3 METODE PENELITIAN. Tabel 1. Letak geografis stasiun pengamatan

Transkripsi

1 3 METODE PENELITIAN 3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian Penelitian dilaksanakan pada pertengahan bulan Mei hingga awal Agustus Lokasi penelitian berada di Zona Inti III (P. Belanda dan P. Kayu Angin Bira) dan Zona Pemukiman (P. Pramuka, P. Panggang dan P. Karya) Taman Nasional Laut Kepulauan Seribu, Jakarta (Gambar 3). Koordinat masing-masing stasiun pengamatan seperti disajikan dalam Tabel 1. Zona inti III dipilih sebagai lokasi sampling dalam penelitian ini dengan alasan bahwa peruntukan zona inti III sebagai kawasan perlindungan terumbu karang lebih sesuai dengan tujuan penelitian ini dibandingkan dengan dua zona inti lainnya yang diperuntukkan bagi perlindungan habitat penyu. Sementara perairan P.Pramuka, P.Panggang dan P.Karya dipilih karena berada dekat dengan pusat pemerintahan (P.Pramuka) dan pulau berpenduduk terpadat (P.Panggang) sehingga dapat dianggap sebagai respresentasi zona pemukiman dengan tekanan lingkungan yang tinggi. Tabel 1. Letak geografis stasiun pengamatan Zona Lokasi Koordinat Lintang Bujur Inti Barat P. KA Bira (B-KAB) 1,2 S 05 o 36' 25" E 106 o 33' 49" Timur P. KA Bira (T-KAB) 1 S 05 o 36' 28" E 106 o 34' 01" Utara P. KA Bira (U-KAB) 2 S E Utara P. Belanda (U-Bld) 1,2 S 05 o 36' 15" E 106 o 36' 09" Selatan P. Belanda (S-Bld) 1,2 S 05 o 36' 06" E 106 o 36' 06" Pemukiman Utara P. Pramuka (U-Prmk) 1,2 S 05 o 45' 00" E 106 o 37' 07" Timur P. Pramuka (T-Prmk) 1 S 05 o 44' 20" E 106 o 36' 55" Selatan P. Panggang (S-Pgg) 1,2 S 05 o 44'56" E 106 o 35' 41" Barat P. Panggang (B-Pgg) 1,2 S 05 o 44' 39" E 106 o 35' 10" Barat P. Karya (B-Kry) 2 S E Keterangan : S=Lintang Selatan, E=Bujur Timur, 1=observasi bawah air, 2=sampling bubu

2 Gambar 3 Lokasi penelitian keanekaragaman dan kelimpahan ikan kerapu di daerah reservasi (zona inti) dan non-reservasi (zona pemukiman) Taman Nasional Laut Kepulauan Seribu, Jakarta. 21

3 Alat dan Bahan Penelitian Peralatan yang digunakan dalam penelitian secara umum dibagi menjadi dua bagian, yaitu: 1) peralatan untuk mengukur parameter fisika-kimia perairan, dan 2) peralatan untuk pengamatan komunitas ikan kerapu dan terumbu karang. Peralatan untuk mengukur parameter fisika-kima perairan seperti disajikan pada Tabel 2. Tabel 2 Alat ukur parameter fisikia-kima perairan No. Jenis Alat Parameter Satuan 1 Thermometer Suhu 0 C 2 Secchi disc Kecerahan % 3 Depth gauge Kedalaman meter 4 Floating drag Kecepatan arus m/detik 5 Kompas Arah arus ( 0 ) 6 Turbidimeter Kekeruhan NTU 7 Refraktometer Salinitas 8 ph meter ph - 9 Spektrofotometer NH 3 -N, NO 3 -N, NO 2 -N, PO 4 -P mg/l Sementara, peralatan yang digunakan dalam pengamatan komunitas karang dan populasi kerapu terdiri dari peralatan dasar selam dan Peralatan SCUBA (self contain underwater breathing aparatus ), yang terdiri dari BCD, regulator, weight belt, tabung udara (kapasitas 3000 Psi), perahu motor, roll meter berskala (50 m), transek kuadrat berukuran 1x1 meter, kamera digital bawah air, GPS (global positioning system), papan tulis bawah air dan pensil 2B serta alat tangkap bubu kompresor. Bahan yang digunakan dalam penelitian berupa buku identifikasi ikan kerapu dan terumbu karang serta peta lokasi penelitian. 3.3 Jenis dan Sumber Data Jenis data yang dikumpulkan dapat dikategorikan menjadi dua kelompok, yaitu: 1) data primer dan 2) data sekunder. Secara rinci jenis dan sumber data untuk masing-masing kategori data adalah sebagai berikut :

4 23 1) Data Primer Data primer berupa data parameter lingkungan perairan, data habitat bentik, dan data komunitas kerapu diperoleh dari 8 stasiun pengamatan dengan mempertimbangkan keterwakilan zona inti dan zona pemukiman seperti di sajikan pada Tabel 1 dan Gambar 3. Secara lengkap data primer yang dikumpulkan dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3 Jenis dan sumber data primer No. Komponen Jenis Data Sumber Data 1. Parameter perairan 1.1. Fisika : - Suhu - Kecepatan arus - Kecerahan - Kekeruhan Lab 1.2. Kimia : - Salinitas - ph Lab Lab - Ammonium, nitrat, nitrit dan phospat Lab 2. Habitat bentik - Penutupan karang hidup - Keanekaragaman genus dan lifeform karang 3. Komunitas kerapu - Keanekaragaman - Kelimpahan - Laju tangkap (CPUE) - Ukuran panjang 2) Data Sekunder Data sekunder berupa data oseanografi meliputi pola arus dan musim, zonasi TNL-KS, produksi ikan kerapu serta data lain yang relevan dengan penelitian bersumber dari hasil penelitian sebelumnya serta literatur yang bersumber dari DISHIDROS, Balai TNL-KS, Dinas Kelautan dan Perikanan Kabupaten Kepulauan Seribu dan instansi terkait lainnya di lokasi penelitian.

5 Metode Pengumpulan Data Pengumpulan Data Parameter Perairan Data parameter fisika-kima perairan diukur secara in-situ maupun melalui uji laboratorium. Data yang diukur secara in-situ meliputi: suhu dengan menggunakan thermometer, kecepatan dan arah arus masing-masing menggunakan floating drag dan kompas, serta kecerahan menggunakan secchi disk. Sementara data salinitas, kekeruhan, ph, ammonium, nitrat dan nitrit diukur melalui pengujian di laboratorium Pengumpulan Data Habitat Bentik Data kondisi terumbu karang meliputi data keragaman dan persentase tutupan relatif genus dan bentuk pertumbuhan (lifeform) karang diambil dengan menggunakan metode yang merupakan kombinasi dan modifikasi transek garis (Line Intercept Transect/LIT) (English et al. 1997) dan transek kuadrat (Rogers et al. 1994) dengan bantuan fotografi. Pada setiap stasiun pengamatan diletakkan transek garis dengan panjang transek 50 meter sejajar garis pantai dan dilakukan sebanyak dua kali ulangan pada dua kedalaman yang berbeda, yakni 2-3 meter yang mewakili kondisi perairan dangkal dan 7-10 meter yang mewakili kondisi perairan yang lebih dalam. Transek kuadrat berukuran 1 x 1 m diletakkan secara selang-seling setiap kelipatan 5 meter sepanjang garis transek, sehingga area yang dicakup untuk setiap titik pengamatan adalah sebesar 20 m 2 (Gambar 4) dan untuk setiap stasiun pengamatan adalah 40 m 2. Transek kuadrat dibuat dari PVC dengan ukuran 1 m x 1 m yang dibagi lagi menjadi 100 bagian yang lebih kecil menggunakan benang, sehingga satu bagian yang berukuran 10 cm 2 setara dengan 1% penutupan karang. Pengamatan didukung dengan pengambilan photo bawah air menggunakan transek kuadrat yang telah dirangkai dengan bingkai tetrapod (Gambar 5). Data fotografi yang didapat menggunakan metode ini kemudian dianalisis menggunakan program CPCe (coral point count with excel extensions) versi 3.6 (Kohler and Gill 2006), diidentifikasi pada level genus maupun lifeform (bentuk pertumbuhan) untuk mendapatkan persentase tutupan relatif karang. Komunitas dicirikan dengan menggunakan kategori bentuk pertumbuhan (lifeform) yang memberikan gambaran deskriptif morfologi komunitas karang.

6 25 Penggolongan komponen dasar penyusun komunitas karang berdasarkan lifeform karang seperti disajikan dalam Tabel 4. Gambar 4 Posisi transek untuk pengamatan terumbu karang. Gambar 5 Bingkai tetrapod untuk fotografi tutupan karang (modifikasi dari English et al. 1997).

7 26 Tabel 4 Daftar penggolongan komponen dasar penyusun komunitas karang berdasarkan lifeform karang Dead Coral Acropora Non- Acropora Other Fauna Alga Abiotic Kategori Kode Keterangan Recently dead coral RDC Baru saja mati, warna putih atau putih kotor Dead coral with alga DCA Karang ini masih berdiri, struktur skeletal masih terlihat Dead coral rubble DCR Karang mati berupa patahan karang Branching ACB Paling tidak 2 o percabangan. Memiliki axial dan radial oralit. Encrusting ACE Biasanya merupakan dasar dari bentuk acropora belum dewasa Submassive ACS Tegak dengan bentuk seperti baji Digitate ACD Bercabang tidak lebih dari 2 o Tabulate ACT Bentuk seperti meja datar Branching CB Paling tidak 2 o percabangan. Memiliki radial oralit. Encrusting CE Sebagian besar terikat pada substrat Foliose CF (mengerak) Paling tidak 2 o percabangan Karang terikat pada satu atau lebih titik, seperti daun, atau berupa piring. Massive CM Seperti batu besar atau gundukan Submassive CS Berbentuk tiang kecil, kenop atau baji. Mushroom CMR Soliter, karang hidup bebas dari genera Heliopora CHL Karang biru Millepora CML Karang api Tubipora CTU Bentuk seperti pipa-pipa kecil Sofa Coral SC Karang bertubuh lunak Sponge SP Zoanthids ZO Others OT Ascidians, anemon, gorgonian, dan lain-lain Alga assemblage AA Coralline alga CA Halimeda HA Macroalga MA Turf alga TA Sand S Pasir Silt SI Pasir berlumpur Water W Air Rock RCK Batu Sumber: modifikasi dari English et al. (1997) Pengumpulan Data Komunitas Kerapu Data komunitas kerapu meliputi jenis, kelimpahan dan distribusi ukuran ikan kerapu dikumpulkan dengan menggunakan metode sensus visual bawah air (underwater visual census/uvc), selain itu juga dikumpulkan data jenis, jumlah dan ukuran ikan kerapu hasil tangkapan, termasuk jumlah ikan hasil tangkapan sampingan (by catch) melalui trip penangkapan alat tangkap bubu. Metode UVC

8 27 menggunakan bantuan transek garis sepanjang 50 m (English et al. 1997). Prosedur yang digunakan dalam metode ini adalah: - Menyiapkan daftar spesies ikan kerapu yang umum dijumpai di lokasi studi (berdasarkan hasil survei pendahuluan dan referensi terdahulu). - Roll meter (50 m) dibentangkan sejajar garis pantai, menunggu beberapa saat untuk memberi kesempatan pada ikan untuk terbiasa dengan kehadiran penyelam. - Penyelam berenang lambat setengah meter di atas substrat sepanjang transek 50 m sambil mencatat spesies, kelimpahan dan ukuran ikan kerapu yang dijumpai dengan jangkauan pengamatan sebelah kiri dan kanan masing-masing sejauh 2.5 m (Gambar 6), sehingga area yang dicakup dalam satu titik pengamatan ikan kerapu adalah seluas 250 m 2. - Di setiap stasiun dilakukan sebanyak dua kali ulangan pengamatan pada dua kedalaman yang berbeda, yakni 2-3 meter yang mewakili kondisi perairan dangkal dan 7-10 meter yang mewakili kondisi perairan yang lebih dalam. Dengan demikian area yang dicakup dalam satu stasiun pengamatan adalah seluas 500 m 2. - Pengamatan dilakukan pada rentang waktu pukul 9 pagi hingga pukul 3 sore untuk menghindari terjadinya bias akibat perubahan perilaku ikan kerapu. Gambar 6 Metode sensus visual bawah air ikan karang (underwater visual census) (English et al. 1997).

9 28 Data aktivitas penangkapan ikan kerapu didapat dengan mengikuti trip penangkapan kerapu menggunakan alat tangkap bubu kompresor (Lampiran 8). Trip penangkapan dilakukan sebanyak 3 kali untuk setiap titik penangkapan sepanjang bulan Juni dan Agustus Pemasangan bubu dilakukan pada kedalaman m. Pada setiap dititik terdapat 3 unit bubu dengan jarak antar bubu sekitar 7-10 meter. 3.5 Analisis Data Komunitas Ikan Kerapu Kelimpahan Kelimpahan ikan kerapu hasil sensus visual dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut: dengan X= kelimpahan ikan kerapu (ind/m 2 ); x i = Jumlah ikan kerapu spesies ke-i yang tercacah; S=jumlah spesies ikan kerapu; dan n=luas area pengamatan (m 2 ) Keanekaragaman Indeks keanekaragaman Shannon (H ) didasarkan pada kelimpahan proporsional dari spesies dengan asumsi individu tercacah secara acak dari sebuah komunitas yang besar tak terbatas (Magurran, 1988). Indeks keanekaragaman Shannon digunakan untuk mengukur keanekaragaman jenis ikan kerapu di masing-masing stasiun penelitian: dengan S=jumlah spesies ikan kerapu; p i =proporsi kelimpahan spesies ke-i; n i =Jumlah individu dari spesies kerapu ke-i; dan N=jumlah total individu untuk semua spesies.

10 Habitat Bentik Persentase Tutupan Karang Persentase tutupan karang dihitung berdasarkan perbandingan jumlah titik acak (random point) masing-masing kategori bentuk pertumbuhan (lifeform) dan genus karang dengan jumlah total titik acak yang digunakan dengan menggunakan software CPCe (coral point count with excel extensions) versi 3.6 (Kohler and Gill 2006). Rumus dasar yang digunakan adalah: Persentase tutupan = Data kondisi persentase total tutupan karang hidup yang diperoleh dikategorikan berdasarkan Gomez and Yap (1988) seperti disajikan dalam Tabel 5. Tabel 5 Kriteria penilaian kondisi ekosistem terumbu karang berdasarkan persentase tutupan karang (Gomez and Yap 1988) Persentase tutupan (%) Kriteria Penilaian 0-24,9 Buruk 25-49,9 Sedang 50-74,9 Baik Memuaskan Keanekaragaman karang Indeks keanekaragaman Shannon digunakan untuk mengukur keanekaragaman lifeform dan genus karang di masing-masing stasiun penelitian (Magurran 1988): dengan S=jumlah genus atau lifeform karang; p i = proporsi kelimpahan genus atau lifeform ke-i; n i =Jumlah koloni dari genus atau lifeform ke-i; dan N=jumlah total individu untuk semua genus atau lifeform.

11 Uji Beda Nyata Uji t-student digunakan untuk melihat apakah terdapat perbedaan variabel populasi kerapu (keanekaragaman dan kelimpahan) atau perbedaan variabel habitat bentik (persen tutupan karang dan keanekaragaman) antara zona inti dan zona pemanfaatan. Uji t-student digunakan untuk membedakan dua nilai tengah contoh yang diasumsikan menyebar normal (Bengen 2000). Prosedur dalam uji t- student secara ringkas dapat dijelaskan sebagai berikut (Bengen 2000): - Susun hipotesis nol (H 0 ) yang menyatakan bahwa tidak terdapat perbedaan nyata antara nilai tengah variabel x di zona inti dan zona pemanfaatan - Tentukan taraf nyata, peluang menolak H 0 padahal H 0 benar. Dengan demikian peluang menolak H 0 padahal H 0 memang tidak benar adalah 1- (biasanya =5%, sehingga 1- =95% atau =1%, sehingga 1- =99%) - Hitung statistik uji t hit = sedangkan t hit adalah nilai statistik yang akan diuji, adalah nilai tengah contoh 1, adalah nilai tengah contoh 2, adalah ukuran contoh 1, adalah ukuran contoh 2, adalah simpangan baku contoh 1 dan adalah simpangan baku contoh 2. - Bandingkan nilai t hit dengan t tabel pada derajat bebas. Jika nila t hit lebih kecil dari t tabel pada =0.05, maka kedua nilai tengah dapat diasumsikan sama pada tingkat kepercayaan 95%. Uji kolmogorov-smirnov 2 sampel (KS-2 sampel) digunakan untuk melihat ada tidaknya perbedaan distribusi frekuensi ukuran kerapu antara zona inti dan zona pemukiman. Data untuk uji ini tersusun dalam bentuk tabel distribusi frekuensi kumulatif dengan menggunakan kelas-kelas interval (Hasan 2004). Uji KS-2 sampel merupakan uji non-parametrik yang umum digunakan untuk membandingkan distribusi dua contoh yang tidak mensyaratkan data yang terdistribusi normal (distribution free). Uji KS-2 sampel dilakukan pada taraf nyata <0.05.

12 Analisis Kelompok Analisis kelompok (Cluster Analysis) digunakan untuk melihat kecenderungan pengelompokan stasiun pengamatan berdasarkan variabel habitat bentik dan variabel populasi kerapu, serta untuk melihat ada tidaknya keterkaitan antara kondisi habiatat dan kondisi populasi kerapu di lokasi penelitian. Analisis dilakukan dengan menggunakan metode hirarki berdasarkan indeks jarak Euclidian yang diekspresikan sebagai nilai ketidaksamaan (dissimilaritas). Jarak Euclidian dihitung berdasarkan jumlah kuadrat perbedaan antara individu-individu (baris) untuk variabel (kolom) yang sesuai, atau dengan menggunakan ekspresi matematika sebagai berikut (Bengen 2000): dengan i dan i menunjukkan indeks untuk individu atau baris, dan j yang bervariasi dari 1 sampai p menunjukkan indeks variabel atau kolom/lajur, dan p adalah banyaknya peubah yang diamati dari setiap individu. Interpertasi terhadap kelompok yang terbentuk dilakukan dengan menggunakan indeks dd yang menunjukkan kontribusi dari suatu variabel dalam pembentukan suatu kelompok (Chabanet et al. 1997). Indeks dd dihitung dengan menggunakan persamaan: dengan =rerata variabel dalam kelompok; =rerata variabel dalam populasi; dan =standar deviasi variabel dalam populasi. Jika memiliki nilai >1, rerata variabel dalam kelas berbeda secara signifikan dari rerata variabel dalam populasi (Chabanet et al. 1997). Pengolahan data untuk analisis kelompok dengan menggunakan paket program komputer XLStat Analisis Korelasi Koefisien korelasi Spearman (The Spearman Rank Correlation Coefficient/rs) digunakan untuk melihat keeratan hubungan antara variabel keanekaragaman dan kelimpahan ikan kerapu dengan variabel habitat. Koefisien korelasi Spearman merupakan merupakan koefisien korelasi non-parametrik yang

13 32 tidak mensyaratkan data yang terdistribusi normal (distribution free). Rumus yang digunakan adalah (Fowler and Cohen 1990): dengan n=jumlah anggota sampel; d=perbedaan antara ranking; dan 6=konstanta. Nilai rs kemudian dibandingkan dengan nilai pada tabel nilai kritis untuk melihat apakah korelasi yang terjadi betul-betul signifikan.