3. METODE PENELITIAN

Transkripsi

1 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 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.

2 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 105 o C 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/m 2 /hr) Gambar 7 Prosedur pengukuran produktifitas serasah

3 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 105 o C 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 ( gr). 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,

4 32 28 hari, 35 hari dan 42 hari) dalam sebuah tabel kemudian jumlahkan untuk mendapatkan total produktivitas serasah dengan satuan (gr/m 2 /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 70 o C 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 105 o C 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

5 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 105 o C hingga beratnya konstan. 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. Gambar 10 Penempatan kantong serasah

6 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 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) Penentuan Kadar Nitrogen Total Prosedur yang digunakan untuk mendapatkan kadar nitrogen total yaitu dengan mengambil sebanyak 100 mg tepung daun lalu dimasukkan ke dalam

7 35 botol sampel, kemudian dianalisa kadar nitrogen totalnya dengan menggunakan methode yang dideskripsikan oleh Kjeldahl (1883) in Ulqodry (2008) 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, H max merupakan Indeks keragaman maksimum. Indeks dominansi (D):

8 36 dimana D merupakan indeks dominansi Simpson, merupakan jumlah individu tiap setiap genus, dan N merupakan total individu seluruh spesies 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 r 2 mm 2, 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).

9 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/cm 2 ); T adalah luas permukaan gelas penutup (324 mm 2 ); L adalah luas satu lapang pandang (1 036mm 2 ); 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 (cm 2 ) 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

10 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 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 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 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.

11 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 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 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 Orthofosfat Pengukuran kadar orthofosfat dalam air pada penelitian ini menggunakan metode Molibdat-Vandat (Apriyantono 1989). Sampel diperlakukan dengan asam

12 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 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.