39
III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Instalasi Tambak Balai Riset Perikanan Budidaya Air Payau, di Desa Punaga, Kabupaten Takalar, Sulawesi Selatan. Penelitian ini mulai dilakukan pada bulan Mei sampai dengan Agustus 2008. 3.2. Bahan dan Alat Bahan dan Alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu : a) Petak tambak sebanyak 2 petak yang berukuran ± 4000 m2 b) Benih dan pakan udang serta sarana produksi lainnya, serta c) Alat pengambilan contoh dan pengumpul data (Tabel 3). Tabel 3. Alat pengambilan contoh dan pengumpulan data Parameter A. AIR Suhu Kecerahan Kedalaman Padatan tersuspensi total Salinitas pH Oksigen terlarut Bahan organik total BOD5 Amonia Nitrit Nitrat B. SEDIMEN/TANAH pH Potensial redoks Bahan organik total Tekstur Konsm. oksigen sedimen Laju sedimentasi C. BIOTA Total Bakteri Bobot Udang
Satuan 0
C cm cm mg/L ppt mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L
mV % mgO2/m2/j g/m2/hari cfu/g g
Alat/Metode
Lokasi
Termometer Keping secchi Tongkat penduga/berskala Penyaringan,gravimetrik Refraktometer pH-meter DO-meter Permanganat, titrimetrik Inkubasi 200C, titrimetrik Spektrofotometer,phenat Spektrofotometer, sufanilik Spektrofotometer,brucin
Insitu Insitu Insitu Lab Insitu Insitu Insitu Lab Lab Lab Lab Lab
Potensiometrik elektroda Redox probe (Inode electro) Permanganat, titrimetrik Metodeboyoucus hydrometer TPSTM WP-82 DO meters Sedimen trap
Insitu Insitu Lab Lab Insitu Insitu
Media agar TSA Timbangan elektrik
Lab Insitu
40
3.3. Metode Penelitian Penelitian ini menggunakan dasain kausal dengan metode deskriptif yang bersifat ex post-facto atau kajian fenomena alami yang mempelajari proses-proses yang terjadi ditambak sesuai dengan kondisi yang ada dengan mengobservasi kegiatan
budidaya udang vaname secara intensif pada 2 petak tambak yang
terkendali selama ± 100 hari. Kegiatan pengelolaan tambak dilakukan sesuai dengan prosedur operasional baku atau SOP (standard operational procedure) dari BRPBAP-Maros. Kehomogenan antara satuan percobaan didekati dengan penyeragaman pengelolaan: preparasi/persiapan tambak, pengelolaan benih udang (kesamaan asal benih,kriteria pemilihan benih, padat tebar, perlakuan dan cara tebar benih), pengelolaan pakan (ukuran, jumlah, frekuensi dan cara pemberian pakan selama pemeliharaan) serta pengelolaan air (pergantian air, aerasi ketinggian air dan perlakuan air). 3.3.1. Penentuan Titik Amatan (Sampling) Sampel air dan sedimen diambil secara langsung di lokasi tambak udang. Sampel diambil sebanyak 3 titik pada masing-masing petak yakni pada bagian dekat sudut tambak, bagian sisi tambak yang terdapat sirkulasi air aktif serta bagian tengah tambak (Gambar 1). Pengambilan sampel dilakukan sebanyak 8 kali dengan interval waktu setiap 2 minggu sekali selama pemeliharaan udang vaname. 3.3.2. Pengambilan contoh air dan sedimen pada tambak udang Sampel air diambil pada permukaan tambak dibagian yang sama dengan pengambilan sampel sedimen. Contoh air diambil dengan menggunakan botol sampel steril volume 500 mL sampai penuh. Parameter fisika kimia air yang diamati meliputi suhu, kecerahan, kedalaman air, padatan tersuspensi total, salinitas, pH, oksigen terlarut, amoniak, nitrit, nitrat, bahan organik total dan BOD5. Contoh sedimen diambil dengan menggunakan sedimen core diameter 8,5 cm, panjang >100 cm dan diberi tutup disalah satu sisi lubangnya (dop) agar sedimen tidak keluar. Sedimen diambil dari bagian permukaan dasar sampai pada kedalaman 5 cm. Contoh sedimen tersebut dimasukkan dalam plastik klip.
41
Parameter kualitas sedimen yang diukur adalah pH, redoks potensial, bahan organik total dan tekstur sedimen. Contoh air dan sedimen lalu disimpan dalam cool box yang telah diberi es sebelumnya. Sampel tersebut selanjutnya dianalisa di Laboratorium Kualitas Air dan Tanah, Balai Riset Perikanan Budidaya Air Payau, Maros, Sulawesi Selatan.
Kincir
Inlet
Titik sampling
Outlet
Gambar 1. Skema titik pengambilan contoh air dan sedimen
8,5 cm
> 100 cm 5 cm
Gambar 2. Alat pengambilan contoh sedimen (Sediment core) di tambak udang
42
3.3.3. Pengambilan contoh bakteri pada tambak udang Pengambilan contoh bakteri pada air dan sedimen dilakukan sesuai tempat pengukuran konsumsi oksigen pada sedimen. Contoh bakteri di air diambil dengan menggunakan botol sampel steril volume 50 mL dan diisi sampai penuh, sedangkan untuk contoh bakteri di sedimen diambil dengan menggunakan spatula steril yang telah dibersihkan dengan kapas dan alkohol, lalu sampel sedimen diambil sekitar 3 – 5 gr lalu dimasukkan ke dalam botol steril. Contoh bakteri dari air dan sedimen disimpan dalam cool box yang telah diberi es sebelumnya. Sampel tersebut selanjutnya dianalisa di Laboratorium Kesehatan Ikan dan Lingkungan Balai Riset Perikanan Budidaya Air Payau Maros, Sulawesi Selatan. Sampel Air diencerkan secara seri (sampai 10-2), sedangkan sampel sedimen diencerkan secara seri (sampai 10-4), dari setiap pengenceran diambil 100 μL (1 ml) dan disebar pada media Triptic Soy Agar (TSA) dalam cawan petri, kemudian diinkubasi pada suhu ruang selama 24 – 48 jam. Koloni bakteri yang tumbuh selanjutnya dikarakterisasi secara morfologi berdasarkan bentuk, warna, elevasi, dan ukuran koloni bakteri yang terbentuk serta dilakukan perhitungan jumlah koloni bakteri yang tumbuh dengan metode Total Plate Count (TPC) (Prescot et al. 2002, diacu dalam Muliani et al. 2006). 3.3.4. Konsumsi oksigen sedimen tambak Pendugaan tingkat konsumsi oksigen sedimen tambak dilakukan berdasarkan metode Boyd (1995), Alongi et al. (2005) dan Almadi (2006) dengan menggunakan 3 buah alat bantu chamber / bentik jar yakni alat yang terbuat dari kaca volume 1 L. Sebanyak ± 200 gram sampel sedimen dasar tambak diambil dan dimasukkan ke dalam jar tersebut, sedangkan chamber/ jar yang lain tanpa sedimen, kemudian keseluruhan chamber / bentik jar diinkubasikan selama 1 jam dalam wadah yang menggunakan air tambak. Oksigen terlarut diukur dengan alat pengukur O2 (TPSTM Model WP-82 DO meters). Data laju respirasi selama proses inkubasi diperoleh dari data loger yang merekam dinamika kandungan oksigen terlarut diukur setiap lima menit. Pada prinsipnya pengukuran ini menggunakan media air untuk mengetahui oksigen yang dikonsumsi/digunakan oleh sedimen (substrat) dasar tambak dengan mengurangkan oksigen terlarut awal dan akhir
43
setelah diinkubasi selama 1 jam. Data tersebut menunjukkan total konsumsi oksigen dari sedimen. Tingkat konsumsi oksigen pada sedimen (SOD) diukur menggunakan persamaan yang dikembangkan oleh Nolan dan Johnson (1979) dan Boyd (1995) yaitu : SOD mg O2/m2/jam = (DOI – DOF)SC – (DOi – DOf)CC . V ( SA)
(t)
Keterangan : DOI DOF Doi Dof SC CC V SA t
= Konsentrasi oksigen terlarut awal (mg/L) jar bersedimen = Konsentrasi oksigen terlarut akhir (mg/L) jar bersedimen = Konsentrasi oksigen terlarut awal (mg/L) jar tanpa sedimen = Konsentrasi oksigen terlarut akhir (mg/L) jar tanpa sedimen = Jar/chamber yang bersedimen = Jar/chamber tanpa sedimen = Volume air dalam tabung/jar = Luasan sedimen yang diukur = Waktu/jam
3.3.5. Laju sedimentasi : Pengukuran laju sedimentasi di dasar tambak dilakukan dengan memasang perangkap sedimen yang terbuat dari pipa paralon berukuran 3 inchi sepanjang 45 cm, dipasang sebanyak 5 titik untuk setiap petaknya. Koleksi sedimen dilakukan setiap bulan sekali. Sample sedimen dikeringkan, kemudian dianalisis kadar air dan ditimbang bobotnya.
Laju sedimentasi dihitung sesuai persamaan yang
dikemukakan oleh Rachmansyah et al. (2004) sebagai berikut : Laju sedimentasi (g m-2 hr-1) = Wsd / Ap t Keterangan Wsd Ap t
: = bobot kering sedimen dalam (g) = luas penampang paralon ( m2) = periode koleksi sedimen dalam (hari)
44
3.3.6. Pertumbuhan Mutlak dan Laju Pertumbuhan Spesifik Harian Pertumbuhan mutlak hewan uji dapat dihitung dengan menggunakan rumus Effendie (1979) sebagai berikut : G Keterangan
= Wt - Wo :
G
= Pertumbuhan mutlak uji (g)
Wt
= Berat rata-rata pada akhir penelitian (g)
Wo
= Berat rata-rata pada awal penelitian (g)
Laju pertumbuhan harian spesifik hewan uji dapat dihitung dengan menggunakan rumus Effendie (1979) sebagai berikut : Ln Wt – Ln Wo SGR =
x 100 % t
Keterangan
:
SGR
= Laju pertumbuhan harian spesifik (%)
Wt
= Berat rata-rata pada waktu t (g)
Wo
= Berat rata-rata awal penelitian (g)
t
= Lama Penelitian (hari)
3.3.7 Tingkat Kelangsungan Hidup (Sintasan) Tingkat kelangsungan hidup pada hewan uji dapat diketahui dengan menggunakan rumus Effendie (1979) sebagai berikut : Nt SR =
X 100 % No
Keterangan
:
SR
= Tingkat Kelangsungan Hidup (%)
Nt
= Jumlah hewan uji pada akhir penelitian (ekor)
No
= Jumlah hewan uji yang ditebar (ekor)
45
3.3.8 Produksi Bersih Produksi bersih pada hewn uji
dapat diketahui dengan menggunakan
rumus Effendie (1979) sebagai berikut : P =
Wt . Nt
-
Wo . No
Keterangan : P
=
Produksi Bersih (g)
Wo =
Berat awal rata-rata individu (g)
Wt =
Berat akhir rata-rata individu (g)
No =
Jumlah Awal (ekor)
Nt
Jumlah akhir (ekor)
=
3.3.9. Rasio Konversi Pakan Rasio konversi pakan (FCR) merupakan perbandingan antara jumlah pakan yang diberikan terhadap pertambahan biomassa udang pada periode tertentu (NRC 1977, diacu dalam Budiardi 2007) dengan rumus : FCR = F / ΔB Keterangan : FCR = Rasio konversi pakan F
= Jumlah pakan yang diberikan selama waktu tertentu (kg)
ΔB
= Pertambahan biomassa udang (kg)
46
3.4. Analisis Data 3.4.1. Analisis Deskriptif Analisis deksriptif digunakan untuk menggambarkan /menjelaskan kondisi fluktuasi kualitas air, populasi bakteri sedimen, laju sedimentasi dalam tambak, pertumbuhan, sintasan, FCR serta produksi udang selama masa pemeliharaan udang vaname yang disajikan dalam bentuk tabel atau grafik. 3.4.2.Analisis regresi dan korelasi Untuk mengetahui hubungan fungsional antar variabel dengan tingkat konsumsi oksigen sedimen, maka dilakukan analisis keeratan hubungan dalam bentuk model regresi berganda. Persamaan regresi adalah persamaan matematik yang memungkinkan kita meramalkan nilai-nilai suatu peubah tak bebas dari nilai-nilai satu atau lebih peubah bebas. Regresi berganda adalah persamaan regresi dengan satu
peubah tak bebas (Y) dengan lebih dari satu peubah bebas (X1, X2, ..., Xp )(Mattjik dan Sumertajaya 2002; Iriawan dan Astuti 2006). Regresi berganda dalam penelitian ini digunakan untuk melihat pola hubungan antara konsumsi oksigen sedimen dengan varibel yang lain seperti bahan organik total, total bakteri, redoks potensial dan pH tanah. Sedangkan korelasi yakni dengan melihat derajat ketergantungan dalam hubungan antar variabel dengan menggunakan koefisien korelasi.
Analisis dilakukan dengan
bantuan perangkat lunak SPSS dan MINITAB versi 14.0. Secara matematis, model regresi berganda tersebut dapat disajikan sebagai berikut : Yi = β0 + β1 X1i + β2 X2i + β3 X3i + β4 X4i + β5 X45 + εi Keterangan : Yi
= Kebutuhan konsumsi oksigen sedimen tambak
Xi
= Variabel-variebel yang diambil yakni bahan organik total (X1), total bakteri (X2), redoks potensial (X3), pH tanah (X4), dan umur (X5) sebagai peubah bebas.
β0
= Intersep
β1 ... n = Koefisien regresi untuk peubah bebas Xi yang diperoleh dari pengamatan satuan percobaan ke-i. εi
=
Nilai kesalahan / error
