TESIS DINAMIKA POPULASI IKAN PEDANG (Xiphias gladius L.) DI PERAIRAN SAMUDERA HINDIA BRAM SETYADJI PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2015 i
TESIS DINAMIKA POPULASI IKAN PEDANG (Xiphias gladius L.) DI PERAIRAN SAMUDERA HINDIA BRAM SETYADJI NIM. 1392261010 PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI BIOLOGI PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2015 i
TESIS DINAMIKA POPULASI IKAN PEDANG (Xiphias gladius L.) DI PERAIRAN SAMUDERA HINDIA Tesis untuk memperoleh Gelar Magister pada Program Magister, Program Studi Biologi, Program Pascasarjana Universitas Udayana BRAM SETYADJI NIM. 1392261010 PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI BIOLOGI PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2015 ii
iii
Tesis Ini Telah Diuji dan Dinilai Oleh Panitia Penguji pada Program Pascasarjana Universitas Udayana pada tanggal 27 April 2015 Berdasarkan SK Rektor Universitas Udayana No. 1161/UN14.4/HK/2015 Tanggal 17 April 2015 Pantia Penguji Tesis adalah: Ketua : Prof. Ir. I Wayan Kasa, M.Rur.Sc., Ph.D. Anggota : 1. Prof. Ir. I Wayan Arthana, MS., Ph.D. 2. Prof. Dr. Drs. I Ketut Junitha, MS. 3. Drs. Joko Wiryatno, M.Si. 4. Drs. Denny Suhernawan Yusup, M.Sc.St. iv
UCAPAN TERIMA KASIH Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmat, karunia serta hidayah-nya sehingga dapat menyelesaikan penyusunan tesis yang berjudul Dinamika Populasi Ikan Pedang (Xiphias gladius L.) di Perairan Samudera Hindia. Tersusunnya tesis ini tidak lepas dari dukungan, bantuan serta bimbingan dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini diucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Prof. Ir. I Wayan Kasa, M.Rur.Sc., Ph.D selaku Pembimbing I dan Prof. Ir. I Wayan Arthana, MS., Ph.D sebagai Pembimbing II yang telah banyak meluangkan waktu, kesabaran dalam memberikan bimbingan, dukungan serta bantuan selama penulisan tesis ini. Ucapan yang sama juga ditujukan kepada Rektor Universitas Udayana Prof. Dr. dr. Ketut Suastika, Sp. PD-KEMD. dan Direktur Program Pascasarjana Universitas Udayana atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada penulis untuk menjadi mahasiswa Program Studi Biologi pada Program Pascasarjana Universitas Udayana. Ucapan terimakasih ini juga ditujukan kepada Prof. Dr. Drs. I Ketut Junitha, MS, Drs. Joko Wiryatno, M.Si, dan Drs. Denny Suhernawan Yusup, M.Sc.St selaku dosen penguji, yang telah memberikan kritik, saran dan masukan untuk melengkapi tesis ini. Tidak lupa penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Ibu Ir Ida Ayu Astarini, M.Sc., Ph.D. selaku Ketua Program Studi Magister Biologi Udayana, yang telah memberikan dukungan dan motivasi selama penulis menempuh studi, Prof. Ir. I Wayan Kasa, M.Rur.Sc., Ph.D selaku Pembimbing Akademik (PA), yang selalu memberikan bimbingan serta motivasi untuk terus maju kepada penulis agar menyelesaikan studi tepat pada waktunya dan kepada seluruh dosen dan staf pegawai di lingkungan Program Studi Magister Biologi yang telah membantu selama perkuliahan dan penyusunan tesis ini. Ucapan terimakasih juga penulis sampaikan kepada istri tercinta, Aini Chairunnisa Amalia untuk semua doa yang dipanjatkan, semangat, perhatian dan v
kesabaran yang diberikan selama penulis menempuh studi, rekan-rekan Program Studi Magister Biologi angkatan 2013 antara lain, Uslan, Dina, Ibu Made, Saka, Yuni, Yuli, Nara, Nadya dan Rani. Penulis juga memberikan apresiasi kepada teman-teman pemantau ilmiah dan enumerator dari Loka Penelitian Perikanan Tuna yang telah bekerja keras mengumpulkan data selama penelitian dilangsungkan, Dr. Paul van Zwieten dan Dr. Megan Bailey dari Wageningen University serta Susan M Luna dari FishBase Information and Research Group, Inc. (FIN) yang telah banyak membantu dalam memberikan koreksi dan penajaman pada tesis ini serta Seluruh pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah memberikan bantuan dan dukungan sehingga tesis ini dapat diselesaikan. Penghargaan juga diberikan kepada Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO), Australian Centre for International Agricultural Research (ACIAR) dan Pusat Penelitian Pengelolaan Perikanan dan Konservasi Sumber Daya Ikan (P4KSI) yang telah mendukung dan mendanai kolaborasi penelitian melalui program FIS/2002/074: Capacity Development to Monitor, Analyse and Report on Indonesian Tuna Fisheries. Dengan segala kerendahan hati disadari bahwa tesis ini masih banyak kekurangan dan keterbatasan, untuk itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangatlah diharapkan. Semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukan. Denpasar, April 2015 Penulis vi
vii
ABSTRAK Model pengkajian stok melalui data frekuensi panjang banyak dipilih karena ketersediaan dan kemudahan pengambilan data tersebut dibandingkan dengan pengukuran jaringan keras maupun tagging. Walaupun telah banyak diaplikasikan pada perikanan pelagis kecil dan demersal model ini jarang digunakan pada ikan peruaya jauh seperti ikan pedang. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan persamaan empiris antar ukuran panjang pada ikan pedang berdasarkan jenis kelamin, estimasi parameter pertumbuhan, laju kematian, dan laju eksploitasi berdasarkan data panjang hasil program pemantauan ilmiah tahun 2005 2014 dan program pengamatan pendaratan tuna dan sejenisnya tahun 2002 2014 oleh Loka Penelitian Perikanan Tuna. Hasil penelitian menunjukkan terdapat korelasi yang signifikan antara LJFL, EFL, dan PFL ikan pedang (ANOVA, P < 0,001) dengan nilai R 2 lebih besar dari 0,97 dan tidak ada perbedaan yang nyata antara jantan dan betina terhadap morfometri ikan pedang (EFL-LJFL, P > 0,05 dan PFL-LJFL, P > 0,05). Ikan pedang mempunyai sifat pertumbuhan lambat. Korelasi umur dan pertumbuhan dinyatakan dengan persamaan Lt = 302,4 (1 - e -0,12 (t+0,76025), dengan nilai K = 0,12/tahun, t 0 = -0,76025 tahun dan L = 302,4 cm. Nilai F (0,28/tahun) sedikit lebih besar daripada nilai M (0,24/tahun), yang berarti kematian ikan pedang lebih banyak disebabkan oleh eksploitasi/penangkapan. Nilai E sebesar 0,55 mengindikasikan bahwa ikan pedang yang tertangkap oleh armada rawai tuna di Samudera Hindia berada pada kondisi optimum (padat tangkap). Kata Kunci: Ikan pedang, frekuensi panjang, umur, pertumbuhan, mortalitas, laju eksploitasi viii
ABSTRACT Stock assessment models based on catch-at-size data were more preferable due to its availability and ease on collecting the data, compared to skeletal parts or tagging. Even though such models were applied on small pelagic and demersal fisheries, it was rarely used on highly migratory species due to their complexity. This research aimed to determine empirical conversion equations among different length measurements of swordfish based on sex, estimate the growth parameters, mortality rate and exploitation rate. The observation was based on catch-at-size data from scientific observer program from 2005 to 2014 and daily tuna and tuna-like species monitoring data from 2002 to 2014, courtesy of Research Institute for Tuna Fisheries. The results showed that the models were fit quite well for LJFL, EFL and PFL (R 2 > 0.97; P < 0.01) and there were no significant relationship between morphometric and sex (EFL-LJFL, P > 0.05 and PFL-LJFL, P > 0.05). Correlation between age and growth of swordfish was notated in equation Lt = 302.4 (1 - e -0.12 (t+0.76025), where growth coefficient (K) was 0.12/year; t 0 = - 0.76025 year; asymptotic length (L ) = 302.4 cm. Total mortality rate (Z) was 0.52/year with natural mortality rate (M) was 0.24/year and fishing mortality rate (F) was 0.28/year which mean that the exploitation (fishing activities) were likely responsible for most mortality occurred. Exploitation rate (E) was on range of 0.5 (0.55), it suggests that the swordfish in Eastern Indian Ocean are fully exploited but not a subject of overfishing. Keywords: Swordfish, length frequency, age, growth, mortality, exploitation rate. ix
RINGKASAN Model pengkajian stok melalui data frekuensi panjang banyak dipilih karena ketersediaan dan kemudahan pengambilan data tersebut dibandingkan dengan pengukuran jaringan keras (sisik, otolith, sirip dan tulang belakang) maupun tagging. Akan tetapi data panjang hasil pengukuran di tempat pendaratan sebagian besar tidak standar karena ikan pedang yang tertangkap biasanya langsung diproses di laut yang mana bagian kepala, sirip, isi perut dibuang. Oleh karena itu dibutuhkan persamaan empiris untuk konversi dari ukuran non-standar ke standar yang kemudian digunakan untuk melakukan pendugaan umur dan pertumbuhan ikan pedang. Hasil dari pendugaan tersebut lebih lanjut digunakan untuk analisa mortalitas alami dan penangkapan sehingga didapatkan tingkat laju eksploitasi. Interpretasi data di atas dapat digunakan sebagai dasar kajian stok ikan pedang di Samudera Hindia. Penelitian ini bersifat kuantitatif dengan metode penelitian eksploratif. Data primer merupakan hasil observasi laut selama kurun waktu Maret 2011 sampai dengan Desember 2014, sedangkan data sekunder diambil dari pengamatan harian pendaratan ikan tuna dan sejenisnya di Pelabuhan Benoa pada kurun waktu 2002 sampai dengan 2014 dan data pemantau ilmiah Loka Penelitian Perikanan Tuna tahun 2005 2014. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan persamaan empiris antar ukuran panjang pada ikan pedang berdasarkan jenis kelamin, estimasi parameter pertumbuhan, laju kematian, dan laju eksploitasi berdasarkan data tersebut. Hasil penelitian menunjukkan terdapat korelasi yang signifikan antara beberapa parameter morfometrik ikan pedang yang diukur yakni panjang dari pangkal sirip dada ke ujung lekukan tengah sirip ekor (PFL), panjang dari mata ke ujung lekukan tengah sirip ekor (EFL) dan panjang dari ujung rahang bawah ke ujung lekukan tengah sirip ekor (LJFL) (R 2 > 0,97; P < 0,01), akan tetapi tidak ada perbedaan yang nyata antara morfometri ikan pedang dan jenis kelamin (EFL- LJFL, P > 0,05 dan PFL-LJFL, P > 0,05). Korelasi umur dan pertumbuhan ikan pedang dinyatakan dengan persamaan Lt = 302,4 (1 - e -0,12 (t+0,76025), dimana nilai koefisien pertumbuhan (K) = 0,12/tahun; t 0 = -0,76025 tahun; panjang asimtotik (L ) = 302,4 cm. Laju mortalitas total (Z) sebesar 0,52/tahun dengan laju mortalitas alami (M) sebesar 0,24/tahun dan laju mortalitas penangkapan (F) sebesar 0,28/tahun, yang berarti kematian ikan pedang di Samudera Hindia bagian timur lebih banyak disebabkan oleh eksploitasi/penangkapan. Tingkat laju eksploitasi (E) sebesar 0,55 (E 0,5) yang berarti ikan pedang yang tertangkap oleh armada rawai tuna di Samudera Hindia berada pada kondisi padat tangkap. x
DAFTAR ISI Halaman SAMPUL DALAM... i PRASYARAT GELAR... ii LEMBAR PERSETUJUAN... iii PENETAPAN PANITIA PENGUJI... iv UCAPAN TERIMA KASIH... v SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT... vii ABSTRAK... viii ABSTRACT... ix RINGKASAN... x DAFTAR ISI... xi DAFTAR GAMBAR... xiii DAFTAR TABEL... xv DAFTAR ISTILAH... xvi DAFTAR LAMPIRAN... xvii BAB I. PENDAHULUAN... 1 1.1. Latar Belakang... 1 1.2. Rumusan Masalah... 4 1.3. Tujuan Penelitian... 5 1.4. Manfaat Penelitian... 5 BAB II. KAJIAN PUSTAKA... 6 2.1. Klasifikasi Ikan Pedang... 6 2.2. Distribusi dan Aspek Biologi Ikan pedang... 7 2.3. Aspek Morfometrik Ikan pedang... 8 xi
2.4. Pertumbuhan Ikan pedang... 9 2.5. Status Stok Ikan Pedang... 12 2.6. Rawai Tuna... 12 BAB III. KERANGKA BERPIKIR DAN KONSEP PENELITIAN... 15 3.1. Kerangka Berpikir... 15 3.2. Konsep Penelitian... 17 BAB IV. METODE PENELITIAN... 18 4.1. Jenis Penelitian... 18 4.2. Waktu dan Lokasi Penelitian... 18 4.3. Ruang Lingkup Penelitian... 19 4.4. Prosedur Penelitian... 20 BAB V. HASIL PENELITIAN... 31 5.1. Aspek Biologi Ikan Pedang... 31 5.2. Aspek Morfometrik Ikan Pedang... 34 5.3. Parameter Pertumbuhan Ikan Pedang... 40 BAB VI. PEMBAHASAN... 44 6.1. Distribusi Spasial-Temporal Ikan Pedang... 44 6.2. Korelasi antara Komposisi Ukuran, Parameter Morfometrik, dan Nisbah Kelamin Ikan Pedang... 46 6.3. Parameter Populasi dan Laju Eksploitasi Ikan Pedang... 51 BAB VII. SIMPULAN DAN SARAN... 57 7.1. Kesimpulan... 57 7.2. Saran... 58 DAFTAR PUSTAKA... 59 LAMPIRAN... 69 xii
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1. Ilustrasi ikan pedang (Xiphias gladius)... 7 Gambar 2.2. Distribusi ikan pedang di Samudera Pasifik, Atlantik dan Hindia berdasarkan hasil tangkapan dari armada rawai tuna Jepang... 8 Gambar 2.3. Beberapa metode dalam pemrosesan ikan berparuh... 9 Gambar 2.4. Spesifikasi alat tangkap rawai tuna yang digunakan oleh kapal kapal tuna komersial di Indonesia.... 14 Gambar 3.1. Diagram alir konsep penelitian... 17 Gambar 4.1. Lokasi penelitian berada pada Samudera Hindia bagian timur sesuai dengan kompetensi area IOTC.... 19 Gambar 4.2. Variasi metode pengukuran pada ikan berparuh.... 21 Gambar 4.3. Diagram alir penelitian.... 30 Gambar 5.1. Peta daerah penangkapan ikan pedang yang tertangkap oleh armada rawai tuna di Samudera Hindia selama kurun waktu 2005 2014.... 31 Gambar 5.2. Distribusi spasial CPUE ikan pedang yang tertangkap oleh armada rawai tuna di Samudera Hindia pada kurun waktu 2005 2014 berdasarkan lintang dan bujur.... 32 Gambar 5.3. Distribusi bulanan rata-rata CPUE ikan pedang yang tertangkap oleh armada rawai tuna di Samudera Hindia pada kurun waktu 2005 2014.... 33 Gambar 5.4. Distribusi rata-rata CPUE ikan pedang yang tertangkap oleh armada rawai tuna di Samudera Hindia pada kurun waktu 2005 2014.... 33 Gambar 5.5. Hubungan antara LJFL dan PFL, LJFL dan EFL serta EFL dan PFL dari ikan pedang yang tertangkap oleh armada rawai tuna di Samudera Hindia dalam kurun waktu 2002 2014... 35 xiii
Gambar 5.6. Panjang rata-rata ikan pedang yang tertangkap oleh armada rawai tuna di Samudera Hindia dalam kurun waktu 2002 2014.... 37 Gambar 5.7. Sebaran frekuensi panjang ikan pedang yang tertangkap oleh armada rawai tuna di Samudera Hindia pada kurun waktu 2002 2014.... 37 Gambar 5.8. Sebaran frekuensi panjang ikan pedang tahunan yang tertangkap oleh armada rawai tuna di Samudera Hindia pada kurun waktu 2002 2014... 38 Gambar 5.9. Hubungan panjang-berat ikan pedang yang tertangkap oleh armada rawai tuna di Samudera Hindia dalam kurun waktu 2002 2014.... 39 Gambar 5.10. Sebaran frekuensi ikan pedang yang tertangkap oleh armada rawai tuna di Samudera Hindia dalam kurun waktu 2005 2014 berdasarkan jenis kelamin.... 40 Gambar 5.11. Kalkulasi mundur length at age (LJFL) dan kurva pertumbuhan von Bertalanffy ikan pedang yang tertangkap oleh armada rawai tuna di Samudera Hindia dalam kurun waktu 2002 2014.... 42 Gambar 5.12. Kurva hasil tangkapan yang dikonversikan ke panjang (LJFL) untuk menduga nilai mortalitas yang dihitung dari parameter persamaan pertumbuhan von Bertalanffy pada suhu rata-rata 28,60 C... 43 Gambar 6.1. Perbandingan model persamaan empiris konversi antar ukuran panjang dari beberapa referensi... 47 xiv
DAFTAR TABEL Tabel 5.1 Tabel 6.1 Halaman Kisaran (minimum dan maksimum) dan rata-rata panjang ikan pedang yang tertangkap oleh armada rawai tuna di Samudera Hindia selama bulan Maret 2011 Desember 2014... 34 Hasil beberapa penelitian mengenai umur dan pertumbuhan ikan pedang... 51 xv
DAFTAR ISTILAH ASPIC ASPM BBDM CPUE E EFL : A Stock Production Models Incorporating Covariates : Age Structured Production Models : Bayesian Biomass Dynamics Models : Catch per Unit of Effort (perbandingan antara hasil tangkapan dengan upaya penangkapan yang dilakukan) : Laju eksploitasi : Eye orbit Fork Length (panjang dari mata ke ujung lekukan tengah sirip ekor) ELEFAN : Electronic Length Frequency Analysis F FISAT IOTC K LFSA LJFL L M MSY PFL : Laju kematian ikan akibat eksploitasi/penangkapan : FAO/ICLARM Stock Assessment Tools : Indian Ocean Tuna Commission (komisi pengelolaan perikanan tuna regional di Samudera Hindia) : Koefisien laju pertumbuhan : Length Based Fish Stock Assessment : Lower Jaw Fork Length (panjang dari ujung rahang bawah ke ujung lekukan tengah sirip ekor) : Panjang asimtotik : Laju kematian ikan secara alami : Maximum Sustainable Yield (hasil tangkapan lestari) : Pectoral Fork Length (panjang dari panjang dari pangkal sirip dada ke ujung lekukan tengah sirip ekor) SS3 : Stock Synthesis 3 Z : Laju kematian ikan total, baik secara alami maupun eksploitasi/penangkapan xvi
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1 Hasil perhitungan parameter panjang asimtot (L ) dan koefisien pertumbuhan (K) menggunakan metode ELEFAN I pada program FISAT II.... 34 xvii