23
III. METODOLOGI
3.1 Waktu dan lokasi penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret - Oktober 2010. Lokasi penelitian berada di tambak udang vannamei milik PT. Indonusa Yudha Perwita (PT. IYP), Desa Patrol Lor, Kecamatan Patrol, Kabupaten Indramayu, Propinsi Jawa Barat. Peta kecamatan Patrol ditunjukkan dalam Gambar 9, dengan peta tata letak tambak PT. IYP ditunjukkan pada Gambar 10.
3.2 Alat dan data penelitian Alat yang digunakan dalam penelitian, beserta spesifikasi, sumber dan fungsinya dijabarkan dalam Tabel 3. Seluruh data penelitian dicantumkan dalam Tabel 4. 3.3 Metode pengumpulan data Data penelitian terbagi atas data primer dan data sekunder. Data primer diukur pada saat survey lapangan, mencakup data kualitas sumber air budidaya, kualitas air pesisir, posisi geografis serta dokumentasi kegiatan budidaya, kondisi tambak dan pesisir. Data sekunder berupa data spasial yang digunakan dalam penyusunan kesesuaian lahan tambak, dan data budidaya tambak milik PT. IYP. Pengelompokkan data secara terperinci dituangkan dalam Tabel 4.
24
Gambar 9. Lokasi penelitian
25
Gambar 10. Peta tata letak tambak PT. Indonusa Yudha Perwita
26
Tabel 3. Alat penelitian Alat
Spesifikasi
Fungsi
Perangkat keras (hardware)
Komputer dan kelengkapannya
Media input, pengolahan data dan pencetak output
Perangkat lunak (software)
ErMapper 6.4, Arc GIS 9.3, Ms.Visual Basic 6.0, Navicat, MySQL,Ms.Office
Pembuatan peta dasar, basis data, sistem informasi berbasis spasial,dan laporan
GPS
Garmin 12XL
Pengambilan data posisi geografis
Refraktometer
Atago
Pengukuran nilai salinitas
pH meter
Tupech
Pengukur pH perairan
DO meter/ Metode titrasi winkler
Metode titrasi winkler membutuhkan Botol Winkler,pipet, erlenmeyer,suntikan (pengganti buret), gelas ukur, MnSO4H2O, NaOH + KI, H2SO4 pekat, Na2S2O3 dan amilum
Pengukuran kadar oksigen terlarut
Termometer
Pengukur suhu perairan
Test kit
Aqua BASE
Pengukur alkalinitas
Test kit
Aqua NITE
Pengukur konsentrasi nitrat
Test kit
Aqua AM
Pengukur konsentrasi amoniak
Aerator
Botol BOD
Aerasi sampel air untuk pengukuran BOD5 Botol gelap (berbungkus polybag)
Penyimpan sampel air untuk pengukuran BOD5
Botol sampel, es batu dan coolbox
Penyimpan sampel air serta alat dan bahan untuk titrasi winkler
Kapal
Transportasi pengambilan data suhu dan salinitas pesisir
27
Tabel 4. Data penelitian Metode perolehan
Kelompok
Jenis
Sumber
Fungsi
Periode
Suhu Salinitas DO Data kualitas sumber air budidaya
pH Alkalinitas Amoniak
Dokumentasi
Data primer (survey lapangan)
Data fisik tambak
Data kualitas air pesisir
Data sekunder
BOD5 Organo phospat Kegiatan budidaya Peralatan budidaya Produk budidaya Koordinat kolam tambak Koordinat batas tambak Koordinat bangunan dalam tambak Koordinat saluran inlet, outlet dan anco Contoh ukuran kolam tambak Salinitas pesisir Citra Landsat 7 ETM+ Path/Row: 121/064 Data GeoEye Peta administrasi
Data spasial
Peta kelerengan (topografi) Peta Satuan lahan (Tekstur dan jenis tanah
Sumber air laut dan air tawar yang digunakan dalam kegiatan budidaya
Tambak PT. IYP, Patrol, Indramayu
Tambak PT. IYP, Patrol, Indramayu
Penyusun Sistem Informasi Budidaya Tambak PT. Indonusa Yudha Perwita
Maret 2010
Juni 2010
Maret 2010
Penyusun layout tambak PT.Indo nusa Yudha Perwita
Maret dan Juni 2010
Maret 2010 Pesisir kecamatan Patrol, Indramayu
Oktober 2010
BTIC
10 Oktober 2006
Google Earth BAPEDA Indramayu Pusat Penelitian Tanah dan Agro Klimat Pusat Penelitian Tanah dan Agro Klimat
Evaluasi kesesuaian lahan untuk lokasi tambak PT. Indonusa Yudha Perwita
2010 2006
1990
1990
28
Peta Rupa Bumi Indonesia Kabupaten Indramayu Data curah hujan
Data pasang surut
Data fisik tambak
Data kualitas air (fisikakimia) Data operasional budidaya
Data panen
Denah awal tambak Nama kolam dan blok tambak Ukuran kolam tambak pH, Salinitas Dissolved Oxygen (DO) Suhu Alkalinitas Bahan organik total (TOM) Amoniak
Data kualitas air (biologi)
Plankton Bakteri (jumlah total bakteri dan bakteri vibrio)
Data pakan
Jumlah dan jenis pakan
Data awal produksi Data akhir produksi
Padat tebar Sumber benur nilai produksi Final ABW
Bakosurtanal
Tahun 2005
BMKG
20062010
Survey lapangan (Siahaan 2010) dan Dishidros TNI AL
2010
Laboratorium budidaya PT. Indonusa Yudha Perwita
Gudang pakan PT. IYP
Kantor PT. IYP
Penyusun Sistem Informasi Budidaya Tambak PT. Indonusa Yudha Perwita
Sesuai catatan data manual PT. Indo nusa Yudha Perwita
29
3.4 Metode penelitian 3.4.1 Data spasial Citra Landsat 7 ETM+ terkoreksi radiometrik dan geometrik, diklasifikasi, kemudian digunakan dalam survey lapangan. Penggabungan hasil analisis citra dengan survey lapangan digunakan untuk memperbaharui dan mengkoreksi seluruh peta kriteria penyusun kesesuaian lahan untuk tambak. Hasil survey lapangan berupa posisi geografis digunakan dalam proses registrasi data Google Earth guna pembuatan ulang layout tata letak tambak.
3.4.2. Data kualitas air pesisir Pengambilan data kualitas air dikawasan pesisir kecamatan Patrol, mencakup salinitas dan suhu. Data salinitas pesisir digunakan untuk memperoleh sebaran salinitas kecamatan Patrol, sebagai salah satu kriteria dalam penentuan kesesuaian lahan tambak. Sebaran stasiun pengambilan data kualitas air pesisir dilampirkan dalam Lampiran 1.
3.4.3 Data kualitas sumber air budidaya Pengambilan data kualitas sumber air budidaya tambak PT. IYP dilakukan pada sumber air tawar (pompa air tanah) dan sumber air laut.
Pengukuran
terhadap nilai pH, suhu, salinitas, DO, amoniak, nitrit dan alkalinitas dilakukan secara in-situ, sedangkan pengukuran nilai organofosfat dan BOD5 masingmasing dilakukan di Laboratorium Residu dan Bahan Kimia, Departemen Pertanian dan Laboratorium Proling IPB. Stasiun pengambilan data kualitas sumber air budidaya dicantumkan pada Lampiran 2, sedangkan gambar alat dan metode yang digunakan dalam pengukuran nilai kualitas air pesisir dan sumber air budidaya dilampirkan dalam Lampiran 3.
30
3.4.4 Data budidaya tambak PT. IYP Catatan data budidaya tambak PT. IYP mencakup data kualitas air, data pakan, data plankton, data sampling dan data panen. Keseluruhan data budidaya dari laboratorium dan kantor PT. IYP, digunakan untuk membangun database Sistem Informasi Budidaya Tambak Udang PT. IYP. 3.5 Metode pengolahan dan analisis data 3.5.1 Evaluasi kesesuaian lahan tambak PT. Indonusa Yudha Perwita Penentuan kesesuaian lahan untuk lokasi tambak PT. IYP menggunakan kriteria biofisik sebagai faktor pendukung kemudian dievaluasi dengan faktor pembatas yakni regulasi pemerintah mengenai kawasan sempadan pantai dan sungai. Kriteria kesesuaian lahan budidaya tambak mengacu pada matriks dalam Tabel 5, sedangkan kelas kesesuaian dibagi menjadi 4 (FAO 1976), yakni: Kelas S1 Sangat Sesuai Kawasan ini didefinisikan sebagai kawasan tanpa faktor pembatas yang serius untuk suatu penggunaan lahan tambak secara lestari, atau hanya memiliki pembatas yang kurang berarti dan atau tidak berpengaruh nyata dalam keberlangsungan usaha tambak. Kelas S2 Cukup Sesuai Kawasan ini tergolong memiliki faktor pembatas yang agak serius sebagai lokasi usaha tambak yang lestari. Pembatas tersebut dapat mengurangi produktivitas lahan atau keuntungan yang diperoleh. Dibutuhkan suatu strategi masukan yang lebih untuk mengusahakan lahan kelas ini agar menjadi lebih produktif. Kelas S3 Sesuai Bersyarat Kawasan ini memiliki pembatas serius , namun masih mungkin untuk diatasi. Hal ini berarti kawasan ini dapat ditingkatkan menjadi sesuai untuk lahan tambak,
31
apabila dilakukan dengan introduksi teknologi yang lebih modern dalam menjalankan usaha tambak. Kelas N Tidak Sesuai Kawasan ini memiliki penghambat serius yang menjadikannya tidak mungkin untuk dijadikan kawasan usaha tambak. Penentuan nilai kesesuaian lahan tambak dilakukan dengan metode pembobotan dan pengharkatan (skor). Pemberian bobot dilakukan terhadap setiap parameter atau kriteria penyusun kesesuaian lahan, sedangkan skor diberikan pada masing- masing variabel dari kriteria tersebut. Sistem pemberian skor mengacu pada Kapetsky dan Nath (1997) yakni pemberian skor 4 untuk kriteria yang sangat sesuai (S1), skor 3 untuk kriteria cukup sesuai (S2), skor 2 untuk kriteria sesuai marjinal atau sesuai bersyarat (S3), dan skor 1 untuk kriteria yang tidak sesuai permanen (N). Nilai kesesuaian lahan diperoleh melalui penjumlahan dari hasil perkalian bobot dan skor seluruh kriteria penyusun kesesuaian lahan. Secara matematis, nilai kesesuaian lahan dituliskan dalam rumus: N= Keterangan : N = Nilai total kesesuaian lahan Wi = Bobot (weight) Si = Nilai (skor) Klasifikasi nilai total kesesuaian lahan yang diperoleh menggunakan metode pengkelasan natural breaks atau jenks. Pengkelasan nilai ini dilakukan dalam pemrosesan dengan perangkat lunak ArcGIS. Teknik integrasi seluruh kriteria dan faktor pembatas dalam penentuan kesesuaian lahan untuk budidaya tambak diilustrasikan dalam Gambar 11.
32
Tabel 5. Matriks kesesuaian lahan budidaya tambak Kelas Kesesuaian Lahan Tambak No
1
Kriteria
Landuse
Bobot
20
S1
Skor
S2
Skor
S3
Skor
N
Skor
Sawah,
4
Kebun, hutan
3
Hutan lindung,
2
Pemukiman
1
tambak,
rawa
tegalan,
area
dan industri
pertambangan
pabrik
belukar, hutan pantai 2
Jenis Tanah
15
Aluvial pantai
4
Histosol,
3
Andosol
Regosol
2
Regosol
1
gleihumus
3
Jarak dari pantai (m)
15
200 – 300
4
300 - 4000
3
<200
2
> 4000
1
4
Jarak dari sungai (m)
10
50 – 500
4
500 - 1000
3
<50; 1000 - 3000
2
>3000
1
5
Aksesibilitas (m)
10
< 1000
4
1000 - 2000
3
2000 – 3000
2
>3000
1
6
Tekstur tanah
10
Clay
4
Sandy clay
3
Loam
2
Silty
1
7
Kelerengan lahan (%)
10
0–3
4
3,0 - 6
3
6,0- 9
2
>9,0
1
8
Curah hujan (mm/th)
5
1000 – 2000
4
2000 - 36000
3
<1000
2
>3600
1
9
Salinitas
5
12,0 – 20
4
20,0 - 30
3
5,0 - 12; 30 - 45
2
<5; > 45
1
Sumber : Modifikasi Poernomo (1992)
33
Landuse
Jarak dari pantai Jarak dari sungai
Jenis tanah
Curah hujan
Pendugaan awal kesesuaian lahan untuk tambak secara biofisik
Hasil akhir kesesuaian lahan tambak PT. IYP
Tekstur tanah Salinitas Kelerengan lahan
Faktor pembatas : Keppres 32/1990 dan Surat Edaran Departemen Kehutanan No. 507/ IV-BPPH/ 1990 tentang pengelolaan kawasan lindung yakni lebar jalur hijau 200 m di sempadan pantai dan 50 m di sempadan sungai.
Aksesibilitas
Gambar 11. Skema integrasi seluruh kriteria dan faktor pembatas dalam penentuan kesesuaian lahan budidaya tambak
3.5.2 Pengembangan Sistem Informasi Budidaya Tambak Udang PT. IYP 3.5.2.1 Pembentukan database Database tambak PT. IYP (db_tambak) dirancang mengikuti model data relasional. Dalam pengelolaan database tambak digunakan perangkat lunak DBMS MySQL. Dalam pembentukan database untuk sistem informasi, data budidaya tambak PT. IYP dikelompokkan menjadi data fisik tambak, data operasional budidaya, dan data panen. Data fisik tambak berupa identitas kolam disimpan dalam tabel kolam (tbl_kolam) dan tabel blok (tbl_blok). Data budidaya yang mencakup data operasional dan panen, didefinisikan dalam beberapa tabel sesuai dengan format catatan manual data budidaya milik PT. IYP, yakni: a. data kualitas air (tbl_data_harian), b. data pakan (tbl_pakan_harian),
34
c. data plankton (tbl_plankton_harian), d. data sampling (tbl_sampling), e. data jenis plankton (tbl_jenis_plankton), f.
data jenis pakan (tbl_jenis_pakan),
g. data status anco (tbl_jenis_anco), h. data waktu pemberian pakan (tbl_waktu), i.
data panen (tbl_panen),
Data non budidaya turut disertakan dalam database, yakni data pengguna sistem informasi
(tbl_user),
dan
data
penyusun
indeks
kesesuaian
wilayah
(tbl_curah_hujan dan tbl_ikw). Dalam database tambak PT.IYP, setiap tabel memiliki kunci primer. Kunci primer dalam setiap tabel pada database tambak PT. IYP adalah nomor data, hal ini dikarenakan nomor input data tidak mengalami pengulangan. Ilustrasi database tambak PT. IYP dituangkan dalam Gambar 12.
3.5.2.2 Perancangan Sistem Informasi Budidaya Tambak Udang PT. IYP Metode
perancangan
Sistem
Informasi
Budidaya
Tambak
PT.IYP
mengadopsi metodologi klasik yang umum digunakan dalam mengembangkan sistem informasi atau System Development Life Cycle (SDLC). Metodologi ini mencakup kegiatan analisis kebutuhan, perancangan sistem, pembuatan sistem dan implementasi rancangan sistem informasi dengan menggunakan bahasa pemrograman Visual Basic 6.0. Sistem Informasi Budidaya Tambak Udang PT. IYP dibangun berdasarkan kebutuhan terhadap modernisasi pengelolaan, efisiensi, dan kemudahan penyimpanan data budidaya, otomatisasi penanganan data budidaya, efisiensi waktu pengolahan data budidaya menjadi informasi untuk mengevaluasi kondisi budidaya, serta kebutuhan akan pengamanan data budidaya. Sistem informasi
35
dirancang secara sederhana, disesuaikan dengan ketersediaan infrastruktur dan sumber daya manusia dalam PT. IYP, sehingga sistem informasi mampu meningkatkan efektivitas dan efisiensi penanganan data oleh pekerja.
Format Tabel Pakan
Format Tabel Kolam
Format Tabel Sampling
Gambar 12. Format tabel data budidaya dalam database tambak PT. IYP
36
Dalam perancangan sistem informasi, data budidaya tambak udang PT. IYP ditransformasikan menggunakan perangkat konseptual untuk menunjukkan hubungan antar individu data budidaya yakni Diagram ER (Entity Relationship) seperti ditunjukkan dalam Gambar 13. Entitas dalam diagram ER mencakup seluruh individu data budidaya tambak PT. IYP yang terkelompokkan dalam beberapa tabel (entity set), sedangkan relasi menunjukkan hubungan antar tabel data budidaya. Dalam perancangan Sistem Informasi Budidaya Tambak Udang PT. IYP, tingkat relasi yang terdapat dalam tabel adalah satu ke banyak (one to many), yakni satu kolam dapat memiliki banyak data budidaya (data pakan, data kualitas air, data plankton, dan lainnya).
Gambar 13. Diagram ER Sistem Informasi Budidaya Tambak Udang PT.IYP
Sesuai dengan aktivitas sistem informasi pada umumnya, dalam Sistem Informasi Budidaya Tambak Udang PT. IYP terdapat aktivitas input, pemrosesan data, dan menghasilkan output. Mekanisme input dan output data menggunakan
37
peta tata letak tambak yang terhubungkan dengan tabel data kolam (tbl_kolam) dan data blok (tbl_blok) dalam database tambak. Penggunaan peta tata letak tambak adalah sebagai gambaran posisi setiap kolam sebagai sumber dan kunci pengelompokkan data budidaya. Input data dalam Sistem Informasi Budidaya Tambak Udang PT. IYP disesuaikan dengan penggolongan data dalam database. Terdapat dua jenis proses input yakni input formasi data dan input data. Input formasi data bertujuan untuk memudahkan proses input data, dimana data yang dimasukkan dalam formasi data adalah data yang penggunaannya berulang. Data yang dimasukkan dalam formasi data antara lain kolam, waktu pakan, jenis pakan, dan spesies plankton. Input data dikelompokkan menjadi lima menu input yakni input data fisik yang terbagi dalam data identitas kolam blok, input data operasional yang terbagi atas data kualitas air, data pakan, data sampling, data plankton, dan data panen. Langkah pemrosesan data dalam Sistem Informasi Budidaya Tambak Udang PT. IYP terbagi menjadi tiga jenis, yakni: a. Operasi matematis atau kalkulasi (dengan formula) b. Akumulasi data deret waktu (variasi temporal) c. Perbandingan data antar kolam (variasi spasial) Seluruh aktivitas dalam Sistem Informasi Budidaya Tambak Udang PT. IYP yang menyangkut input keseluruhan data, pemrosesan hingga output yang dihasilkan secara terperinci dirangkumkan dalam Tabel 6.
38
Tabel 6. Pemrosesan data budidaya dalam Sistem Informasi Pengelolaan Budidaya Tambak PT. IYP (a) dan (b) (a) Pemrosesan data berdasarkan deret waktu dan spasial Proses
Output
Akumulasi data deret waktu atau perbandingan secara spasial
Tabel kumpulan informasi, grafik time series, dan grafik perbandingan spasial
Input
Keterangan
Data kualitas air (pH, salinitas, DO, suhu, TOM, Alkalinitas, dan lainnya) Data jumlah plankton Data hasil panen Data sampling (pertumbuhan udang) Data akumulasi jumlah pakan Data hasil evaluasi (FCR, SR, ABW, ADG, padat tebar, dan lainnya)
(b)
Pemrosesan data dengan operasi matematis (formula)
Input
Proses
Hasil (Output)
Data jumlah benur dan luas kolam (Data panen)
Jumlah benur/ luas area
Padat tebar (ekor /m²)
Data jumlah benur dan jumlah udang (Data panen)
(Jumlah udang saat panen/ Jumlah benur yang ditebar)* 100%
Survival rate (%SR)
Data jumlah akumulatif pakan dan hasil panen
Jumlah pakan (kg)/ Jumlah panen (kg)
Feeding conversion ratio (FCR)
Data pertumbuhan bobot udang (Data sampling)
Σ(hasil sampling ke -i)/n
Rataan bobot udang hasil sampling (gr)
Data pakan
Σ (bobot pakan 1(jam ke- i) + bobot pakan 2(jam ke- i))
Total pakan harian (kg) Akumulasi jumlah pakan (kg)
Data size udang (Data panen)
1000 gr/ (size udang)
Rataan bobot udang ABW (gr)
Data ABW (Data panen)
ABW/ DOC (jumlah hari pembesaran)
Data panen dan luas kolam
(Hasil panen/luas kolam) * 10000
Rata- rata pertumbuhan bobot udang harian ADG (gr/hari) Nilai produksi/ ha (kg/ha)
Keterangan
i = 1,2,3,...dst; n= banyaknya pengulangan sampling i = pukul 08.00; 12.00; 16.00; 20.00; 24.00 z = hari pembesaran udang (1,2,3,...,m)
39
Mekanisme output pada Sistem Informasi Budidaya Tambak Udang PT. IYP didasarkan pada kolam sebagai alamat data. Hal ini untuk mempermudah pengelola tambak melakukan kontrol dan evaluasi baik secara temporal maupun spasial. Output sistem informasi dituangkan dalam dua bentuk, yakni: a. Tabel Informasi dalam bentuk tabel mencakup kumpulan seluruh data budidaya yang telah diinput dan yang telah diproses dengan algoritma. Tabel hasil sistem informasi dapat dicetak atau disimpan dalam bentuk *.txt. b. Grafik Output grafik bertujuan untuk memudahkan interpretasi data, sehingga dapat mempersingkat waktu pengambilan keputusan. Terdapat dua tipe grafik yakni grafik satu kolam untuk menunjukkan variasi temporal, serta grafik antar kolam untuk menampilkan variasi data secara spasial (antar kolam). Ilustrasi aktivitas dalam Sistem Informasi Budidaya Tambak Udang PT. IYP ditampilkan dalam Gambar 14.
Gambar 14. Aktivitas Sistem Budidaya Tambak Udang PT. IYP
40
3.5.2.3 Evaluasi Sistem Informasi Budidaya Tambak Udang PT. IYP Evaluasi sistem informasi dilakukan dengan cara membandingkan sistem informasi yang dihasilkan dengan sistem perekaman data secara manual yang selama ini berlangsung di PT. Indonusa Yudha Perwita. Dari hasil evaluasi dapat diperoleh kelebihan dan kekurangan dari sistem informasi ini yang digunakan untuk pengembangan selanjutnya. 3.5.3 Pemanfaatan sistem informasi dalam pengkajian kesesuaian lahan dengan keberhasilan operasional budidaya tambak PT. IYP Puncak dari kegiatan budidaya adalah panen, dan hal tersebut dijadikan sebagai suatu gambaran keberhasilan pengelolaan dalam masa pembesaran. Pengkajian hubungan keberhasilan operasional dengan kesesuaian lokasi dilakukan dengan melihat output Sistem Informasi Budidaya Tambak Udang (SIBTU) PT.IYP berupa data panen atau nilai produksi dari setiap kolam tambak pada waktu yang berbeda. Nilai produksi dari setiap kolam yang berada pada lahan dengan status kesesuaian berbeda dapat memberikan gambaran hubungan kesesuaian lokasi usaha terhadap hasil yang diperoleh. Secara keseluruhan, sistematika dari penelitian ini digambarkan dalam diagram alir pada Gambar 15.
41
Aksesibilitas
PT. INDONUSA YUDHA PERWITA
Curah hujan
Kualitas tanah
Salinitas
Jarak sumber air
Landuse Data Spasial
Data Budidaya
Peta tata letak tambak
Data Budidaya : Data fisik Data operasional Data panen
Pembobotan dan pemberian skor terhadap kriteria penyusun kesesuaian lahan tambak
Faktor pembatas dalam kesesuaian lahan Aplikasi sistem informasi berbasis spasial “SIBTU PT. INDONUSA YUDHA PERWITA”
Hasil akhir Kelas Kesesuaian Lahan Budidaya Tambak
Evaluasi kesesuaian lahan posisi tambak PT. Indonusa Yudha Perwita
Penggunaan SIBTU PT. IYP dalam evaluasi data budidaya dan keberhasilan operasional
Output data panen dari Sistem Informasi
Hubungan kesesuaian lokasi dan keberhasilan operasional tambak
Gambar 15. Diagram alir penelitian
