Hubungan Struktur Komunitas Ikan dengan Kualitas Air di Sungai Asahan Kabaupaten Toba Samosir Provinsi Sumatera Utara

HUBUNGAN STRUKTUR KOMUNITAS IKAN DENGAN KUALITAS AIR DI PERAIRAN SUNGAI ASAHAN KABUPATEN TOBA SAMOSIR PROVINSI SUMATERA UTARA SKRIPSI LISBET SIMATUPANG 100805001 DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

  HUBUNGAN STRUKTUR KOMUNITAS IKAN DENGAN KUALITAS AIR DI PERAIRAN SUNGAI ASAHAN KABUPATEN TOBA SAMOSIR PROVINSI SUMATERA UTARA Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains LISBET SIMATUPANG 100805001 DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

  PERSETUJUAN

  Judul : Hubungan Struktur Komunitas Ikan dengan Kualitas Air di Sungai Asahan Kabaupaten Toba Samosir Provinsi Sumatera Utara

  Kategori : Skripsi Nama : Lisbet Simatupang Nomor Induk Mahasiswa : 100805001 Progran Studi : Sarjana (S1) Biologi Departemen : Biologi Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan

  Alam Universitas Sumatera Utara Disetujui di

  Medan, Januari 2015 Komisi Pembimbing: Pembimbing 2, Pembimbing 1, Dr. Hesti Wahyuningsih, M, Si Prof. Dr. Ing. Ternala A. Barus, M.Sc NIP. 19691018 1994 12 2002 NIP. 19581016 1987 03 1003 Disetujui Oleh Departemen Biologi FMIPA USU Ketua, Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc NIP. 19630123 1990 03 2001

  PERNYATAAN

HUBUNGAN STRUKTUR KOMUNITAS IKAN DENGAN

KUALITAS AIR DI SUNGAI ASAHAAN KABUPATEN TOBA

SAMOSIR PROVINSI SUMATERA UTARA

SKRIPSI

  Saya mengaku bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

  Medan, Januari 2015 Lisbet Simatupang NIM. 100805001

  PENGHARGAAN

  Segala puji, hormat dan rasa syukur hanya kepada Allah Tri Tunggal yang penuh kasih dan kebijaksanaan melimpahkan hikmat, bijaksana dan kasih karunia-Nya kepada penulis untuk dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini dengan judul

  “HUBUNGAN STRUKTUR KOMUNITAS IKAN DENGAN KUALITAS AIR DI SUNGAI ASAHAN KABUPATEN TOBA SAMOSIR PROVINSI SUMATERA UTARA”.

  Terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Ing. Ternala, A. Barus, M.Sc dan Ibu Dr. Hesti Wahyuningsih, M.Si sebagai Dosen Pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan dan masukan dari awal penelitian hingga selesainya penulisan skripsi ini. Terima kasih kepada Bapak Dr. Miswar Budi Mulya, M.Si. Dan Ibu Dr. Erni Jumilawaty M.Si sebagai Dosen Penguji yang juga telah banyak memberikan arahan dan masukan dalam penyempurnaan penyusunana skripsi ini.

  Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada ibu Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc sebagai ketua Departemen Biologi, Bapak Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc sebagai Dosen Penasehat Akademik, Ibu Dr. Saleha Hanum, M.Sc sebagai Sekretaris Departemen Biologi, ibu Mizarwati, Ibu Rosalina Ginting, Bang Ewin, seluruh Dosen dan Staf Pengajar di Departemen Biologi FMIPA USU yang telah membimbing dan membekali penulis dengan berbagai disiplin ilmu.

  Terima kasih sebesar-besarnya penulis sampaikan kepada orangtuaku tersayang dan dan yang kubanggakan yaitu K. Simatupang dan A. Pardosi, nenek tercinta T. Lubis yang selalu memberikan dukungan doa, semangat, motivasi baik materi yang pernah bisa terbalaskanku. Terima kasih yang sangat khusus juga penulis sampaikan kepada abangku tersayang Eko Frans Hardinata Simatupang Amd. yang memberi dukungan doa, motivasi dan juga materi hingga selesainya skripsi ini. Serta terimakasih juga penulis sampaikan kepada kakakku tercinta Ferlinda Simatupang, abang ipar F. Sihombing, adekku tersayang dan juga keponakanku yang selalu ada member dukungan yang luar biasa hingga terselesainya skripsi ini.

  Terima kasih juga penulis sampaikan kepada Sri Rejeki Samosir, Juwita Sihombing, Riris Delima Purba, Tiur Mawarni Parhusip, Silvia Julita Saragih, Veronika HL Tobing, saudara asuhku Doni Tua Hutahaean, Julpiter Hutajulu, Edwarman Zalukhu, bang Sahat Parningotan Silaban, bang Boy Sandi Lubis, Merryauwita Pakpahan, Olive Stepahani Turnip, adek asuhku Kalvinder Sing atas dukungan doa dan waktu kepada penulis. Terimakasih kepada teman seperjuangan stambuk 2010, Persekutuan Keluarga Besar Kristen Biologi, HIMABIO, seluruh adek stambuk 2011, 2012, 2013, 2014 dan organisasi PASOGIT buat doa dan dukungan yang diberikan. Semoga Tuhan selalu memberi berkat. Amin.

  

HUBUNGAN STRUKTUR KOMUNITAS IKAN DENGAN

KUALITAS AIR DI SUNGAI ASAHAAN KABUPATEN TOBA

SAMOSIR PROVINSI SUMATERA UTARA

ABSTRAK

Hubungan kualitas air dengan struktur komunitas ikan di Sungai Asahan, Kabupaten Toba Samosir Provinsi Sumatera Utara telah diteliti dari Juni sampai Juli 2014. Pengambilan sampel menggunakan metode “Purposive Random Sampling”. Ada sepuluh spesies ikan yang ditemukan di lokasi penelitian yang diklasifikasikan ke dalam 3 ordo (Cypriniformes, Perciformes, Siluriformes) dan 5 famili (Cyprinidae, Balitoridae, Mastacembellidae, Bagridae, Sisoridae) . Kepadatan tertinggi ditemukan pada stasiun 1 2 2 dengan nilai 0,157 ind/m dan terendah pada stasiun 3 dengan nilai 0,013 ind/m . Indeks keanekaragaman terbesar ditemukan pada stasiun 2 dengan nilai 1,554; sementara terendah ditemukan pada stasiun 1 dengan nilai 0,487. Nitrat, fosfat dan intensitas cahaya berkorelasi sangat kuat terhadap keanekaragaman ikan.

  Kata kunci: Kualitas air, Komunitas Ikan dan Sungai Asahan.

  

CORELATION OF STRUCTURE OF FISH COMMUNITY TO

THE WATER QUALITY IN ASAHAN RIVER REGENCY OF

TOBA SAMOSIR AT NORTH SUMATERA

ABSTRACT

  Corelation of structure of fish community to the water quality in Asahan river regency of Toba Samosir at North Sumatera has been studied. Three different study site was settle using purposive sampling method based on activities. Ten genera of fishes, classifying into three orders (Cypriniformes, Perciformes,

  

Siluriformes) and five families (Cyprinidae, Balitoridae, Mastacembellidae,

Bagridae, Sisoridae) were recorded from research location. The highest diversity

  2

  is found at first location with the number 0,157 ind/m and the lowest one is found

  2

  at the third location with the number 0,013 ind/m . The highest diversity index recorded from second location with the number 1,554; while the lowest is found in the the first location with the number 0,487. Nitrat, phosfat and light intensity are evidently correlated to the diversity of fishes.

  Keywords: Asahan river, fish community, water quality.

DAFTAR ISI

  Halaman Lembar Persetujuan i

  Lembar Pernyataan ii

  Penghargaan iii

  Abstrak v

  Abstract vi

  Daftar Isi viii

  Daftar Tabel ix

  Daftar Gambar x

  Daftar Lampiran xi

Bab 1. Pendahuluan

  1.1

  1 Latar Belakang

  1.2

  2 Permasalahan

  1.3

  3 Tujuan

  1.4 Manfaat

  3 Bab 2. Tinjauan Pustaka

  2.1 Ekosistem Sungai

  4

  2.2 Ekologi Ikan

  5

  2.2.1 Karakteristik ikan

  6

  2.3 Biologi Ikan

  8

  2.3.1 Pola Pertumbuhan Ikan

  8

  2.3.2 Rasio Kelamin

  8

  2.4 Faktor Fisik-Kimia Perairan

  9

  2.4.1 Faktor Fisika Perairan Sungai

  9

  2.4.1.1 Arus Sungai

  9

  2.4.1.2 Suhu Air Sungai

  9

  2.4.1.3 Kekeruhan Air Sungai

  10

  2.4.1.4 Kecerahan Air Sungai

  10

  2.4.2 Faktor Kimia Perairan

  11

  2.4.2.1 Kelarutan Oksigen (Disolved Oxygen)

  11

  2.4.2.2 Biochemical Oxygen Demand (BOD)

  12

  2.4.2.3 Nilai pH

  13

  2.4.2.4 Kandungan Nitrat dan Posfat

  13 Bab 3. Metode Penelitian

  3.1 Waktu dan Tempat

  14

  3.2 Deskripsi Area

  14

  3.2.1 Stasiun 1

  14

  3.2.2 Stasiun 2

  15

  3.2.3 Stasiun 3

  15

  3.3 Alat dan Bahan

  16

  3.4 Pengambilan Sampel

  16

  3.5 Pengukuran Faktor Fisik-Kimia Perairan

  16

  3.5.1 Suhu

  16

  3.5.2 Nilai pH

  16

  3.5.3 Penetrasi Cahaya

  16

  3.5.4 DO (Dissolved Oxygen)

  17

  3.5.5 BOD

  17

  5

  3.5.6 Kejenuhan Oksigen

  18

  3.5.7 Intensitas Cahaya

  18

  3.5.8 Kecepatan Arus Sungai

  18

  3.5.9 Kadar Nitrat (NO )

  18

  3

  3.5.10 Kadar Posfat (PO )

  18

  4

  3.6 Analisis Data

  19

  3.6.1 Ikan

  19

  3.6.2 Rasio Kelamin

  21

  3.6.3 Hubungan Panjang-Bobot

  21

  3.6.4 Metode STORET

  22

  3.6.5 Analisis Korelasi

  23 Bab 4. Hasil dan Pembahasan

  4.1 Faktor Biotik Lingkungan

  24

  4.1.1 Jenis-jenis Ikan yang Diperoleh dari Setiap Stasiun

  24

  4.1.2 Kepadatan, Kepadatan Relatif, dan Frekuensi Kehadiran

  31

  4.1.3 Indeks Keanekaragaman (Shannon Wienner), Indeks

  33 Keseragaman

  4.1.4 Indeks Similaritas (IS)

  35

  4.1.5 Rasio Kelamin Ikan

  36

  4.1.6 Hubungan Panjang-Bobot Ikan

  37

  4.2 Faktor Abiotik Lingkungan

  46

  4.2.1 Parameter Fisika

  46

  4.2.2 Parameter Kimia

  48

  4.2.3 Sifat Fisika-Kimia Sungai Asahan berdasarkan Metode

  50 STORET

  4.3 Nilai Analisis Korelasi Pearson

  51 Bab 5. Kesimpulan dan Saran

  5.1 Kesimpulan

  53

  5.2 Saran

  53 Daftar Pustaka

  54

  DAFTAR TABEL

  Nomor Judul Halaman Tabel

  1 Baku mutu air berdasarkan Peraturan Pemerintah

  22 Indonesia No. 82 Tahun 2001

  2 Klasifikasi mutu air

  22

  3 Pemberian skor dalam penentuan Indeks STORET

  23

  4 Jenis-jenis ikan yang diperoleh dari setiap stasiun

  24

  5 Data kepadatan (ind/m2), kepadatan relatif (%) dan

  31 frekuensi kehadiran (%) ikan pada setiap stasiun pengamatan

  6

  33 Data Indeks Keanekaragaman (H‟), Indeks Keseragaman (E)

  7 Data Indeks Similaritas (IS) di setiap stasiun

  35

  8 Rasio Kelamin masing-masing spesies ikan di Sungai

  36 Asahan

  9 Data hubungan panjang-bobot ikan pada setiap stasiun

  37

  10 Data pengukuran faktor fisik-kimia perairan Sungai

  46 Asahan pada setiap stasiun

  11 Kondisi kualitas perairan Sungai Asahan menurut metode

  70 STORET

  12 Nilai Korelasi Pearson antara keanekaragaman ikan

  51 dengan sifat fisik-kimia perairan Sungai Asahan

  DAFTAR GAMBAR

  42

  macrolepidota

  39

  15 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Leptobarbus hosii

  40

  16 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Lobocheilus

  schwanenfeldii

  40

  17 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Neolisocheilus

  sumatranus

  41

  18 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Puntius binotatus

  19 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Tor tambra

  30

  42

  20 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Homaloptera

  ophiolepis

  43

  21 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Mastacembelus

  unicolor

  44

  22 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Mystus olyroides

  44

  23 Grafik hubungan panjang-berat ikan Glypthotorax

  platygonoides

  14 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Hampala

  13 Glypthotorax platygonoides

  Nomor Gambar

  6 Lobocheilus schwanenfeldii

  Judul Halaman

  1 Stasiun 1 (Daerah dekat Pemukiman Penduduk)

  14

  2 Stasiun 2 (Daerah dekat Bendungan PLTA PT. Inalum)

  15

  3 Stasiun 3 (Daerah dekat Perkebunan Kelapa Sawit)

  15

  4 Hampala macrolepidota

  26

  5 Leptobarbus hosii

  26

  27

  30

  7 Neolisocheilus sumatranus

  27

  8 Puntius binotatus

  28

  9 Tor tambra

  28

  10 Homaloptera sp.

  29

  11 Mastacembelus unicolor

  29

  12 Mystus olyroides

  45