21 III. METODE PENELITIAN Penelitian ini dilaksaakan di Karamba Jaring Apung (KJA) dengan mengambil lokasi di Waduk Cirata, Jawa Barat melalui 3 tahap sebagai berikut: 3.1. Penelitian Tahap I Tahap penelitian ini terdiri atas 2 seri percobaan: 3.1.1.Percobaan 1: 3.1.1.a. Judul Pengaruh perbedaan kedalaman posisi jaring yang diletakkan di perairan terhadap keanekaragaman dan kelimpahan perifiton. 3.1.1.b. Tujuan Untuk mengetahui keanekaragaman dan kelimpahan perifiton yang tumbuh di jaring pada berbagai strata kedalaman. 3.1.1.c. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan selama 15 hari di KJA Waduk Cirata Jawa Barat dan di Laboratorium Balai Riset Budidaya Air Tawar Bogor. 3.1.1.d. Bahan dan Alat Penelitian Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu : 1. Bahan jaring sebagai substrat dengan lebar mata jaring ¾ inci, masingmasing lembaran jaring memiliki luasan 0,25 m 2 (0,5 m x 0,5 m) sebanyak 30 buah. 2. Tali pengait, untuk mengikat substrat pada bambu. 3. Akuades, untuk mengencerkan sampel yang diambil. 4. Alkohol 70%, digunakan dalam mengawetkan perifiton. 5. Bingkai bambu digunakan untuk membuat bentuk jaring tetap selama penelitian.
22 6. Pemberat, untuk menahan substrat jaring agar tidak mengapung dan terbawa arus. Alat-alat yang digunakan antara lain : 1. Botol sampel, digunakan untuk menyimpan sampel perifiton. 2. Mikroskop binokuler, digunakan untuk mengidentifikasi perifiton yang diambil. 3. Object glass, digunakan untuk membuat preparat. 4. Cover glass ukuran 22 x 22 mm 2 digunakan untuk menutup preparat. 5. Pipet tetes, digunakan untuk mengambil sampel perifiton dari botol sampel. 6. Secchi disk, untuk mengukur transparansi cahaya 7. ph meter merek HACH untuk mengukur derajat keasamaan 8. DO meter merek YSI Incorporated untuk analisis kandungan oksigen terlarut (DO) dan suhu 9. Spektrofotometer dan alat titrasi Biuret untuk mengukur parameter kualitas air. 3.1.1.e. Metode Penelitian Metode penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah metode eksperimental. Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak Lengkap (RAL) dengan 4 perlakuan dan tiap perlakuan terdiri dari 5 ulangan. Perlakuan yang diakukan adalah : Perlakuan A : Perendaman jaring pada kedalaman 1 m Perlakuan B : Perendaman jaring pada kedalaman 2 m Perlakuan C : Perendaman jaring pada kedalaman 3 m Perlakuan D : Perendaman jaring pada kedalaman 4 m 3.1.1.f. Prosedur penelitian Bahan penelitian yang digunakan adalah bahan jaring dengan luasan 0,25 m2 (50 cm x 50 cm) sebanyak 20 buah. Jaring diberi pemberat agar kedudukan jaring tidak berubah selama penelitian.setiap jaring dilengkapi dengan tali pengait
23 untuk mengaitkan jaring pada batang bambu.bahan yang dipersiapkan direndam di KJA perairan waduk cirata dengan berbagai kedalaman sesuai dengan perlakuan dan dibuat dalam lima lokasi sebagai ulangan.sebelum direndam masing masing jaring diberi penanda (tag) dan ditimbang bobotnya. Selanjutnya pada hari yang telah ditentukan setiap jaring ditimbang untuk keperluan penghitungan biomassa basah perifiton, selain itu digunakan sebagai bahan pengamatan yang lain. 3.1.1.g. Parameter Yang Diamati 3.1.1.g.1. Komposisi Perifiton Komposisi perifiton dilihat dari seluruh perifiton yang teridentifikasi dari awal sampai akhir penelitian. Identifikasi perifiton menggunakan buku identitikasi karangan Sachlan (1972) dan Needham and Needham (1962) 3.1.1.g.2. Keanekaragaman dan Dominansi Perifiton Indeks ini digunakan untuk mengetahui keragaman jenis perifiton pada perairan. Keragaman dihitung dengan rumus Indeks Keragaman Simpson (Krebs 1975), yaitu: D = 1- (pi) 2 pi = ni/n Keterangan : D = Indeks Keragaman. pi = ni/n = Proporsi jumlah individu dalam satu genus dibagi dengan jumlah total individu. Untuk memperoleh informasi mengenai jenis perifiton yang mendoninansi pada suatu komunitas pada tiap habitat digunakan rumus Indeks Dominansi Simpson (Krebs, 1975), yaitu: Keterangan : C = Indeks dominansi C = Σ (pi) 2
24 pi = ni/n ni = Jumlah individu jenis ke-i N = jumlah total individu Kriteria yang digunakan untuk menginterpretasikan dominansi species perifiton, yaitu: Mendekati 0 = indeks semakin rendah atau dominansi oleh satu spesies Mendekati 1 = indeks besar atau cenderung dominansi oleh beberapa spesies perifiton. 3.1.1.g.3. Kelimpahan Perifiton Kelimpahan Perifiton dihitung atas dasar perhitungan plankton,yaitu berdasarkan Inverted Microscope Method Counts (APHA 1985). Rumus yang digunakan adalah : n x At x Vt N = Ac x Vs x As Keterangan : N = Jumlah perifiton (Ind/cm 2 ) n = Jumlah perifiton yang tercacah (ind) At = Luasan cover glass (22x22mm 2 ) Vt = Volume konsentrat pada botol contoh (30ml) Ac = Luasan amatan (3,14x16x3mm 2 ) Vs = Volume pada cover glass (0,05ml) As = Luas substrat yang dikerik (5x5cm 2 ) 3.1.1.h. Analisa Data Analisis untuk data kelimpahan perifiton dilakukan dengan menggunakan ANOVA dengan uji F, apabila terdapat perbedaan antar perlakuan dilanjutkan dengan Uji Jarak Berganda Duncan dengan taraf 5 % (Gasperz, 1991). Sedangkan Analisis untuk data Indeks Keanekaragaman, Indeks Dominansi dilakukan secara deskriptif komparatif.
25 3.1.2.Percobaan 2: 3.1.2.a. Judul Pengaruh lama perendaman terhadap keragaman dan kelimpahan perifiton 3.1.2.b.Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keanekaragaman dan kelimpahan perifiton pada media tumbuh dengan lama waktu pemeliharaan yang berbeda. 3.1.2.c. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini akan dilaksanakan selama 15 hari di KJA Waduk Cirata Jawa Barat dan di Laboratorium Balai Riset Budidaya Air Tawar Bogor. 3.1.2.d. Bahan Penelitian Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu: 1. Bahan jaring dengan lebar mata jaring ¾ inci, sebanyak 25 buah dengan masing-masing lembaran jaring memiliki luasan 0,25 m 2 (0,5m x 0,5m), digunakan sebagai media penempelan perifiton. 2. Bingkai bambu, sebanyak 25 buah yang digunakan untuk membuat bentuk jaring tetap selama penelitian. 3. Tali pengait, untuk mengikat substrat pada bambu. 4. Akuades, untuk mengencerkan sampel yang diambil. 5. Alkohol 70 %, untuk mengawetkan sampel yang diambil. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah: 1. Botol sampel, untuk menyimpan sampel yang didapat. 2. Scalpel (pisau pengerik), untuk mengerik perifiton yang menempel pada substrat untuk kemudian ditempatkan dalam botol sampel. 3. Mikroskop binokuler, untuk mengidentifikasi perifiton yang diambil. 4. Object glass, untuk membuat preparat.
26 5. Cover glass, untuk menutup preparat pada object glass. 6. Pipet tetes, untuk mengambil sampel perifiton dari botol sampel 7. Planktonnet (20 mikron) diameter 10 inchi, untuk menyaring perifiton yang telah dikerok. 3.1.2.e. Metode Penelitian Metode penelitian yang dilakukan adalah metode experimental dengan rancangan percobaan yang digunakan yaitu Rancangan Acak Kelompok dengan 5 perlakuan, adapun perlakuannya sebagai berikut: A: 3 hari, B: 6 hari, C: 9 hari, D: 12 hari, E: 15 hari, Setiap perlakuan terdiri dari 5 ulangan. Penempatan perlakuan dan ulangan dilakukan secara acak dengan menggunakan acuan buku Gasperz (1991).. 3.1.2.f. Prosedur Penelitian Penelitian ini menggunakan bahan jaring dengan ukuran 25 x 25 cm dengan mata jaring ¾ inchi diletakkan dengan menggunakan tali pengikat dan diberi pemberat agar jaring tidak berubah kedudukan, jaring ditempatkan pada berbagai kedalaman sesuai dengan perlakuan.sebelum jaring ditempatkan pada masing-masing perlakuan, jaring direndam dulu beberapa saat dan ditimbang untuk menghitung berat jaring awal (sebelum ditempeli perifiton) dan setiap jaring diberi tanda untuk memudahkan pada waktu sampling. 3.1.2.g. Parameter Yang Diamati 3.1.2.g.1. Komposisi perifiton Komposisi perifiton dilihat dari seluruh perifiton yang teridentifikasi dari awal sampai akhir penelitian. Identifikasi perifiton menggunakan buku identitikasi karangan Sachlan (1972) dan Needham and Needham (1962)
27 3.1.2.g.2. Keragaman dan Dominansi Perifiton Indeks ini digunakan untuk mengetahui keragaman jenis perifiton pada perairan. Keragaman dihitung dengan rumus Indeks Keragaman Simpson (Krebs 1975), yaitu: Keterangan : D = 1- (pi) pi = ni/n D = Indeks Keragaman. pi = ni/n = Proporsi jumlah individu dalam satu genus dibagi dengan jumlah total individu. 2 Nilai indeks keanekaragaman Simpson berkisar antara 0 = 1. Menurut Odum (1971), ekosistem perairan dikatakan baik apabila nilai indeks keragaman Simpson berkisar antara 0.6 0,8 Untuk mengetahui dominansi perifiton digunakan Indeks Dominansi Simpson (Krebs 1975), yaitu: C = Σ (Pi)² Keterangan: C = Indeks dominansi Pi = ni/n ni = Jumlah individu jenis ke-i N = jumlah total individu 3.1.2.g.3. Kelimpahan Perifiton Kelimpahan perifiton dihitung atas dasar perhitungan plankton, yaitu berdasarkan Inverted Microscope Method Counts (APHA 1985). Metode pengamatan dilakukan dengan metode strip sebanyak dua kali ulangan. N = nxatxvt AcxVsxAs N = Jumlah perifiton (ind/cm²)
28 n At Vt Ac Vs As = Jumlah perifiton yang tercacah (ind) = Luasan cover glass (22x22mm²) = Volume konsentrat pada botol contoh (30ml) = Luasan amatan (3,14x16x2mm²) = Volume pada cover glass (0,1ml) = Luas substrat yang dikerik (5x5cm²) 3.1.2.h. Analisis Data Data yang diperoleh selama penelitian, dianalisis secara kualitatif dan kuantitatif. Analisis untuk data kelimpahan perifiton dilakukan dengan menggunakan Analisis Varian (ANAVA) dengan uji F, apabila terdapat perbedaan antar perlakuan maka dilanjutkan dengan Uji Jarak Berganda Duncan dengan taraf 5% (Gasperz 1991). Sedangkan analisis untuk data Indeks Keragaman dan Indeks Dominansi dilakukan secara deskriptif komparatif. 3.2. Penelitian tahap II 3.2.1. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan di Waduk Cirata dan di Laboratorium Balai Riset Perikanan Budidaya Air Tawar 3.2.2. Judul Kemampuan ikan nilem dalam memanfaatkan perifiton. 3.2.3. Tujuan Untuk mengetahui jumlah (bobot) perifiton yang dimanfaatkan oleh ikan nilem. 3.2.3. Bahan Penelitian Ikan yang digunakan adalah ikan nilem sebanyak 5 ekor dengan berbagai ukuran yaitu 5 7 gram; 8 10 gram, sebelum ikan ditebar dipuasakan dulu selama 2 hari untuk memastikan bahwa lambung dalam keadaan kosong. Wadah yang digunakan adalah akuarium ukuran 60 x 40 x 40 cm dengan volume air 5 liter, air media yang digunakan adalah air bebas dari plankton. Pakan yang
29 digunakan adalah perifiton sebagai hasil penanaman di waduk cirata. Perifiton sebelum diberikan ke ikan ditimbang dulu. Ikan ditimbang bobotnya di awal dan diakhir penelitian. 3.2.4. Metode Penelitian Metode penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah metode eksperimental. Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak Lengkap (RAL) dengan 3 perlakuan dan tiap perlakuan terdiri dari 5 ulangan. Perlakuan yang diakukan adalah : Perlakuan A : Bobot ikan 5 7 gram Perlakuan B : Bobot ikan 8 15 gram Perlakuan C : Bobot ikan 16 20 gram 3.2.5. Prosedur Penelitian Ikan yang digunakan adalah ikan nilem sebanyak 5 ekor dengan berbagai ukuran yaitu 5 7 gram; 8 10 gram, sebelum ikan ditebar dipuasakan dulu selama 2 hari untuk memastikan bahwa lambung dalam keadaan kosong. Wadah yang digunakan adalah akuarium ukuran 60 x 40 x 40 cm dengan volume air 5 liter, air media yang digunakan adalah air bebas dari plankton. Pakan yang digunakan adalah perifiton sebagai hasil penanaman di waduk cirata. Perifiton sebelum diberikan ke ikan ditimbang dulu. Ikan ditimbang bobotnya di awal dan diakhir penelitian. 3.2.6. Parameter Yang Diamati. Parameterr yang diamati meliputi 3.2.6.a. Tingkat Konsumsi Pakan Ikan Nilem Untuk menghitung tingkat konsumsi ikan nilem digunakan rumus: W = Wpo Wpt/ Wit Wio Keterangan: Wpo = bobot perifiton awal
30 Wpt = bobot perifiton pada waktu t Wit = bobot ikan pada waktu t Wio = bobot ikan awal 3.2.6.b. Keragaman Perifiton Untuk menghitung keaneka ragaman perifiton di dalam isi perut ikan nilem (individu/cc) dilakukan dengan cara membedah isi lambung ikan nilem pada akhir penelitian. Untuk identifikasi perifiton digunakan buku identifikasi Needham (1963), sedangkan untuk menghitung keragaman jenis perifiton digunakan rumus indeks keragaman Shannon Wiener yaitu: H = [ n1 ] Ln [ n1 ] N N H = Indeks keragaman Shanon Wiener] n1 = Jumlah individu suatu jenis N = jumlah total individu 3.2.6.d. Analisis Data Data dianalisa dengan ANOVA dilanjutkan dengan Uji Beda Nyata Jujur. 3.3. Penelitian Tahap III 3.3.1. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian dilakukan di Waduk Cirata, Jawa Barat dan di Laboratorium Balai Riset Perikanan Budidaya Air Tawar Bogor, penelitian dilaksanakan selama 3 bulan dari Juli sampai dengan September 2009. 3.3.2. Judul Pengaruh padat penebaran ikan nilem terhadap produksi ikan mas.
31 3.3.3.Tujuan Untuk mengetahui jumlah ikan nilem yang tepat untuk mengendalikan perifiton sehingga kualitas air di KJA dapat mengoptimalkan pertumbuhan ikan mas. 3.3.4. Bahan Penelitian Ikan yang digunakan adalah ikan nilem dengan bobot awal 5 g/ ekor dan ikan mas dengan bobot awal 10 g/ ekor. Pakan yang digunakan berupa pakan komersial tipe tenggelam dengan kandungan protein pakan sebesar 27%. Wadah percobaan adalah karamba jaring dengan bahan polyetilen. Jaring terbagi menjadi dua lapis, jaring apung luar untuk pemeliharaan ikan nilem berukuran 2 X 2 X 3 m dan jaring dalam untuk pemeliharaan ikan mas berukuran 1 x 1 x 1,5 m dengan lebar mata jaring ½ inchi. Timbangan yang digunakan untuk mengukur biomassa ikan total menggunakan timbangan duduk dengan kapasitas 20 kg, sedangkan untuk menimbang biomassa individu ikan digunakan timbangan digital dengan ketelitian 0,1 gram. 3.3.5. Metodelogi Penelitian Perlakuan yang digunakan pada penelitian ini adalah padat penebaran ikan nilem yaitu : A. Pemeliharaan 400 ekor ikan nilem dengan ikan mas 200 ekor. B. Pemeliharaan 300 ekor ikan nilem dan ikan mas 200 ekor. C. Pemeliharaan 200 ekor ikan nilem dan ikan mas 200 ekor. D. Pemeliharaan 100 ekor ikan nilem dan ikan mas 200 ekor. E. Pemeliharaan 0 ekor ikan nilem dan ikan mas 200 ekor. F. Pemeliharaan 400 ekor ikan nilem dan ikan mas 0 ekor. Sampling dilakukan setiap 2 minggu sekali. Penimbangan bobot individu ikan dilakukan sebanyak 10% dari populasi total.
32 3.3.6. Prosedur Penelitian Ikan yang digunakan pada penelitian ini adalah ikan nilem dengan berat rata-rata 5 g/ekor dan ikan mas dengan berat rata-rata ukuran 10 g/ekor. Padat tebar ikan mas per jaring 200 ekor. Wadah percobaan adalah karamba jaring dibuat dua lapis, jaring apung luar berukuran 2 X 2 X 3 m dan jaring dalam berukuran 1 x 1 x 1,5 m dengan lebar mata jaring ½ inchi. Ikan nilem ditebar diantara lapis luar dan lapis dalam, sedangkan ikan mas ditebar di dalam jaring lapis dalam.pakan yang diberikan berupa pakan komersial yang hanya diberikan pada ikan mas dengan komposisi proksimat pakan sebagai berikut : kadar air : 8,7 %; Protein :26,89 %; Lemak : 6,87 %; Abu : 10,85 % dan Serat Kasar : 2,48 % )., diberikan sebanyak 5% dari bobot total per hari, dengan frekuensi pemberian 3 kali per hari. 3.3.7. Parameter Yang Diamati Parameter yang diamati dalam penelitian ini meliputi : 3.3.7.a. Parameter Fisika dan Kimia Air Parameter fisika dan kimia air yang diamati antara lain : Suhu air, O2,CO2 ; ph; NH3 N dan PO4. 3.3.7.b. Parameter Biologi Perairan Parameter biologi yang diamati meliputi keanekaragaman dan kelimpahan perifiton. 1. Keanekaragaman Perifiton Keanekaragaman perifiton dihitung dengan menggunakan rumus beri kut H = [ n1 ] Ln [ n1 ] N N H = indeks keanekaragaman Shannon Winner ni = jumlah individu jenis ke i N = jumlah total individu Kriteria yang digunakan adalah sebagai berikut: H < 2,3026 = keaneka ragaman rendah 2,3026 < H < 6,9078 = keaneka ragaman sedang
33 H > 6,9078 = keaneka ragaman tinggi 2. Kelimpahan Perifiton. Kelimpahan perifiton dihitung berdasarkan rumus berikut (APHA, 1989) : n x At x Vt N = Ac x Vs x As N = Jumlah perifiton (Ind/cm 2 ) n = Jumlah perifiton yang tercacah (ind) At = Luasan cover glass (22x22mm 2 ) Vt = Volume konsentrat pada botol contoh (30ml) Ac = Luasan amatan (3,14x16x3mm 2 ) Vs = Volume pada cover glass (0,05ml) As = Luas substrat yang dikerik (5x5cm Untuk menghitung komposisi jenisnya digunakan rumus : C = ni N 2 2 C = Indeks dominasnsi Simpson ni = jumlah individu jenis ke i N = jumlah total individu Nilai C berkisar antara 0 1 apabila nilai C mendekati 0 berarti hampir tidak ada idividu yang mendominasi, sedangkan apabila nilai C mendekati 1 berarti terjadi dominasi jenis tertentu (Odum,1971). 3.3.7.c. Parameter Pertumbuhan Parameter pertumbuhan yang diamati meliputi pertumbuhan mutlak, laju pertumbuhan harian dan kelangsungan hidup. 1. Pertumbuhan Mutlak (G) Untuk menghitung pertumbuhan mutlak digunakan rumus yaitu :
34 G = W t W 0 Wt = bobot ikan pada akhir penelitian W0 = bobot ikan pada awal penelitian 2. Laju Pertumbuhan Bobot Rata-Rata Harian (SGR) SGR = Wt = bobot ikan pada akhir penelitian W0 = bobot ikan pada awal penelitian T = waktu penelitian LnW LnW 0 x100 T t c.3. Kelangsungan Hidup (SR) (%) SR = Nt = Jumlah ikan pada akhir penelitian N0 = Jumlah ikan pada awal penelitian N N t 0 x100 3.3.8.Analisis Data Analisis data yang digunakan untuk menggambarkan data fisika kimia air dan populasi perifiton dianalisis secara deskriptif, sedangkan data pertumbuhan dianalisis secara statistik dengan Anova dan uji Duncan dengan selang kepercayaan 95%.