1 PENDAHULUAN
2.5 Model Surplus Produksi
Semua tindakan pengelolaan sangat ditentukan oleh ketersediaan informasi biologi. Tidak satupun tindakan pengelolaan rasional dapat dirumuskan tanpa tersedianya informasi yang memadai secara biologi dan atas berbagai konsekuensi yang akan ditimbulkan oleh beberapa alternatif tindakan pengelolaan (Widodo dan Suadi 2006).
Konsep dari surplus produksi merupakan konsep dasar dalam ilmu perikanan. Dasar pemikirannya adalah peningkatan (increment) populasi ikan akan diperoleh dari sejumlah ikan-ikan muda yang dihasilkan setiap tahun, sedangkan penurunan dari populasi tersebut (decrement) merupakan akibat dari mortalitas baik karena faktor alam (predasi, penyakit, dan lain-lain) maupun mortalitas disebabkan eksploitasi oleh manusia. Dengan demikian populasi perikanan akan berada dalam keadaan ekuilibrium bila increment sama dengan decrement (Widodo dan Suadi 2006).
Metode surplus produksi dapat diartikan sebagai salah satu metode untuk menentukan tingkat upaya penangkapan optimum. Upaya tersebut adalah kegiatan penangkapan yang menghasilkan tangkapan maksimum tanpa mempengaruhi produktivitas populasi ikan dalam waktu panjang dan biasa disebut hasil tangkapan maksimum lestari (maximum sustainable yield). Model Schaefer ini lebih sederhana karena hanya memerlukan data yang sedikit, sehingga sering
digunakan dalam estimasi stok ikan di perairan tropis. Model Schaefer dapat digunakan apabila tersedia data hasil tangkapan total (berdasarkan spesies) dan CPUE (Catch Per Unit Effort) per spesies serta CPUE berdasarkan spesies dan upaya penangkapannya dalam beberapa tahun (Sparre and Venema 1999).
Menurut Schaefer (1954) diacu dalam Fauzi (2006), laju pertumbuhan populasi merupakan fungsi dari pertumbuhan biomassa (stok) yang dipengaruhi oleh ukuran kelimpahan stok (x), daya dukung alam (K) dan laju pertumbuhan intrinsik (r). Laju pertumbuhan alami stok ikan yang tidak dieksploitasi atau disebut sebagai fungsi pertumbuhan density dependent growth dapat dinyatakan dalam persamaan berikut :
... (2.1)
Keterangan :
= laju pertumbuhan biomassa (stok)
= fungsi pertumbuhan populasi biomassa (stok)
x = ukuran kelimpahan biomassa (stok) r = laju pertumbuhan alami (intrinsik) K = daya dukung alami (carrying capacity)
Persamaan (2.1) dalam literatur perikanan dikenal dengan pertumbuhan logistik (logistic growth model) yang pertama kali dikemukakan oleh Verhulst pada Tahun 1889. Persamaan tersebut dapat digambarkan melalui kurva pertumbuhan logistik seperti pada Gambar 4.
Menurut Schaefer (1954) diacu dalam Fauzi (2006), kurva pertumbuhan logistik tersebut menggambarkan kondisi perikanan yang tidak mengalami eksploitasi. Untuk mengeksploitasi suatu perairan diperlukan berbagai sarana yang merupakan faktor masukan yang disebut sebagai effort dalam perikanan. Effort adalah indeks dari berbagai input seperti tenaga kerja, kapal, jaring, alat tangkap, serta lain-lain yang dibutuhkan pada saat penangkapan ikan.
Sumber: Schaefer (1954) diacu dalam Fauzi (2006)
Gambar 4 Kurva pertumbuhan logistik.
Ukuran kelimpahan stok (x), tingkat upaya penangkapan (E) dan koefisien penangkapan (q) merupakan faktor-faktor untuk menentukan besarnya perolehan hasil tangkapan (h). Hasil tangkapan yang diperoleh nelayan bergantung pada tingkat upaya penangkapannya (effort). Effort dibedakan menjadi dua berdasarkan satuan pengukurnya, yaitu upaya penangkapan nominal dan upaya penangkapan efektif. Upaya penangkapan nominal diukur berdasarkan jumlah nominalnya (satuan jumlah kapal, alat tangkap, atau jumlah trip yang telah distandarisasikan), sedangkan upaya penangkapan ditentukan berdasarkan besarnya dampak yang ditimbulkan oleh kegiatan penangkapan terhadap kelimpahan stok ikan. Hubungan antara kedua upaya tersebut dapat digambarkan melalui persamaan berikut :
... (2.2) dimana q merupakan koefisien penangkapan (catchability).
Kegiatan penangkapan ikan menyebabkan terjadinya pengurangan stok/biomassa populasi ikan yang pada akhirnya merangsang populasi untuk meningkatkan pertumbuhan, survival atau rekruitmen. Perubahan populasi tersebut merupakan selisih antara laju pertumbuhan biomassa dengan perolehan hasil tangkapan. Hubungan tersebut menurut Schaefer (1954) diacu dalam Fauzi (2006), dapat diuraikan sebagai berikut :
MSY
0 ½ K K x
... (2.3)
Pengaruh introduksi penangkapan ikan terhadap fungsi pertumbuhan biologi stok ikan dapat dilihat pada Gambar 5. Berdasarkan Gambar 5, terlihat beberapa hal yang menyangkut dampak dari aktivitas penangkapan terhadap stok. Pertama pada saat tingkat upaya sebesar E1 diberlakukan, maka akan diperoleh
jumlah tangkapan sebesar h1 (garis vertikal). Jika upaya penangkapan dinaikkan
sebesar E2, dimana E2 > E1, maka hasil tangkapan akan meningkat sebesar h2 (h2
> h1). Apabila upaya terus dinaikkan sebesar E3 (E3 > E2 > E1), maka akan terlihat
bahwa untuk tingkat upaya dimana E3 > E2 ternyata tidak menghasilkan
tangkapan yang lebih besar (h3 < h2). Dari gambar berikut dapat disimpulkan
bahwa tingkat eksploitasi tersebut tidak efisien secara ekonomi karena tingkat produksi yang lebih sedikit harus dilakukan dengan tingkat upaya yang lebih besar.
Pada saat populasi berada pada kondisi seimbang jangka panjang maka besarnya perubahan stok (biomassa) sama dengan nol (dx/dt = 0), maka persamaannya :
... (2.4)
Berdasarkan persamaan (2.1) dan (2.3), maka dapat dinyatakan sebagai berikut : ... (2.5) ... (2.6)
Sumber: Schaefer (1954) diacu dalam Fauzi (2006)
Gambar 5 Kurva pengaruh tangkapan terhadap stok.
Apabila persamaan (2.6) disubstitusikan ke persamaan (2.2), maka akan diperoleh persamaan yang menggambarkan fungsi produksi lestari perikanan tangkap :
... (2.7) Persamaan (2.7) dapat digambarkan pada Gambar 6. Berdasarkan Gambar 6, dapat terlihat bahwa apabila tidak ada aktivitas penangkapan (E = 0), maka hasil tangkapan juga nol. Effort akan mencapai titik maksimum pada EMSY yang
berhubunan dengan tangkapan maksimum lestari (hMSY). Sifat dari kurva produksi
lestari upaya berbentuk kuadratik, maka peningkatan effort yang terus-menerus setelah melewati titik maksimum tidak akan menyebabkan peningkatan produksi lestari. Produk akan turun kembali, bahkan mencapai nol, pada titik effort maksimum (Emax) (Schaefer 1954 diacu dalam Fauzi 2006).
Menurut Gulland (1983), asumsi yang digunakan dalam model surplus produksi adalah sebagai berikut :
1) Kelimpahan populasi merupakan faktor yang hanya menyebabkan perbedaan dalam laju pertumbuhan populasi alami;
2) Seluruh parameter populasi yang pokok dapat dikombinasikan untuk h = q.x.E3 h = q.x.E2 h = q.x.E1 h2 h1 f(x) x h 3
menghasilkan fungsi sederhana yang ada hubungannya dengan laju pertumbuhan stok;
3) Laju mortalitas panangkapan seketika sama dengan upaya penangkapan; 4) Hasil tangkapan per upaya tangkap (CPUE) sepadan dengan ukuran stok ikan; 5) Lama antara pemijahan dan rekruitmen tidak berpengaruh terhadap populasi;
dan
6) Ada hubungan antar hasil tangkapan dengan upaya penangkapan.
Sumber: Schaefer (1954) diacu dalam Fauzi (2006)
Gambar 6 Kurva produksi lestari upaya.
Dengan membagi kedua sisi dari fungsi produksi lestari dengan effort (E), maka akan diperoleh persamaan berikut :
... (2.8) Keterangan :
CPUE = Catch Per Unit Effort a = nilai intersep b = koefisien regresi E = Effort h(E) 0 EMSY Emax Effort hMSY
sehingga akan diperoleh persamaan berikut :
... (2.9) ... (2.10) Model fungsi produksi lestari dari Schaefer memiliki kelemahan secara metodologi dan analisis, karena parameter r, q, dan K tersembunyi dalam nilai a dan b. Oleh karena itu, model produksi Schaefer perlu dilakukan modifikasi dengan menggunakan teknik estimasi parameter biologi (r, q, dan K) yang dikembangkan oleh Clark, Yoshimoto, dan Pooley atau sering dikenal dengan sebutan metode CYP, Algoritma Fox, Schnute, Disequilibrium Schaefer, Walter- Hilbon (WH) (Sobari, Diniah, dan Isnaini 2009).