17 METODE Waktu dan Tempat Penelitian

17
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Suaka Margasatwa Muara Angke, Penjaringan
Jakarta Utara, pada bulan Februari 2012 sampai April 2012. Stasiun pengambilan
contoh ikan merupakan muara sungai dan sekitarnya yang merupakan kawasan
mangrove (Gambar 5). Karakteristik setiap stasiun sampling terlihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Lokasi dan karakteristik stasiun penelitian
Stasiun
I.
II.
III.
IV.
Lokasi
Danau Angke
Pesisir
Angke
Muara
Muara Angke
SM.Muara Angke
(POS 1)
Karakteristik
- Pasang surut dominan.
- Vegetasi mangrove relatif tertutup.
- Substrat berlumpur dan berpasir.
- Warna air sungai hitam kecoklatan.
- Sampah relatif sedikit, banyak serasah.
- Tidak dilewati perahu nelayan.
- Daerah pasang surut.
- Vegetasi Mangrove terbuka.
- Substrat berpasir dan sedikit berlumpur.
- Warna air sungai hitam kecoklatan.
- Banyak sampah.
- Perahu nelayan relatif sering terlihat
disekitar pesisir.
- Daerah pasang surut.
- Vegetasi Mangrove terbuka.
- Substrat berpasir dan sedikit berlumpur.
- Warna Air hitam kecoklatan dan keruh.
- Banyak Sampah.
- Lalu lintas perahu nelayan.
- Pasang surut relatif kurang dominan.
- Vegetasi mangrove relatif tertutup. Banyak
mangrove muda (hasil penanaman kembali)
- Substrat lumpur.
- Air keruh hitam kecoklatan.
- Banyak sampah dan serasah.
- Lalu lintas perahu nelayan.
18
Gambar 5. Lokasi Penelitian di SMMA
Data ragam jenis ikan di TNUK merupakan data sekunder (data indeks
keragaman, data pertumbuhan dan data aspek reproduksi jenis ikan) yang
dilakukan pada tahun 2008 dengan metode yang sama. Empat muara sungai yang
dicuplik jenis ikannya, yaitu S. Cilintang (stasiun I), S. Prepet (stasiun II),
S.Cikawung (stasiun III) dan S. Citamanjaya (stasiun IV), sedangkan karakter
masing-masing stasiun dapat terlihat di lampiran 1. Jarak yang sangat jauh antara
SMMA dan TNUK memungkinkan jenis ikan yang mendiami kedua kawasan
tersebut mempunyai variasi morfologi yang unik (Lampiran 2).
19
Gambar 6. Lokasi Penelitian di TNUK (Pengamatan tahun 2008)
Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang dipergunakan selama penelitian tertera di Tabel 2.
Tabel 2. Alat dan Bahan Untuk Koleksi Ikan
No
1.
3.
4.
Alat dan Bahan
Jala dengan mata jaring 1,5 dan 2,0
cm
Gill net dengan mata jaring ¾ inch, 1
inch, 1.5 inch dan 2 inch cm
Plastik berbagai ukuran
Cool box
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
Termometer
pH meter
refraktometer
Secchi disk
DO meter
Alat ukur dan timbang
Botol
Formalin 10 % dan alkohol 70 %
2.
Keterangan
Koleksi ikan tempat yang dalam
Koleksi ikan di arus yang tidak
deras
Penyimpanan sementara sampel ikan
Penyimpanan dan pengangkutan
ikan
Mengukur suhu air
Mengukur pH
Mengukur Salinitas
Kecerahan air
Mengukur DO air
Panjang dan bobot
Mengambil sampel air
Mengawetkan ikan
20
Pengkoleksian ikan
Ikan uji yang dipergunakan adalah P.schlosseri, L. subviridis dan
A.gymnocephalus, ketiga jenis ikan tersebut dianggap mewakili jenis ikan khas
yang mendiami ekosistem mangrove. Pengambilan contoh ikan di setiap
stasiun/lokasi menggunakan beberapa alat tangkap seperti, jala tebar dengan mata
jaring 1,5 dan 2,0 cm dan jaring insang (gillnet) dengan mata jaring ¾, 1, 1,5 dan
2 inch. Metode pengkoleksian ikan mengacu pada Suhardjono (1999). Spesimen
ikan yang diperoleh selanjutnya dihitung jumlah jenis dan jumlah individu setiap
jenisnya. Pengawetan (fiksasi) spesimen dengan menggunakan formalin 5% pada
botol kaca berlabel yang berisi data lapangan. Identifikasi spesimen ikan yang
terkoleksi mengacu pada beberapa buku kunci identifikasi yaitu Allen dan
Swainston (1988), Kottelat et al. (1993) dan Peristiwady (2006).
Pengukuran fisika kimia air insitu
Pengukuran kualitas air yang dilakukan di lokasi penelitian meliputi suhu
air, pH, DO, salinitas, arus dan kecerahan. Sedangkan untuk CO2 bebas, nitrit,
nitrat, turbiditas, TSS, serta Pb dan Cd untuk logam berat dilakukan di
laboratorium. Pengukuran dilakukan sebelum dan setelah penelitian.
Analisis Laboratorium
Ragam jenis ikan khas perairan mangrove yang diujikan yaitu
P.schlosseri, L. subviridis dan A.gymnocephalus. Ketiga jenis ikan tersebut
selanjutnya diukur untuk mengetahui karakter morfologis, pertumbuhan dan aspek
reproduksinya.
Pengukuran panjang ikan dan berat
Panjang ikan yang yang tertangkap diukur dengan digital caliper Mituyo
dengan ketelitian 1 milimeter. Panjang total ikan diukur dari ujung mulut sampai
ujung sirip ekor (Total Length=TL). Berat total ikan diukur dengan timbangan
digital Mettler toledo ketelitian 1 gram. Selanjutnya data panjang dan berat ikan
tersebut dicatat dan dipergunakan untuk keperluan pola pertumbuhan.
Pengukuran Morfometrik dan fluktuasi asimetrik
Pengukuran
morfometrik
ikan
dilakukan
dengan
metode
truss
morfometrik, Strauss dan Bookstein (1982) dalam Kusmini et al. (2010). Metode
21
ini berupa pengukuran jarak titik-titik yang dibuat pada kerangka tubuh ikan,
masing-masing garis truss diperoleh 21 karakter (Gambar 7).
Gambar 7. Pengukuran dengan truss morfometrik
Keterangan :
a
: Jarak antara titik di ujung mulut dengan titik di ujung bagian atas insang.
b
: Jarak antara titik di ujung mulut dengan titik di ujung bagian bawah insang.
c
: Jarak antara titik di ujung bagian atas insang dengan bagian bawah insang.
d
: Jarak antara titik di ujung bagian atas insang dengan titik di awal sirip
punggung.
e
: Jarak antara titik di ujung bagian atas insang dengan titik di awal sirip perut.
f
: Jarak antara titik di ujung bagian bawah insang dengan titik di awal sirip
punggung.
: Jarak antara titik di ujung bagian bawah insang dengan titik di awal sirip perut.
g
h
: Jarak antara titik di awal sirip punggung dengan titik di awal sirip perut.
i
: Jarak antara titik di awal sirip punggung dengan akhir sirip punggung.
j
: Jarak antara titik di awal sirip punggung dengan akhir sirip perut.
k
: Jarak antara titik di akhir sirip punggung dengan awal sirip perut.
l
: Jarak antara titik di awal sirip perut dengan akhir sirip perut.
m
: Jarak antara titik di akhir sirip punggung dengan titik di akhir sirip perut.
n
: Jarak antara titik di akhir sirip perut dengan titik di awal sirip anal.
o
: Jarak antara titik di akhir sirip punggung dengan titik di awal sirip anal.
: Jarak antara titik di awal sirip anal dengan akhir sirip anal.
p
: Jarak antara titik di akhir sirip punggung dengan titik di akhir sirip anal.
q
r
: Jarak antara titik di awal sirip anal dengan titik di awal sirip ekor bagian atas.
s
: Jarak antara titik di awal sirip ekor bagian atas dengan titik di akhir sirip anal.
t
: Jarak antara titik di akhir sirip anal dengan titik di sirip ekor bagian bawah.
u
: Jarak antara titik di awal sirip ekor bagian atas dengan sirip ekor bagian bawah.
Penghitungan karakter meristik meliputi jumlah dari jari-jari sirip
punggung, jari-jari sirip dada, jari-jari sirip perut, jari-jari sirip anal dan sisik pada
gurat sisi. Sedangkan fluktuasi asimetri diamati melalui diameter mata, tapis
insang, jari-jari sirip dada (pectoral) dan jari-jari sirip perut (ventral).
Penentuan jantan dan betina
Dalam menentukan perbedaan jenis kelamin ikan, dilakukan dengan
pembedahan dan pengamatan gonad. Pembedahan dimulai dari bagian anus
sampai kepala tanpa merusak organ yang akan dianalisis. Agar tidak rusak gonad
22
dimasukkan ke dalam larutan alkohol 70%. Di alam diperkirakan jumlah ikan
jantan dan betina yang tertangkap diperkirakan sama yaitu 1 : 1 (Omar, 2005).
Nisbah kelamin penting diketahui karena berpengaruh terhadap kestabilan
populasi ikan.
Penimbangan dan Pengamatan Gonad
Gonad dipisahkan berdasarkan jenis kelamin, kemudian ditimbang untuk
mengetahui bobot totalnya. Hasilnya dibagi dengan bobot total ikan, sehingga
diperoleh selisih nilai, yang disebut indeks kematangan gonadnya.
Selanjutnya gonad diamati sesuai dengan morfologinya. Penentuan tingkat
kematangan gonad didasarkan kepada bentuk, ukuran dan warna, serta
perkembangan isi gonad yang terlihat (Effendie, 1997). Tabel 3 memperlihatkan
ciri-ciri morfologi dari gonad yang teramati dilihat berdasarkan modifikasi Cassie
pada Effendie (1997).
Tabel 3. Tingkat kematangan gonad (TKG) (Modifikasi Cassie pada Effendie, 1997)
TKG
I
II
III
IV
Struktur Morfologis Gonad
Jantan
Testes seperti benang, lebih
pendek dan terlihat ujungnya di
rongga tubuh, warna jernih.
Ukuran testes lebih besar, warna
putih seperti susu, bentuk lebih
jelas daripada TKG I.
Permukaan testes bergerigi, warna
makin putih dan makin besar.
Dalam keadaan diawetkan mudah
putus
Seperti TKG III tampak lebih
jelas, testes makin pejal.
Struktur Morfologis Gonad
Ovari seperti benang, panjang sampai
ke depan rongga tubuh, warna jernih,
permukaan licin.
Ukuran ovari lebih besar, warna lebih
gelap kekuning-kuningan, telur belum
terlihat jelas tanpa kaca pembesar.
Butir-butir telur mulai kelihatan dengan
mata. Butir-butir minyak makin
kelihatan.
Ovari bertambah besar, telur berwarna
kuning, mudah dipisahpisahkan, butir
minyak tidak tampak. Ovary mengisi ½2/3 rongga perut dan rongga perut
terdesak.
Menghitung Jumlah dan Mengukur Diameter Telur Ikan
Penentuan jumlah telur ikan dilakukan dengan cara menghitung secara
langsung, cara ini merupakan cara paling baik dan tepat hasilnya untuk ikan
dengan jumlah telur sedikit (Effendie, 1997). Prosedur penentuan jumlah telur
ikan juga dapat dilakukan dengan metode gabungan antara gravimetrik dan
volumetrik. Gonad ikan yang telah diawetkan, dikeringkan lalu ditimbang berat
23
totalnya. Selanjutnya secara acak ambil 3 bagian dari satu gonad yang diamati,
lalu ditimbang beratnya. Gonad contoh tersebut diencerkan ke dalam 10 ml air.
Setelah itu, dengan mempergunakan pipet tetes diambil 1 ml volume pengenceran.
Penentuan diameter telur dilakukan secara acak dari bagian posterior,
tengah dan anterior. Telur-telur diambil dan disusun pada gelas objek dan diamati
di bawah mikroskop yang dilengkapi dengan micrometer okuler dengan metode
sensus.
Penimbangan hati.
Organ hati sangat diperlukan untuk mengetahui kondisi perairan, dimana
warna hati dapat dijadikan indikator perairan yang tercemar. Bobot hati yang telah
diawetkan ditimbang, kemudian hasilnya dibagi dengan bobot total dari ikan
tersebut.
Analisis Data
Data yang dianalisis meliputi:
 Indeks keanekaragaman jenis (Shannon dan Weaver dalam Odum, 1971)
dengan rumus:
H = - ∑ pi ln pi
Dimana:
H = Indeks keanekaragaman jenis
Pi = ni/N
ni = Jumlah individu jenis ke i
N = Jumlah individu keseluruhan
 Indeks kemerataan (Pielou dalam Southwood, 1971) dengan rumus:
E = H/ln S
Dimana:
E = Indeks kemerataan
H = Indeks keanekaragaman jenis
S = Jumlah jenis
 Indeks kekayaan jenis (Margalef dalam Odum 1971) dengan rumus:
d = S-1/ln N
Dimana:
d = Indeks kekayaan jenis
S = Jumlah jenis
 Hubungan panjang (L) dan berat (W) dengan rumus (Effendie, 1997):
W = aLb
Dimana:
W = berat ikan (gram)
L = panjang ikan (mm)
a, b = konstanta
24
 Faktor kondisi dengan mempergunakan persamaan (Effendie, 1997):
K= 105W
L3
Dimana:
K = Faktor kondisi
W = berat rata-rata ikan (gram)
L = panjang rata-rata ikan
 Analisis data morfometrik dan meristik
Analisis komponen utama (PCA)
Metode untuk menghitung perbedaan karakter morfometrik dari tiga
populasi menggunakan analisis data yang dinamakan Analisis Komponen Utama
(PCA). Berdasarkan analisis dari Program PCA diperoleh suatu komponen utama
yang mampu mempertahankan sebagian besar informasi yang diukur dengan
menggunakan keragaman total dengan menggunakan sedikit komponen utama
saja.
Pada
prinsipnya
analisis
ini
mempergunakan
pengukuran
jarak
Euclidean.Hasil analisis yang diperoleh yaitu dalam bentuk matrik data yang
nilai-nilainya menunjukkan kedekatan suatu karakter berkaitan dengan karakter
lainnya. Apabila total ragam yang dapat dijelaskan besar maka komponen utama
tersebut mampu mempertahankan informasi yang diukur, dan dilanjutkan dengan
mempergunakan analisis diskriminan.
Analisis Diskriminan
Analisis diskriminan merupakan teknik analisis untuk mendeskripsikan,
mengelompokkan dan membandingkan grup individu yang dikarakterisasikan
oleh sejumlah variabel kuantitatif (Bengen, 2000). Analisis ini bertujuan
diantaranya untuk menguji apakah terdapat perbedaan nyata antar beberapa grup
yang ditentukan oleh sejumlah variable kuantitatif dan mendeterminasikan
variable yang paling mengkarakterisasikan perbedaan.
25
Fluktuasi Asimetri
Penghitungan untuk mengetahui fluktuasi asimetri dipergunakan rumus
yang dikemukakan oleh Leary et al. (1985), yaitu:
FAm = ∑ (L-R)
n
FAn = ∑ (Z)
n
keterangan
:
FAm = Fluktuasi asimetri besaran
FAn
= Fluktuasi asimetri bilangan
L
= Jumlah karakter sisi kiri
R
= Jumlah karakter sisi kanan
Z
= Jumlah individu asimetri untuk ciri meristik tertentu
n
= Jumlah seluruh sampel yang diamati
 Indeks kematangan gonad (IKG), dihitung dengan membagi bobot gonad
dengan bobot badan menurut metoda yang dikemukakan oleh Effendie
(1997):
IKG = BG x 100
BT
Dimana : BG adalah bobot gonad (gram), BT adalah bobot tubuh (gram)
 Fekunditas, mempergunakan rumus sebagai berikut (Effendie, 1997):
F=GxVxX
Q
Dimana :
F = Fekunditas (butir)
G = Bobot gonad total (gram)
V = Isi pengenceran
X = Jumlah telur tiap cc
Q = Bobot gonad contoh (gram)
 Indeks hepatosomatik (HIS) merupakan rasio antara bobot hati dengan bobot
tubuh ikan dengan rumus sebagai sebagai berikut:
HIS = BH x 100
BT
Dimana :
BH adalah bobot hati dan BT adalah bobot tubuh.