III. METODE PENELITIAN
3.1. Waktu dan Lokasi Penelitian Kegiatan penelitian dilaksanakan di wilayah pengelolaan perikanan (WPP) tiga, yaitu Laut Jawa dari bulan Desember 2008 sampai dengan bulan Desember 2009. Pengambilan contoh ikan dilakukan di pelabuhan pendaratan ikan (PPI) Gebang Cirebon. Pengambilan contoh ikan dilakukan setiap hari selama satu tahun penuh dengan bantuan seorang nelayan yang dipercaya (bapak Bandi). Ikan contoh yang diambil selanjutnya akan dianalisis di Laboratorium Biologi Makro, Bagian
Ekobiologi
dan
Konservasi
Perairan,
Departemen
Manajemen
Sumberdaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Sumber : Google map 2011
Gambar 3 Peta Lokasi Penelitian
16 3.2. Penentuan Stasiun Pengambilan Ikan Contoh Stasiun
pengambilan
ikan
contoh
ditentukan
berdasarkan
lokasi
penangkapan ikan oleh nelayan. Alat penangkapan ikan contoh berdasarkan pada alat tangkap yang digunakan oleh nelayan.
3.3. Alat dan Bahan Alat-alat yang digunakan dalam penelitian terdiri atas alat bedah, buku identifikasi, cawan petri, coolbox, gelas ukur, gelas objek, kertas label, tisu, botol film (untuk sampel), kaca pembesar, pipet tetes, mistar dengan ketelitian 1 mm, timbangan digital dengan ketelitian 0,01 gram, kamera digital, spidol permanen, hand tally counter untuk menghitung telur; mikroskop binokuler, mikrometer okuler, mikrometer obyektif, dan gelas objek untuk mengukur diameter telur, mikrotom 5 μ dan mikroskop untuk pembuatan dan pemotretan preparat histologi. Bahan-bahan yang digunakan adalah ikan tetet, formalin 4 % sebagai pengawet gonad (dalam hal ini hanya gonad betian yang diambil); akuades dan bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan histologi gonad, yaitu alkohol 70100 %, xylol, parafin, pewarna haematoxylin-eosin, larutan Buoin’s; dan perekat entelan atau canada balsam.
3.4. Metode Kerja
3.4.1. Prosedur kerja di lapangan Pengambilan ikan contoh dilakukan dua tahap, pertama adalah pengambilan setiap hari selama satu tahun penuh (Desember 2008-Desember 2009) dan pengambilan contoh ikan segar Mei 2010 untuk keperluan analisis histologis dan proximat serta validasi data panjang berat yang sebelumnya dilakukan dengan timbangan dengan ketelitian 0,1 cm. Ikan contoh diambil dari pelabuhan pendaratan ikan (PPI) gebang Cirebon. Ikan-ikan contoh ditangkap oleh seorang nelayan yang dipercayakan (Pak Bandi) untuk mengambil contoh harian dengan menggunakan alat tangkap rampus dengan mata jarring (mash size) sebesar 1,75 inchi. Ikan yang telah berada di pelabuhan pendaratan ikan (PPI) diambil dan
17 diidentifikasi dengan menggunakan buku identifikasi yang disesuaikan dengan ciri-cirinya kemudian diukur panjang dan beratnya. Pengukuran panjang dan berat di dilaksanakan langsung di pelabuhan pendaratan ikan (PPI) setelah ikan didaratkan. Ikan yang telah diukur panjang dan beratnya, dibedah dan diambil gonadnya untuk diawetkan dengan formalin untuk keperluan analisis lanjutan di laboratorium, gonad ikan yang diawetkan dan dianalisis di laboratoriun adalah ikan-ikan betina saja. Pengambilan contoh ikan segar sebanyak 30 ekor pada pengambilan contoh tahap dua, ikan diawetkan dengan es lalu dibawa ke laboratorium untuk diukur panjang dan berat; dibedah, dan diambil gonadnya untuk keperluan analisis proximat dan kandungan protein dari telur ikan. Setelah dibedah, tiga gonad ikan yang memiliki tingkat kematangan gonad (TKG) 4 dipisahkan yang sudah diawetkan dengan formalin langsung dianalisis diameter telur, fekunditas, dan bobot gonad, sedangkan yang segar (pada pengambilan sampel tahap kedua) disimpan ke dalam lemari pendingin (freezer) agar tidak rusak dan dapat diketahui kandungan nutrisinya dengan analisis proximat. Selain itu, empat gonad yang memiliki tingkat kematanganan gonad (TKG) 1, 2, 3, dan 4 diawetkan dengan menggunakan laroutan Bouin`s untuk analisis histologis.
3.4.1.1.. Pengukuran panjang dan berat Ikan contoh yang telah ditangkap diukur panjang total dan ditimbang berat tubuhnya di laboratorium. Pengukuran panjang menggunakan mistar dengan ketelitian 1 mm, sedangkan penimbangan berat menggunakan timbangan digital dengan ketelitian 0,01 gr.
3.4.1.2. Validasi berat Contoh yang diambil diukur bobotnya dengan menggunakan timbangan kue dengan ketelitian 1 gram sehingga untuk mendapatkan hasil pengukuran dengan tingkat ketelitian yang lebih tinggi dilakukan validasi berat dengan mengambil kembali contoh di lokasi penelitian diukur dengan timbangan digital dengan
18 ketelitian 0,01 gram, sehingga dapat dibuat persamaan regresi antara pengukuran berat dengan timbangan kue terhadap timbangan digital.
3.4.2. Prosedur kerja di laboratorium
3.4.2.1. Identifikasi ikan contoh Ikan contoh yang telah diawetkan dan dibawa ke laboratorium diidentifikasi dengan mengacu kepada Kottelat et al. (1993) dan Fischer & Whitehead (1974). Bagian utama dari tubuh ikan yang diamati dalam identifikasi ini meliputi bentuk tubuh, kepala, mulut, panjang total tubuh, diameter mata, lebar badan, sirip anal, sirip dorsal, sirip ekor, jari-jari sirip dorsal, dan jari-jari sirip anal.
3.4.2.2. Pengamatan tingkat kematangan gonad (TKG) Gonad ikan contoh yang telah diukur panjang dan beratnya dan telah dibedah ditimbang beratnya dengan menggunakan timbangan digital yang mempunyai ketelitian 0,01 gr. Gonad dari ikan contoh disimpan ke dalam botol sampel dan diberi formalin 4%. Berat tubuh dan berat gonad ikan dapat digunakan untuk mengetahui indeks kematangan gonad (IKG). Indeks kematangan gonad dapat diketahui dengan menggunakan formula GSI = (berat gonad)/(berat tubuh) x 100% (Effendie 2002). hubungan antara indeks kematangan gonad dengan panjang ikan dapat menggambarkan ukuran ikan saat matang gonad dalam suatu populasi. Identifikasi tingkat kematangan gonad berdasarkan identifikasi terhadap spesies Puntius schwanefeldidapat yang diperlihatkan pada Tabel 2. Tabel 2. Tingkat kematangan gonad (TKG) ikan L. equulus berdasarkan keadaan morfologi menurut Novitriana (2004) modifikasi Cassie in Effendi (2002) TKG I
BETINA
JANTAN
Awal pertumbuhan
Awal pertumbuhan
Ovarium berwarna putih kekuningan dan
Testis terdiri dari dua lembar menyerupai
permukaan licin. Ukuran ovarium relatif
kipas, satu lembar belum tumbuh sempurna
19
II
kecil dan berbentuk bulat oval dan
dengan ukuran yang relatif lebih kecil dari
tunggal. Butir telur belum terlihat oleh
pada lembaran lainnya, berada di ujung
mata biasa. Ovarium berada di ujung
rongga tubuh dekat anus, berwarna putih
posterior di dekat anus
kecoklatan dengan permukaan licin.
Berkembang
Berkembang
Ukuran
ovarium
lebih
besar
dan
Ukuran testis lebih besar, sepasang organ
berwarna kekningan. Ovarium berbentuk
tumbuh sempurna dan berukuran sama
bulat oval. Di bagian anterior ovarium
besar.
berbentuk lekukan pendek. Telur belum
permukaan sedikit bergerigi.
Testis
berwarna
putih
dengan
terlihat jelas oleh mata biasa. Diameter telur berkisar antara 36-468 µm. di bagian tengah dari kedua sisi lateral terdapat titik merah bakal pembuluh darah. III
Dewasa
Dewasa
Ovarium berwarna kuning terang. Butir
Warna testis makin putih dan permukaan
telur mulai terlihat oleh mata biasa
testis yang bergerigi terlihat jelas. Testis
dengan diameter berkisar antara 36-540
menempati kurang dari seperlima rongga
µm. pembuluh darah sudah tampak jelas
tubuh di ujung posterior di dekat anus.
di kedua sisi lateral ovarium. Ovarium menempati hampir seperempat rongga tubuh di ujung posterior di dekat anus. IV
Matang
Matang
Ovarium bertambah besar ukurannya
Ukuran testis lebih besar dan lebih pejal.
dan berwarna kuning kemerahan. Jumlah
Testis berwarna putih susu dan menempati
pembuluh darah lebih banyak dari pada
hampir seperempat rongga tubuh di ujung
ovarium pada TKG III. Butir telur
posterior di dekat anus. Pada tingkat
terlihat jelas karena selaput gonad
kematangan yang sama, umumnya ukuran
transparan, diameternya berkisar antara
testis lebih kecil dari pada ovarium.
36-816 µm. ovarium menutupi hampir sepertiga rongga perut dan mendesak usus ke bagian depan. V
Salin Ovarium
Salin mengempis
di
bagian
posteriornya, terdapat pada ikan yang sudah selesai memijah.
Testis kempis pada bagian ujung posterior
20 3.4.2.3. Penghitungan Fekunditas Penghitungan fekunditas dilakukan pada gonad ikan betina yang memiliki tingkat kematangan gonad (TKG) IV. Penghitungan fekunditas atau jumlah telur menggunakan metode gravimetrik (Effendie 2002) terhadap sepuluh sampel telur pada setiap bulannya yang diambil 10 gonad.
3.4.2.4. Penentuan diameter telur Pengukuran diameter telur dilakukan pada ikan-ikan contoh yang memiliki tingkat kematangan gonad (TKG) IV. Diameter telur yang diukur merupakan bagian kecil yang diambil dari subgonad, yaitu bagian posterior, median, dan anterior telur. Masing-masing bagian gonad tersebut diambil butir telurnya sebanyak 150 telur. Telur-telur itu diletakkan di atas gelas objek secara rapi, kemudian diamati dengan mikroskop binokuler berskala mikrometer yang sudah ditera dengan metode sensus.
3.4.2.5. Analisis histologis gonad Metode pembuatan preparat histologis gonad berdasarkan Banks (1986) in Fatimah (2006) terlampir dalam Lampiran 1.
3.5. Analisis Data
3.5.1. Sebaran frekuensi panjang Langkah-langkah yang digunakan dalam membuat sebaran frekuensi adalah sebagai berikut (Walpole 1993) : 1. menentukan wilayah kelas (WK) = db-dk, db = data terbesar; dk = data terkecil. 2. menentukan jumlah kelas (JK) = 1 + 3.32 log N; N = jumlah data 3. menghitung lebar kelas ( L) = WK/JK 4. memilih ujung kelas interval pertama 5. menentukan frekuensi jumlah untuk masing-masing kelas, caranya adalah membagi frekuensi dengan jumlah total lalu dikalikan 100%.
21 3.5.2. Laju Eksploitasi Konsep stok berkaitan erat dengan konsep parameter pertumbuhan dan mortalitas. Parameter pertumbuhan merupakan nilai numerik dalam persamaan di mana kita dapat memprediksi ukuran badan ikan setelah mencapai umur tertentu. Parameter mortalitas ini meliputi mortalitas alami dan mortalitas penangkapan (Sparre dan Venema 1999). Pendugaaan parameter pertumbuhan (Linf
dan K) dan laju mortalitas
digunakan program FISAT (FAO-ICLARM Stock Assesment Tools) II versi 1.2.2. Analisis
parameter pertumbuhan digunakan metode ELEFAN I (Electronic
Length-Frequency Analysis).
Sementara parameter-parameter laju mortalitas
yang meliputi laju mortalitas total (Z) digunakan model Beverton dan Holt berbasis data panjang dengan model sebagai berikut : Z=
K (Linf - L" ) (L"-L' )
Keterangan : K = koefisien pertumbuhan (per tahun); Linf = Panjang asimtotik (mm); L”= Panjang rata-rata ikan yang tertangkap (mm); L’= batas bawah dari interval kelas panjang yang memiliki tangkapan terbanyak (mm); Z = Laju mortalitas total (pertahun) Selajutnya laju mortalitas alami (M) digunakan rumus empiris Pauly yaitu : log(M) = -0,0066 - 0,279log(Linf) + 0,6543log(K) + 0,4634log(T)
Keterangan : M = Laju mortalitas alami (per tahun); Linf = panjang asimtotik; K=koefisien pertumbuhan (per tahun); T = suhu rata-rata perairan (0C) Setelah laju mortalitas total (Z) dan laju mortalitas alami (M) diketahui maka laju mortalitas penangkapan dapat ditentukan melalui rumus :
F = Z −M Selanjutnya Pauly (1984) menyatakan laju eksploitasi dapat ditentukan dengan membandingkan laju mortalitas penangkapan (F) dengan laju mortalitas total (Z)
E=
F Z
Keterangan : F = laju mortalitas penangkapan (per tahun), Z = laju mortalitas total (per tahun), M = laju mortalitas alami (per tahun), E = tingkat eksploitasi
22 3.5.3. Hubungan panjang-berat Pola pertumbuhan ikan di alam dapat diketahui dengan metode analisis panjang berat. Hubungan panjang berat menggunakan persamaan eksponensial sebagai berikut (Lagler 1972; Jennings et al. 2001) : W = aLb Keterangan : W = berat total ikan (gram) L = panjang total ikan (mm) a dan b = konstanta hasil regresi persamaan dapat dialgoritmakan sehingga menjadi persamaan linear sebagai berikut (Jennings et al. 2001) : loge W = loge a + b loge L Konstanta b dapat menggambarkan mengenai hubungan panjang berat. dimana b = 3, maka hubungannya bersifat isometrik (pertambahan panjang sebanding dengan pertambahan berat), sedangkan n ≠ 3, maka hubungan yang terbentuk adalah allometrik (pertambahan panjang tidak sebanding dengan pertambahan berat), serta jika b > 3, maka hubungannya bersifat allometrik positif (pertambahan berat lebih dominan dari pertambahan panjangnya), adapun jika b < 3, maka hubungan yang terbentuk bersifat allometrik negatif (pertambahan panjang lebih dominan dari pertambahan beratnya). Uji t dapat digunakan untuk mengetahui konstanta b, dengan rumus (Walpole 1993) : Thit =
β −3 Sb
hipotesa : Ho : b = 3 pola pertumbuhan isometrik H1 : b ≠ 3 pola pertumbuhan allometrik Selanjutnya Thit yang didapat akan dibandingkan dengan Ttabel pada selang kepercayaan 95%. Jika Thit > Ttabel, maka tolak Ho, dan sebaliknya jika Thit < Ttabel, maka terima Ho.
23 3.5.4. Faktor kondisi
Faktor kondisi adalah keadaan ikan yang ditentukan dalam angka-angka berdasarkan panjang dan berat ikan contoh (Effendie, 2002). Rumus yang digunakan untuk mengetahui faktor kondisi dibedakan berdasarkan pola pertumbuhan. Jika ikan memiliki pola pertumbuhan allometrik (b≠ 3), maka rumus yang digunakan adalah : K=
W aLb
Keterangan : K = faktor kondisi W = berat rata-rata ikan dalam satu kelas (gram) L = panjang rata-rata ikan dalam satu kelas (mm) a dan b = konstanta hasil regresi Jika pola pertumbuhan yang dimiliki ikan adalah isometrik (b = 3), maka rumus yang digunakan adalah : K=
10 5 W L3
Keterangan : K = faktor kondisi W = berat rata-rata ikan dalam satu kelas (gram) L = panjang rata-rata ikan dalam satu kelas (mm)
3.5.5. Indeks kematangan gonad (IKG)
Indeks kematangan gonad (IKG) disebut juga gonadosomatic index (GSI) yang ditentukan dengan menggunakan rumus (D 'Onghia et al. 1999 in Effendie 2002) : IKG/GSI = Keterangan : BG = berat gonad (gram) BT = berat tubuh (gram)
BG x100 BT
24 3.5.6. Fekunditas
Fekunditas ditentukan dengan metode gabungan dengan menggunakan rumus (Effendie 2002) : F=
GxVxf Q
Keterangan : F = fekunditas total (butir) f = fekunditas dari subgonad (butir) G = berat gonad total (gram) Q = berat subgonad (gram) V = volume pengenceran (5 ml) Selanjutnya hubungan antara fekunditas dengan panjang dan berat ikan adalah: F = a Lb atau log F = log a + b log L W = a Fb atau log W = log a + b log F b log F = Keterangan : F = fekunditas (butir) L = Panjang total ikan (mm) W = bobot tubuh ikan (gram) a dan b = konstanta hasil regresi
− log a + log w b