diperlukan dalam pengelolaan sumberdaya karena selama ini permasalahan perikanan terfokus pada
maksimalisasi penangkapan dengan mengabaikan faktor produksi dan biaya yang dipergunakan dalam usaha perikanan.
Dalam kondisi perikanan tangkap yang multispesies, terdapat tiga pendekatan yang dapat digunakan dalam penelitian biologi perikanan multispesies
Fauzi 1998. Pendekatan pertama adalah menyamaratakan semua spesies. Pendekatan ini menggabungkan atau mencampurkan semua spesies tunggal
sebagai stok spesies tunggal dan untuk menganalisisnya digunakan model surplus produksi atau biomassa total model Schaefer. Pendekatan ini sangat populer
karena hanya data hasil tangkapan dan upaya tangkap effort yang diperlukan, dimana data ini relatif mudah untuk diperoleh Fauzi 1998. Pendekatan kedua
adalah menganalisis faktor-faktor biologi alami setiap spesies ikan dan mengevaluasi interaksi yang terjadi diantara spesies Fauzi 1998. Pendekatan
ketiga menganalisis setiap spesies secara terpisah menggunakan fungsi surplus produksi. Terdapat beberapa tipe model surplus produksi yang menjelaskan
hubungan antara stok biomass dan produksi. Setiap model memiliki kelebihan dan kekurangan tergantung pada situasi dimana model tersebut digunakan.
1. Model Suplus Produksi Fox
Model surplus produksi ini variasinya dikembangkan oleh Fox 1975 dimana metode estimasi ekuilibrium dilakukan berdasarkan analisis model
Schaefer dalam kondisi keseimbangan atau steady state. Metode ekuilibrium ini berdasarkan asumsi bahwa perubahan upaya tangkap effort secara
berangsur-angsur akan membuat ukuran stok selalu mendekati atau mencapai titik keseimbangan karena adanya kondisi ekologi dan hubungan
biologi yang stabil. Dengan asumsi ini maka pertumbuhan populasi dxdt
akan sama dengan nol. Estimasi parameter biologi dengan menggunakan Model Fox adalah sebagai berikut :
dimana :
Setelah diperoleh nilai koefisien kemampuan tangkap catchability coefficient
= q maka dapat diperoleh nilai kapasitas daya dukung lingkungan carrying capacity = K melalui persamaan matematika berikut
ini :
Sedangkan nilai intrinsic growth rate r diperoleh dari :
Persamaan di atas menyatakan bahwa di bawah asumsi model Schaefer dalam keseimbangan hubungan antara hasil tangkapan per unit upaya
tangkap CPUE = U
t
2. Model Surplus Produksi Walters dan Hilborn
dan upaya tangkap maka model surplus produksi Fox adalah non linear logaritmich dan lag.
Model surplus produksi yang dikembangkan oleh Walters dan Hilborn 1992 dikenal sebagai difference model. Model Walters dan Hilborn juga
dikenal sebagai model yang berbeda dari model Schaefer. Model Walters dan Hilborn dapat dijelaskan pada persamaan berikut :
Model Walters dan Hilborn menggunakan versi diskrit model biologi sedangkan Schaefer tidak. Estimasi parameter biologi dengan menggunakan
metode estimasi dinamis atau dikenal dengan metode regresi relatif lebih mudah karena dapat mengestimasi parameter biologi langsung dari
persamaannya Walters dan Hilborn 1992. Prosedur estimasi parameter biologi dengan menggunakan Walters dan Hilborn adalah :
Dengan memindahkan U
t
q ke sebelah kiri tanda sama dengan dan
mengalikan semua sisi dengan qU
t
Persamaan di atas merupakan persamaan regresi dengan variabel terikat atau tidak bebas dependent adalah tingkat perubahan biomassa dan variabel
tidak terikat atau bebas independent adalah CPUE dan upaya tangkap effort Walters dan Hilborn 1992. Persamaan ini menunjukkan bahwa
model surplus produksi Walters dan Hilborn adalah linear, lag dan reciprocal
. Secara umum bentuk regresi model surplus produksi Walters dan Hilborn dapat ditulis sebagai berikut :
maka dihasilkan persamaan sebagai berikut :
dimana :
t =
Persamaan ini dapat digunakan untuk mengestimasi parameter biologi r, K, dan q secara terpisah dari tiga koefisien persamaan regresi.
error – term
3. Model Surplus Produksi Schnute
Model ini dikembangkan oleh Schnute tahun 1977 dengan metode regresi relatif. Schnute memodifikasi persamaan model Schaefer dengan
menggunakan prosedur integrasi.
Integrasi persamaan di atas melalui langkah one-years time, dapat diperoleh persamaan :
dimana :
Sehingga didapat :
dimana : = rata-rata catch per unit effort CPUE
= rata rata upaya tangkap effort Dengan menggunakan rata-rata geometrik, persamaan di atas melalui
modifikasi aljabar dapat ditulis sebagai berikut :
Persamaan ini menunjukkan bahwa model surplus produksi Schnute adalah non-linear
, lag dan reciprocal. Persamaan di atas adalah persamaan regresi yang dapat diestimasi menggunakan OLS, dimana :