DISTRIBUSI DAN POLA PERTUMBUHAN KEPITING BAKAU Scylla serrata Forskal DI EKOSISTEM MANGROVE BELAWAN SUMATERA UTARA TESIS. Oleh RATNAWATI /BIO

Transkripsi

1 DISTRIBUSI DAN POLA PERTUMBUHAN KEPITING BAKAU Scylla serrata Forskal DI EKOSISTEM MANGROVE BELAWAN SUMATERA UTARA TESIS Oleh RATNAWATI /BIO PROGRAM PASCASARJANA BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013

2 DISTRIBUSI DAN POLA PERTUMBUHAN KEPITING BAKAU Scylla serrata Forskal DI EKOSISTEM MANGROVE BELAWAN SUMATERA UTARA TESIS Oleh : RATNAWATI /BIO PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2013

3 DISTRIBUSI DAN POLA PERTUMBUHAN KEPITING BAKAU Scylla serrata Forskal DI EKOSISTEM MANGROVE BELAWAN SUMATERA UTARA TESIS Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains dalam Program Studi Magister Ilmu Biologi pada Program Pascasarjana Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara Oleh : RATNAWATI /BIO PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2013

4 PENGESAHAN Judul Tesis : DISTRIBUSI DAN POLA PERTUMBUHAN KEPITING BAKAU Scylla serrata Forskal DI EKOSISTEM MANGROVE BELAWAN SUMATERA UTARA Nama Mahasiswa : RATNAWATI Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi Fakultas : Magister Biologi : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Menyetujui Komisi Pembimbing Dr. Hesti Wahyuningsih, M.Si. Ketua Dr. T. Alief Aththorik, M.Si Anggota Ketua Program Studi Dekan Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed Dr. Sutarman, M.Sc Tanggal Lulus : 29 Oktober 2013

5 PERNYATAAN ORISINALITAS DISTRIBUSI DAN POLA PERTUMBUHAN KEPITING BAKAU Scylla serrata Forskal DI EKOSISTEM MANGROVE BELAWAN SUMATERA UTARA TESIS Dengan ini saya nyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya telah dijelaskan sumbernya dengan benar Medan, Oktober 2013 Ratnawati NIM

6 PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan di bawah ini: Nama : Ratnawati NIM : Program Studi : Magister Biologi Jenis karya Ilmiah : Tesis Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-Exclusive Royalty Free Right) atas Tesis saya yang berjudul: Distribusi dan Pola Pertumbuhan Kepiting Bakau Scylla Serrata Forskal di Ekosistem Mangrove Belawan Sumatera Utara Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola, dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasi Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya. Medan, Oktober 2013 Ratnawati

7 Telah diuji pada Tanggal : 29 Oktober 2013 PANITIA PENGUJI TESIS Ketua : Dr. Hesti Wahyuningsih, M.Si Anggota : 1. Dr. T. Alief Athtorick, M.Si 2. Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M. Biomed 3. Prof. Dr. T. Alexander Barus, M.Sc

8 RIWAYAT HIDUP DATA PRIBADI Nama lengkap berikut gelar : Dra. Ratnawati. Tempat dan Tanggal lahir : Perbaungan, 31 Maret 1968 Alamat Rumah : Jl. P.Kemerdekaan No 52 C Binjai Telepon/Faks/HP : watiratna14@ymail.com Instansi Tempat Bekerja : SMA Negeri 4 Binjai Alamat Kantor : Jl. Cut Nyak Dhien No 132 Binjai Telepon/Faks/HP : DATA PENDIDIKAN SD : SD Negeri no Tg.Morawa Tamat : 1981 SMP : SMP Bersubsidi Tg.Morawa Tamat : 1984 SMA : SMA N.1. Tg. Morawa Tamat : 1987 Strata-1 : Jurusan Biologi UNIMED Tamat : 1992

9 KATA PENGANTAR Pertama-tama penulis memanjatkan Syukur Alhamdulillah ke hadirat Allah SWT Tuhan Yang Maha Esa atas segala limpahan rakhmad dan karunia- Nya sehingga tesis ini dapat diselesaikan seperti yang diharapkan. Tesis ini berjudul Distribusi dan Pola Pertumbuhan Kepiting Bakau Scylla serrata Forskal di Ekosistem Mangrove Belawan Sumatera Utara. Dengan selesainya Tesis ini, penulis mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada: 1. Ibu Dr. Hesti Wahyuningsih, M.Si selaku Pembimbing Utama yang telah memberikan dorongan, bimbingan dan masukan hingga selesainya tesis ini 2. Bapak Dr, T. Alief Aththorik, M.Si selaku Anggota Pembimbing yang telah membimbing dan memberikan arahan hingga selesainya tesis ini. 3. Bapak Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed dan Bapak Prof. Dr.Ing. Ternala A. Barus, M.Sc atas masukan dan sarannya demi perbaikan tesis ini. 4. Ketua Program Studi Magister/ Doktor Biologi, Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed dan Sekretaris Program Studi Magister Biologi, Dr. Suci Rahayu, M.Si yang telah memfasilitasi penulis untuk melanjutkan studi di Program Studi Magister Biologi Universitas Sumatera Utara. 5. Seluruh Staf Pengajar pada Program Studi Magister Biologi Program Pascasarjana Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan ilmu dan wawasannya kepada penulis. 6. Rektor Universitas Sumatera Utara, Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc (CTM), Sp.A(K) atas kesempatan yang diberikan kepada kami untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister. 7. Dekan Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara, Dr. Sutarman, M.Sc atas kesempatan menjadi mahasiswa Program Magister pada Program Pascasarjana FMIPA Universitas Sumatera Utara. 8. Gubernur Sumatera Utara dan Kepala Bapeda Sumatera Utara Medan yang telah memberikan beasiswa kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan studi S2 pada Sekolah Pascasarjana Biologi Universitas Sumatera Utara. 9. Ayahanda H. Johan M, Alm Ramli Pane dan Ibunda Hj. Lamrah, Hj. Syamsiah Bintang serta suami tersayang Drs. H. Ahmad Ghazali Pane, MM dan anakanakku terkasih Gugi Imam Nugraha Pane, Dwi Rizki Lirasati Pane dan Yuke Wulandari Pane, Terima kasih atas segala pengorbanan kalian, baik berupa moril maupun materil, budi baik ini tidak dapat dibalas, hanya diserahkan kepada Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa. Semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membacanya. Medan, Oktober 2013 Ratnawati i

10 DISTRIBUSI DAN POLA PERTUMBUHAN KEPITING BAKAU Scylla serrata Forskal DI EKOSISTEM MANGROVE BELAWAN SUMATERA UTARA ABSTRAK Suatu kajian telah dibuat tentang distribusi dan pola pertumbuhan kepiting bakau Scylla serrata Forskal di ekosistem mangrove Belawan Sumatera Utara. Penelitian bertujuan untuk mengetahui keterkaitan karakteristik biofisik kimia ekosistem mangrove dengan distribusi kepiting bakau berdasarkan jenis kelamin dan kelas ukuran, mengetahui pola pertumbuhan kepiting bakau S. serrata di ekosistem mangrove Belawan Sumatera Utara. Karakteristik habitat kepiting bakau berdasarkan parameter biofisik kimia pada tiap stasiun dianalisa menggunakan analisis komponen utama, pola pertumbuhan dengan regresi linear dan distribusi kepiting bakau berdasarkan kelas ukuran dan jenis kelamin menggunakan analisis koresponden. Hasil analisis komponen utama memperlihatkan informasi penting terpusat pada dua sumbu utama sebesar 51,84% dan 27,43%, serta mampu mengelompokkan 3 kelompok stasiun. Hasil analisis koresponden memperlihatkan informasi distribusi spasial terpusat pada 2 sumbu utama sebesar 47,32% dan 46,59%. Kepiting bakau jantan dan betina berukuran kecil banyak ditemukan di habitat yang memiliki kecepatan arus serta substrat debu dan liat tinggi; kepiting bakau betina berukuran besar di habitat yang memiliki DO, kecerahan, kedalaman, ph, salinitas, dan substrat pasir tinggi, memiliki kerapatan mangrove jenis A. marina, A. alba,l. racemosa, R. apiculata, S. alba, S. caseolaris, N. fruticans, B. gymnorrhiza R. mucronata tinggi; kepiting bakau jantan dan betina berukuran sedang, kepiting jantan berukuran besar banyak ditemukan di habitat yang memiliki kecepatan arus, fraksi substrat debu dan liat tinggi, memiliki kerapatan mangrove jenis H. littoralis dan E. agallocha tinggi. Pola pertumbuhan kepiting bakau di ekosistem mangrove Belawan adalah allometrik negatif. Katakunci: kepiting bakau, distribusi, pola pertumbuhan, ekosistem mangrove ii

11 DISTRIBUTION AND GROWT PATTERN MANGROVE CRAB Scylla serrata Forskal IN BELAWAN MANGROVE ECOSYSTEM, NORTH SUMATRA ABSTRACT A study was made on distribution and growth pattern mud crab Scylla serrata. in Belawan mangrove ecosystem, North Sumatra. This study was aimed to know biophysical and chemical characteristics relationships among mangrove ecosystems with mud crab distribution based sex and size. To know growth patter of mud crab in Belawan mangrove ecosystem, North Sumatra. Mud crab habitat characteristic based on biophysical and chemical parameters at each station was evaluated using principal component analysis, growth pattern using linear regression, and mud crab spatial distribution based on sex and size using correspondence analysis. Principal component analysis results described that correlation between parameters centered on two main axes, explaining 51.84% and 27,43%, and can be classified three groups of station. Analysis of mud crab distribution based on sex and size class showed information which centered on two main axes, explaining 47,32% dan 46,59%. Small male and female-sized of mud crab were found in habitats which have current speed, high dust and clay substrate; big size female mud crab found in habitats which have DO, brightness, dept, ph, salinity, and high sand substrate. It have high mangrove density of spesies A. marina, A. alba,l. racemosa, R. apiculata, S. alba, S. caseolaris, N. fruticans, B. gymnorrhiza R. mucronata; midle size male and female and big size male of mud crab werw found in habitats which have current speed, high dust and clay substrate, It have high mangrove density of spesies H. littoralis and E. agallocha. Growth patter of mud crab in Belawan mangrove ecosystem included negative allometric Keywords: mud crab, distribution, growth pattern, mangrove ecosystem iii

12 DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR i ABSTRAK ii ABSTRACT iii DATAR ISI iv DAFTAR TABEL vi DAFTAR GAMBAR vii DAFTAR LAMPIRAN viii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Perumusan Masalah Kerangka Pemikiran Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Klasifikasi dan Morfologi Kepiting Bakau Daur Hidup Kepiting Bakau Pertumbuhan Kepiting Bakau Makanan dan Kebiasaan Makan Parameter Fisik Kimia Air dan Substrat Kepiting Bakau Deskripsi Hutan Mangove Komposisi Jenis dan Parameter Lingkungan Mangove Fungsi dan Manfaat Hutan Mangrove Peran Ekosistem Mangrove sebagai Habitat Kepiting Bakau 16 BAB III METODOLOGI PENELITIAN Waktu dan Lokasi Penelitian Alat dan Bahan Penelitian Parameter Biofisik Kimia yang diukur Pengambilan Sampel Kepiting Bakau 20 iv

13 3.5. Pengukuran Kerapatan Mangrove Analisa Data Vegetasi Mangrove Karakteristik Habitat Kepiting Bakau Berdasarkan Parameter Biofisik Kimia pada Tiap Stasiun Kelimpahan Kepiting Bakau Distribusi Kepiting Bakau Menurut Jenis Kelamin dan Kelas Ukuran Pola Pertumbuhan 24 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Parameter Fisik Kimia Air dan Substrat Suhu Air dan Kecerahan Air Kecepatan Arus dan Kedalaman Air ph Air, Salinitas Air danoksigen Terlarut Fraksi Substrat Parameter Biologi Kelimpahan Kepiting Bakau Menurut Jenis Kelamin Kelimpahan Kepiting Bakau Menurut Kelas Ukuran Vegetasi Mangrove Karakteristik Habitat Kepiting Bakau Pola Pertumbuhan Kepiting Bakau Distribusi Kepiting Bakau Menurut Jenis Kelamin dan Kelas Ukuran 40 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 42 DAFTAR PUSTAKA 44 LAMPIRAN L-1 v

14 Nomor Gambar DAFTAR GAMBAR Judul Halaman 1.1 Diagram Kerangka Pemikiran Daur Hidup Kepiting Bakau Scylla serrata Peta Lokasi Penelitian Bubu yang Digunakan untuk Menangkap Kepiting Bakau Metode Transek Garis dalam Pengukuran Vegetasi Mangrove Kelimpahan Kepiting Bakau Menurut Jenis Kelamin (ind/m 3 ) pada Tiap Stasiun Kelimpahan Kepiting Bakau Menurut Kelas Ukuran (ind/m 3 ) pada Tiap Stasiun Diagram Lingkaran Korelasi antara Jenis Mangrove pada Sumbu 1 dan Diagram Sebaran Stasiun Penelitian Berdasarkan Jenis Mangrove pada Sumbu 1 dan Diagram Lingkaran Korelasi antara Parameter Biofisik Kimia Lingkungan pada Sumbu 1 dan Sumbu Diagram Sebaran Stasiun Penelitian Berdasarkan Parameter Biofisik Kimia Lingkungan pada Sumbu 1 dan Sumbu Pola Pertumbuhan Kepiting Bakau Scylla serrata Diagram Analisis Koresponden Keterkaitan Stasiun Pengamatan dengan Distribusi Kepiting Bakau Menurut Jenis Kelamin dan Kelas Ukuran 41 vi

15 DAFTAR TABEL Nomor Tabel Judul Halaman 2.1 Morfologi Kepiting Bakau Parameter yang Diukur, Satuan, Alat/Bahan/Metode yang Digunakan dan Tempat Pengukuran Nilai Parameter Fisik Kimia Air pada Tiap Stasiun Nilai Fraksi Substrat (%) pada Tiap Stasiun Kerapatan Jenis Mangrove (ind/ha) Kategori Pohon pada Tiap Stasiun Kerapatan Jenis Mangrove (ind/ha) Kategori Permudaan pada Tiap Stasiun 34 vii

16 DAFTAR LAMPIRAN Nomor Lampiran Judul Halaman A Hasil Analisis Fraksi Substrat pada Tiap Stasiun L-1 B Hasil Analisis Komponen Utama Vegetasi Mangrove L-2 C Hasil Analisis Komponen Utama Karakteristik Habitat L-6 D Hasil Analisis Koresponden Kepiting Bakau Menurut Jenis Kelamin dan Kelas Ukuran pada Tiap Stasiun L-11 E Hasil Analisis Regresi Linear L-15 F Sampel Kepiting Bakau S. serrata di Lokasi Kajian L-16 G Foto Penarikan Transek Garis dalam Pengukuran Vegetasi Mangrove L-17 viii