3. metode penelitian -...
TRANSCRIPT
3. METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Dusun Sungai Burung, Kampung Adi Warna,
Kabupaten Tulang Bawang, Propinsi Lampung (Gambar 5). Penelitian
berlangsung selama 2 bulan, dimulai dari bulan Mei sampai Juni 2010.
Gambar 5 Lokasi penelitian
3.2 Penentuan Titik Pengamatan
Pengamatan dilakukan dalam petakan tambak yang di dalamnya terdapat
ekosistem mangrove. Pengamatan dilakukan di petakan tambak dengan membagi
menjadi 5 titik pengamatan seperti yang terlihat pada Gambar 6. Titik-titik
pengamatan tersebut terletak di masing-masing ujung petakan tambak sejumlah 4
titik dan dibagian tengah tambak 1 titik.
30
Gambar 6 Pembagian plot pengamatan dan penempatan trap pada petak tambak.
3.3 Pengukuran Produktifitas Serasah
Metode yang paling umum digunakan untuk mengukur produktivitas serasah
yaitu dengan menggunakan metode litter trap (jaring penampung serasah) (Juman
2005). Prosedur pengukuran produktifitas serasah disajikan pada Gambar 7
dibawah ini.
Buat litter traps (jaring penampung serasah) dengan ukuran 1m x 1m dan ukuran mata jaring (mesh size) 1 mm
Litter trap diikatkan pada batang pohon mangrove (lihat gambar 9)
Ambil serasah yang tertampung pada litter trap dengan interval pengambilan 7 hari. (7, 14, 21, 28, 36, dan 42 hari)
Keringkan serasah yang telah diambil dengan menggunakan oven pada suhu 105oC hingga beratnya konstan.
Keluarkan serasah dari oven, lalu pisahkan per masing-masing bagian (daun, ranting, bunga/buah)
Timbang berat kering per masing-masing bagian serasah
Produktifitas serasah (gr/m2/hr)
Gambar 7 Prosedur pengukuran produktifitas serasah
31
Pengukuran produktifitas serasah dapat dilakukan dengan cara menampung
guguran serasah yang dihasilkan oleh mangrove dengan memasang jaring
penampung serasah (litter trap). Jaring penampung tersebut diletakkan dibawah
setiap pohon mangrove yang diikatkan dibatangnya dengan ketinggian ± 50 cm
diatas garis pasang tertinggi.
Jaring penampung serasah tersebut terbuat dari nylon dengan ukuran 1x1
meter dan ukuran mata jaring (mesh zise) 1 mm seperti pada Gambar 8.
Gambar 8 Penempatan penangkap serasah dalam ekosistem mangrove
Pengukuran terhadap produktifitas serasah dilakukan dengan mengambil
guguran serasah yang terdapat di jaring serasah dengan selang waktu pengambilan
7 hari, 14 hari, 21 hari, 28 hari, 35 hari dan 42 hari. Serasah yang telah diambil
tersebut kemudian dicuci bersih dengan air tawar dan dikering anginkan.
Serasah yang sudah dikering anginkan tersebut kemudian dibawa ke
laboratorium untuk diukur berat keringnya dengan menggunakan oven pada suhu
105oC hingga beratnya konstan. Yang dimaksud dengan berat konstan di sini
adalah berat menurut Newbould (1967) in Soeroyo (1988) dan Soekarjo (1996)
yaitu berat kering serasah yang didapat dengan cara pengeringan di dalam oven
selama 24 jam dengan satuan gram (
Serasah kemudian dikeluarkan dari oven dan dipisahkan per masing-masing
bagian (daun, ranting, dan bunga/buah) lalu ditimbang beratnya. Catat berat per
masing-masing bagian serasah tersebut selama pengamatan (7hari, 14 hari, 2i hari,
gr).
32
28 hari, 35 hari dan 42 hari) dalam sebuah tabel kemudian jumlahkan untuk
mendapatkan total produktivitas serasah dengan satuan (gr/m2
/hari).
3.4 Pengukuran Laju Dekomposisi Serasah
Laju dekomposisi serasah merupakan jumlah bahan organik mati yang
mengurai dalam selang waktu tertentu (Simangunsong 1994). Prosedur
pengukuran laju dekomposisi serasah dapat dilihat pada Gambar 9.
Ambil daun mangrove yang masih segar
Keringkan daun mangrove dengan menggunakan oven pada temperature 70oC hingga beratnya konstan
Ambil satu daun lalu timbang berat keringnya
Berat kering awal /IW dengan satuan gram
Masukkan daun yang telah kering tersebut ke dalam kantong serasah (litter bag) dengan ukuran 10 cm x 15 cm. lalu ikatkan pada batang pohon mangrove (lihat gambar 11)
Ambil kantong serasah (litter bag) dengan interval 7 hari (7, 14, 21, 28, 35, dan 42 hari)
Bersihkan kantung serasah tersebut dengan air tawar
Keluarkan daun dari kantung dan cuci dengan menggunakan ayakan agar terbebas dari kotoran yang menempel
Daun kemudian di keringkan kembali dengan menggunakan oven pada temperature 105oC hingga beratnya konstan
Keluarkan serasah dari oven lalu timbang berat keringnya
Berat kering akhir/FW dengan satuan gram (gr)
Laju dekomposisi serasah ( R )= (IW - FW) / D
Gambar 9 Prosedur pengukuran laju dekomposisi serasah
33
Pengukuran laju dekomposisi bertujuan untuk mengetahui besarnya
penghancuran serasah selama penelitian dan juga untuk menduga banyaknya
serasah yang dapat terurai selama selang waktu tertentu (Juman 2005). Informasi
mengenai kecepatan dekomposisi merupakan hal yang sangat penting untuk
mengetahui besarnya pengurangan jumlah bahan organik yang dikandung dalam
serasah.
Pengukuran laju dekomposisi ini dapat dilakukan dengan mengambil daun
mangrove yang masih segar dari pohonnya. Daun mangrove yang telah diambil
tersebut kemudian dicuci dengan air tawar sehingga bersih dari kotoran yang
menempel dan kemudian dikering anginkan. Daun yang sudah dikering anginkan
tersebut kemudian dibawa ke laboratorium untuk diukur berat keringnya dengan
cara dikeringkan di dalam oven pada temperatur 105o
Daun mangrove kemudian di keluarkan dari oven lalu timbang beratnya.
Berat yang di dapat merupakan berat kering awal (IW) dengan satuan gram (gr).
Masukkan daun mangrove ke dalam kantong serasah (litter bag) yang terbuat dari
benang synthetic dengan mesh size 1 mm, yang berukuran 10 cm x 15 cm.
Kemudian kantong serasah (litter bag) yang sudah diisi dengan daun mangrove
yang sudah dikeringkan diikatkan pada akar atau batang pohon mangrove agar
tidak terbawa air pada saat pasang seperti yang terlihat pada Gambar 10. Teknis
penempatan kantong serasah untuk masing-masing hari pengamatan yaitu 7 hari,
14 hari, 21 hari, 28 hari, 35 hari dan 42 hari dilakukan secara bersamaan.
C hingga beratnya konstan.
Gambar 10 Penempatan kantong serasah
34
Kantong diambil sesuai jadwal pengambilan yaitu setelah 7 hari, 14 hari,
21 hari, 28 hari, 35 hari dan 42 hari dan dicuci dengan air tawar hingga terbebas
dari kotoran yang melekat. Keluarkan daun mangrove dari kantong dan di cuci
dengan air tawar dengan menggunakan ayakan/saringan hingga bersih dari
kotoran lalu ditiriskan dan dikering anginkan.
Laju dekomposisi serasah dihitung menggunakan persamaan :
atau Ln Wt =Ln Wo – kt
dengan k=laju dekomposisi (gr/hari), Wo=berat kering konstan awal serasah daun
(gr), Wt=berat kering akhir konstan serasah daun (gr), dan t=lamanya waktu
pendekomposisian (hari) (Olson 1963 in Riberio et al. 2002; Carnevale NJ &
Lewis JP 2000; Palma et al. 1998; Oladoye AO 2001).
3.5 Analisis Unsur Hara
Analisis unsur hara untuk kandungan carbon total, nitrogen total dan
orthofosfat serasah mangrove dilakukan di laboratorium Kimia, PT.
Centralpertiwi Bahari (CPB) Lampung. Contoh serasah daun diambil 10 gram
berat kering konstan daun untuk tiap plot, dan dilakukan sebanyak 7 kali dalam
proses pendekomposisian yaitu di awal pendekomposisian, setelah 7 hari, 14, hari,
21 hari, 28 hari, 35 hari dan 42 hari.
3.5.1 Penentuan Kadar Carbon Total
Prosedur yang digunakan untuk mendapatkan kadar carbon total yaitu
dengan mengambil contoh sampel daun yang sudah ditumbuk menjadi tepung
daun sebanyak 5 mg dan masukkan dalam tabung Erlenmeyer 250 ml, kemudian
dianalisa kadar Carbon totalnya menggunakan metode yang dideskripsikan oleh
Kjeldahl (1883).
3.5.2 Penentuan Kadar Nitrogen Total
Prosedur yang digunakan untuk mendapatkan kadar nitrogen total yaitu
dengan mengambil sebanyak 100 mg tepung daun lalu dimasukkan ke dalam
35
botol sampel, kemudian dianalisa kadar nitrogen totalnya dengan menggunakan
methode yang dideskripsikan oleh Kjeldahl (1883) in Ulqodry (2008).
3.5.3 Penentuan Kadar Ortofosfat
Penentuan kadar orthofosfat yaitu dengan mengambil sampel tepung
daun sebanyak 100 mgr dan kemudian dimasukkan dalam botol sampel.
Kemudian dianalisa kadar orthofosfat totalnya menggunakan metode yang
dideskripsikan oleh Kjeldahl (1883) in Ulqodry (2008).
3.6 Parameter Biologi
Data-data yang berhubungan dengan parameter biologi yang diamati adalah:
plankton, perifiton dan benthos. Organisme-organisme tersebut merupakan
sumber pakan alami yang banyak dimanfaatkan oleh ikan atau udang di perairan.
Analisis kuantitatif indeks biologi untuk pakan alami meliputi perhitungan
keragaman, keseragaman dan dominansi dari Shannon-Wiener (Krebs 1972).
Indeks keragaman jenis (H'):
Pi = N/ni, dimana H' merupakan indeks keragaman jenis, ni merupakan jumlah
individu taksa ke-i, N merupakan jumlah total individu dan Pi merupakan proporsi
spesies ke-i.
Indeks keseragaman (E):
di mana E merupakan Indeks keseragaman jenis, H’ merupakan Indeks keragaman
jenis, Hmax
merupakan Indeks keragaman maksimum.
Indeks dominansi (D):
36
dimana D merupakan indeks dominansi Simpson, merupakan jumlah individu
tiap setiap genus, dan N merupakan total individu seluruh spesies.
3.6.1 Plankton
Pengambilan contoh plankton dilakukan dengan menggunakan plankton
net dengan ukuran mesh size 50 µm. Cara pengambilan sampel air menggunakan
ember yang telah diketahui volumenya, dan air sampel diambil sebanyak 10 liter.
Air yang tertampung pada bagian penampungan plankton net selanjutnya
dipindahkan ke dalam botol roll film/botol sampel yang dicampur dengan
beberapa tetes larutan lugol yang bertujuan sebagai pengawet dan pemberi warna
pada plankton sehingga dapat dibedakan antara plankton dengan benda lainnya.
Perhitungan kelimpahan plankton setelah proses penyaringan di atas
yaitu dengan metode pencacahan secara acak dengan mengambil setetes (± 1 ml )
air sampel yang diletakkan di atas gelas obyek lalu ditutup dengan gelas penutup
(cover glass) dengan ukuran 50 x 20 mm. Selanjutnya diamati dibawah mikroskop
dengan pembesaran total 100 kali untuk pengamatan phytoplankton dan
pembesaran total 40 kali untuk pengamatan zooplankton. Pembuatan preparat dan
pengamatan dilakukan sebanyak 5 kali setiap sample.
Komposisi individu plankton yang didapat kemudian disusun dalam tabel
berdasarkan taxa dan stasiun pengamatan. Jumlah individu yang diperoleh dari
masing-masing stasiun pengamatan kemudian dijumlahkan. Komposisi plankton
pada setiap stasiun pengamatan secara relatif dijabarkan dalam presentase sebagai
proporsi kelompok yang ditentukan dengan menggunakan formula sebagai
berikut:
Dimana N adalah jumlah total plankton (individu/liter); n adalah jumlah rata-rata
total individu plankton pada setiap lapang pandang; A adalah luas gelas penutup
(50 x 20 mm); B adalah luas satu lapang pandang (Π x r2 mm2, r adalah jari-jari
lapang pandang lensa objektif yang telah ditera dengan micrometer okuler); C
adalah volume air tersaring (50 ml); D adalah volume air tetes (ml) di bawah gelas
penutup (1 ml) dan E adalah volume air yang disaring (10 liter).
37
3.6.2 Perifiton
Pengambilan contoh perifiton dilakukan dengan cara mengerik batang atau
akar mangrove. Hasil kerikan yang telah dilakukan pada batang atau akar
mangrove kemudian dimasukkan dalam botol sampel, kemudian diberi bahan
pengawet lugol dan diberi label.
Pengamatan terhadap perifiton dilakukan dibawah mikroskop binokuler
dengan pembesaran 400 kali (10 x 40) sebanyak 5 kali ulangan dan diidentifikasi
dengan mengikuti panduan buku identifikasi perifiton (Bold dan Wynne 1985)
Komposisi individu perifiton disusun ke dalam tabel berdasarkan stasiun
pengamatan. Jumlah individu yang diperoleh dari masing-masing stasiun
pengamatan kemudian dijumlahkan. Komposisi perifiton pada setiap stasiun
pengamatan secara relatif dijabarkan dalam presentase sebagai proporsi kelompok
yang ditentukan dengan menggunakan formula sebagai berikut:
Kelimpahan perifiton dihitung seperti menghitung kelimpahan planktin
(modifikasi Eaton et.al. 1995)
Di mana N adalah jumlah perifiton (individu/cm2); T adalah luas permukaan gelas
penutup (324 mm2); L adalah luas satu lapang pandang (1 036mm2); P adalah
Jumlah perifiton yang ditemukan; p adalah jumlah lapang pandang; V adalah
volume konsentrat dalam botol contoh (50 ml); v adalah volume konsentrat pada
gelas objek (0.05 ml); D adalah luas permukaan batang atau akar yang dikerik
(cm2
).
3.6.3 Benthos
Pengambilan contoh benthos dilakukan dengan menggunakan pipa paralon
dengan diamter 2 (dua) inchi sepanjang 1 (satu) meter. Pipa Paralon ini
dimasukkan ke dalam substrat sampai kedalaman 20 (dua puluh) cm, kemudian
38
bagian atas pipa ditutup hingga kedap dan selanjutnya pipa diangkat. Substrat
yang diperoleh dimasukkan ke dalam kantong plastik, selanjutnya substrat diayak
menggunakan ayakan dengan mesh size 1 mm. Organisme benthos yang tertinggal
diayakan dimasukkan dimasukkan dalam botol sampel dan diberi larutan alkohol
70% sebagai pengawet. Selanjutnya dibawa ke laboratorium untuk diidentifikasi
menggunakan panduan identifikasi benthos (Edmonson 1956)
3.7 Parameter Fisika Perairan
Data parameter fisika yang akan diamati terdiri atas temperatur dan
salinitas.
3.7.1 Temperatur
Pengukuran temperatur perairan dilakukan dengan menggunakan
termometer air raksa (Hg) dengan satuan o
C. Termometer ini dicelupkan ke dalam
air (tidak semua bagiannya tercelup dan diusahakan agar tidak terjadi kontak
langsung dengan tangan yang suhunya bisa mempengaruhi hasil pengukuran).
Pengukuran dilakukan sebanyak 5 kali ulangan.
3.7.2 Salinitas
Pengukuran salinitas atau kadar garam di perairan dapat diukur dengan
menggunakan refraktometer atau salinometer.
3.8 Parameter Kimia Perairan
Untuk mendapatkan data-data parameter kimia maka perlu dilakukan
pengamatan terhadap oksigen terlarut (DO), kebutuhan oksigen biokimiawi
(BOD), kebutuhan oksigen kimiawi (COD), kadar Nitrogen, dan Orthophosfat.
3.8.1 Oksigen Terlarut (DO)
Pengukuran terhadap kadar oksigen terlarut di perairan dapat digunakan
dengan menggunakan bantuan alat ukur elektrik yang disebut dengan DO meter.
Alat ini berfungsi untuk mengetahui jumlah mg/l gas oksigen yang terlarut dalam
air. Pengukuran dapat dilakukan dengan memasukkan DO meter ke dalam
perairan yang dijadikan lokasi pengamatan.
39
3.8.2 Kebutuhan Oksigen Biokimiawi (BOD)
Pengukuran terhadap BOD dapat dilakukan dengan cara menghitung kadar
oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme untuk mendekomposisi bahan
organik yang terlarut di perairan dalam waktu 5 hari. Jadi pengukuran BOD
merupakan selisih antara kadar oksigen pada hari pertama dan hari kelima.
Langkah yang dapat dilakukan yaitu dengan mengambil air sampel
sebanyak 35 ml lalu masukkan dalam tabung 1000 ml. Tambahkan air sampai
volume 700 ml dan lakukan proses aerasi dengan menggunakan selang oksigen
selama ± 10 menit. Air sampel yang sudah diaerasi tersebut kemudian
dimasukkan ke dalam botol winkler yang berwarna bening dan berwarna gelap.
Saat memasukkan air sampel ke dalam botol winkler usahakan jangan sampai
timbul gelembung udara di dalam botol. Botol yang berwarna bening langsung
diamati kandungan oksigennya sedangkan yang berwarna gelap disimpan terlebih
dahulu selama 5 hari ditempat yang tidak terkena sinar matahari.
3.8.3 Kebutuhan Oksigen Kimiawi (COD)
Pengukuran terhadap COD dengan menggunakan metode spektrofotometri
yaitu dengan cara mengambil sampel air sebanyak 10 ml ke dalam Erlenmeyer 50
ml. Sampel air kemudian dianalisa dengan mengguna metode refluks tertutup dan
pengukuran kadar absorbansi dengan menggunakan spektrofotometer pada
panjang gelombang 600 nm.
3.8.4 Nitrogen
Pengukuran kadar Nitrogen dalam air meliputi nitrit dan nitrat yang
terkandung di dalam air sampel. Untuk mendapatkan kadar nitrogen (nitrat nitrit)
yang harus dilakukan yaitu dengan mengambil air sampel sebanyak 10 ml. Kadar
nitrogen (nitrat dan nitrit) diukur dengan menggunakan metode spektrofotometer
pada panjang gelombang 543 nm.
3.8.5 Orthofosfat
Pengukuran kadar orthofosfat dalam air pada penelitian ini menggunakan
metode Molibdat-Vandat (Apriyantono 1989). Sampel diperlakukan dengan asam
40
nitrat untuk mengubah semua metafosfat dan pirofosfat menjadi ortofosfat,
kemudian sampel diperlakukan dengan asam molibdat dan asam vanadat sehingga
ortofosfat yang ada di dalam sampel akan bereaksi dengan pereaksi-pereaksi
tersebut dan membentuk kompleks asam vanadimolibdifosfat yang berwarna
kuning orange. Intensitas warna dari senyawa kompleks tersebut dapat diukur
dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 400 nm.
3.8.6 Padatan Tersuspensi Total (TSS)
Pengukuran padatan tersuspensi total bertujuan untuk mengetahui jumlah
padatan yang tersuspensi dalam air. Metode yang digunakan dalam pengukuran
TSS yaitu dengan menggunakan metode gravimetri, yaitu dengan cara
menguapkan sampel air yang dalam bahan dengan cara dipanaskan.
3.9 Parameter Ekonomi
Metode penilaian yang biasanya digunakan disesuaikan dengan jenis fungsi
atau manfaat yang berhasil diidentifikasi dari ekosistem mangrove yang dikelola
dengan pendekatan silvofishery. Penilaian dan identifikasi sumberdaya pada
penelitian ini dibatasi pada sumberdaya ikan, udang dan kepiting. Adapun cara
valuasi ekonomi terhadap ekosistem mangrove yang dikelola dengan pendekatan
silvofishery ini yaitu dengan indentifikasi manfaat dan fungsi dari ekosistem
mangrove, kuantifikasi seluruh manfaat dan fungsi ke dalam nilai uang, dan
melakukan penilaian alternatif pemanfaatan ekosistem mangrove.
Analisa manfaat ekonomi didasarkan atas perhitungan nilai ekonomi yang
dapat dihasilkan dari penangkapan dan penjualan udang dan kepiting. Untuk
mendapatkan data tersebut digunakan bantuan alat tangkap (impes) yang
dilakukan bersamaan dengan hari pengamatan laju dekomposisi serasah. Hasil
udang dan kepiting yang didapat tersebut kemudian dikonversikan ke dalam nilai
rupiah dengan cara mengalikan jumlah tangkapan untuk masing-masing hasil
tangkapan (udang dan kepiting) dengan harga jual yang berlaku di pasaran.