BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
D. Pengaruh Liang Perangkap Larva Undur-Undur Terhadap Prediksi
33 Prosentase kadar air terkecil pada sedimen sungai semi basah yaitu 9,8 % dengan berat tanah 18,2 g. Walaupun jenis tanahnya sama dengan kontrol namun berat sedimen sungai sedikit lebih besar daripada kontrol, karena sedimen sungai mengandung liat dan debu yang jumlahnya sedikit dan berpengaruh terhadap berat sedimen sungai semi kering. Sedimen sungai mengandung pasir sebagai penyusun utama sedimen tersebut. Tanah berpasir umumnya mempunyai kandungan air yang lebih kecil dibandingkan dengan tanah liat dan berdebu, namun tanah berpasir mempunyai pori makro yang banyak dan adhesivitas terhadap air lebih kecil. Dengan demikian meskipun kandungan air pada tanah lempung dan berdebu lebih tinggi, namun pergerakan air pada tanah tersebut lebih lambat daripada tanah yang berpasir (Hardjowigeno, 1992). Parameter lain yang diukur dalam penelitian ini adalah kelembaban tanah dan pH tanah menggunakan soil
tester dan pH meter tanah. Kelembaban tanah pada ketiga sedimen sama yaitu 1.
pH tanah pada ketiga sedimen sama yaitu 7.
D. Pengaruh Liang Perangkap Larva Undur-undur Terhadap Prediksi Laju Sedimentasi dan Beban Endapan Layang.
Pengaruh liang perangkap larva undur-undur terhadap limpasan sedimentasi dapat diukur dengan mengetahui prediksi laju sedimentasi dan beban enda pan layan g, 0 20 40 60 80 100 120 140 Kon trol Kon trol Kont rol Sun gai K erin g Sun gai s emi b asah Sung ai b asah Kol am k erin g kola m s emi b asah Kolam Bas ah Wad uk k erin g Wa duk Sem i Bas ah Wad uk B asah Q s ( m g /L ) 0 5 10 15 20 25 30 35 V o lu m e s e d im e n ( m g ) Prediksi Laju sedimentasi (Qs) mg/s Volume sedimen (mg)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
34 yang dipengaruhi oleh volume timbunan tanah hasil aktivitas larva undur-undur membuat liang perangkap. Langkah untuk mengetahui prediksi laju sedimentasi adalah dengan cara mengalirkan air kedalam bak pelimpasan dengan debit 12.499,9 cm3/detik dan kecepatan 8,33 cm/detik. Kecepatan air ditentukan berdasarkan perbandingan jarak/waktu, maka diperoleh kecepatan airnya yaitu 8,33 cm3/detik. Adapun prediksi laju sedimentasi terdapat pada gambar 6.
Gambar 6. Histogram prediksi laju sedimentasi.
Berdasarkan histogram di atas volume sedimen sebanding dengan tingginya prediksi laju sedimentasi. Prediksi laju sedimentasi terbesar pada sedimen kolam semi basah yaitu 116,87 mg/detik dengan volume tanah sebesar 28,8 cm3. Besarnya laju sedimentasi pada sedimen kolam semi basah sebanding dengan besarnya volume sedimen kolam semi basah. Hal ini dikarenakan sedimen kolam mengandung bahan-bahan organik yang berasal dari pakan ikan. Kandungan bahan organik tersebut diantaranya adalah zat organik, fosfor, nitrogen, makro, dan mikronutrient. Akumulasi rata–rata zat organik didalam sedimen kolam ikan adalah 100-1.500 g/m-2 (Avnimelech dalam Rahman et al., 2004). Zat–zat organik
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
35 tersebut salah satunya berasal dari pakan ikan, dengan adanya kandungan bahan organik mengakibatkan sedimen kolam bercampur dengan zat organik tersebut sehingga berat tanah dari sedimen kolam menjadi ringan dan mudah terbawa oleh air. Oleh karena itu, sedimen kolam memiliki prediksi laju sedimentasi terbesar dibandingkan dengan sedimen yang lain.
Prediksi laju sedimentasi terkecil pada sedimen waduk semi basah yaitu 33,49 mg/detik dengan volume tanah hasil larva undur-undur membuat liang perangkap adalah 9,6 cm3. Rendahnya laju sedimentasi pada sedimen waduk semi basah sebanding dengan rendahnya volume tanah hasil larva undur-undur membuat liang perangkap. Hal ini dikarenakan sedimen waduk memiliki kandungan lempung yang tinggi. Berdasarkan kondisi tersebut maka kemampuan larva undur-undur dalam membuat liang perangkap menjadi berkurang karena terdapat kandungan lempung di dalamnya.
Volume tanah hasil larva undur-undur membuat liang perangkap pada sedimen sungai semi basah menunjukkan angka yang tinggi yaitu 28,8 cm3. Namun prediksi laju sedimentasinya rendah yaitu 54,37 mg/detik. Rendahnya prediksi laju sedimentasi disebabkan sedimen sungai komponen utamanya pasir. Pasir memiliki ciri-ciri tanahnya lepas-lepas dan berbutir tunggal. Jika dipijak dalam kondisi kering akan berderai. Pasir jika dalam kondisi basah akan tergumpal meremah (Darmawidjaja, 1990). Tingginya volume tanah pada sedimen sungai semi basah disebabkan karena pasir memiliki ciri-ciri tanahnya mudah lepas dan berbutir tunggal. Pasir umumnya lebih mudah kering dari pada tanah-tanah bertekstur lempung atau liat (Hardjowigeno, 1992). Oleh karena itu
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
36 larva undur-undur mudah membuat liang perangkap pada tanah yang berpasir dibandingkan dengan tanah yang lain. Tanah berpasir juga merupakan habitat alami dari larva undur-undur.
Berdasarkan uraian di atas dapat diketahui bahwa dengan luas area 50 cm x30 cm x 20 cm dan tinggi tanah 3 cm pada sedimen kolam semi basah, dapat menghasilkan prediksi laju sedimentasi sebesar 116,87 mg/detik dengan jumlah larva undur-undur sebanyak 28 ekor. Dengan demikian setiap larva undur-undur mampu melimpaskan sedimentasi sebesar 4,173 mg/detik. Akan tetapi pada sedimen waduk semi basah prediksi laju sedimentasinya adalah 33,49 mg/detik, dengan jumlah larva undur-undur sebanyak 29 ekor. Dengan demikian setiap larva undur-undur mampu melimpaskan sedimentasi sebesar 1,154 mg/detik.
Beban endapan layang adalah berat sedimen yang terlarut di dalam aliran air. Adapun beban endapan layang tersebut tersaji pada gambar 7.
0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01 Kon trol Kon trol Kon trol Sung ai K erin g Sun gai s emi b asah Sun gai b asah Kol am k erin g kola m s emi b asah Kol am B asah Wad uk k erin g Wad uk S em i Bas ah Wad uk Ba sah C s ( m g /L ) 0 5 10 15 20 25 30 35 V o lu m e s e d im e n ( m g ) Beban endapan layang (Cs) mg/L Volume sedimen (mg)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
37 Gambar 7. Histogram beban endapan layang.
Beban endapan layang terbesar yaitu pada sedimen kolam semi basah yaitu 0,007126 mg/ml dengan volume tanahnya 28,8 cm3 dan berat sedimen 48,2 g. Pada sedimen kolam semi basah didominasi oleh tanah berdebu dan pasir. Debu berupa butiran–butiran partikel kecil dengan ukuran 3,9–62,5 µm lebih besar dari lempung tetapi lebih kecil dari pasir (USDA, 2006). Debu mudah ditransportasikan melalui air. Dengan demikian walaupun berat sedimen sungai semi basah lebih besar daripada sedimen yang lain, namun dengan kandungan debu yang dominan membuat sedimen ini mudah ditransportasikan oleh air. Hal tersebut yang membuat beban endapan layang sedimen sungai semi basah menjadi besar.
Sedangkan beban endapan layang terkecil terdapat pada sedimen waduk semi basah yaitu 0.00268 mg/mL dengan volume sedimen 9.6 cm3 dan berat sedimen yaitu 25,7 g. Pada sedimen waduk semi basah didominasi oleh tanah lempung. Ukuran partikel tanah lempung + 2 µm lebih kecil daripada debu dan pasir (USDA, 2006). Walaupun berat sedimen sungai semi basah terkecil, akan tetapi lempung memiliki daya serap terhadap air lebih besar daripada debu dan pasir. Ketika terkena air maka lempung akan menggumpal karena menyimpan air yang disebabkan oleh adanya daya serap air tersebut. Hal ini yang membuat sedimen waduk semi basah memiliki beban endapan layang terkecil.
Beban endapan layang pada sedimen sungai semi basah yaitu 0,00435 mg/ml, namun sedimen sungai semi basah memiliki volume tanah yang besar yaitu 28,8 cm3 dan berat sedimennya yaitu 25,7 g. Berat sedimen dari pasir
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
38 diantara 62,5 µm - 2 mm. Pasir memiliki berat paling besar daripada debu dan lempung, namun sifat dari pasir adalah mempunyai kandungan air yang lebih kecil daripada lempung dan debu. Pasir mempunyai pori makro yang banyak dan adhesivitas terhadap air lebih kecil. Dengan demikian meskipun kandungan air pada lempung dan debu lebih tinggi, namun pergerakan air pada lempung dan debu lebih lambat daripada tanah yang berpasir. Pasir jika dalam kondisi basah akan tergumpal meremah (Darmawidjaja, 1990). Tingginya volume tanah pada sedimen sungai semi basah disebabkan karena pasir memiliki ciri-ciri tanahnya mudah lepas dan berbutir tunggal. Oleh kerana itu larva undur-undur mudah membuat liang perangkap pada tanah yang berpasir dan volume tanah yang dihasilkan juga besar. Selain itu tanah berpasir juga merupakan habitat alami dari larva undur-undur. Adanya persamaan histogram antara beban endapan layang dengan laju sedimentasi disebabkan karena hubungan antara beban endapan layang dengan prediksi laju sedimentasi adalah linier. Hal demikian sesuai dengan pernyataan Ulaga (2005) bahwa nilai beban endapan layang sebanding dengan prediksi laju sedimentasi. Beban endapan layang sedimen kolam, sungai dan waduk masih dalam kategori baik, hal ini sesuai dengan Kepmen KLH No. 2. 1988 bahwa beban endapan layang sedimen dalam kategori baik karena dalam rentang nilai 0 -100 mg/L. Debit limpasan air yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh dengan cara pengukuran luas penampang basah limpasan sedimen dan kecepatan limpasan air, sehingga debit limpasan air pada penelitian ini adalah 12.499,9 cm3/ detik.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
39 Berdasarkan uraian di atas dapat diketahui bahwa dengan luas area 50 cm x 30 cm x 20 cm dan tinggi tanah 3 cm pada sedimen kolam semi basah, dapat menghasilkan beban endapan layang sebesar 0,007126 mg/ml dengan jumlah larva undur-undur sebanyak 28 ekor. Dengan demikian setiap larva undur-undur mampu melimpaskan beban endapan layang sebesar 0,0002545 mg/ml. Akan tetapi pada sedimen waduk semi basah prediksi beban endapan layangnya adalah 0,00268 mg/ml, dengan jumlah larva undur-undur sebanyak 29 ekor. Dengan demikian setiap larva undur-undur mampu melimpaskan beban endapan layang sebesar 0,0000924 mg/ml.
Berdasarkan hasil uji statistik Anava dengan taraf signifikansi 5%, memberikan hasil beda nyata antara prediksi laju sedimentasi dan beban endapan layang pada jenis sedimen yang berbeda. Hal tersebut ditunjukkan dengan nilai signifikansi sebesar 0,046 (p < 0,05). Adanya perbedaan nyata tersebut, kemudian diuji lanjut dengan uji DMRT. Adapun hasil uji DMRT prediksi laju sedimentasi terdapat pada Tabel 5.
Tabel 5. Hasil uji DMRT rata-rata prediksi laju sedimentasi.
Kelompok Rata-rata prediksi laju sedimentasi ± SD (g) Kontrol 31.70 ± 1.50 a
Sedimen Kolam 89.08 ± 10.1 b Sedimen Sungai 57.49 ± 20.8 ab Sedimen Waduk 65.66 ± 32.2 ab
Keterangan :Angka yang diikuti huruf yang berbeda menunjukkan hasil yang beda nyata pada taraf signifikan 5 %.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
40 Setelah dianalisis statistik dengan uji Anava yang dilanjutkan dengan uji DMRT pada taraf signifikansi 5% terdapat pada Tabel 5 yaitu adanya beda nyata pada rata-rata prediksi laju sedimentasi. Rata-rata prediksi laju sedimentasi terbesar pada sedimen kolam yaitu 89,0826206 mg/detik, sedangkan rata-rata prediksi laju sedimentasi terkecil pada kontrol yaitu 31,708079 mg/detik. Hasil uji DMRT pada beban endapan layang terdapat pada Tabel 6.
Tabel 6. Hasil uji DMRT rata-rata beban endapan layang.
Kelompok Rata-rata beban endapan layang ± SD (g)
Kontrol 2.53 ± 1.2 a
Sedimen Kolam 7.12 ± 2.5 b Sedimen Sungai 4.60 ± 1.6 ab Sedimen Waduk 5.25 ± 8.1 ab
Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang berbeda menunjukkan hasil yang beda nyata pada taraf signifikan 5 %.
Hasil uji DMRT dengan taraf signifikansi 5% yang terdapat pada Tabel 6. Terdapat beda nyata pada rata-rata beban endapan layang. Rata-rata beban endapan layang terbesar pada sedimen kolam yaitu 0,007126 mg/ml, sedangkan rata-rata prediksi laju sedimentasi terkecil pada kontrol yaitu 0,00253 mg/ml.
E. Prediksi Laju Sedimentasi dan Beban Endapan Layang Sebagai Simulasi