3. METODE PENELITIAN - repository.ipb.ac.id · Gambar 5 Lokasi penelitian . 3.2 ... Pengambilan...

12
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 2010. 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.

Transcript of 3. METODE PENELITIAN - repository.ipb.ac.id · Gambar 5 Lokasi penelitian . 3.2 ... Pengambilan...

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 2010.

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.

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 105oC 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/m2/hr)

Gambar 7 Prosedur pengukuran produktifitas serasah

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

105oC 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 (

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,

gr).

32

28 hari, 35 hari dan 42 hari) dalam sebuah tabel kemudian jumlahkan untuk

mendapatkan total produktivitas serasah dengan satuan (gr/m2

/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 70oC 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 105oC 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

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 105o

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.

C hingga beratnya konstan.

Gambar 10 Penempatan kantong serasah

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.

3.5.1 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).

3.5.2 Penentuan Kadar Nitrogen Total

Prosedur yang digunakan untuk mendapatkan kadar nitrogen total yaitu

dengan mengambil sebanyak 100 mg tepung daun lalu dimasukkan ke dalam

35

botol sampel, kemudian dianalisa kadar nitrogen totalnya dengan menggunakan

methode yang dideskripsikan oleh Kjeldahl (1883) in Ulqodry (2008).

3.5.3 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, Hmax

merupakan Indeks keragaman maksimum.

Indeks dominansi (D):

36

dimana D merupakan indeks dominansi Simpson, merupakan jumlah individu

tiap setiap genus, dan N merupakan total individu seluruh spesies.

3.6.1 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 r2 mm2, 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).

37

3.6.2 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/cm2); T adalah luas permukaan gelas

penutup (324 mm2); L adalah luas satu lapang pandang (1 036mm2); 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

(cm2

).

3.6.3 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

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.

3.7.1 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.

3.7.2 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.

3.8.1 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.

39

3.8.2 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.

3.8.3 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.

3.8.4 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.

3.8.5 Orthofosfat

Pengukuran kadar orthofosfat dalam air pada penelitian ini menggunakan

metode Molibdat-Vandat (Apriyantono 1989). Sampel diperlakukan dengan asam

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.

3.8.6 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.