Keanekaragaman Plankton Danau Siombak Kecamatan Medan Marelan Kota Medan Chapter III V
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Kegiatan pengamatan lapangan dan pengambilan sampel air dilakukan
pada bulan September 2015 yang bertempat diperairan Danau Siombak
Kecamatan Medan Marelan Kota Medan. Analisis kualitas air secara exsitu
dilakukan di Pusat Penelitian Sumberdaya Alam dan Lingkungan (PUSLITSDAL) Universitas Sumatera Utara. Peta lokasi penelitian dapat dilihat pada
Gambar 2.
Gambar 2. Peta lokasi penelitian
Alat danBahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah ember kapasitas 5
liter, plankton net, keping secchi, botol sampel, pipet tetes, cool box, object glass,
spuit, alat tulis, GPS (Global Positioning System), kamera digital, botol winkler,
mikroskop cahaya, Sedgwick Rafter, dan peralatan analisa kualitas air seperti alat
pengukur suhu dan pH meter.
Sedangkan bahan yang digunakan adalah larutan Lugol 10 %, KOH-KI,
MnSO4, H2SO4, Amilum, dan Na2 S2O3 dan kertas label.
Universitas Sumatera Utara
Pengumpulan Data
Data yang dikumpulkan dalam penelitian berupa data primer dan data
sekunder. Data primer yang digunakan adalah data yang diperoleh di lapangan
maupun hasil analisis dari laboratorium untuk data analisis air. Data primer
meliputi nilai suhu, pH, kecerahan, oksigen terlarut (DO), BOD5, NH3 ,dan fosfor,
hasilnya diperoleh dari pengukuran di laboratorium.
Data sekunder didapat melalui studi pustaka maupun dari lembaga terkait
lainnya. Data yang diperoleh meliputi kondisi umum kawasan Danau Siombak
dan peta kawasan.
Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penentuan lokasi sampling untuk
pengambilan sampel plankton adalah ”Purposive Sampling” pada 5 (lima) stasiun
pengamatan. Pada masing-masing stasiun dilakukan 3 (tiga) kali ulangan
pengambilan sampel dalam interval waktu setiap dua minggu. Ditentukan 5
stasiun pengamatan dengan kriteria seperti terlihat pada deskripsi area.
Deskripsi Area
Stasiun 1
Stasiun 1 terletak di Kelurahan Paya Pasir, Kecamatan Medan Marelan,
Kota Medan yang secara geografis terletak pada 3° 43' 34.65" LU dan 98° 39'
37.79'' BT, stasiun 1 merupakan daerah yang belum dijumpai aktivitas
masyarakat, foto lokasi stasiun 1 dapat dilihat pada Gambar 3.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3. Stasiun 1
Stasiun 2
Stasiun 2terletak di Kelurahan Paya Pasir, Kecamatan Medan Marelan,
Kota Medan, secara geografis terletak pada 3° 43' 38.44'' LU, 98° 39' 46.58'' BT,
pada daerah ini dapat dijumpai berbagai aktivitas masyarakat serta aktivitas wisata
dan di sekitar perairan juga terdapat kegiatan perikanan tambak. Foto lokasi
stasiun 2 dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4.Stasiun 2
Gambar 4. Stasiun 2
Universitas Sumatera Utara
Stasiun 3
Stasiun 3 terletak di Kelurahan Paya Pasir, Kecamatan Medan Marelan,
Kota Medan, secara geografis terletak pada 3° 43' 29.68'' LU dan98° 39' 20.48''
BT, pada stasiun 3 masih dijumpai aktivitas masyarakat dan terdapat buangan
limbah dari kegiatan perikanan tambak. Jarak stasiun 2 kestasiun 3 adalah 569 m .
Foto lokasistasiun 3 dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Stasiun 3
Stasiun 4
Stasiun 4 terletak di Kelurahan Paya Pasir, Kecamatan Medan Marelan,
Kota Medan, secara geografis terletak pada 3°43' 40.65'' LU dan98° 39' 38.07''BT,
stasiun 4 merupakan bagian tengah danau yang menjadi pembanding pada setiap
stasiun lainnya. Jarak stasiun 3 ke stasiun 4 adalah 427 m. Foto lokasi stasiun 4
dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Stasiun 4
Universitas Sumatera Utara
Stasiun 5
Stasiun 5 terletak di Kelurahan Paya Pasir, Kecamatan Medan Marelan,
Kota Medan yang secara geografis terletak pada 3° 43' 38.94'' LU dan 98° 39'
26.8''BT. Stasiun 5 merupakan bagian inlet dan outlet. Jarak stasiun 4 kestasiun 5
adalah 346 m, foto lokasi stasiun 5 dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7.Stasiun 5
Pengambilan Sampel dan Pengamatan Plankton
Pengambilan sampel plankton dilakukan secara in-situ atau langsung di
tempat penelitian. Prosedur pengambilan sampel plankton yakni sampel air dari
permukaan diambil dengan menggunakan ember kapasitas 5 liter sebanyak 25
liter, kemudian dituang kedalam plankton net. Sampel plankton yang tersaring
akan terkumpul dalam bucket yang bervolume 50 ml, selanjutnya dituang ke
dalam botol sampel dan di awetkan dengan menggunakan lugol sebanyak 3 tetes.
Sampel plankton diambil 1 ml menggunakan pipet tetes lalu dituang dan
diamati menggunakan Sedwick Rafter berupa gelas yang berbentuk empat persegi
panjang dan terdapat lekukan dengan panjang 50 mm, lebar 20 mm, dan tinggi 1
mm. Kemudian ditutup dengan menggunakan object glass. Pengamatan dilakukan
Universitas Sumatera Utara
dengan tiga kali ulangan dan diidentifikasi dengan menggunakan buku identifikasi
Needham (1962), Edmondson (1963) dan Mizuno (1979).
Pengukuran Faktor Fisika dan Kimia Perairan
Suhu
Suhu air diukur dengan menggunakan termometer air raksa yang
dimasukkan ke dalam sampel air selama lebih kurang 2 menit. Kemudian dibaca
skala pada termometer tersebut.
Kecerahan
Diukur menggunakan keping secchi yang dimasukkan ke dalam perairan
sampai keping secchi tidak terlihat, kemudian diukur panjang tali yang masuk ke
dalam air. Pengukuran penetrasi cahaya dilakukan setiap pengamatan di lapangan.
pH (Derajat Keasaman)
Nilai pH diukur dengan menggunakan pH meter. Dengan cara memasukkan
alat ke badan air maka akan diperoleh angka yang tertera pada pH meter.
Pengukuran pH dilakukan setiap pengamatan di lapangan.
DO (Dissolved Oxygen)
Dissolved Oxygen (DO) diukur dengan menggunakan metode winkler.
Sampel air diambil dari permukaan perairan dengan menggunakan metode titrasi
winkler akan ditentukan kandungan oksigen terlarut. Bagan kerja pengukuran DO
dapat dilihat pada lampiran 1.
BOD5 (Biochemical Oxygen Demand)
Pengukuran BOD5 dilakukan dengan menggunakan metode winkler.
Sampel air diambil dari permukaan perairan dengan menggunakan winkler.
Universitas Sumatera Utara
Sampel air di inkubasi selama 5 hari dalam suhu 200C. Di lakukan pengukuran
nilainya seperti pada bagan kerja pengukuran DO. Bagan kerja pengukuran BOD5
dapat dilihat pada Lampiran 2.
Fosfat
Pengambilan air dilakukan di lapangan dengan cara sampel air diambil
sebanyak 1 liter menggunakan botol sampel pada permukaan air kemudian dibawa
ke laboratorium untuk dianalisa menggunakan spektrofotometri.
Nitrat
Pengambilan air dilakukan di lapangan dengan cara air diambil sebanyak 1
liter menggunakan botol sampel pada permukaan air kemudian dibawa ke
laboratorium untuk dianalisa menggunakan spektrofotometri.
Analisis Data
Data yang diperoleh dihitung nilai kelimpahan plankton (kelimpahan
populasi), kelimpahan relatif, frekuensi kehadiran, indeks diversitas ShannonWienner, indeks ekuitabilitas, indeks similaritas, dan analisis korelasi dengan
persamaan korelasi Pearson.
Kelimpahan Relatif (KR)
Menurut Barus (2004), perhitungan kepadatan relatife dihitung dengan
menggunakan rumus, sebagai berikut :
�� =
��������� ����� �����
× 100%
�����ℎ ��������� ������ℎ �����
Suatu habitat dikatakan cocok dan sesuai bagi perkembangan suatu
organism apabila nilai KR > 10 %.
Universitas Sumatera Utara
Frekuensi Kehadiran (FK)
Menurut Barus (2004), frekuensi kehadiran merupakan nilai yang
menyatakan jumlah kehadiran suatu spesies dalam sampling plot yang ditentukan,
yang dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
�� =
�����ℎ ���� ���� ��������� ����� �����
× 100%
�����ℎ ����� ����
Keterangan nilai FK : 0 – 25 %
25 – 50 %
50 – 75 %
75 = 100 %
= Kehadiran Sangat Jarang
= Kehadiran Jarang
= Kehadiran Sedang
= Kehadiran Absolut
Indeks Keanekaragaman Shannon–Wienner (H’)
Menurut Nugroho (2006), analisis ini digunakan untuk mengetahui
keanekaragaman jenis biota perairan. Jika keanekaragamannya tinggi, berarti
komunitas planktonnya di perairan makin beranekaragam dan tidak di dominasi
oleh satu atau dua jenis individu plankton. Persamaan yang digunakan untuk
menghitung indeks ini adalah persamaan Shanon-Wiener, dengan rumus :
�
� ′ = − � �� ln ��
�=1
Keterangan : � ′ = indeks diversitas Shannon-Wienner
pi = ni/N
ni = jumlah individu jenis ke-i
N = jumlah total individu
S = jumlah genera
Dimana jika
�′ < 1
= Keanekaragaman rendah (Komunitas biota tidak stabil)
1
Waktu dan Tempat Penelitian
Kegiatan pengamatan lapangan dan pengambilan sampel air dilakukan
pada bulan September 2015 yang bertempat diperairan Danau Siombak
Kecamatan Medan Marelan Kota Medan. Analisis kualitas air secara exsitu
dilakukan di Pusat Penelitian Sumberdaya Alam dan Lingkungan (PUSLITSDAL) Universitas Sumatera Utara. Peta lokasi penelitian dapat dilihat pada
Gambar 2.
Gambar 2. Peta lokasi penelitian
Alat danBahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah ember kapasitas 5
liter, plankton net, keping secchi, botol sampel, pipet tetes, cool box, object glass,
spuit, alat tulis, GPS (Global Positioning System), kamera digital, botol winkler,
mikroskop cahaya, Sedgwick Rafter, dan peralatan analisa kualitas air seperti alat
pengukur suhu dan pH meter.
Sedangkan bahan yang digunakan adalah larutan Lugol 10 %, KOH-KI,
MnSO4, H2SO4, Amilum, dan Na2 S2O3 dan kertas label.
Universitas Sumatera Utara
Pengumpulan Data
Data yang dikumpulkan dalam penelitian berupa data primer dan data
sekunder. Data primer yang digunakan adalah data yang diperoleh di lapangan
maupun hasil analisis dari laboratorium untuk data analisis air. Data primer
meliputi nilai suhu, pH, kecerahan, oksigen terlarut (DO), BOD5, NH3 ,dan fosfor,
hasilnya diperoleh dari pengukuran di laboratorium.
Data sekunder didapat melalui studi pustaka maupun dari lembaga terkait
lainnya. Data yang diperoleh meliputi kondisi umum kawasan Danau Siombak
dan peta kawasan.
Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penentuan lokasi sampling untuk
pengambilan sampel plankton adalah ”Purposive Sampling” pada 5 (lima) stasiun
pengamatan. Pada masing-masing stasiun dilakukan 3 (tiga) kali ulangan
pengambilan sampel dalam interval waktu setiap dua minggu. Ditentukan 5
stasiun pengamatan dengan kriteria seperti terlihat pada deskripsi area.
Deskripsi Area
Stasiun 1
Stasiun 1 terletak di Kelurahan Paya Pasir, Kecamatan Medan Marelan,
Kota Medan yang secara geografis terletak pada 3° 43' 34.65" LU dan 98° 39'
37.79'' BT, stasiun 1 merupakan daerah yang belum dijumpai aktivitas
masyarakat, foto lokasi stasiun 1 dapat dilihat pada Gambar 3.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3. Stasiun 1
Stasiun 2
Stasiun 2terletak di Kelurahan Paya Pasir, Kecamatan Medan Marelan,
Kota Medan, secara geografis terletak pada 3° 43' 38.44'' LU, 98° 39' 46.58'' BT,
pada daerah ini dapat dijumpai berbagai aktivitas masyarakat serta aktivitas wisata
dan di sekitar perairan juga terdapat kegiatan perikanan tambak. Foto lokasi
stasiun 2 dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4.Stasiun 2
Gambar 4. Stasiun 2
Universitas Sumatera Utara
Stasiun 3
Stasiun 3 terletak di Kelurahan Paya Pasir, Kecamatan Medan Marelan,
Kota Medan, secara geografis terletak pada 3° 43' 29.68'' LU dan98° 39' 20.48''
BT, pada stasiun 3 masih dijumpai aktivitas masyarakat dan terdapat buangan
limbah dari kegiatan perikanan tambak. Jarak stasiun 2 kestasiun 3 adalah 569 m .
Foto lokasistasiun 3 dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Stasiun 3
Stasiun 4
Stasiun 4 terletak di Kelurahan Paya Pasir, Kecamatan Medan Marelan,
Kota Medan, secara geografis terletak pada 3°43' 40.65'' LU dan98° 39' 38.07''BT,
stasiun 4 merupakan bagian tengah danau yang menjadi pembanding pada setiap
stasiun lainnya. Jarak stasiun 3 ke stasiun 4 adalah 427 m. Foto lokasi stasiun 4
dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Stasiun 4
Universitas Sumatera Utara
Stasiun 5
Stasiun 5 terletak di Kelurahan Paya Pasir, Kecamatan Medan Marelan,
Kota Medan yang secara geografis terletak pada 3° 43' 38.94'' LU dan 98° 39'
26.8''BT. Stasiun 5 merupakan bagian inlet dan outlet. Jarak stasiun 4 kestasiun 5
adalah 346 m, foto lokasi stasiun 5 dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7.Stasiun 5
Pengambilan Sampel dan Pengamatan Plankton
Pengambilan sampel plankton dilakukan secara in-situ atau langsung di
tempat penelitian. Prosedur pengambilan sampel plankton yakni sampel air dari
permukaan diambil dengan menggunakan ember kapasitas 5 liter sebanyak 25
liter, kemudian dituang kedalam plankton net. Sampel plankton yang tersaring
akan terkumpul dalam bucket yang bervolume 50 ml, selanjutnya dituang ke
dalam botol sampel dan di awetkan dengan menggunakan lugol sebanyak 3 tetes.
Sampel plankton diambil 1 ml menggunakan pipet tetes lalu dituang dan
diamati menggunakan Sedwick Rafter berupa gelas yang berbentuk empat persegi
panjang dan terdapat lekukan dengan panjang 50 mm, lebar 20 mm, dan tinggi 1
mm. Kemudian ditutup dengan menggunakan object glass. Pengamatan dilakukan
Universitas Sumatera Utara
dengan tiga kali ulangan dan diidentifikasi dengan menggunakan buku identifikasi
Needham (1962), Edmondson (1963) dan Mizuno (1979).
Pengukuran Faktor Fisika dan Kimia Perairan
Suhu
Suhu air diukur dengan menggunakan termometer air raksa yang
dimasukkan ke dalam sampel air selama lebih kurang 2 menit. Kemudian dibaca
skala pada termometer tersebut.
Kecerahan
Diukur menggunakan keping secchi yang dimasukkan ke dalam perairan
sampai keping secchi tidak terlihat, kemudian diukur panjang tali yang masuk ke
dalam air. Pengukuran penetrasi cahaya dilakukan setiap pengamatan di lapangan.
pH (Derajat Keasaman)
Nilai pH diukur dengan menggunakan pH meter. Dengan cara memasukkan
alat ke badan air maka akan diperoleh angka yang tertera pada pH meter.
Pengukuran pH dilakukan setiap pengamatan di lapangan.
DO (Dissolved Oxygen)
Dissolved Oxygen (DO) diukur dengan menggunakan metode winkler.
Sampel air diambil dari permukaan perairan dengan menggunakan metode titrasi
winkler akan ditentukan kandungan oksigen terlarut. Bagan kerja pengukuran DO
dapat dilihat pada lampiran 1.
BOD5 (Biochemical Oxygen Demand)
Pengukuran BOD5 dilakukan dengan menggunakan metode winkler.
Sampel air diambil dari permukaan perairan dengan menggunakan winkler.
Universitas Sumatera Utara
Sampel air di inkubasi selama 5 hari dalam suhu 200C. Di lakukan pengukuran
nilainya seperti pada bagan kerja pengukuran DO. Bagan kerja pengukuran BOD5
dapat dilihat pada Lampiran 2.
Fosfat
Pengambilan air dilakukan di lapangan dengan cara sampel air diambil
sebanyak 1 liter menggunakan botol sampel pada permukaan air kemudian dibawa
ke laboratorium untuk dianalisa menggunakan spektrofotometri.
Nitrat
Pengambilan air dilakukan di lapangan dengan cara air diambil sebanyak 1
liter menggunakan botol sampel pada permukaan air kemudian dibawa ke
laboratorium untuk dianalisa menggunakan spektrofotometri.
Analisis Data
Data yang diperoleh dihitung nilai kelimpahan plankton (kelimpahan
populasi), kelimpahan relatif, frekuensi kehadiran, indeks diversitas ShannonWienner, indeks ekuitabilitas, indeks similaritas, dan analisis korelasi dengan
persamaan korelasi Pearson.
Kelimpahan Relatif (KR)
Menurut Barus (2004), perhitungan kepadatan relatife dihitung dengan
menggunakan rumus, sebagai berikut :
�� =
��������� ����� �����
× 100%
�����ℎ ��������� ������ℎ �����
Suatu habitat dikatakan cocok dan sesuai bagi perkembangan suatu
organism apabila nilai KR > 10 %.
Universitas Sumatera Utara
Frekuensi Kehadiran (FK)
Menurut Barus (2004), frekuensi kehadiran merupakan nilai yang
menyatakan jumlah kehadiran suatu spesies dalam sampling plot yang ditentukan,
yang dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
�� =
�����ℎ ���� ���� ��������� ����� �����
× 100%
�����ℎ ����� ����
Keterangan nilai FK : 0 – 25 %
25 – 50 %
50 – 75 %
75 = 100 %
= Kehadiran Sangat Jarang
= Kehadiran Jarang
= Kehadiran Sedang
= Kehadiran Absolut
Indeks Keanekaragaman Shannon–Wienner (H’)
Menurut Nugroho (2006), analisis ini digunakan untuk mengetahui
keanekaragaman jenis biota perairan. Jika keanekaragamannya tinggi, berarti
komunitas planktonnya di perairan makin beranekaragam dan tidak di dominasi
oleh satu atau dua jenis individu plankton. Persamaan yang digunakan untuk
menghitung indeks ini adalah persamaan Shanon-Wiener, dengan rumus :
�
� ′ = − � �� ln ��
�=1
Keterangan : � ′ = indeks diversitas Shannon-Wienner
pi = ni/N
ni = jumlah individu jenis ke-i
N = jumlah total individu
S = jumlah genera
Dimana jika
�′ < 1
= Keanekaragaman rendah (Komunitas biota tidak stabil)
1