Artificial Environment Liang Perangkap Undur--Undur (Myrmeleon Sp) Fase Larva Sebagai Simulasi Dalam Mitigasi Sedimentasi
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sedimentasi mengakibatkan berkurangnya kecepatan aliran air, ketika kecepatan aliran air tidak mampu mengangkut muatan tersuspensi di dalam air, maka muatan suspensi tersebut akan mengendap di dasar perairan. Faktor-faktor yang mempengaruhi sedimentasi antara lain: ukuran partikel, suhu air, dan arus air. Sedimentasi dapat meningkatkan kekeruhan air yang berdampak negatif pada kelestarian ekosistem alami dan biota perairan, yang menyebabkan tidak optimalnya nilai ekologi dan ekonomi (Brouwer et al., 1990). Sedimen umumnya mengendap di bagian bawah kaki bukit, daerah genangan banjir, saluran air, sungai, dan waduk (Cole and Liu, 1994).
Sedimen kolam kaya akan zat organik, fosfor, nitrogen, makro, dan mikronutrient. Akumulasi rata–rata zat organik dari sedimen kolam adalah 100 -1500 g/m -2 (Avnimelech dalam Rahman et al., 2004). Akumulasi endapan zat organik tidak hanya mengurangi kedalaman kolam tetapi juga membuat air tidak baik untuk pertumbuhan ikan. Sedimentasi kolam menyebabkan kedalaman kolam menjadi dangkal sehingga suhu air cepat naik pada siang hari. Perubahan suhu yang besar tidak baik untuk pertumbuhan ganggang air. Peningkatan zat organik mengakibatkan aktivitas mikroba bertambah. Dengan demikian, ketersediaan oksigen yang terlarut di dalam air kolam akan habis dan membuat kolam tidak
commit to user
(Stickney dalam Rahman et al., 2004). Erosi tanah karena air hujan menjadi faktor hilangnya partikel tanah yang kemudian terbawa aliran sungai sebagai muatan tersuspensi (suspended load) yang menyebabkan terbentuknya sedimen di sungai (Saud, 2008). Muatan sedimen tersuspensi tersebut disebabkan karena pencucian air di dalam area tangkapan air (Ulaga, 2005). Sedimentasi pada sungai jika terakumulasi akan menyebabkan bencana banjir. Delta yang terdapat pada mulut-mulut sungai adalah hasil dan proses pengendapan material-material yang diangkut oleh air sungai (Pipkin and Trent, 1997).
Ketika aliran sungai yang membawa sedimen dan polutan memasuki waduk, maka kecepatan aliran sungai akan berkurang dan muatan tersuspensi dari sedimen mengendap di dasar waduk. Waduk umumnya berfungsi sebagai deposit sedimen karena sedimen mudah mengendap di dasar waduk. Kapasitas absorpsi yang tinggi dari waduk, menyebabkan sedimen mengedap dan menjadi kontaminan di dalam waduk. Pada daerah pertanian dan industri, sedimen mengandung PCB, minyak, lemak, logam berat, bakteri coliform, dan zat mutagenik. Pengendapan kontaminan akibat sedimentasi merupakan faktor yang bahaya bagi populasi biologi dan permukaan air. Racun anorganik dan kontaminan organik terhomogenisasi dengan sedimen dapat berubah menjadi biokonsentrat oleh aktivitas organisme akuatik yang terdapat di dalam waduk (Hardwinarto, 2000).
commit to user
meminimalisasi dampak negatif bencana yang akan terjadi. Interaksi hewan dengan lingkungan menunjukkan hubungan yang timbal balik. Kondisi dari lingkungan berpengaruh terhadap hewan, dan hewan bereaksi terhadap kondisi tersebut. Respon hewan terhadap lingkungan dapat berupa perubahan fisik, fisiologis, dan tingkah laku (Dharmawan, 2005). Undur-undur (Myrmeleon sp.) pada fase larva memiliki aktivitas membuat liang perangkap di tanah berpasir sebagai perangkap mangsa. Larva undur-undur membuat jebakan di tanah dengan cara bergerak mundur memakai tubuhnya seperti mata bor dan menggali dengan gerakan spiral hingga akhirnya membentuk liang perangkap yang berbentuk seperti corong ("liang perangkap undur-undur”) (Fertin and Casas, 2006). Liang perangkap tersebut berbentuk kerucut terbalik, dengan adanya liang perangkap undur-undur ini membuat agregat tanah yang padat menjadi remah (mudah lepas). Timbunan tanah hasil aktivitas larva undur-undur membuat liang perangkap inilah yang dijadikan dasar untuk mengetahui pelimpasan sedimentasi pada sedimen kolam, sungai, dan waduk.
Pembuatan liang perangkap oleh larva undur-undur dapat digunakan sebagai model mitigasi sedimentasi. Berdasarkan uraian di atas, untuk mengurangi sedimentasi diperlukan adanya suatu mitigasi, salah satunya adalah artificial environment (lingkungan buatan) dari liang perangkap larva undur- undur, sehingga diharapkan sedimentasi dapat berkurang. Penelitian ini merupakan simulasi mitigasi sedimentasi dalam skala laboratorium menggunakan suatu alat pengukur limpasan sedimentasi. Oleh karena itu diharapkan dengan
commit to user
perairan yang sesungguhnya.
B. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang diuraikan di atas maka dirumuskan permasalahan dalam penelitian ini sebagai berikut :
1. Berapakah besar volume timbunan tanah hasil aktivitas larva undur-undur dalam membuat liang perangkap ?
2. Bagaimanakah kemampuan larva undur-undur dalam membuat liang perangkap dengan kondisi tanah yang berbeda ?
3. Bagaimanakah pengaruh liang perangkap larva undur-undur terhadap limpasan sedimentasi ?
C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk :
1. Mengetahui besar volume timbunan tanah hasil aktivitas larva undur- undur dalam membuat liang perangkap.
2. Mengetahui kemampuan larva undur-undur dalam membuat liang perangkap dengan kondisi tanah yang berbeda.
3. Mengetahui pengaruh liang perangkap larva undur-undur terhadap limpasan sedimentasi.
commit to user
D. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah adanya informasi mengenai liang perangkap larva undur-undur (Myrmeleon sp.) yang dapat digunakan sebagai simulasi mitigasi sedimentasi.
commit to user
BAB II LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka
1. Sedimentasi
Sedimentasi adalah suatu proses pengendapan material yang ditranspor oleh media air, angin, es, atau gletser di suatu cekungan (Pettijohn et al., 1987). Delta yang terdapat di mulut-mulut sungai adalah hasil dari proses pengendapan material-material yang diangkut oleh air sungai, sedangkan bukit pasir (sand dunes ) yang terdapat di gurun dan di tepi pantai adalah pengendapan dari material-material yang diangkut oleh angin (Pipkin and Trent, 1997). Sedimen pada sungai menunjukkan tiga fraksi yaitu: pasir, lumpur, dan liat (Efriyeldi, 1999). Pola aliran sungai yang berputar-putar (turbulence flow) yang diakibatkan oleh kecepatan aliran. Kecepatan aliran sungai lebih besar di badan aliran sungai dibandingkan di dekat permukaan tebing atau dasar sungai (Manville, 2002). Gulungan-gulungan aliran air akan mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk dari tenaga kinetis menjadi tenaga panas, hal ini disebabkan adanya tenaga yang hilang oleh gulungan-gulungan air tersebut. Dengan demikian terdapat sebagian tenaga kinetis yang bergerak ke dasar sungai, menyebabkan terjadinya gerakan merayap partikel-partikel besar sedimen di dasar sungai. Perbedaan antara muatan sedimen dan sedimen merayap terletak pada cara partikel-partikel sedimen tersebut bergerak yang ditentukan oleh ukuran partikel (Luke, 2000). Muatan
commit to user
partikel yang lebih besar tidak dapat larut di dalam aliran air dan mengendap di atas permukaan tanah. Kemudian bergerak kerena adanya energi kinetis (Luke, 2000).
Hasil sedimen (sediment yield) adalah besarnya sedimen yang berasal dari erosi yang terjadi di daerah tangkapan air, yang diukur pada periode waktu dan tempat tertentu. Hasil sedimen diperoleh dari pengukuran sedimen yang terlarut di dalam sungai (suspended sediment) atau dengan pengukuran langsung di dalam waduk. Bagian hulu merupakan zona terpenting dalam upaya penanganan bencana sedimentasi (Sinukaban et al.,2000).
Ketika sedimen memasuki badan perairan (misalnya sungai), maka berlangsunglah transpor sedimen. Partikel sedimen ukuran kecil seperti tanah liat dan debu dapat diangkut aliran air dalam bentuk terlarut (wash load). Partikel yang lebih besar seperti, pasir cenderung bergerak dengan cara melompat. Partikel yang lebih besar dari pasir, misalnya kerikil (gravel) bergerak dengan cara merayap atau menggelinding di dasar sungai (bed load) (Luke, 2000). Besarnya ukuran sedimen yang terangkut aliran air ditentukan oleh interaksi faktor-faktor sebagai berikut: ukuran sedimen yang masuk ke badan sungai atau saluran air, karakteristik saluran, debit, dan karakteristik fisik partikel sedimen. Faktor tersebut menentukan jumlah dan tipe sedimen serta kecepatan transpor sedimen (Ramaswamy, 2001).
commit to user
2. Klasifikasi Undur-undur (Myrmeleon sp.)
Undur-undur termasuk dalam ordo Neuroptera (serangga bersayap jala). Undur-undur (Myrmeleon sp.) termasuk kelompok binatang holometabola, yaitu serangga yang mengalami metamorfosis sempurna (Arnett and Gotelli, 2001). Adapun klasifikasi undur-undur sebagai berikut : Kingdom
Superfamili : Myrmeleontidea Famili
: Myrmeleon sp. (Botz et al., 2003)
Gambar 1. Liang perangkap undur-undur dengan skala 2 cm (Dunn,2005). Tahapan metamorfosis sempurna adalah telur, larva, pupa dan imago (Triplehorn and Johnson, 2005). Pertumbuhan undur-undur dimulai ketika induk betina meletakkan telurnya di dalam tanah berpasir dengan cara mengetukkan
commit to user
2001). Undur-undur betina mampu mengeluarkan telur hingga 20 butir sekali bertelur dan biasanya induk betina memilih pasir yang bersuhu hangat.
(a) (b) Gambar 2. (a) Morfologi Undur-undur skala 0,1 cm dan (b) ukuran tubuh undur-undur
panjang + 10 mm, berat + 0,06 gram (Dunn, 2005).
Reproduksi terjadi setelah undur-undur keluar dari kepompongnya. Undur- undur betina setelah kawin, selanjutnya akan pergi mencari tempat untuk bertelur dan mungkin kembali ke tempat bertelur yang sama untuk kembali melakukan perkawinan. Mayoritas spesies larva undur-undur membuat jebakan di tanah dengan cara bergerak mundur memakai tubuhnya seperti mata bor dan menggali dengan gerakan spiral hingga membentuk liang perangkap yang berbentuk seperti corong (Fertin and Casas, 2006). Liang perangkap pada tanah berpasir dibuat oleh larva undur-undur pada instar pertama. Larva undur-undur panjangnya kurang lebih 10 mm dan beratnya mencapai 0,06 gram (Simon, 1988). Tahap perkembangan undur-undur dibagi menjadi 3 tahap instar, fase pupa, dan kemudian menjadi dewasa (Scharf et al., 2008b ). Fase pupa kurang lebih satu bulan dan kemudian menjadi dewasa satu minggu setelah fase pupa (fase dewasa memerlukan waktu satu minggu, ketika di dalam laboratorium) ( Scharf et al.,
commit to user
et al. , 2007). Makanan undur-undur berupa serangga kecil seperti semut. Oleh karena itu undur-undur umumnya dikenal dengan antlion (singa semut) karena makanan mereka adalah semut (Devetak et al., 2007). Perkembangan dan kelangsungan hidup larva undur-undur tergantung pada mangsa yang jatuh ke dalam liang perangkap, peristiwa tersebut jarang terjadi dan tidak dapat diprediksi. Akibatnya, ketika larva mengalami kelaparan dalam waktu yang lama, maka liang tersebut ditinggalkan dan menggali di lokasi yang baru (Griffiths, 1986). Larva undur- undur menggunakan liang untuk menangkap mangsa yang lumpuh dengan cepat dan dibunuh melalui suntikan toksin dari enzim pencernaan. Kemampuan hidup undur-undur di tempat bukan habitatnya mampu bertahan selama 2 hari. jika pada tanah berpasir mampu bertahan hidup lama. Adapun makanan hewan ini berupa semut dan serangga kecil lainnya (Djarubito, 1998). Suhu optimal untuk undur-
undur adalah 25 0 C. Kelembaban udara pada habitat undur-undur adalah 55% -
56%. Predator dari hewan ini, adalah hewan yang memiliki ukuran yang lebih besar dan kuat, seperti ayam ( Triplehorn and Johnson, 2005).
3. Mitigasi Sedimentasi
Mitigasi sedimentasi adalah suatu langkah yang diambil untuk menghindari atau meminimalkan dampak negatif terhadap lingkungan. Mitigasi termasuk juga menghindari dampak dengan tidak mengambil tindakan tertentu, meminimalkan dampak, dan membatasi tingkat atau besarnya tindakan. Upaya
commit to user
dampak dengan langkah-langkah perlindungan yang diperlukan dengan tindakan dan kompensasi atas dampak dengan mengganti atau menyediakan sumber pengganti (Saud, 2008). Berdasarkan uraian di atas dapat diambil kesimpulan bahwa, untuk mengurangi sedimentasi yang terjadi di badan perairan misalnya sungai, waduk, situ, dan sebagainya perlu dilakukan suatu alternatif mitigasi. Salah satu diantaranya adalah mitigasi sedimentasi menggunakan liang perangkap yang dibuat larva undur-undur. Timbunan tanah, agregat tanah, serta ukuran partikel tanah yang berubah akibat adanya liang perangkap tersebut aktivitas membuat sedimen kolam, sungai, dan waduk mudah hanyut akibat aliran air. Penelitian ini dilakukan sebagai simulasi mitigasi sedimentasi dalam skala laboratorium menggunakan suatu alat pengukur limpasan sedimentasi. Sehingga diharapkan dengan adanya penelitian ini, hasil yang diperoleh dapat menjadi acuan dalam mitigasi sedimentasi pada badan perairan.
B. Kerangka Pemikiran
Liang perangkap yang dibuat oleh larva undur-undur berfungsi untuk menangkap mangsa yang terjebak ke dalam liang perangkap tersebut (Lomascolo and Brener, 2001). Liang perangkap tersebut juga berfungsi untuk memisahkan partikel-partikel tanah (Devetak et al., 2007). Liang perangkap yang dibuat oleh larva undur-undur merubah agregat tanah karena liang perangkap tersebut memiliki diameter, lereng dan kedalaman yang mempengaruhi keberhasilan dalam menangkap mangsa (Wilson dalam Griffiths, 1986). Hal ini menjadi acuan
commit to user
mempengaruhi agregat tanah dari sedimen yang digunakan di dalam penelitian ini.
Secara skematis kerangka pemikiran penelitian ini disajikan sebagai berikut:
Liang perangkap untuk menangkap
mangsa
Agregat tanah yang remah (mudah lepas)
Induk Undur-undur menaruh telur di tanah
Larva Undur-undur
Daya leachet menjadi
besar
Pengurangan sedimentasi
Sedimen kolam
Sedimen waduk
Sedimen sungai
Simulasi mitigasi sedimentasi
Terkena aliran air
commit to user
C. Hipotesis
Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah :
1. Perbedaan volume timbunan tanah hasil aktivitas larva undur-undur dalam membuat liang perangkap disebabkan oleh jenis tanah sedimen yang berbeda.
2. Perbedaan kemampuan larva undur-undur dalam membuat liang perangkap disebabkan oleh kondisi tanah yang berbeda.
3. Mitigasi sedimentasi dapat dilakukan dengan menggunakan model liang perangkap hasil aktivitas larva undur-undur.
Mengurangi Sedimentasi
dengan Agen Hayati
commit to user
BAB III METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Pelaksanaan
Penelitian ini dilaksanakan di Sub Lab. Biologi Laboratorium Pusat MIPA Universitas Sebelas Maret Surakarta pada bulan Juni – September 2010.
B. Alat dan Bahan
1. Alat
Alat-alat yang digunakan di dalam penelitian ini adalah stopwatch, bak simulasi limpasan sedimentasi, kertas saring, oven, penggaris, alat-alat tulis,bak pemeliharaan undur-undur, pH meter, soil tester, selang air, kran, pengaduk, gelas ukur, dan balok ukur.
2. Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah larva undur-undur yang diambil dari daerah Balong Sari, RT 18/V, Krebet, Masaran, Sragen. Tanah yang digunakan sebagai kontrol diambil dari tempat pengambilan larva undur-undur dan ditempatkan di dalam bak pemeliharaan. Pakan undur-undur antara lain semut hitam dan semut gila kuning. Sedimen sungai diambil dari DAS (Daerah Aliran
commit to user
Waduk Cengklik, Boyolali. Sedimen kolam diambil dari kolam pemancingan ikan di kampung Sumber, Surakarta. Sedimen yang diambil kemudian dikeringkan di bawah sinar matahari selama 1 jam (sedimen basah), 2 jam (sedimen semi basah), dan 3 jam (sedimen kering) untuk setiap jenis sedimen. Setelah dikeringkan sedimen kemudian dihaluskan menggunakan penumbuk dan diayak dengan menggunakan ayakan dengan ukuran 40 mesh. Setelah proses tersebut selesai, maka sedimen dapat digunakan untuk penelitian ini.
C. Cara Kerja
1. Persiapan Penelitian
a. Pengambilan sampel Larva undur-undur didapat dari lokasi pengambilan hewan tersebut, kemudian diambil untuk dipelihara di dalam kotak pemeliharaan berukuran 50 cm x 30 cm x 20 cm di laboratorium selama 1-2 minggu sebelum dilakukan penelitian.
b. Pemeliharaan sampel Sebanyak 40 ekor larva undur-undur (berukuran panjang + 10 mm dan berat mencapai 0,06 gram (Simon, 1988), dipelihara di dalam bak pasir selama 1-2 minggu. Sebanyak 1.440 ekor larva undur-undur dipelihara di dalam bak pasir selama 1-2 minggu. Jumlah tersebut didasarkan pada setiap perlakuan dengan sedimen kolam, sungai, dan waduk, digunakan 40 ekor dikalikan dengan 12 perlakuan dan 3 kali ulangan. Sehingga didapatkan jumlah larva undur-undur 1.440 ekor. Setelah 2 minggu larva undur-undur kemudian dipindahkan ke dalam
commit to user
sedimen 4,5 kg. Ukuran berat sedimen tersebut didasarkan pada panjang dan lebar bak, yaitu 50cm x 30cm dan kedalaman tanah yang mampu di bor oleh larva undur-undur adalah + 3 cm. Berat tersebut kemudian dianalogikan sebagai luasan
area liang perangkap larva undur-undur yaitu 4.500 cm 2 .
Larva undur-undur diberi makan antara lain semut hitam dan semut gila kuning 3 kali sehari (Fertin dan Casas 2006). Larva undur-undur hidup di tanah kering gembur, tidak lembab yang memiliki intensitas cahaya yang rendah, tertutupi, dan bertekstur halus. Selain itu, suhu yang paling optimal untuk
kehidupan undur-undur, yaitu berkisar antara 23 0 - 25 0 C, dengan pH tanah 6,4.
Larva tersebut ditempatkan dalam sebuah bak pemeliharaan berukuran panjang : lebar : tinggi = 50 cm x 30cm x 20cm ( bak yang terbuat dari kaca ). Bak yang berukuran sama, dengan bak pemeliharaan digunakan sebagai bak limpasan sedimentasi. Bak tersebut diisi dengan pasir yang didapat dari daerah di mana larva tersebut diambil. Setelah larva ditempatkan di dalam bak tersebut, maka larva tersebut mulai membuat perangkap. Aktivitas menggali pasir berlangsung selama 2 - 8 jam. Setelah 8 jam semua aktivitas menggali selesai, diasumsikan bahwa liang perangkap telah selesai dibuat. Setiap perangkap diukur diameter (d), kedalaman (h), dan volume timbunan tanah hasil aktivitas larva undur-undur membuat liang perangkap.
commit to user
Gambar 3. Alat pengukur limpasan sedimentasi
2. Pembuatan Alat Pengukur Limpasan Sedimentasi Skala Laboratorium
Langkah pertama pembuatan alat pengukur limpasan sedimentasi adalah dengan membuat bak tempat output dan input air berbentuk kubus dengan ukuran
30 cm x 30 cm x 30 cm. Langkah kedua adalah menyiapkan bak limpasan (yang terbuat dari kaca) berukuran 50 cm x 30 cm x 20 cm, dengan bagian atas terbuka. Langkah ketiga adalah menyiapkan talang input dan output, masing- masing berukuran 50 cm x 30 cm untuk sisi bawah dan tinggi 5 cm untuk sisi samping (talang tersebut terbuat dari kaca). Langkah keempat adalah membuat bak filter berukuran 30 cmx 30 cm dengan tinggi 10 cm, dengan bagian tengah berlubang berukuran 5cm x 5cm yang berfungsi sebagai tempat aliran air. Bak
commit to user
cm. Langkah terakhir adalah menyiapkan meja penyangga bak input dengan ukuran 50cm x 40 cm, yang memiliki 4 kaki penyangga dengan tinggi 80 cm dan bak output dengan ukuran 50 cmx 40 cm, memiliki 4 kaki dengan tinggi 40 cm. Meja penyangga bak limpasan dengan ukuran 60 cm x 40 cm dengan tinggi 60 cm. Setelah semua komponen selesai dibuat, kemudian dirangkai seperti gambar diatas dan direkatkan dengan lem kaca.
3. Penentuan Kecepatan Air.
Pengukuran kecepatan air dengan cara menghitung volume air yang dialirkan dari bak input, sampai berakhir di bak output. Kecepatan limpasan air ditentukan berdasarkan perbandingan jarak/waktu. Jarak aliran air ketika melewati bak yaitu 50 cm, waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak itu adalah 6 detik, maka kecepatan airnya adalah 8,33 cm/detik. Kecepatan air ini digunakan untuk menentukan debit limpasan air.
4. Percobaan Pendahuluan
a. Penentuan Luas Area Terpengaruh Langkah pertama dalam penentuan luas area ini adalah dengan mengambil
40 ekor larva undur-undur berukuran panjang + 10 mm dan berat + 0,06 gram, Kemudian dimasukkan ke dalam bak pelimpasan yang berisi sampel sedimen tersebut. Larva undur-undur akan membuat liang perangkap sebagai tempat tinggal dan juga sebagai jebakan bagi mangsanya. Setelah kurang lebih 8 jam maka larva akan berhenti membuat liang perangkap. Kemudian dilakukan pengukuran diameter, kedalaman, dan volume timbunan hasil larva undur-undur
commit to user
dengan pengukuran luas bangun kerucut, dengan menggunakan rumus luas
kerucut yaitu:
Keterangan: L = Luas liang perangakap
r = jari-jari liang perangkap
h = kedalaman liang perangkap π = tetapan luas lingkaran sebesar 3,14
Setelah luas liang perangkap undur-undur diukur, kemudian volume timbunan tanah hasil penggalian juga diukur volumenya. Pengukuran volume timbunan tanah dengan cara memasukkan tanah hasil pembuatan liang perangkap ke dalam balok ukur (lihat gambar 4) yang telah terdapat skala di bagian tepinya. Dengan cara demikian dapat diketahui volume timbunan tanah hasil liang perangkap undur-undur.
Gambar 4. Alat Pengukur volume timbunan tanah
commit to user
Gambar 5. Skema perhitungan liang perangkap larva undur-undur
D. Rancangan Percobaan Limpasan Sedimentasi pada Liang Perangkap Undur-Undur
Uji pendahuluan larva undur-undur terhadap sedimen dari kolam, sungai, dan waduk adalah untuk mengetahui besarnya timbunan tanah hasil pembuatan liang perangkap oleh larva undur-undur. Selain untuk mengetahui timbunan tanah, variabel uji yang lain adalah kondisi tanah yang kering, semi kering dan basah. Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 3 perlakuan 1 kontrol masing-masing 3 ulangan. Adapun uji untuk mengetahui besarnya timbunan tanah tersebut adalah sebagai berikut : Tabel 1. Perlakuan pengukuran timbunan hasil dari larva undur-undur
dalam membuat liang perangkap.
Sedimen kolam ulangan 1
L2
Sedimen kolam ulangan 2
L3
Sedimen kolam ulangan 3
W1
Sedimen sungai ulangan 1
W2
Sedimen sungai ulangan 2
W3
Sedimen sungai ulangan 3
S1
Sedimen waduk ulangan 1
S2
Sedimen waduk ulangan 2
commit to user
Sedangkan variabel uji yang lain untuk mengetahui kemampuan larva untuk membuat liang perangkap pada kondisi tanah yang berbeda adalah sebagai berikut: Tabel 2. Perlakuan kemampuan larva undur-undur dalam membuat liang perangkap dalam kondisi tanah yang berbeda.
Keterangan : K = Kontrol
R = Kondisi kering
L = Sedimen kolam
SB = Kondisi semi basah
W = Sedimen waduk
B = Kondisi basah
S = Sedimen sungai KR
= Kontrol dan kondisi tanah kering KSB = Kontrol dan kondisi semi basah KB
= Kontrol dan kondisi basah LR
= Sedimen kolam dan kondisi sedimen kering LSB = Sedimen kolam dan kondisi sedimen semi basah LB
= Sedimen kolam dan kondisi sedimen basah
SB
KR
KSB
KB
LR
LSB
LB
SR
SSB
SB
WR
WSB
WB
commit to user
WSB = Sedimen waduk dan kondisi sedimen semi basah WB = Sedimen waduk dan kondisi sedimen basah SR
= Sedimen sungai dan kondisi sedimen kering SSB = Sedimen sungai dan kondisi sedimen semi basah SB
= Sedimen sungai dan kondisi sedimen basah Catatan :
- Jenis sedimen kering, pengeringan dilakukan dengan oven
selama 3 jam pada suhu 105 0 C.
- Jenis sedimen semi basah, pengeringan dilakukan dengan oven selama 2
jam pada suhu 105 0 C. - Jenis sedimen basah, pengeringan dilakukan dengan oven selama 1 jam
pada suhu 105 0 C. (Bouyoucos, 1962).
E. Analisis Kadar Air dan Tekstur Tanah Sedimen Kolam, Sungai, dan Waduk.
a. Penentuan kadar air tanah dari sedimen kolam, sungai, dan waduk sebagai berikut:
- Berat basah : B – A = X - Jumlah air : B – C = Y - Kadar Air : X x 100 %
Y Keterangan : A = berat cawan
B = berat cawan + berat sampel basah
C = berat cawan + berat sampel kering
b. Penentuan Tekstur Tanah dengan Metode Hidrometer
commit to user
metode hidrometer yang dikerjakan di Sub Lab. Analisis Tanah Fakultas Pertanian UNS.
F. Perlakuan Limpasan Sedimentasi dengan Liang Perangkap Undur-undur.
Langkah pertama percobaan ini adalah dengan mengambil tanah sedimen sebanyak 4,5 kg. Tanah tersebut kemudian dimasukkan kedalam bak pelimpasan. Langkah kedua yaitu memasukkan 40 ekor larva undur-undur kedalam bak pelimpasan yang berisi tanah dari sedimen tersebut. Setelah 8 jam menggali, maka larva akan berhenti membuat liang. Langkah selanjutnya adalah mengukur volume, luas, dan diameter masing–masing liang perangkap. Pengukuran liang perangkap tersebut sama seperti penentuan luas area terpengaruh. Setelah itu kemudian dilakukan pelimpasan sedimentasi dengan cara mengalirkan air dengan debit tertentu pada timbunan tanah hasil pembuatan liang perangkap. Aliran air berakhir pada bak output, ketika aliran air memasuki bak output, maka sedimen akan tertahan pada kertas saring didalam bak output tersebut. Sedimen yang tertahan pada kertas saring ini kemudian diambil kemudian dioven pada suhu
105 0 C selama 24 jam dan ditimbang untuk mengetahui berat kering yang
digunakan dalam penentuan beban endapan layang dan prediksi laju sedimentasi. Kompilasi data hasil pengambilan sedimen dan debit limpasan air serta kosentrasi sedimen digunakan sebagai sebagai bahan untuk analisis data.
G. Analisis Data
commit to user
tanah, pH tanah, kadar air di dalam sedimen, tekstur sedimen dan kemampuan larva undur-undur dalam membuat liang perangkap. Adapun parameter lain yang diukur adalah beban endapan layang (concentration of suspended sediment) Cs
(mg/ml), debit limpasan sedimentasi air (discharge of sediment) Q, (cm 3 /detik)
dan prediksi laju sedimentasi (discharge of suspended sediment) Qs (mg/detik). Beberapa tahapan untuk menentukan nilai – nilai Q, Cs, dan Qs menggunakan rumus sebagai berikut: a.Analisis Beban Endapan Layang (BEL) dilakukan dengan cara penentuan konsentrasi yang dihitung dengan memakai persamaan sebagai berikut (Chow et al. , 1959):
Cs = beban endapan layang (mg/ml) G2= berat sedimen dan kertas filter dalam kondisi kering (mg) G1 = berat kertas filter (mg)
V = volume sedimen (mg 3 )
b. Debit Limpasan Air (DLA) diperoleh dengan cara pengukuran luas penampang basah limpasan sedimen dan kecepatan limpasan air (Chow et al., 1959), yang perhitungannya sebagai berikut :
commit to user
Q = debit limpasan sedimentasi (cm 3 /detik)
V = kecepatan limpasan sedimentasi (cm/detik)
A = luas penampang basah limpasan sedimentasi (cm 2 )
c. Prediksi laju sedimentasi menggunakan persamaan sebagai berikut (Chow et al. , 1959) :
Qs = prediksi laju sedimentasi (mg/detik)
Q = debit limpasan air (cm 3 /detik)
Cs = konsentrasi sedimen (mg/ml) Data yang diperoleh dianalisis menggunakan Anava (analysis of variance). Jika terdapat perbedaan yang signifikan, maka dilanjutkan dengan uji DMRT dengan tingkat kesalahan 5 %.
commit to user
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Pengukuran Volume Timbunan Tanah Hasil Aktivitas Larva Undur- Undur dalam Membuat Liang Perangkap.
Simulasi mitigasi sedimentasi pada penelitian ini memanfaatkan liang perangkap yang dibuat oleh larva undur–undur. Larva undur-undur yang digunakan dalam penelitian ini (panjang 10 mm dan berat 0,06 gram) telah memasuki fase instar ketiga. Larva undur-undur fase instar ketiga memiliki kemampuan menggali tanah pada jenis partikel tanah yang berbeda (Scharf et al., 2008b). Larva undur-undur tersebut dimasukkan ke dalam masing-masing bak limpasan yang berisi sedimen kolam, sungai, dan waduk. Larva tersebut kemudian membuat liang perangkap selama 8 jam. Aktivitas membuat liang perangkap dilakukan oleh undur-undur pada waktu malam hari, karena undur-undur termasuk hewan nocturnal. Setelah 8 jam diukur volume tanah hasil limpasan larva undur-undur membuat liang perangkap.
commit to user
perangkap menggunakan balok ukur. Timbunan tanah hasil larva undur-undur membuat liang perangkap diambil menggunakan penggaris dengan cara menyerokkan ke dasar timbunan dan memasukkannya ke dalam balok ukur. Pengambilan tanah ini dilakukan terhadap semua liang perangkap, yang kemudian diambil rata-ratanya. Rata-rata volume tanah hasil aktivitas larva undur-undur
pada sedimen kolam adalah 20,26 cm 3 , sedimen sungai 21,33 cm 3 dan sedimen waduk 13,33 cm 3 . Volume timbunan tanah terbesar pada sedimen sungai sebesar 21,33 cm 3 , hal ini dikarenakan komposisi tanah penyusun sedimen sungai sebagian besar berupa pasir. Selain itu pasir merupakan habitat utama larva undur- undur, sehingga larva undur-undur mudah membuat liang perangkap pada sedimen sungai karena sedimen sungai sesuai dengan habitat larva undur-undur. Volume timbunan tanah tersebut berasal dari 36 ekor larva undur-undur yang mampu membuat liang perangkap, dengan rata-rata volume timbunan tanah setiap
liang perangkap adalah 0,6 cm 3 .
Sedimen sungai menunjukkan tiga fraksi yaitu: pasir, lumpur, dan liat (Efriyeldi, 1999). Komponen terbesar sedimen sungai adalah pasir, namun terdapat pula lempung dan debu. Lempung dan debu tersebut terdapat dalam jumlah yang sedikit. Hal ini dikarenakan pada badan perairan sungai memiliki aliran arus yang besar menyebabkan debu dan liat sebagai penyusun sedimen sungai telah banyak hilang akibat arus sungai tersebut. Pasir merupakan komponen terbesar sedimen sungai. Butiran-butiran pasir bila terkena aliran air menyebabkan ruang antar partikel-partikel pasir terisi oleh air. Air tersebut
commit to user
tersebut lebih sulit terbawa oleh aliran air (Hardjowigeno, 1992). Dengan demikian sedimen sungai lebih sedikit yang hilang terbawa aliran air daripada sedimen-sedimen yang lain.
Volume timbunan tanah pada sedimen kolam 20,26 cm 3 , hal ini
dikarenakan sedimen kolam mengandung pasir, lempung, dan debu yang prosentasenya hampir sama. Adanya sedimen kolam tersebut disebabkan oleh kondisi kolam ikan yang tidak mengalir dan dasar kolam berupa tanah liat, sehingga larva undur-undur mengalami kesulitan dalam membuat liang perangkap. Dengan ditunjukkan hanya 27 ekor dari 40 ekor larva undur-undur yang mampu membuat liang perangkap, dengan rata-rata besarnya volume timbunan tanah setiap liang perangkap yang dibuat larva undur-undur sebesar
1,33 cm 3 . Volume timbunan tanah terkecil adalah pada sedimen waduk yaitu 13,33 cm 3 , hal ini dikarenakan sedimen waduk mengandung lempung paling banyak. Kondisi di sekitar waduk Cengklik yang merupakan area persawahan, area persawahan tersebut menyumbang sedimentasi ketika terjadi banjir atau hujan yang muaranya menuju ke waduk Cengklik, sehingga sedimen waduk jenis tanahnya sama dengan tanah sawah yaitu tanah lempung. Darmawidjaja (1990) menyatakan bahwa tanah lempung memiliki ciri dapat membentuk gumpalan - gumpalan keras ketika kering, hal ini menyulitkan larva undur-undur ketika membuat liang perangkap, hanya 27 ekor dari 40 ekor larva undur-undur yang
commit to user
liang perangkap yang dibuat oleh larva undur-undur adalah 0,048 cm 3 .
B. Kemampuan Larva Undur-Undur dalam Membuat Liang Perangkap pada Jenis Sedimen Kolam, Sungai, dan Waduk.
Kemampuan larva undur-undur dalam membuat liang perangkap dipengaruhi oleh kondisi tanah yang berbeda. Salah satu cara untuk mengetahui hal tersebut adalah dengan mengukur luas liang perangkap larva undur-undur pada jenis tanah yang berbeda. Perbedaan liang perangkap dari sedimen kolam, sungai, dan waduk salah satu cara untuk menentukannya adalah dengan mengetahui tekstur tanah dari ketiga sedimen tersebut. Tekstur tanah dari masing- masing sedimen terdapat pada Tabel 3. Tabel 3. Analisis Tekstur tanah
No Kode
Pasir
Debu
Lempung Kelas Tekstur
Luas liang Perangkap
27.90 % 15.22 % Geluh Pasiran
3,05 cm 2
4. Waduk 44.63 %
23.73 % 31.64 % Geluh Lempung
Pasiran
2,87 cm 2
Berdasarkan kelas tekstur di atas sedimen kolam, sungai, dan waduk termasuk kedalam kelas tekstur geluh dengan sedikit perbedaan kelasnya. Kelas tekstur geluh merupakan kelas tekstur dengan perbandingan antara pasir, debu, dan lempung hampir sama atau serupa besarnya (Darmawidjaja, 1990). Luas liang
commit to user
kontrol 3,16 cm 2 . Hal ini dikarenakan sedimen kolam termasuk ke dalam kelas
tekstur geluh, dengan perbandingan: pasir 39,02 %, debu 34,46 % dan lempung 26,51 %. Tingginya prosentase pasir yaitu 39,02 % memudahkan larva undur- undur membuat liang perangkap, selain itu pasir merupakan habitat alami larva undur-undur. Hal tersebut juga didukung dengan prosentase debu 34,46 %, yang mudah berubah strukturnya karena aktivitas dari larva undur-undur ketika membuat liang perangkap.
Luas liang perangkap terkecil pada sedimen waduk yaitu 2,87 cm 2 . Hal ini
dikarenakan sedimen waduk didominasi oleh jenis tanah lempung. Sifat dari lempung antara lain: bertekstur halus, membentuk gumpalan-gumpalan keras dalam kondisi kering, jika basah liat dan melekat di jari. Kondisi seperti ini menyulitkan larva undur undur dalam membuat liang perangkap karena tidak sesuai dengan habitatnya. Sedimen waduk termasuk dalam kelas tekstur geluh lempung pasiran, karena memiliki prosentase pasir 44,63% dan lempung 31,64 %. Prosentase kelas tekstur terbesar diantara ketiganya adalah pasir dan lempung, sehingga disebut geluh lempung pasiran (Darmawidjaja, 1990).
Luas liang perangkap pada sedimen sungai yaitu 3,05 cm 2 , hal ini
dikarenakan penyusun utama sedimen sungai berupa tanah berpasir. Kemampuan larva undur-undur dalam membuat liang perangkap pada tanah berpasir disebabkan tanah berpasir memiliki ciri tanahnya lepas-lepas dan berbutir tunggal (Darmawidjaja, 1990), sehingga memudahkan larva undur-undur dalam membuat
commit to user
derajad kestabilan pasir (Scraf et.al,. 2008a). Menurut Lomascolo and Brener (2001) pada habitat alami liang perangkap undur-undur digunakan untuk membedakan ukuran partikel pasir. Ukuran pasir yang besar dan kecil dipisahkan, ukuran partikel pasir yang kecil dan halus akan menyusun liang perangkap undur- undur. Ukuran pasir yang besar akan dihancurkan dan dibuang dari liang perangkap tersebut. Liang perangkap larva undur-undur membuat ukuran partikel pasir menjadi kecil (Devetak et al., 2007). Sifat tanah berpasir umumnya lebih cepat kering daripada tanah bertekstur lempung (Hardjowigeno, 1992). Oleh karena itu sedimen sungai termasuk dalam kelas tekstur geluh pasiran, karena memiliki prosentase pasir 56,88 %, debu 27,90 % dan lempung 15,22 %. Prosentase yang paling besar diantara ketiganya adalah pasir, sehingga disebut geluh pasiran.
C. Kemampuan Larva Undur-Undur dalam Membuat Liang Perangkap pada Kadar Air yang Berbeda.
Kemampuan tanah untuk menahan air antara lain dipengaruhi oleh tekstur tanah. Tanah yang bertekstur kasar mempunyai daya menahan air lebih kecil dari pada tanah yang bertekstur halus. Pergerakan aliran air pada tanah yang berpasir lebih cepat dibandingkan dengan tanah liat berdebu. Beberapa faktor yang mempengaruhi diantaranya kandungan air tanah, distribusi pori, ukuran pori, adhesivitas, dan konduktifitas hidraulik (Hardjowigeno, 1992). Kadar air pada masing-masing sedimen ditunjukkan pada Tabel 4.
commit to user
Sedimen Kondisi sedimen
Prosentase
Berat sedimen Kontrol Kontrol 1
Kolam Basah
22,3 %
47 g
Semi basah
Sungai Basah
14,05 %
30,3 g
Semi basah
Waduk Basah
24, 27 %
30,8 g
Semi basah
Penentuan kadar air dari masing-masing sedimen ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan larva undur-undur dalam membuat liang perangkap dengan kadar air berbeda. Kadar air ini mempengaruhi besarnya luas liang perangkap dan volume timbunan tanah hasil aktivitas larva undur-undur membuat liang perangkap terbesar. Prosentase kadar air ini ditentukan oleh lamanya waktu pemanasan yaitu 3 jam untuk sedimen kering, 2 jam untuk sedimen semi basah,
dan 1 jam untuk sedimen basah dengan suhu yang sama yaitu 105 0 C. Prosentase
kadar air terbesar pada sedimen waduk basah yaitu 24,27 %, hal ini dikarenakan sedimen waduk mengandung lempung sebagai penyusun utama sedimen waduk. Tanah lempung memiliki kemampuan menyerap air dan menahannya yang kuat, ketika dilakukan pemanasan hanya sedikit air yang menguap, sehingga berat tanah lempung ini juga besar yaitu 30,8 g yang dibandingkan dengan rata–rata dari control adalah 16,93 g.
commit to user
dengan berat tanah 18,2 g. Walaupun jenis tanahnya sama dengan kontrol namun berat sedimen sungai sedikit lebih besar daripada kontrol, karena sedimen sungai mengandung liat dan debu yang jumlahnya sedikit dan berpengaruh terhadap berat sedimen sungai semi kering. Sedimen sungai mengandung pasir sebagai penyusun utama sedimen tersebut. Tanah berpasir umumnya mempunyai kandungan air yang lebih kecil dibandingkan dengan tanah liat dan berdebu, namun tanah berpasir mempunyai pori makro yang banyak dan adhesivitas terhadap air lebih kecil. Dengan demikian meskipun kandungan air pada tanah lempung dan berdebu lebih tinggi, namun pergerakan air pada tanah tersebut lebih lambat daripada tanah yang berpasir (Hardjowigeno, 1992). Parameter lain yang diukur dalam penelitian ini adalah kelembaban tanah dan pH tanah menggunakan soil tester dan pH meter tanah. Kelembaban tanah pada ketiga sedimen sama yaitu 1. pH tanah pada ketiga sedimen sama yaitu 7.
D. Pengaruh Liang Perangkap Larva Undur-undur Terhadap Prediksi Laju Sedimentasi dan Beban Endapan Layang.
Pengaruh liang perangkap larva undur-undur terhadap limpasan sedimentasi dapat diukur dengan mengetahui prediksi laju sedimentasi dan beban
enda pan layan g,
Prediksi Laju sedimentasi (Qs) mg/s
Volume sedimen (mg)
commit to user
membuat liang perangkap. Langkah untuk mengetahui prediksi laju sedimentasi adalah dengan cara mengalirkan air kedalam bak pelimpasan dengan debit
12.499,9 cm 3 /detik dan kecepatan 8,33 cm/detik. Kecepatan air ditentukan
berdasarkan perbandingan jarak/waktu, maka diperoleh kecepatan airnya yaitu
8,33 cm 3 /detik. Adapun prediksi laju sedimentasi terdapat pada gambar 6.
Gambar 6. Histogram prediksi laju sedimentasi.
Berdasarkan histogram di atas volume sedimen sebanding dengan tingginya prediksi laju sedimentasi. Prediksi laju sedimentasi terbesar pada sedimen kolam
semi basah yaitu 116,87 mg/detik dengan volume tanah sebesar 28,8 cm 3 .
Besarnya laju sedimentasi pada sedimen kolam semi basah sebanding dengan besarnya volume sedimen kolam semi basah. Hal ini dikarenakan sedimen kolam mengandung bahan-bahan organik yang berasal dari pakan ikan. Kandungan bahan organik tersebut diantaranya adalah zat organik, fosfor, nitrogen, makro, dan mikronutrient. Akumulasi rata–rata zat organik didalam sedimen kolam ikan
adalah 100-1.500 g/m- 2 (Avnimelech dalam Rahman et al., 2004). Zat–zat organik
commit to user
organik mengakibatkan sedimen kolam bercampur dengan zat organik tersebut sehingga berat tanah dari sedimen kolam menjadi ringan dan mudah terbawa oleh air. Oleh karena itu, sedimen kolam memiliki prediksi laju sedimentasi terbesar dibandingkan dengan sedimen yang lain.
Prediksi laju sedimentasi terkecil pada sedimen waduk semi basah yaitu 33,49 mg/detik dengan volume tanah hasil larva undur-undur membuat liang
perangkap adalah 9,6 cm 3 . Rendahnya laju sedimentasi pada sedimen waduk
semi basah sebanding dengan rendahnya volume tanah hasil larva undur-undur membuat liang perangkap. Hal ini dikarenakan sedimen waduk memiliki kandungan lempung yang tinggi. Berdasarkan kondisi tersebut maka kemampuan larva undur-undur dalam membuat liang perangkap menjadi berkurang karena terdapat kandungan lempung di dalamnya.
Volume tanah hasil larva undur-undur membuat liang perangkap pada sedimen sungai semi basah menunjukkan angka yang tinggi yaitu 28,8 cm 3 .
Namun prediksi laju sedimentasinya rendah yaitu 54,37 mg/detik. Rendahnya prediksi laju sedimentasi disebabkan sedimen sungai komponen utamanya pasir. Pasir memiliki ciri-ciri tanahnya lepas-lepas dan berbutir tunggal. Jika dipijak dalam kondisi kering akan berderai. Pasir jika dalam kondisi basah akan tergumpal meremah (Darmawidjaja, 1990). Tingginya volume tanah pada sedimen sungai semi basah disebabkan karena pasir memiliki ciri-ciri tanahnya mudah lepas dan berbutir tunggal. Pasir umumnya lebih mudah kering dari pada tanah-tanah bertekstur lempung atau liat (Hardjowigeno, 1992). Oleh karena itu
commit to user
dibandingkan dengan tanah yang lain. Tanah berpasir juga merupakan habitat alami dari larva undur-undur.
Berdasarkan uraian di atas dapat diketahui bahwa dengan luas area 50 cm x30 cm x 20 cm dan tinggi tanah 3 cm pada sedimen kolam semi basah, dapat menghasilkan prediksi laju sedimentasi sebesar 116,87 mg/detik dengan jumlah larva undur-undur sebanyak 28 ekor. Dengan demikian setiap larva undur-undur mampu melimpaskan sedimentasi sebesar 4,173 mg/detik. Akan tetapi pada sedimen waduk semi basah prediksi laju sedimentasinya adalah 33,49 mg/detik, dengan jumlah larva undur-undur sebanyak 29 ekor. Dengan demikian setiap larva undur-undur mampu melimpaskan sedimentasi sebesar 1,154 mg/detik.
Beban endapan layang adalah berat sedimen yang terlarut di dalam aliran air. Adapun beban endapan layang tersebut tersaji pada gambar 7.
Beban endapan layang (Cs) mg/L
Volume sedimen (mg)
commit to user
Beban endapan layang terbesar yaitu pada sedimen kolam semi basah yaitu
0,007126 mg/ml dengan volume tanahnya 28,8 cm 3 dan berat sedimen 48,2 g.
Pada sedimen kolam semi basah didominasi oleh tanah berdebu dan pasir. Debu berupa butiran–butiran partikel kecil dengan ukuran 3,9–62,5 µm lebih besar dari lempung tetapi lebih kecil dari pasir (USDA, 2006). Debu mudah ditransportasikan melalui air. Dengan demikian walaupun berat sedimen sungai semi basah lebih besar daripada sedimen yang lain, namun dengan kandungan debu yang dominan membuat sedimen ini mudah ditransportasikan oleh air. Hal tersebut yang membuat beban endapan layang sedimen sungai semi basah menjadi besar.
Sedangkan beban endapan layang terkecil terdapat pada sedimen waduk semi basah yaitu 0.00268 mg/mL dengan volume sedimen 9.6 cm 3 dan berat
sedimen yaitu 25,7 g. Pada sedimen waduk semi basah didominasi oleh tanah lempung. Ukuran partikel tanah lempung + 2 µm lebih kecil daripada debu dan pasir (USDA, 2006). Walaupun berat sedimen sungai semi basah terkecil, akan tetapi lempung memiliki daya serap terhadap air lebih besar daripada debu dan pasir. Ketika terkena air maka lempung akan menggumpal karena menyimpan air yang disebabkan oleh adanya daya serap air tersebut. Hal ini yang membuat sedimen waduk semi basah memiliki beban endapan layang terkecil.
Beban endapan layang pada sedimen sungai semi basah yaitu 0,00435 mg/ml, namun sedimen sungai semi basah memiliki volume tanah yang besar
yaitu 28,8 cm 3 dan berat sedimennya yaitu 25,7 g. Berat sedimen dari pasir
commit to user
lempung, namun sifat dari pasir adalah mempunyai kandungan air yang lebih kecil daripada lempung dan debu. Pasir mempunyai pori makro yang banyak dan adhesivitas terhadap air lebih kecil. Dengan demikian meskipun kandungan air pada lempung dan debu lebih tinggi, namun pergerakan air pada lempung dan debu lebih lambat daripada tanah yang berpasir. Pasir jika dalam kondisi basah akan tergumpal meremah (Darmawidjaja, 1990). Tingginya volume tanah pada sedimen sungai semi basah disebabkan karena pasir memiliki ciri-ciri tanahnya mudah lepas dan berbutir tunggal. Oleh kerana itu larva undur-undur mudah membuat liang perangkap pada tanah yang berpasir dan volume tanah yang dihasilkan juga besar. Selain itu tanah berpasir juga merupakan habitat alami dari larva undur-undur. Adanya persamaan histogram antara beban endapan layang dengan laju sedimentasi disebabkan karena hubungan antara beban endapan layang dengan prediksi laju sedimentasi adalah linier. Hal demikian sesuai dengan pernyataan Ulaga (2005) bahwa nilai beban endapan layang sebanding dengan prediksi laju sedimentasi. Beban endapan layang sedimen kolam, sungai dan waduk masih dalam kategori baik, hal ini sesuai dengan Kepmen KLH No. 2. 1988 bahwa beban endapan layang sedimen dalam kategori baik karena dalam rentang nilai 0 -100 mg/L. Debit limpasan air yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh dengan cara pengukuran luas penampang basah limpasan sedimen dan kecepatan limpasan air, sehingga debit limpasan air pada penelitian ini adalah
12.499,9 cm 3 / detik.
commit to user
x 30 cm x 20 cm dan tinggi tanah 3 cm pada sedimen kolam semi basah, dapat menghasilkan beban endapan layang sebesar 0,007126 mg/ml dengan jumlah larva undur-undur sebanyak 28 ekor. Dengan demikian setiap larva undur-undur mampu melimpaskan beban endapan layang sebesar 0,0002545 mg/ml. Akan tetapi pada sedimen waduk semi basah prediksi beban endapan layangnya adalah 0,00268 mg/ml, dengan jumlah larva undur-undur sebanyak 29 ekor. Dengan demikian setiap larva undur-undur mampu melimpaskan beban endapan layang sebesar 0,0000924 mg/ml.
Berdasarkan hasil uji statistik Anava dengan taraf signifikansi 5%, memberikan hasil beda nyata antara prediksi laju sedimentasi dan beban endapan layang pada jenis sedimen yang berbeda. Hal tersebut ditunjukkan dengan nilai signifikansi sebesar 0,046 (p < 0,05). Adanya perbedaan nyata tersebut, kemudian diuji lanjut dengan uji DMRT. Adapun hasil uji DMRT prediksi laju sedimentasi terdapat pada Tabel 5. Tabel 5. Hasil uji DMRT rata-rata prediksi laju sedimentasi.
Kelompok Rata-rata prediksi laju sedimentasi ± SD (g) Kontrol
31.70 ± 1.50 a
Sedimen Kolam
89.08 ± 10.1 b
Sedimen Sungai
57.49 ± 20.8 ab
Sedimen Waduk
65.66 ± 32.2 ab
Keterangan :Angka yang diikuti huruf yang berbeda menunjukkan hasil yang beda nyata pada taraf signifikan 5 %.
commit to user
DMRT pada taraf signifikansi 5% terdapat pada Tabel 5 yaitu adanya beda nyata pada rata-rata prediksi laju sedimentasi. Rata-rata prediksi laju sedimentasi terbesar pada sedimen kolam yaitu 89,0826206 mg/detik, sedangkan rata-rata prediksi laju sedimentasi terkecil pada kontrol yaitu 31,708079 mg/detik. Hasil uji DMRT pada beban endapan layang terdapat pada Tabel 6.
Tabel 6. Hasil uji DMRT rata-rata beban endapan layang. Kelompok
Rata-rata beban endapan layang ± SD (g) Kontrol
2.53 ± 1.2 a
Sedimen Kolam
7.12 ± 2.5 b
Sedimen Sungai
4.60 ± 1.6 ab
Sedimen Waduk
5.25 ± 8.1 ab
Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda menunjukkan hasil yang beda nyata pada taraf signifikan 5 %.
Hasil uji DMRT dengan taraf signifikansi 5% yang terdapat pada Tabel 6. Terdapat beda nyata pada rata-rata beban endapan layang. Rata-rata beban endapan layang terbesar pada sedimen kolam yaitu 0,007126 mg/ml, sedangkan rata-rata prediksi laju sedimentasi terkecil pada kontrol yaitu 0,00253 mg/ml.