KEANEKARAGAMAN IKAN DAN HUBUNGANNYA DENGAN KUALITAS AIR DI PERAIRAN SUNGAI BINGEI, BINJAI

Transkripsi

1 i KEANEKARAGAMAN IKAN DAN HUBUNGANNYA DENGAN KUALITAS AIR DI PERAIRAN SUNGAI BINGEI, BINJAI SKRIPSI OLEH: DONI TUA HUTAHAEAN DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015 i

2 ii KEANEKARAGAMAN IKAN DAN HUBUNGANNYA DENGAN KUALITAS AIR DI PERAIRAN SUNGAI BINGEI, BINJAI SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains OLEH: DONI TUA HUTAHAEAN DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015 ii

3 i PERSETUJUAN Judul : Keanekaragaman Ikan dan Hubungannya dengan Kualitas Air di Perairan Sungai Bingei, Binjai Kategori : Skripsi Nama : Doni Tua Hutahaean Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi : Sarjana (S1) Biologi Departemen : Biologi Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Disetujui di Medan, September 2015 Komisi Pembimbing: Pembimbing 2 Pembimbing 1 Prof. Dr. Ing. Ternala A. Barus, M.Sc Dr. Hesti Wahyuningsih, M.Si NIP NIP Disetujui oleh Departemen Biologi FMIPA USU Ketua Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc NIP i

4 ii PERNYATAAN KEANEKARAGAMAN IKAN DAN HUBUNGANNYA DENGAN KUALITAS AIR DI PERAIRAN SUNGAI BINGEI, BINJAI SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing- masing disebutkan sumbernya. Medan, September 2015 Doni Tua Hutahaean ii

5 iii PENGHARGAAN Puji dan syukur penulis ucapkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas kasih dan berkat-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul KEANEKARAGAMAN IKAN DAN HUBUNGANNYA DENGAN KUALITAS AIR DI PERAIRAN SUNGAI BINGEI sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Sains (S.Si) pada Departemen Biologi FMIPA USU Medan. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada Ibu Dr. Hesti Wahyuningsih, M.Si. selaku dosen Pembimbing I dan Bapak Prof.Dr. Ing Ternala A. Barus, M.Sc selaku dosen Pembimbing II atas bimbingan arahan, dan dukungan kepada penulis dalam pembuatan skripsi ini. Ucapan terimakasih Penulis sampaikan kepada Bapak Drs. Arlen Hanel Jhon, M.si dan Ibu Mayangsari, S.Si. M.Si selaku dosen Penguji yang telah memberikan banyak kritik dan saran membangun dalam penyempurnaan skripsi ini. Terimakasih kepada Ibu Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc dan Ibu Dr. Saleha Hanum, M.Si selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Biologi, Dekan dan Pembantu Dekan FMIPA USU, seluruh Bapak/Ibu Dosen Departemen Biologi, Kak Roslina dan Bang Ewin selaku staff pegawai administrasi dan seluruh Dosen dan Staff di Departemen Biologi. Ucapan terima kasih yang tak terhingga juga penulis sampaikan kepada orangtua dan keluarga tercinta, kepada Bapak D. Hutahaean dan Ibu Alm. T. Pardosi yang akan selalu dikenang sepanjang masa sebagai orangtua yang kuat dan tangguh yang pernah dimiliki, terimakasih atas kasih, jerih payah, air mata dan dukungan yang membuat penulis selalu kagum dan membutuhkan hal tersebut. Terimakasih kepada Kakak, Abang, Adik dan keluarga besar atas dukungan dan doa sehingga penulis dapat menyelesaikan pembuatan skripsi ini. Terimakasih penulis sampaikan juga kepada kawan-kawan seperjuangan stambuk 2010 (BIOLOGI REVOLUTION) atas semangat dan kerjasama selama ini. Terimakasih kepada Elfrida S.Si selaku satu tim penelitian dan juga Terimakasih kepada Julpiter, Edu, Trisi dan Sunarti S.Si atas bantuan tenaga selama dilapangan. Terima kasih juga penulis ucapkan kepada Norton, Posma, Maria, Richard, Pato, Romi, Anita, Chres, Yantika, Mei, Nova, Delis, Yus, Herclus dkk terkhusus kepada saudara asuh Lisbet S.Si. Terimakasih kepada abang/kakak 2008 khususnya kak Rosima Simanjuntak, S.Si, (kakak asuh), untuk abang/kakak 2009(kak Bertua, bang Uba, bang Sahat, bang Boy), adek-adek 2011, adek asuh stambuk 2012 (Deby), adek-adek 2013 (Ruth, Deasy, Anita, Erika dkk), adek-adek 2014 dan juga kawan-kawan asisten PSDAL yang banyak memberikan bantuan, semangat dan doa kepada penulis. Semoga Tuhan Yang Maha Esa membalas semua ketulusan dan kebaikan dari semua pihak yang membantu penulis hingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Semoga rahmat da karunia-nya senantiasa menyertai kita semua. iii

6 iv KEANEKARAGAMAN IKAN DAN HUBUNGANNYA DENGAN KUALITAS AIR DI PERAIRAN SUNGAI BINGEI BINJAI ABSTRAK Hubungan kualitas air dengan keanekaragaman ikan di Sungai Bingei, Kota Binjai telah diteliti pada Januari Penentuan titik lokasi penelitian menggunakan metode Purposive Sampling. Tujuh spesies ikan yang diperoleh dari lokasi pengamatan diklasifikasikan ke dalam 3 ordo (Perciformes, Cypriniformes, Siluriformes). Keanekaragaman tertinggi ditemukan pada stasiun 1 dengan nilai 0,016 ind/m 2 dan terendah pada stasiun 3 dengan nilai 0,003 ind/m 2. Indeks keanekaragaman terbesar ditemukan pada stasiun 1 dengan nilai 1,355, sementara terendah ditemukan pada stasiun 3 dengan nilai 1,279. Penetrasi cahaya, oksigen terlarut, dan kejenuhan oksigen berkorelasi sangat kuat terhadap keanekaragaman ikan. Kata kunci: Keanekaragaman, Kualitas air, Sungai Bingei iv

7 v THE DIVERSITY OF FISH AND CORELATION TO THE WATER QUALITY IN BINGEI RIVER BINJAI ABSTRACT The relationship of water quality to the fish diversity in Bingei river, Binjai has been observed in Januari Determination of the research station by using Purposive Sampling Methode. Seven genera of fishes, classifying into three ordo (Perciformes, Cypriniformes, Siluriformes) are recorded from the study area. The highest diversity is found first location with the number 0,016 ind/m 2 and the lowest one is found at the last location with the number 0,003 ind/m 2. For diversity index the highest is recorded from first location with the number 1,355, while yhe lowest is found in the third location with the number 1,279. Light penetration, dissolved oxygen and oxygen saturation are evidently correlated to the diversity of fishes. Keywords: Bingei river, Diversity, Water quality v

8 vi DAFTAR ISI Halaman Lembar Persetujuan Lembar Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Daftar Lampiran i ii iii iv v vi viii ix x BAB 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Permasalahan Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian 3 BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Ekosistem Sungai Anatomi dan Morfologi Ikan Penggolongan Ikan Faktor Fisik-Kimia dan Biologis Air Suhu Intensitas Cahaya Matahari Penetrasi Cahaya ph Dissolved Oxygen (DO) Biochemical Oxygen Demand (BOD) Chemical Oxygen Demand (COD) Arus Kejenuhan Oksigen Unsur Hara 11 BAB 3. BAHAN DAN METODA 3.1 Waktu dan Tempat Metode Penelitian Deskripsi Area Stasiun Stasiun Stasiun Alat dan Bahan Pengambilan Sampel Pengukuran Faktor Fisik-Kimia Perairan 15 vi

9 vii Suhu Intensitas Cahaya Penetrasi Cahaya Kecepatan Arus Sungai Nilai ph Dissolved Oxygen (DO) Biochemical Oxygen Demand (BOD) Kejenuhan Oksigen Kadar Nitrat (NO 3 ) Kadar Fosfat (PO 4 ) Analisis Data Ikan Hubungan Panjang-Bobot Analisis Korelasi 21 BAB 4. Hasil dan Pembahasan 4.1 Jenis-jenis Ikan yang diperoleh tiap stasiun Kepadatan, Kepadatan Relatif dan Frekuensi Kehadiran Indeks Keanekaragaman ( Shannon-Wienner) dan Indeks Keseragaman Hubungan Panjang Berat Ikan Faktor Abiotik Lingkungan Parameter Fisika Parameter Kimia Sifat Fisika-Kimia Sungai Binge Berdasarkan Metoda STORET Nilai Analisis Korelasi Pearson 40 BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Saran 42 DAFTAR PUSTAKA vii

10 viii DAFTAR TABEL Tabel Judul Halaman 1 Alat dan Satuan yang Dipergunakan dalam Pengukuran 18 Faktor Fisik-Kimia 2 Klasifikasi Ikan yang diperoleh pada setiap stasiun 22 3 Data Kepadatan (ind/m 2 ), Kepadatan Relatif (%) dan Frekuensi Kehadiran (%) ikan pada setiap stasiun 27 4 Indeks Keanekaragaman (H ) dan Indeks Keseragaman (E) 29 5 Data Indeks Similaritas (IS) di setiap stasiun 31 6 Data hubungan panjang-berat ikan 32 7 Data pengukuran faktor fisik-kimia perairan sungai Bingei pada setiap stasiun 35 8 Kondisi kualitas perairan Sungai Bingei menurut metodestoret 39 9 Nilai korelasi Pearson antara keanekaragaman ikan dengan sifat fisik-kimia perairan Sungai Bingei 40 viii

11 ix DAFTAR GAMBAR Gambar Judul Halaman 1 Stasiun 1 (Daerah Kontrol) 13 2 Stasiun 2 (Daerah Pengerukan Pasir) 14 3 Stasiun 3 (Daerah Perkebunan) 14 4 Oreochromis niloticus 23 5 Hampala macrolepidota 24 6 Mystacoleucus marginatus 24 7 Puntius saleristriga 25 8 Tor tambroides 26 9 Mystus nemurus Glypthotorax platygonoides Pola Pertumbuhan jenis-jenis ikan yang diperoleh pada setiap stasiun 33 ix

12 x DAFTAR LAMPIRAN Lampiran Judul Halaman 1 Peta Lokasi 46 2 Bagan Kerja Metode Winkler untuk mengukur DO 47 3 Bagan Kerja Metode Winkler untuk mengukur BOD Tabel Kelarutan O 2 (Oksigen) 49 5 Bagan Kerja Pengukuran Nitrat (NO 3 ) Bagan Kerja Pengukuran Posfat (PO 4 ) 51 7 Panjang dan Berat Ikan 52 8 Contoh Perhitungan 55 9 Hasil Korelasi Pearson 56 x