Keanekaragaman Dan Distribusi Ikan Serta Hubungannya Dengan Kualitas Air Danau Siais Kabupaten Tapanuli Selatan

(1)

KEANEKARAGAMAN DAN DISTRIBUSI IKAN SERTA

HUBUNGANNYA DENGAN KUALITAS AIR DANAU

SIAIS KABUPATEN TAPANULI SELATAN

TESIS

Oleh

ELLEN NITA SIHOMBING

097030021 / BIO

PROGRAM PASCASARJANA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N

(2)

2

KEANEKARAGAMAN DAN DISTRIBUSI IKAN SERTA

HUBUNGANNYA DENGAN KUALITAS AIR DANAU

TESIS

Oleh

097030021 / BIO

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUN ALAM

(3)

SIAIS KABUPATEN TAPANULI SELATAN

TESIS

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar

Magister Sains dalam Proram Studi Magister Ilmu Biologi pada

Program Pascasarjana Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara

Oleh

097030021 / BI0

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU

PENGETAHUANALAM

M E D A N

(4)

4

PENGESAHAN TESIS

Judul Tesis : KEANEKARAGAMAN DAN DISTRIBUSI IKAN

SERTA HUBUNGANNYA DENGAN KUALITAS AIR DANAU SIAIS KABUPATEN TAPANULI SELATAN

Nama Mahasiswa : ELLEN NITA SIHOMBING

Nomor Induk Mahasiswa : 097030021 Progran Studi : Magister Biologi

Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sumatera Utara

Menyetujui Komisi Pembimbing

Prof. Dr. Ing. Ternala A. Barus, M.Sc Prof. Dr. Syafruddin Ilyas M.Biomed

Pembimbing I Pembimbing II

Ketua Progran Studi D e k a n

Prof. Dr. Syafruddin Ilyas M.Biomed Dr. Sutarman, M.Sc

(5)

PERNYATAAN ORISINALITAS

TESIS

Dengan ini saya nyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis

ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan

yang tiap satunya telah dijelaskan sumbernya dengan benar.

Medan, 18 Agustus 2011

(6)

6

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN

AKADEMIS

Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan di bawah ini:

N a m a : ELLEN NITA SIHOMBING N I M : 097030021

Program Studi : Magister Biologi Jenis Karya Ilmiah : Tesis

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui, untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksklisif (Non-Exclusive Royalty Free Right) atas Tesis saya yang berjudul:

KEANEKARAGAMAN DAN DISTRIBUSI IKAN SERTA HUBUNGANNYA DENGAN KUALITAS AIR DANAU SIAIS KABUPATEN TAPANULI SELATAN

Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif ini,Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.

Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya.

Medan, Agustus 2011

(7)

Telah diuji pada

Tanggal : 18 Agustus 2011 PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua : Prof.Dr.Ing.Ternala A. Barus, MSc Anggota : 1. Prof.Dr.Syafruddin Ilyas, M.Biomed 2. Dr. Suci Rahayu, Ms

(8)

8

RIWAYAT HIDUP

DATA PRIBADI

Nama lengkap berikut gelar : Ellen Nita Sihombing S.pd

Tempat dan Tanggal Lahir : Medan, 29 Januari 1972

Alamat Rumah : Jl. Jati Gg Hiligeo No. 174 Medan 20239

Telepon/HP : 62616642087/081375487100

e-mail : sihombingellen57@yahoo.com

Instansi Tempat Bekerja : SMA Negeri 7 Medan

Alamat Kantor : Jl. Timor No. 36 Medan 20239

DATA PENDIDIKAN

SD : SD Negeri 060863 Tamat : 1985

SMP : SMP Negeri 22 Medan Tamat : 1988

SMA : SMA Marthadinata Medan Tamat : 1991

Strata -1 : FPMIPA IKIP Medan Tamat : 1996

Strata -2 : FPMIPA USU Tamat : 2011

RIWAYAT PEKERJAAN

Guru SMA Negeri 1 Idanogawo Nias Tahun : 1999-2000

(9)

9

KATA PENGANTAR

Pertama-tama puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan yang Maha Kuasa dan Maha Penyayang atas berkat dan kasih karunianya sehingga Penulis dapat menyelesaikan tesis ini yang berjudul Keanekaragaman Dan Distribusi Ikan Serta Hubungannya Dengan Kualitas Air Danau Siais Kabupaten Tapanuli Selatan.

Penulis menyampaikan terima kasih yang tak terhingga kepada Prof. Dr.Ing Ternala Alexander Barus, M.Sc dan Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed selaku Dosen pembimbing yang telah memberikan banyak dorongan, bimbingan, arahan, waktu dan perhatian yang besar selama penulis melaksanakan penelitian sampai selesainya tesis ini.

Dengan selesainya tesis ini, penulis juga mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

Dr. Suci Rahayu M.Si dan Dr. Salomo Hutahaean, sebagai penguji yang telah banyak memberikan arahan dan masukan dalam penyempurnaan tesis ini. Ketua Program Studi Magister Biologi Prof. Dr. Syafruddin Ilyas M. Biomed, Sekretaris Program Studi Biologi Dr Suci Rahayu, M.Si, beserta seluruh Staf Pengajar pada Program Studi Magister Biologi Program Pascasarjana Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara.

Gubernur Sumatera Utara Dan kepala Bappeda Sumatera Utara yang telah memberikan beasiswa kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan studi Pascasarjana Biologi Universitas Sumatera Utara.

Hormatku kepada kedua orang tua tersayang Ayahanda V. Sihombing dan Mama H. Hutajulu, terima kasih atas segala untaian doa dan dukungan serta nasihat yang diberikan kepadaku. Abang, kakak, adik beserta keluarga baik dari kelurga besar Sihombing maupun dari keluarga besar Pangaribuan yang telah memberikan doa dan dorongan.

Kepada suamiku yang terkasih Halomoan Pangaribuan, terima kasih atas segala kesabaran, pengertian, motivasi dan pengorbanan yang tak terhingga serta doa dan dukungannya yang telah ku terima hingga selesainya tesis ini.

Teman-teman Pascasarjana, terutama tim perairan, kak Verba yang sudah banyak memberikan semangat agar tesis ini dapat selesai, Gokman Sianturi, Rafael Sitanggang, Zulsahlan, cahaya, Satriati dan Rohani yang telah banyak memberi motivasi . Adik-adik SI,Toberni, Misran, Jayana, Juventus, Reymon, Helen, Rudi dan Andre yang telah meluangkan waktunya menemani penulis sejak awal survey sampai saat menyelesaikan penelitian. Dan kepada keluarga besar SMA Negeri 7 Medan, Kepala sekolah Drs, Muhammad Daud MM, PKS, rekan-rekan guru serta pegawai yang telah memberi dorongan kepada penulis dalam menyelesaikan Pascasarjana.

Akhir kata semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi Penulis dan bagi kita semua, terima kasih.

(10)

10

KEANEKARAGAMAN DAN DISTRIBUSI IKAN SERTA

HUBUNGANNYA DENGAN KUALITAS AIR

DANAU SIAIS KABUPATEN

TAPANULI SELATAN

ABSTRAK

Penelitian tentang Keanekaragaman dan Distribusi Ikan Serta Hubungannya Dengan Kualitas Air Danau Siais Kabupaten Tapanuli Selatan dilakukan pada bulan Nopember 2010 - Maret 2011. Sampel diambil dari lima stasiun pengamatan, pada setiap stasiun dilakukan tiga puluh kali ulangan pengambilan sampel. Metode yang digunakan dalam pengambilan sampel adalah dengan Purposive Random Sampling. Sampel ikan diambil dengan menggunakan jala tebar kemudian dilakukan identifikasi di Laboratorium Pengelolaan Sumber Daya Alam dan Lingkungan Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Dari hasil penelitian menujukkan keanekaragaman ikan terdiri dari 5 ordo, 8 famili, 12 genus dan 12 species. Indeks Keanekaragaman ikan berkisar antara 2,04-2,27, secara keseluruhan keanekaragaman ikan pada perairan Danau Siais adalah rendah dan Indeks Distribusi Morisita menunjukkan bahwa ikan berdistribusi secara berkelompok. Dari hasil analisis korelasi Pearson menunjukkan bahwa intensitas cahaya, DO, BOD5, PO4, TDS, TSS, berkolerasi positif (searah)

terhadap keanekaragaman ikan sedangkan pH, COD, substrat, suhu NO3, E.coli dan

penetrasi cahaya berkolerasi negatif terhadap keanekaragaman ikan. Dari sifat fisik kimia dan biologi yang didapat, perairan Danau Siais belum tercemar dan masih berada dalam kisaran normal yang sesuai dengan baku mutu kualitas air kelas I berdasarkan PP 82 Tahun 2001 dan Metode Storet.

(11)

DIVERSITY AND DISTRIBUTION OF FISH AND CONNECTION WITH WATER QUALITY OFSIAIS LAKE IN THE

SOUTH TAPANULI RESIDENCE

ABSTRACT

Research of The Diversity And Distibution of Fishes And Connection With Water Quality of Siais Lake In The South Tapanuli Resindence conducted in November 2010- March 2011. Samples taken from five observation stations, where at each station conducted thirty replication of sampling. The Method used in samples with Purposive Random Sampling. Samples were taken by using fishing net then identified that was done in Laboratory of Natural Resources and Environment Processing, Biology Department, Mathematic and Science Faculty, North Sumatera University.

From the result showed the diversity of fishes consists of 5 orders, 8 families, 12 genera and 12 species. Fishes diversity index ranged from 2.04 to 2.27, the overall Diversity of fishes is low. The calculation of Morisita Distribution Indeks showed that prawn distributed in group. The analysis Pearson correlation, penetration of light, DO, BOD5, fosfate TDS, TSS has the positive correlated to the diversity of

fishes, while pH, COD, organic substrate, temperature, nitrat E. Coli has the negative correlated to the diversity of fishes. From the physical of chemical and biolgical, have not been polluted waters of Lake Siais and still within the normal range according to the quality standard of water quality class I by PP 82 of 2001 and the method Storet.

Keywords : Diversity, fishes, water quality, Lake Siais

(12)

12

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR i

ABSTRAK ii

ABSTRACT iii

DAFTAR ISI iv

DAFTAR TABEL vi

DAFTAR GAMBAR vii

DAFTAR LAMPIRAN viii

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1.Latar Belakang 1

1.2.Permasalahan 2

1.3.Tujuan Penelitian 3

1.4.Hipotesa 3

1.5.Manfaat Penelitian 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 4

2.1. Ekosistem Danau 4

2.2. Ekosistem Danau Sias 6

2.3. Ekologi Ikan 7

2.5. Karakteristik ikan 9 2.6. Faktor Abiotik yang mempengaruhi keanekaragaman ikan 10 2.6.1 Suhu 10

2.6.2 Intensitas Cahaya 11

2.6.3 Penetrasi Cahaya 12

2.6.4 TDS 12

2.6.5 TSS 12

2.6.6 Derajat Keasaman 13

2.6.7 BOD 2.6.8 COD

14 14

2.6.9 DO 15

2.6.10 Kamdungan Fosfat

2.6.11 Kandungan Nitrat

15 16

2.6.12 Substrat Dasar 17

2.6.13 Bakteri coli 17

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 19

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian 19

3.2 Metode Penelitian 19

3.3 Deskripsi Area 19

3.4 Alat dan Bahan 26

(13)

3.6 Pengukuran faktor fisik Kimia Biologi Perairan 26 3.7 Penentuan Status Mutu Air dengan Metode Storet

3.8 Analisis Data

30 31

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 34

4.1 Jenis-jenis ikan dan Klasifikasi 35

4.1.1 Osphronemus goramy 35

4.1.2 Anguilla bicolor 36

4.1.3 Barbodes sp 36

4.1.4 Cyprinus carpio 37

4.1.5 Osteochillus triporos 37

4.1.6 Puntius binotatus 38

4.1.7 Rasbora bankanensis 38

4.1.8 Orechromis niloticus 39

4.1.9 Pristolepis fasciata 39

4.1.10 Mytus nemurus 40

4.1.11 Clarias batrachus 40 4.1.11 Clarias batrachus 40 4.1.12 Channa striata 41 4.2 Kepadatan Populasi, Kepadatan Relatif, Frekuensi 42 4.3 I deks kea ekaraga a H’ da I deks keseraga a 48 4.4 Indeks Similaritas 50 4.5 Indeks Distribusi Morisita 51 4.6 Pengukuran Parameter Fisika Kimia Biologi perairan

4.7 Sifat fisik kimia dsn biologi Danau Siais berdasarkan Metode Storet

4.8 Analisis Kolerasi

53 63

64 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 67 DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

(14)

14

DAFTAR TABEL Nomor

Tabel

Judul Halaman

3.6 Alat dan Satuan yang Dipergunakan dalam Pengukuran Faktor Fisika, Kimia dan Biologi Perairan

29

3.7 Penentuan Sistem Nilai untuk Menentukan Status Mutu Air

31

4.1 Hasil identifikasi Ikan yang Didapat pada Stasiun Penelitian

34

4.2 Nilai Kepadatan Populasi (ind/100m2), Kepadatan Reltif (KR 100%) dan Frekuensi Kehadiran (FK 100%) Ikan pada setiap Stasiun Penelitian.

44

4.3 I deks Kea ekaraga a H’ dan Indeks

Keseragaman (E) Ikan pada masing-masing Stasiun Penelitian

48

4.4 Indeks Similaritas (IS) Ikan pada masing-masing Stasiun Penelitian

50

4.5 Indeks Distribusi/ Morista pada Setiap stasiun Penelitian

52

4.6 Nilai Faktor Fisik Kimia Biologi Perairan 53 Pada Setia Staiun Penelitian.

4.7 Kondisi Fisik, Kimia dan Biologi Perairan

Danau Siais Menurut Metode Storet

63

4.8 Nilai Analisis Korelasi Keanekaragaman Ikan dengan Faktor Fisik- Kimia pada setiap Stasiun Penelitian

64

4.9 Indeks Korelasi dan Tingkat Hubungan

Antar Faktor

65

(15)

DAFTAR GAMBAR

Nomor

Gambar

Judul Halaman

3.3.1 Peta Kabupaten Tapanuli Selatan 20

3.3.2 Kecamatan Angkola Sangkunur 21

3.3.3 Google Map Stasiun Penelitian 22

3.3.4 Danau Siais 23

3.3.5 Stasiun 1 23

3.3.6 Stasiun 2 24

3.3.7 Stasiun 3 24

3.3.8 Stasiun 4 25

3.3.9 Stasiun 5 25

4.1.1 Ikan Gurami (osphronemus goramy) 35

4.1.2 Ikan Dundung (Anguilla bicolar) 36

4.1.3 Ikan Tekkal (Barbodes sp) 36

4.1.4 Ikan Mas (Cyprinus carpio) 37

4.1.5 Ikan lampam (Osteochillus triporos) 37

4.1.6 Ikan Haporas (Puntius binotatus) 38

4.1.7 Ikan Sirokken (Rasbora sp) 38

4.1.8 Ikan Nila (Oreochromis nilaticus) 39

4.1.9 Ikan Piri-piri (Pristolepis fasciata) 39

4.1.10 Ikan Baung (Mystus nemurus) 40

4.1.11 Ikan lele (Clarias bantrachus) 41

4.1.12 IKan Gabus Lumpur (Canna striata) 41

(16)

16

DAFTAR LAMPIRAN Nomor

Lampiran.

Judul Halaman

A Bagan Kerja Metode Winkler untuk Mengukur

Kelarutan Oksigen (DO)

L-1

B Bagan Kerja Metode Winkler untuk Mengukur BOD5 L-2

C Bagan Kerja Pengukuran COD dengan Metode

Refluks

L-3

D Bagan Kerja Pengukuran Kadar Organik Substrat L-4

E Bagan Kerja Kandungan Nitrat (NO3) L-5

F Bagan Kerja Analisis Fospat (PO4) L-6

G Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001 L-7

H Contoh Hasil Perhitungan L-8

I

J

Data Mentah Ikan Stasiun 1

Data Mentah Ikan Stasiun 2

L-9

L-10

K Data Mentah Ikan Stasiun 3 L-11

L Data Mentah Ikan Stasiun 4 L-12

M Data Mentah Ikan Stasiun 5 L-13

N Analisa Kolerasi L-14

O

P

Q

R

Jaring penangkap Ikan

Hasil Analisis Laboratorium

Hasil Analisis TDS dan TSS

Hasil Pemeriksaan Bakteri Coliform

L-15

L-16

L-17

L-18

(17)

KEANEKARAGAMAN DAN DISTRIBUSI IKAN SERTA

HUBUNGANNYA DENGAN KUALITAS AIR

DANAU SIAIS KABUPATEN

TAPANULI SELATAN

ABSTRAK

Penelitian tentang Keanekaragaman dan Distribusi Ikan Serta Hubungannya Dengan Kualitas Air Danau Siais Kabupaten Tapanuli Selatan dilakukan pada bulan Nopember 2010 - Maret 2011. Sampel diambil dari lima stasiun pengamatan, pada setiap stasiun dilakukan tiga puluh kali ulangan pengambilan sampel. Metode yang digunakan dalam pengambilan sampel adalah dengan Purposive Random Sampling. Sampel ikan diambil dengan menggunakan jala tebar kemudian dilakukan identifikasi di Laboratorium Pengelolaan Sumber Daya Alam dan Lingkungan Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Dari hasil penelitian menujukkan keanekaragaman ikan terdiri dari 5 ordo, 8 famili, 12 genus dan 12 species. Indeks Keanekaragaman ikan berkisar antara 2,04-2,27, secara keseluruhan keanekaragaman ikan pada perairan Danau Siais adalah rendah dan Indeks Distribusi Morisita menunjukkan bahwa ikan berdistribusi secara berkelompok. Dari hasil analisis korelasi Pearson menunjukkan bahwa intensitas cahaya, DO, BOD5, PO4, TDS, TSS, berkolerasi positif (searah)

terhadap keanekaragaman ikan sedangkan pH, COD, substrat, suhu NO3, E.coli dan

penetrasi cahaya berkolerasi negatif terhadap keanekaragaman ikan. Dari sifat fisik kimia dan biologi yang didapat, perairan Danau Siais belum tercemar dan masih berada dalam kisaran normal yang sesuai dengan baku mutu kualitas air kelas I berdasarkan PP 82 Tahun 2001 dan Metode Storet.

(18)

11

DIVERSITY AND DISTRIBUTION OF FISH AND CONNECTION WITH WATER QUALITY OFSIAIS LAKE IN THE

SOUTH TAPANULI RESIDENCE

ABSTRACT

Research of The Diversity And Distibution of Fishes And Connection With Water Quality of Siais Lake In The South Tapanuli Resindence conducted in November 2010- March 2011. Samples taken from five observation stations, where at each station conducted thirty replication of sampling. The Method used in samples with Purposive Random Sampling. Samples were taken by using fishing net then identified that was done in Laboratory of Natural Resources and Environment Processing, Biology Department, Mathematic and Science Faculty, North Sumatera University.

From the result showed the diversity of fishes consists of 5 orders, 8 families, 12 genera and 12 species. Fishes diversity index ranged from 2.04 to 2.27, the overall Diversity of fishes is low. The calculation of Morisita Distribution Indeks showed that prawn distributed in group. The analysis Pearson correlation, penetration of light, DO, BOD5, fosfate TDS, TSS has the positive correlated to the diversity of

fishes, while pH, COD, organic substrate, temperature, nitrat E. Coli has the negative correlated to the diversity of fishes. From the physical of chemical and biolgical, have not been polluted waters of Lake Siais and still within the normal range according to the quality standard of water quality class I by PP 82 of 2001 and the method Storet.

Keywords : Diversity, fishes, water quality, Lake Siais

(19)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Suatu perairan merupakan suatu ekosistem yang kompleks dan merupakan habitat dari berbagi jenis makhluk hidup, baik yang berukuran besar seperti ikan dan berbagai jenis makhluk hidup yang berukuran kecil (Nugroho, 2006). Ekosistem air terdiri dari perairan pedalaman (inland water) yang terdapat di daratan, perairan lepas pantai (off-shore water) dan perairan laut (sea water). Inland water secara umum dibagi menjadi 2 yaitu perairan lentik (letik water) yang berarti perairan tenang contohnya danau rawa, waduk, telaga dan sebagainya dan perairan lotik (lotik water) yang berarti perairan yang berarus deras misalnya, kali, kanal, parit dan sebagainya.

Perbedaan utama antara perairan lotik (lotic) dan lentik (lentic) adalah dalam kecepatan arus air. Perairan lentik mempunyai kecepatan arus yang lambat serta terjadi akumulasi massa air yang berlangsung dengan cepat. Danau Siais termasuk perairan lentik (Lentic Water) atau disebut juga perairan tenang (Barus, 2004).

(20)

2

komponen biotik yang terdapat di perairan, ikan merupakan salah satu organisme akuatik yang rentan terhadap perubahan lingkungan, terutama yang diakibatkan oleh aktifitas manusia baik secara langsung maupun tidak langsung. Limbah-limbah buangan yang dihasilkan oleh berbagai aktifitas manusia tersebut mempengaruhi kualitas perairan baik fisik, kimia dan biologis diantaranya terhadap penyebaran ikan (Rifai et al., 1983).

Komponen lingkungan baik yang biotik maupun yang abiotik mempengaruhi kelimpahan dan keanekaragaman biota air yang ada pada suatu perairan, sehingga tingginya kelimpahan individu tiap jenis dapat dipakai untuk menilai kualitas suatu perairan. Perairan yang berkualitas baik biasanya memiliki keanekaragaman jenis yang tinggi dan sebaliknya pada perairan yang buruk atau tercemar akan memiliki keanekaragaman yang rendah (Fachrul, 2007). Sejauh ini belum diketahui bagaimana keanekaragaman Ikan dan kualitas perairan di Danau Siais Kecamatan Angkola Sangkunur Kabupaten Tapanuli Selatan, berdasarkan hal tersebut maka penelitian ini dilakukan.

1.2 Permasalahan

(21)

1.3 Tujuan Penelitian

a. Untuk mengetahui keanekaragaman dan distribusi ikan pada perairan Danau Siais.

b. Untuk mengetahui hubungan faktor fisik-kimia dan Biologi perairan dengan keanekaragaman dan distribusi ikan di Danau Siais.

c. Untuk mengetahui sifat fisik kimia dan biologi perairan Danau Siais dalam hubungannya dengan baku mutu kualitas air kelas I berdasarkan PP 82 Tahun 2001 dan metode Storet di kawasan perairan Danau Siais.

1.4 Hipotesis

a. Terdapat perbedaan keanekaragaman dan distribusi ikan pada tiap-tiap stasiun penelitian di perairan Danau Siais.

b. Ada hubungan faktor fisik kimia dan biologi perairan dengan keanekaragaman dan distribusi ikan pada tiap-tiap stasiun di Danau Siais.

c. Kualitas air Danau Siais tidak memenuhi baku mutu kualitas air kelas I berdasarkan PP 82 tahun 2001.

1.5 Manfaat Penelitian

a. Memberikan informasi awal mengenai keanekaragaman dan kelimpahan ikan di perairan Danau Siais.

(22)

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Ekosistem Danau

Perairan disebut danau apabila perairan itu dalam dengan tepi yang umumnya curam. Air danau biasanya bersifat jernih dan keberadaan tumbuhan air terbatas hanya pada daerah pinggir saja. Berdasarkan pada proses terjadinya danau dikenal danau tektonik yang terjadi akibat gempa dan danau vulkanik yang terjadi akibat aktivitas gunung berapi (Barus, 2004).

Menurut Jorgensen dan Volleweiden (1989) perairan danau merupakan salah satu bentuk ekosistem air tawar yang ada di permukaan bumi. Secara fisik, danau merupakan suatu tempat yang luas, mempunyai air yang tetap, jernih atau beragam dengan aliran tertentu selanjutnya Wulandari (2006) mengatakan danau adalah badan air yang dikelilingi daratan dan dikelompokkan sebagai salah sata jenis lahan basah. Danau digolongkan ke dalam lahan basah alami bersama hutan mangrove, rawa gambut, rawa air tawar, padang lanum dan terumbu karang.

Odum (1994) menyatakan bahwa danau terdiri dari 3 zona yaitu:

a. Zona litoral, yaitu daerah perairan dangkal penetrasi cahaya sampai ke dasar. b. Zona limnetik, yaitu daerah air terbuka sampai kedalaman penetrasi cahaya

yang efektif.

c. Zona profundal, yaitu merupakan bagian dasar dan daerah air yang dalam yang tidak tercapai oleh penetrasi cahaya efektif

Berdasarkan keadaan nutrisinya Payne (1986), menggolongkan danau menjadi 3 jenis yaitu:

(23)

bagian dasar kebanyakan mengandung senyawa anorganik dan konsentrasi oksigen pada bagian hipolimnion tinggi. Walaupun jumlah organisme pada danau ini rendah tetapi keanekaragaman spesies tinggi.

b. Danau Eutrofik, yaitu danau yang mengandung banyak nutrien (kaya nutrien), khususnya nitrat dan fosfor yang menyebabkan pertumbuhan algae dan tumbuhan akuatik lainnya meningkat. Dengan demikian produktivitas primer pada danau ini tinggi dan konsentrasi oksigen rendah. Walaupun jumlah dan biomassa organisme pada danau ini tinggi tetapi keanekaragaman spesies rendah.

c. Danau Distrofik, yaitu danau yang memperoleh sejumlah bahan-bahan organik dari luar danau, khususnya senyawa-senyawa asam yang menyebabkan air berwarna coklat. Produktivitas primer pada danau ini rendah, yang umumnya berasal dari hasil fotosintesa plankton. Tipe danau distrofik ini juga sedikit mengandung nutrien dan pada bagian hipolimnion terjadi defisit oksigen. Suatu danau berlumpur mewakili bentuk danau distrofik.

Danau mempunyai fungsi ekonomi yang sangat tinggi. Salah satu fungsi danau adalah perikanan, baik budidaya maupun perikanan tangkap. Danau juga penting dari sisi tata air (antara lain mencegah kekeringan dan banjir), dalam kaitannya dengan penyediaan air bersih, baik untuk minum, irigasi maupun industri. Dengan demikian danau mempunyai fungsi sebagai penyangga kehidupan. Penjagaan kebersihan sumber-sumber air danau, danau itu sendiri dan saluran-saluran keluarnya secara otomatis menjamin tersedianya air bersih di sepanjang alirannya.

2.2 Ekosistem Danau Siais

(24)

6

Desa Rianiate dengan luas + 4500 ha dan kedalamannya + 20-25 meter, merupakan bagian dari kecamatan Angkola Sangkunur. Berdasarkan kondisi fisik desanya, kawasan Danau Siais memiliki topografi yang berbukit-bukit dengan kemiringan lahan dari 40%. Danau Siais mempunyai satu karakter penggunaan lahan edasting yaitu sebagai kawasan wisata. Kawasan ini memiliki bermacam fungsi, antara lain sebagai kawasan penyangga, wisata, permukiman, kegiatan perlindungan, pendidikan, penelitian dan olah raga serta kawasan pengembangan pertanian, perikanan, perkebunan dan peternakan (Bappeda, 2008). Danau Siais merupakan tempat bermuaranya anak sungai Batangtoru dan sungai Rianiate dimana di sekitar sungai merupakan tempat pembuangan limbah rumah tangga masyarakat yang ada di sekitar sungai tersebut.

2.3 Ekologi Ikan

Air merupakan habitat ikan yang sangat erat kaitannya dengan pembentukan struktur tubuh ikan, proses pernafasan, cara bergerak, cara memperoleh makanan, reproduksi dan segala hal yang diperlukan bagi ikan. Ada sebagian badan air yang bersifat terlalu panas, terlalu dingin atau terlalu asin yang disajikan sebagai habitat bagi spesies tertentu. Perubahan lingkungan yang sangat bervariasi mengakibatkan dampak bagi ikan terutama pada struktur dan bentuk yang secara perlahan-lahan melakukan modifikasi (adaptasi) dalam perkembangannya untuk mengatasi perubahan lingkungan. Pada ikan aspek terpenting dalam air adalah oksigen yang terlarut dalam air, garam yang terlarut, cahaya, suhu, substansi yang beracun dan bahaya musuh (Marshall, 1982).

(25)

dikenal sebagai linea lateralis. Organ ini tidak ditemukan pada hewan darat (Fujaya, 2002). Penyebaran ikan di perairan sangat ditentukan oleh faktor-faktor lingkungan yang dapat digolongkan menjadi empat macam, yaitu: faktor biotik, faktor abiotik, faktor teknologi, dan kegiatan manusia. Faktor biotik yaitu faktor alam yang hidup atau jasad hidup, baik tumbuh-tumbuhan maupun hewan dan faktor abiotik yang mencakup faktor fisik dan kimia yaitu cahaya, suhu, arus, garam-garam mineral, angin, pH, oksigen terlarut, salinitas dan BOD5. Sedangkan faktor teknologi dan

kegiatan manusia berupa hasil teknologi dan kegiatan-kegiatan lain baik yang sifatnya memperburuk lingkungan seperti pabrik yang membuang limbahnya ke perairan maupun yang memperbaiki lingkungan seperti pelestarian daerah pesisir (Rifai et al, 1983).

2.4 Penggolongan ikan

Lalli & Parsons (1993), membagi ikan menjadi tiga kelas berdasarkan taksonomi, yaitu :

a. Kelas Agnatha yang meliputi ikan primitif seperti lamprey, kelompok ikan ini berumur 550 tahun yang lalu dan saat ini tinggal 50 spesies. Ikan ini tidak memiliki sirip-sirip berpasangan tetapi memiliki satu atau dua sirip punggung dan satu sirip ekor.

b. Kelas Chondrichtyes memiliki ciri-ciri adanya tulang rawan dan tidak mempunyai sisik. Kelas ini juga termasuk kelas yang primitif dengan umur 450 juta tahun yang lalu dan sekarang hanya mempunyai 30 species

Misalnya ikan pari yang biasanya makanannya adalah plankton dan organisme bentik.

(26)

8

Menurut Mujiman (1998), pembagian ikan didasarkan pada jenis makanan dan cara makan, yaitu:

a. Ikan Herbivora, yaitu ikan yang makanan pokoknya terutama yang berasal dari tumbuh-tumbuhan ( nabati ) seperti: ikan tawes ( Puntius javanicus ) ikan nilem (Ostheochillus hasseltii), ikan sepat (Trichogaster pectoralis).

b. Ikan Karnivora, yaitu ikan yang makanan pokoknya terutama terdiri dari bahan asal hewan ( hewani ). Contohnya ikan gabus (Ophiocephalus striatus), ikan kakap (Lates calcarifer), ikan lele (Clarias batracus).

c. Ikan Omnivora, yaitu ikan yang makanan pokoknya terdiri dari tumbuhan maupun hewan. Seperti ikan mas (Cyprinus carpio), ikan mujahir (Tillaphia mossambica) dan ikan gurami (Osphronemus goramy).

d. Ikan Pemakan Plankton, yaitu ikan yang sepanjang hidupnya makanan pokoknya terdiri dari plankton baik fitoplankton maupun zooplankton. Ikan pemakan plankton hanya menyukai bahan-bahan yang halus dan berbutir, sehingga tulang tapis insangnya mengalami modifikasi wujud alat penyaring gas berupa lembaran-lembaran halus yang panjang seperti ikan terbang (Cysilurus sp), ikan lemuru (Clupea iciogaster).

e. Ikan Pemakan Detritus, yaitu ikan yang makanan pokoknya terdiri dari hancuran sisa-sisa bahan organik yang sudah membusuk dalam air yang berasal dari hewan atau tumbuhan misalnya ganggang, bakteri dan protozoa seperti ikan belanak (Mugil sp).

Berdasarkan Cara Makannya ikan dibagi menjadi :

a. Ikan Predator, ikan ini disebut juga dengan ikan buas dimana ikan hiu menerkam mangsanya hidup-hidup. Ikan ini dilengkapi dengan gigi rahangnya yang kuat. Seperti ikan tuna (Thunus albaceros).

(27)

c. Ikan Stainer, yaitu ikan yang mengambil makanannya dengan jalan menggesernya dengan mulut yang terbuka, biasanya makanannya berupa plankton. Seperti ikan lemuru (Clupea longiceps).

d. Ikan Sucker, yaitu ikan yang mengambil makanannya dengan jalan mengisap lumpur atau berpasir di dasar perairan. Seperti ikan mas (Cyprinus carpio).

e. Ikan Parasit, ikan yang mendapat makanannya dari tubuh hewan besar lainnya. Seperti ikan belut laut (Simenchelis parasiticus).

2.5 Karakteristik Ikan

Ikan adalah organisme vertebrata akuatik yang bernapas dengan ingsang. Tubuh ikan terdiri atas caput, truncus dan caudal. Batas nyata antara caput dan truncus disebut tepi caudal overculum dan batas antara badan dan ekor disebut anus. Kulit terdiri dari dermis dan epidermis. Dermis terdiri dari jaringan pengikat yang dilapisi dari sebelah luar oleh sel epithelium. Di antara sel sel epithelium terdapat kelenjar uniselular yang mengeluarkan lendir yang menyebabkan kulit ikan menjadi licin (Radiopoetra, 1990).

Ikan mempunyai otak yang terbagi menjadi region-regio, dan dibungkus dalam cranium berupa kartilago. Telinga hanya terdiri dari telinga dalam, berupa saluran semikularis, sebagai organ keseimbangan. Jantung berkembang baik, sirkulasi mengangkut aliran darah dari jantung melalui ingsang kaki ke seluruh tubuh bagian lain. Tipe ginjal pronerfos dan mesonepros (Brotowidjoyo et al., 1995).

(28)

10

Ikan memiliki pola adaptasi yang tinggi, terhadap kondisi lingkungan, baik faktor fisik maupun faktor kimia seperti pH, DO, kecerahan dan lainnya. Hal ini diperlukan bukan hanya untuk mendapatkan makanan saja tetapi juga untuk menyelamatkan diri dari predator (Nybakken, 1992).

2.6 Faktor-faktor Abiotik Biotik yang Mempengaruhi Keanekaragaman Ikan

Sifat fisika kimia perairan sangat penting dalam ekologi. Organisme yang hidup pada suatu perairan sangat tergantung terhadap semua yang terjadi pada faktor abiotik. Adanya hubungan saling ketergantungan antara organisme-organisme dengan faktor abiotik data digunakan dengan mengetahui kualitas suatu perairan (Barus, 1996). Faktor abiotik fisika, kimia, biologi, perairan yang mempengaruhi kehidupan ikan, antara lain:

2.6.1 Suhu

Kelarutan berbagai jenis gas di dalam air serta semua aktivitas biologis dan fisiologis di dalam ekosistem sangat dipengaruhi oleh suhu. Suhu mempunyai pengaruh yang besar terhadap kelarutan oksigen di dalam air, apabila suhu air naik maka kelarutan oksigen di dalam air menurun. Bersamaan dengan peningkatan suhu juga akan mengakibatkan peningkatan aktivitas metabolisme akuatik, sehingga kebutuhan akan oksigen juga meningkat (Sastrawijaya, 2000).

(29)

Menurut Nugroho (2006) kenaikan suhu air akan mengakibatkan menurunnya oksigen terlarut dalam air dan dapat mengakibatkan terganggunya kehidupan ikan dan hewan lainnya. Naiknya suhu yang relatif tinggi seringkali ditandai dengan munculnya ikan ke permukaan air untuk mencari oksigen.

2.6.2 Intensitas Cahaya

Bagi organisme air intensitas cahaya berfungsi sebagai alat orientasi yang akan mendukung kehidupan organisme tersebut di dalam habitatnya. Intensitas cahaya merupakan faktor yang mempengaruhi penyebaran ikan di danau. Kebayakan danau yang hangat mengakibatkan warna air menjadi keruh sehingga ikan yang tinggal di perairan yang dalam semakin sulit untuk menangkap mangsanya (Stickney, 1979). Intensitas cahaya bagi organisme akuatik berfungsi sebagai alat orientasi yang akan mendukung organisme tersebut dalam habitatnya. Apabila intensitas cahaya berkurang maka proses fotosintesis akan terhambat sehingga oksigen dalam air semakin berkurang, oksigen dibutukan organisme untuk metabolismenya (Barus, 1996).

(30)

12

2.6.3 Penetrasi cahaya

Penetrasi cahaya merupakan besaran untuk mengetahui sampai kedalaman berapa cahaya matahari dapat menembus lapisan suatu ekosistem perairan. Nilai ini sangat penting dalam kaitannya dengan laju fotosintesis. Besar nilai penetrasi cahaya ini dapat diidentifikasikan dengan kedalaman air yang memungkinkan masih berlangsungnya proses fotosintesis. Nilai penetrasi cahaya sangat dipengaruhi oleh intensitas cahaya matahari, kekeruhan air serta kepadatan plankton di suatu perairan (Barus, 2001; Sunin, 2002).

Menurut Haerlina (1987), penetrasi cahaya merupakan faktor pembatas bagi organisme fotosintetik (fitoplankton) dan juga penetrasi cahaya mempengaruhi migrasi vartikal harian dan dapat pula mengakibatkan kematian pada organisme tertentu. Menurut odum (1994), Penetrasi cahaya seringkali dihalangi oleh zat yang terlarut dalam air, lumpur, potongan tanaman yang mengendap dan populasi organisme misalnya fitoplankton sehingga membatasi zona fotosintesis.

2.6.4 TDS (Total Dissolved Solid)

Total Dissolved Solid merupakan jumlah kandungan zat padat terlarut dalam air juga mempengaruhi penetrasi cahaya matahari masuk ke dalam badan perairan. Jika nilai TDS tinggi maka penetrasi cahaya matahari akan berkurang, akibatnya proses fotosintesis juga akan berkurang yang akhirnya mengurangi tingkat produktivitas perairan (Sastrawijaya, 2000).

2.6.5 TSS (Total Suspended Solid)

Zat padat tersuspensi (Total Suspended Solid) adalah semua zat padat (pasir, lumpur, dan tanah liat) atau partikel-partikel yang tersuspensi dalam air dan dapat berupa komponen hidup (biotik) seperti fitoplankton, zooplankton, bakteri, fungi, ataupun komponen mati (abiotik) seperti detritus dan partikel- partikel anorganik.

(31)

Penetrasi cahaya matahari ke permukaan dan bagian yang lebih dalam tidak berlangsung efektif akibat terhalang oleh zat padat tersuspensi, sehingga fotosintesis tidak berlangsung sempurna. Sebaran zat padat tersuspensi di laut antara lain dipengaruhi oleh masukan yang berasal dari darat melalui aliran sungai, ataupun dari udara dan perpindahan karena resuspensi endapan akibat pengikisan (Sastrawijaya, 1991).

2.6.6 Derajat Keasaman

Pengukuran pH adalah suatu yang penting, karena banyak reaksi kimia dan biokimia yang penting terjadi pada tingkat pH (Mahida, 1993). Nilai pH menunjukkan derajat keasaman atau kebasaan suatu perairan. Nilai pH yang ideal bagi kehidupan organisme akuatik pada umumnya terdapat antara 7 sampai 8,5. Kondisi perairan yang sangat basa maupun yang sangat asam akan membahayakan kelangsungan hidup organisme karena akan menyebabkan terjadinya gangguan metabolisme dan respirasi (Barus, 1996).

(32)

14

2.6.7 Biochemical Oxygen Demand (BOD)

Biochemical Oxygen Demand atau kebutuhan oksigen biologis adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme aerobik di dalam air lingkungan untuk memecah (mendegradasi) bahan buangan organik yang ada di dalam air lingkungan tersebut. Pembuangan bahan organik melalui proses oksidasi oleh mikroorganisme di dalam air lingkungan adalah proses alamiah yang mudah terjadi apabila air lingkungan mengandung oksigen yang cukup (Wardhana, 1995).

Pengukuran BOD merupakan salah satu pengukuran yang digunakan untuk menentukan kualitas suatu perairan. Nilai BOD dapat dinyatakan sebagai jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme dalam proses penguraian senyawa organik, biasanya pada suhu 20°C. Penentuan oksigen terlarut merupakan dasar utama dalam pengukuran BOD (Mahida, 1993). Pengukuran BOD yang umum dilakukan adalah pengukuran selama 5 hari (BOD5), karena dari hasil penelitian

bahwa setelah pengukuran dilakukan selama lima hari jumlah senyawa organik yang diuraikan sudah mencapai 70% (Barus, 1996).

2.6.8 Chemycal Oxygen Demand (COD)

Chemycal Oxygen Demand merupakan jumlah oksigen yang dibutuhkan dalam proses oksidasi kimia yang dinyatakan dalam mg 02/1. Dengan mengukur nilai COD akan

diperoleh nilai yang menyatakan jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk proses oksidasi terhadap total senyawa organik baik yang mudah diuraikan secara biologis maupun terhadap yang sukar atau tidak bisa diuraikan secara biologis (Barus, 2004).

Chemical Oxygen Demand erat kaitannya dengan BOD. Banyak zat organik yang tidak mengalami penguraian biologi secara cepat berdasarkan pengujian BOD5

(33)

contoh dengan volume tertentu yang kemudian dipanaskan dengan larutan kalium dikromat dengan kepekatan tertentu yang jumlahnya sedikit di atas yang diperlukan. Dengan katalis asam sulfat diperlukan waktu dua jam maka kebanyakan zat organik telah teroksidasi. Dengan penentuan jumlah kalium dikromat yang dipakai, COD contoh dapat dihitung.

2.6.9 Disssolved Oxygen (DO)

Disolved Oxygen (DO) merupakan banyaknya oksigen terlarut dalam suatu perairan. Kehidupan di air dapat bertahan jika ada oksigen terlarut minimum sebanyak 5 mg oksigen setiap liter air (Sastrawijaya, 2000). Oksigen terlarut di dalam air dihasilkan dari proses fotosintesis tumbuhan air dan dari udara yang masuk melalui proses difusi yang secara lambat menembus permukaan air (Wardhana, 1995). Menurut Mahida (1993) kelarutan oksigen di dalam air bergantung pada keadaan suhu, pergolakan di permukaan air, luasnya daerah permukaan air yang terbuka bagi atmosfer, tekanan atmosfer, dan persentase oksigen di udara sekelilingnya.

Penambahan bahan organik maupun anorganik berupa limbah ke dalam perairan selain mengubah susunan kimia air, juga mempengaruhi sifat-sifat biologi dari perairan tersebut. Banyaknya bahan organik di dalam perairan menyebabkan menurunnya kadar oksigen terlarut di dalam perairan dan jika keadaan ini berlangsung lama menyebabkan perairan menjadi anaerob, sehingga organisme aerob akan mati (Handayanis, 2001).

2.6.10 Kandungan Fosfat

(34)

16

terlarut yang terbentuk dari proses penguraian tubuh organisme (Barus, 2004). Ortofosfat merupakan bentuk fosfat yang dapat dimanfaatkan secara langsung oleh tumbuhan akuatik, sedangkan polifosfat harus mengalami hidrolisis membentuk ortofosfat terlebih dahulu sebelum dapat dimanfaatkan sebagai sumber fosfor. Kandungan fosfat yang terdapat di perairan umumnya tidak lebih dari 0,1 mg/l, kecuali pada perairan yang menerima limbah dari rumah tangga dan industri tertentu, serta dari daerah pertanian yang mendapat pemupukan fosfat. Oleh karena itu, perairan yang mengandung kadar fosfat yang cukup tinggi melebihi kebutuhan normal organisme akuatik akan menyebabkan terjadinya eutrofikasi.

2.6.11 Kandungan Nitrat

Keberadaan senyawa nitrogen dalam perairan dengan kadar yang berlebihan dapat menimbulkan permasalahan pencemaran. Kandungan nitrogen yang tinggi di suatu perairan dapat disebabkan oleh limbah yang berasal dari limbah domestik, pertanian, peternakan dan industri. Hal ini berpengaruh terhadap kelimpahan fitoplankton sebagai makanan makrozoobentos. Sumber makanan manusia dan hewan pada umumnya dapat dikelompokkan ke dalam tiga jenis tipe zat nutrisi yaitu karbohidrat, lemak dan protein. Dengan demikian kandungan limbah domestik pada umumnya juga terdiri dari ketiga jenis zat nutrisi tersebut.

Produk penguraian karbohidrat dianggap tidak mempunyai masalah yang serius bagi ekosistem perairan, karena berbagai jenis bakteri dan jamur dapat mengkonsumsinya. Yang dapat menimbulkan masalah adalah produk dari penguraian zat nutrisi lemak dan terutama protein yang berupa amonium (NH4+) atau amoniak

(NH3). Nitrat merupakan zat nutrisi yang dibutuhkan oleh tumbuhan untuk dapat

(35)

Secara alamiah kadar nitrat biasanya rendah namun kadar nitrat dapat menjadi tinggi sekali dalam air tanah di daerah yang diberi pupuk nitrat/nitrogen (Alaerts dan Santika 1987). Proses oksidasi amonium menjadi nitrit dilakukan oleh jenis jenis bakteri seperti Nitrosomonas:

NH4 + O2 NO2

(Amonium) Nitrosomonas (Nitrit)

Selanjutnya nitrit oleh aktivitas bakteri dari kelompok Nitrobacter akan dioksidasi lebih lanjut menjadi nitrat :

NO2 + O2 NO3

(Nitrit) Nitrobacter (Nitrat) (Barus, 2004).

2.6.12 Substrat Dasar

Keadaan Substrat dasar badan air penting untuk diketahui. Kehidupan organisme air ada juga ketergantunganya dengan bahan dasar dan ukuran partikel dasar badan air. Dengan mengetahui bahan dasar dan ukuran partikel dasar perairan akan didapatkan informasi yang mungkin dapat menunjukkan tipe fauna yang terdapat di subsrat badan air itu (Suin, 2002).Menurut Welch (1952) dalam Odum (1994) Substrat Dasar perarian dibedakan atas 6 jenis substrat yaitu : substrat lumpur, substrat pasir, liat, kerikil, batu, dan substrat liat berpasir.

2.6.13 Bakteri Coli (Colifekal)

(36)

18

(37)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan di perairan Danau Siais Kecamatan Angkola Sangkunur Kabupaten Tapanuli Selatan Propinsi Sumatera Utara, pada bulan Nopember 2010 sampai Maret 2011.

3.2 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penentuan lokasi sampling untuk pengambilan sampel ikan adalah “Purpossive Random Sampling” dengan menentukan lima stasiun pengamatan. Pada masing-masing stasiun dilakukan 30 kali ulangan pengambilan sampel.

3.3 Deskripsi Area

Danau Siais terletak di kecamatan Angkola Sangkunur, Kabupatan Tapanuli Selatan Sumatera Utara. Danau Siais memiliki luas + 4500 ha dengan kedalaman + 20-25 m. Secara geografis Danau Siais terletak pada 1˚18’12,8” LU dan 98˚59’8,9” BT sampai

(38)

20

[image:38.612.129.512.116.584.2]

a. Peta Kabupaten Tapanuli Selatan

Gambar 3.3.1 Peta Kabupaten Tapanuli Selatan

Keterangan gambar

(39)

b. Kecamatan Angkola Sangkunur

[image:39.612.125.503.115.567.2]

Gambar 3.3.2 Kecamatan Angkola Sangkunur

Keterangan gambar :

(40)

22

c. Google Map Stasiun Penelitian

[image:40.612.116.510.124.539.2]

Gambar 3.3 Google Map stasiun Penelitian

Gambar 3.3.3Google Map Stasiun Penelitian

Keterangan Gambar

(41)

d. Gambaran Umum Danau Siais

[image:41.612.136.506.216.393.2]

Danau Siais dengan luas ± 450 Ha dan kedalaman 20-25 m, terletak di Kecamatan Angkola Sangkunur Kabupaten Tapanuli Selatan. Sistem hidrologi berupa sistem hidrologi alami, yaitu berasal dari anak sungai BatangToru dan sungai Rianiate.

Gambar 3.3.4 Gambar Danau Siais

e. Stasiun 1

Secara geografis terletak pada 1019’22,3” LU & 99000’56,5” BT. Stasiun ini terletak di ujung seberang danau, dan merupakan stasiun kontrol yang masih alami, yang sepanjang pinggirannya banyak terdapat tumbuhan.

[image:41.612.189.489.525.678.2]

(42)

24

f. Stasiun 2 Tempat Penyalaian /pengasapan ikan yang berasal dari Danau Siais dan merupakan daerah wisata. Secara geografis terletak pada 1019’51,2” LU & 98059’43,9” BT.

[image:42.612.157.498.172.335.2]

Gambar 3.3.6 Stasiun 2

g. Stasiun 3 (muara/tempat masuknya air dari sungai Rianiate dan sungai BatangToru). Secara geografis terletak pada 1019’14,5”LU&98059’8,9”BT.

[image:42.612.172.490.419.588.2]

(43)

h. Stasiun 4

[image:43.612.193.475.231.369.2]

Stasiun ini berada di pinggir Danau Siais dan merupakan tempat bersandarnya kapal masyarakat yang ada di sekitar Danau Siasis. Di sekitar lokasi ini juga terdapat pemukiman penduduk Secara Geografis Terletak Pada 1018’12,8” LU & 99000’48,4” BT.

Gambar 3.3.8 Stasiun 4

i. Stasiun 5

Merupakan tempat keluarnya air (outled), stasiun ini jauh dari aktifitas penduduk, di stasiun ini banyak terdapat tumbuhan yang berada di pinggir danau, secara Geografis stasiun ini terletak pada 1018’8,1” LU & 9901’30,5” BT.

[image:43.612.182.467.508.655.2]

(44)

26

3.4 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah jala tebar, pH meter, thermometer, botol Winker gelap dan terang, Keping sechii, Lamnot, pipet tetes, erlenmeyer 125 ml, split, ember 5 liter, botol film, alumenium foil, termos es, tali plastik , plastik 5 kg, lakban, kertas label, pensil, spidol, botol alkohol dan GPS. Bahan yang digunakan untuk penelitian ini adalah H2SO, MnSO4, KOH-KI, Na2S2O3, amilum dan

alkohol.

3.5 Pengambilan Sampel Ikan

Pengambilan sampel ikan dilaksanakan pada siang sampai sore hari, yaitu jam 08.00 sampai jam 15.00 WIB, yang dilakukan dengan menggunakan jala tebar dengan diameter 2 meter dan luas mata jala 1,5 cm. Pengambilan sampel ikan dilakukan sebanyak 30 kali ulangan pada masing-masing stasiun pengamatan. Ikan yang didapat diambil beberapa ekor (3-5) dari setiap jenis ikan yang didapat dan dimasukkan kedalam botol sampel yang berisi alkohol 70% sebagai pengawet. Sampel yang diawetkan kemudian dibawa ke Laboratorium Pengelolaan Sumber Daya Alam dan Lingkungan, Departemen Biologi FMIPA USU, untuk diidentifikasi dengan menggunakan buku identifikasi seperti Kottelat et al., (1993) dan Saanin (1968).

3.6 Pengukuran Faktor Fisik Kimia dan Biologi perairan

Faktor fisika, kimia dan biologi diukur dengan cara:

a. Suhu Air (C) Diukur dengan Termometer Air Raksa

(45)

b. Penetrasi Cahaya, Diukur dengan Menggunakan Keping Secchi

Keping secchi dimasukkan ke dalam badan air sampai keping secchi tidak kelihatan dan kemudian diukur kedalaman penetrasi cahaya dengan cara menghitung jumlah bulatan pada tali yang masing-masing berjarak 20 cm. Kedalaman diukur dengan menggunakan tali berskala yang diberi pemberat. Tali dimasukkan ke dalam air sampai mencapai dasar kemudian diukur skala pada tali tersebut.

c. Intensitas Cahaya

Diukur dengan menggunakan lux meter yang diletakkan kearah datangnya cahaya, kemudian dibaca angka yang terter pada lux meter tersebut (Suin, 2002).

d. Oksigen Terlarut (DO) (mg/1) Diukur dengan Metoda Winkler

Disolved oksigen (DO) diukur dengan menggunakan metode Winkler. Sampel air diambil dari dasar perairan kemudian dimasukkan ke dalam botol Winkler kemudian dilakukan pengukuran oksigen terlarut. Bagan kerja terlampir (Lampiran A).

e. BOD5 (mg/l) Diukur dengan Metode Winkler

Sampel air diambil dari danau kemudian dimasukkan ke dalam botol winkler, kemudian diinkubasi selama lima hari dalam inkubator. Setelah lima hari dihitung kadar BOD dengan cara yang sama seperti perhitungan kadar oksigen terlarut. Kadar BOD dihitung dengan cara mengurangkan DO awal dengan DO akhir. Bagan kerja terlampir (Lampiran B).

f. COD (mg/l) Diukur dengan Metode Winkler

(46)

28

diperoleh nilai yang menyatakan jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk proses oksidasi terhadap total senyawa organik baik yang mudah diurai secara biologi maupun terhadap yang sukar atau tidak bisa diurai secara biologis. Bagan kerja terlampir (Lampiran C).

g. Kandungan Nitrat (NO3)

Nitrat diukur dengan metode spektometri di Laboratorium Kimia Pusat Penelitian Lingkungan Univeritas Sumatera Utara. Bagan kerja terlampir (lampiran D).

h. Fospat (PO4)

Fospat diukur dengan metode spektometri di Laboratorium Kimia Pusat Penelitian Lingkungan Univeritas Sumatera Utara. Bagan kerja terlampir (lampiran E).

i. Derajat Keasaman Diukur dengan pH Meter

Air dari dasar perairan diambil dengan menggunakan tabung lamnot kemudian dituang ke erlenmeyer, elektroda pH meter dicelupkan ke dalam sampel air, dibaca nilai pH yang tertera.

k. Uji Colifekal

Sampel air yang diperiksa, diambil dan dimasukkan ke dalam botol sampel yang sudah disterilkan, kemudian ditutup dengan tutup botol yang steril dan diawetkan dengan es biasa atau es kering (CO2) selanjutnya dilakukan tahap :

(47)

Hasil analisis yang didapatkan disesuaikan dengan tabel yang memberikan The Most Probable Number atau Angka Perkiraan Terdekat, yang tergantung dari kombinasi tabung positif (yang mengandung bakteri coli) dan negatif (yang tidak mengandung) dari tahap test. Angka tersebut tidak menunjukkan konsentrasi yang sebenarnya, tetapi berlaku sebagai angka penunjuk coli tinja. Secara keseluruhan pengukuran faktor fisik kimia berserta satuan dan alat yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 3.6.

Tabel 3.6 Alat dan Satuan yang Dipergunakan dalam Pengukuran Faktor Fisika, Kimia dan Biologi Perairan

No Paramater

Fisika-Kimia-Biologi

Satuan Alat Tempat Pengukuran

1 Suhu Air 0C Termometer Air Raksa In – situ 2 Penetrasi Cahaya Cm Keping Sechii In – situ

3 BOD5 mg/L Metoda Winkler Lab. Kimia Puslit USU

4 COD mg/L Refluks Titrimetri Lab. Kimia Puslit USU

5 pH Air - Ph Meter In – situ

6 DO mg/L Metoda Winkler In- situ

7 Intensitas Cahaya Lux Lux Meter In – situ

8 Nitrat mg/L Spektrofotometri Lab. Kimia Puslit USU 9 Fosfat mg/L Spektrofotometri Lab. Kimia Puslit USU

10 Substrat Organik % - Lab. Kimia Puslit USU

11 Total Coliform Jml/

100 ml MPN Lab.Mikrobiologi USU

[image:47.612.117.512.304.621.2]

(48)

30

3.7 Penentuan Status Mutu Air dengan Metode Storet

Secara prinsip metode Storet adalah membandingkan antar data kualitas air dengan baku mutu air yang disesuaikan dengan peruntukannya guna menentukan status mutu air. Untuk Danau Siais, peruntukannya adalah air golongan I karena Danau Siais juga dipakai untuk sumber air minum. Cara menentukan status mutu air adalah dengan menggunakan sistem nilai dari United State Environmental Protection Agency (US- EPA) dengan mengklasifikasikan mutu air dalam 4 kelas yaitu:

1. Kelas A: Baik sekali, skor = 0 → memenuhi baku mutu 2. Kelas B: Baik, skor = 1 s/d -10 → tercemar ringan 3. Kelas C: Sedang, skor = -11 s/d -30 → tercemar sedang 4. Kelas D: Buruk, skor > -31 → tercemar berat

Prosedur penggunaan:

1. Dilakukan pengumpulan data kualitas air dan debit air sehingga membentuk data. 2. Dibandingkan data hasil pengukuran dan masing-masing parameter air dengan nilai baku mutu yang sesuai dengan kelas air

3. Jika hasil pengukuran memenuhi nilai baku mutu air (hasil pengukuran < baku mutu) maka diberi skor 0.

(49)

Tabel 3.7 Penentuan Sistem Nilai untuk Menentukan Status Mutu Air Jumlah Paramater Parameter

Nilai Fisika Kimia Biologi

< 10 Maksimum Minimum Rata-rata -1 -1 -3 -2 -2 -6 -3 -3 -9 > 10 Maksimum Minumum Rata-Rata -2 -2 -6 -4 -4 -12 -6 -6 -18

5. Jumlah negatif dari seluruh parameter dihitung dan ditentukan status mutunya dari jumlah skor yang didapat dengan menggunakan sistem nilai.

3.8. Analisis Data

Data yang diperoleh pada setiap stasiun penelitian, diolah dengan menghitung kepadatan populasi, kepadatan relatif, frekuensi kehadiran, indeks diversitas Shannon-Wiener, indeks equabilitas, indeks similaritas dan analisis korelasi Pearson, dengan persamaan sebagai berikut :

a. Kepadatan Populasi (KP)

KP = Jumlah Individu Suatu Jenis

Luas Jala (Brower et al, 1990)

b. Kepadatan Relatif (KR)

KR (= Kepadatan Suatu Jenis

Jumlah Kepadatan Sel uruh Jenis x 100% (Michael, 1984)

c. Frekuensi Kehadiran (FK)

FK = Jumlah stasiun yang Ditempati Suatu Jenis

Jumlah Total Ulangan x 100%

Dimana: FK = 0-25% : Kehadiran sangat jarang

FK = 25-50% : Kehadiran jarang FK = 50-75% : Kehadiran jarang

(50)

32

d. Indeks Diversitas Shannon-Wiener (H’)

H’ = -

� ��

= 1

In p ( Koesbiono, 1987)

Dimana : H’ = Indeks Diversitas

Pi = Jumlah individu masing-masing jenis (I = 1, 2, 3,…) s = Jumlah jenis

In = Logaritma nature

e. Indeks Equitabilitas (E) Keseragaman

E =

� = ′

(�) (Michael, 1984)

H = Indeks diversitas Shannon-Wiener Hmax = Keanekaragaman spesies maximum

In s (s = banyaknya spesies) dengan nilai E berkisar antara 0 – 1

f. Indeks Similaritas (IS)

IS = 2

+ x 100%

Dengan a = Jumlah spesies pada lokasi a b = Jumlah spesies pada lokasi b

c = Jumlah spesies yang sama pada lokasi a dan b IS = 75-100 : sangat mirip

50-75 : mirip 25-50 : tidak mirip

IS < 25 : sangat tidak mirip (Michael, 1984)

g. Indeks Morisita

(51)

Id = n �2 �

� �−1

Dimana :

Id = Indeks Morisita

n = Jumlah Ulangan

x2 = Kuadrat jumlah individu per ulangan untuk total n ulangan N = Jumlah total individu per ulangan untuk total n ulangan Dengan kriteria individu berikut :

Id = 0 distribusi acak atau random Id > 1 distribusi berkelompok Id < 1 distribusi normal.

g . Analisis Korelasi

(52)

34

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Jenis-jenis Ikan dan Klasifikasi

[image:52.612.118.525.275.589.2]

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan di perairan Danau Siais Kecamatan Angkola Sangkunur kabupaten Tapanuli Selatan didapatkan jenis ikan yang terlihat pada Tabel 4.1 berikut:

Tabel 4.1 Hasil identifikasi Ikan yang Didapat pada Stasiun Penelitian

ORDO FAMILI GENUS SPECIES NAMA

DAERAH

1.Anabantoidei 1.Osphronemidae 1.Osphronemus 1.Osphronemus goramy 1.Gurami

2.Anguiliformes 2.Anguillidae 2.Anguilla 2.Anguilla bicolar 2.Dundung

3.Cypriniformes 3.Cyprinidae 3.Barbodes 3.Barbodes sp. 3.Tekkal

4.Cyprinus 4.Cyprinus carpio 4.Mas

5.Osteochilus 5.Osteochilus triporos 5.Lampam

6.Puntius 6.Puntius binotatus. 6.Haporas

7.Rasbora 7.Rasbora sp 7.Sirokken

4.Perciformes 4.Cichlidae 8.Oreochromis 8.Oreochromis niloticus 8.Nila

5.Pristolepidae 9.Pristolepis 9.Pristolepis fasciata 9.Piri-piri

6.Channidae 10.Channa 10.Channa striata 10.Gabus

5.Siluriformes 7.Claridae 11.Clarias 11.Clarias batrachus 11.Lele

8.Bagridae 12.Mystus 12.Mystus nemurus 12.Baung

Dari Tabel 4.1 dapat di lihat bahwa ikan yang ditemukan pada lima stasiun penelitian di Danau Siais adalah sebanyak 5 ordo, 8 famili, 12 genus dan 12 spesies. Ordo Cypriniformes memiliki jumlah genus yang terbanyak yaitu sebanyak 5 genus.

(53)

Ciri-ciri Umum ikan yang diperoleh :

4.I.1 Osphronemus goramy (Ikan Gurami)

[image:53.612.202.490.276.440.2]

Ikan ini memiliki panjang tubuh 8-10 cm, bentuk tubuh agak panjang, tertutupi sisik besar, memiliki 5 buah sirip, yaitu sirip punggung, sirip dada, sirip perut sirip dubur dan sirip ekor, sirip punggung memiliki 9-14 jari-jari keras, 12-14 jari-jari lemah, sirip dubur 10-11, lebar badan 2,0-2,1 cm, ujung pangkal ekor berbentuk busur. (Gambar 4.1.1)

Gambar 4.1.1 Ikan Gurami (Osphronemus goramy)

Keterangan Gambar : = 1 cm

4.1.2 Anguilla bicolor (Ikan Dundung)

(54)

36

[image:54.612.192.490.113.269.2]

Gambar 4.1.2 Ikan Dundung (Anguilla bicolar ) Keterangan Gambar : = 1 cm

4.1.3 Species Barbodes sp ( Ikan Tekkal )

Mempunyai sisik dengan struktur beberapa jari-jari sisik sejajar atau melengkung ke ujung, tidak terdapat tonjolan di ujung rahang bawah. Terdapat 5 – 8,5 jari-jari bercabang pada sirip dubur tidak terdapat duri mendatar di depan sirip punggung, jari-jari terakhir sirip punggung lemah atau keras, tapi tidak bergerigi, tidak ada pori tambahan pada sisik sepanjang gurat sisi, mempunyai jari-jari sirip dubur tidak mengeras. (Gambar 4.1.3)

Gambar 4.1.3 Ikan Tekkal (Barbodes sp)

[image:54.612.219.499.482.608.2]

(55)

4.1.4 Spesies Cyprinus carpio (Ikan Mas)

Tubuh berbentuk agak memanjang dan sedikit pipih ke samping, di bagian mulut terdapat dua pasang sungut, tubuh berwarna merah keemasan, hampir seluruh tubuh ditutupi oleh sisik yang relatif besar, memiliki lineal lateralis (gurat sisi) pada pertengahan tubuh. (Gambar 4.1.4)

Gambar 4.1.4 Ikan Mas (Cyprinus carpio).

4.1.5 Spesies Osteochillus triporos ( Ikan Lampam )

Mempunyai bintik bulat besar gelap di dekat bagian depan pangkal sirip punggung, bagian samping badan-badan terdapat baris bintik-bintik, terdapat 11-12

1

/2 jari-jari bercabang pada sirip punggung. (Gambar 4.1.5)

[image:55.612.205.464.461.621.2]

(56)

38

4.1.6 Spesies Puntius binotatus (Ikan Haporas)

[image:56.612.225.442.218.365.2]

Tubuh pipih memanjang, seluruh tubuh memiliki sisik, tubuh berwarna abu- abu keperakan, memiliki beberapa bercak hitam, jari-jari sirip punggung mengerasdan bergerigi di bagian belakang, jari-jari sirip dubur tidak mengeras memiliki gurat sisi. (Gambar 4.1.6)

Gambar 4.1.6Ikan Haporas (Puntius binotatus)

4.1.7 Spesies Rasbora sp (Ikan Sirokken)

Panjang tubuh 11 cm, lebar badan 3,1-3,8 kali lebih pendek dari panjang tubuh, terdapat 25-28 sisik sepanjang gurat sisi, terdapat dua sisik antara gurat sisi dan awal sirip perut, garis warna gelap berawal dari operculum hingga pangkal ekor tetapi bagian depan agak samar-samar (Gambar 4.1.7)

Gambar 4.1.7 Ikan Sirokken (Rasbora sp)

(57)

4.1.8 Spesies Oreochromis niloticus (Ikan Nila)

Bentuk badan pipih, memanjang ke samping, mempunyai garis vertikal sepanjang tubuh berjumlah 9-11 buah, garis warna tegak terdapat pada sirip ekor, hampir seluruhnya berwarna hitam, pada sirip unggung terdapat garis –garis miring, tubuh ditutupi oleh sisik. (Gambar 4.1.8)

Gambar 4.1.8Ikan Nila (Oreochromis niloticus) Keterangan Gambar : = 1 cm

4.1.9 Species Pristolepis fasciata (Ikan Piri-piri)

Punggung bagian depan lurus dengan sedikit cekungan diatas mata, memiliki lebih kurang pita warna melintang sirip perut mencapai lubang dubur, tipe ekor membulat. Jari-jari sirip punggung berjumlah 12-14 buah, permukaan tubuh ditutupi oleh sisik. (Gambar 4.1.9)

Gambar 4.1.9 Ikan Piri-piri (Pristolepis fasciata)

(58)

40

4.1.10 Spesies Mytus nemurus (Ikan Baung)

Badan tidak bersisik, memiliki kumis yang panjangnya mencapai mata, mempunyai sirip dada dan sirip lemak yang besar, mulutnya melengkung, hidup di dasar perairan dan bersifat omnivora.(Gambar 4.1.10)

Gambar 4.1.10 Ikan Baung (Mystus nemurus) Keterangan Gambar : = 1 cm

4.1.11Spesies Clarias batrachus (ikan lele )

(59)

Gambar 4.1.11 Ikan Lele (Clarias batrachus)

4.1.12 Spesies Channa striata (Ikan Gabus Lumpur)

Bentuk tubuh hampir bulat di bagian depan panjang, pipih tegak ke arah belakang, kepala lebar dan bersisik besar, mulut lebar bersudut tajam, perut rata dan berwarna putih, sirip punggung lebih panjang dari sirip dubur, punggung berwarna coklat hampir kehitam hitaman. sirip belakang disokong 23-27 jari-jari, sirip dada lebar dengan ujung membulat. (Gambar 4.1.12)

Gambar 4.1.12 Ikan Gabus Lumpur (Canna striata)

(60)

42

4.2 Kepadatan Populasi (ind/100m2), Kepadatan Relatif (KR %) dan Frekuensi Kehadiran (FK %) Ikan pada setiap Stasiun Penelitian.

Dari hasil penelitian pada stasiun 1 (ujung seberang danau/Kontrol) ditemukan ikan sebanyak 5 ordo, 8 famili, 11 genus dan 11 spesies . sebelas species ikan tersebut adalah Puntius binotatus, Channa striata, Pristolepis fasciata, Clarias batrachus,

Mystus nemurus, Anguilla bicolar, Barbodes sp, Oreochromis niloticus, Rasbora sp,

Cyprinus carpio, dan Osphronemus goramy.

Pada stasiun 2 (tempat penyalehan ikan/Wisata), ditemukan ikan sebanyak 4 ordo, 7 famili , 9 genus dan 9 species. Sembilan species yang terdapat pada stasiun kedua ini antara lain : Puntius binotatus, Channa striata, Osteochilus triporos, Clarias batrachus, Mystus nemurus, Oreochromis niloticus, Rasbora sp, Cyprinus carpio, dan Osphronemus goramy.

Stasiun 3 (muara anak sungai Batang Toru dan Rianiate) ditemukan ikan sebanyak 4 0rdo, 7 famili, 9 ordo dan 9 species. Sembilan species ikan yang ditemukan pada stasiun ini terdiri dari : Channa striata, Osteochilus triporos, Pristolepi fasciata, Mystus nemurus, Anguilla bicolar, Barbodes sp, Oreochromis niloticus, Cyprinus carpio, dan Osphronemus goramy .

Stasiun 4 yang merupakan dermaga/ pemukiman penduduk, ditemukan 3 ordo, 6 famili, 8 genus dan 8 species ikan. Delapan species ikan yang ditemukan pada stasiun 4 ini adalah Channa striata, Osteochilus triporos, Pristolepis fasciata,

Clarias batrachus, Mystus nemurus, Barbodes sp, Oreochromis niloticus, dan

(61)

Stasiun 5 adalah outlet/ tempat keluarnya air danau Siais. Pada stasiun ini ditemukan 4 ordo, 7 famili, 9 genus dan 9 species ikan. Sembilan species ikan yang ditemukan pada stasiun ini adalah : Puntius binotatus, Channa striata, Pristolepis fasciata, Mystus nemurus, Anguilla bicolar, Barbodes sp, Oreochromis niloticus,

Rasbora bankanensi dan Cyprinus carpio.

(62)

[image:62.792.88.750.155.419.2]

44 Tabel 4.2 Kepadatan Populasi (ind/100m2), Kepadatan Reltif (KR 100%) dan Frekuensi Kehadiran (FK 100%) Ikan pada Setiap Stasiun Pengamatan.

Species Stasiun 1 Stasiun 2 Stasiun 3 Stasiun 4 Stasiun 5

K KR FK K KR FK K KR FK K KR FK K KR FK

Puntius binotatus

0.013 9.420 10

0.011 7.971

6,67 - - -

- -

- 0,016 11,594 10

Channa striata.

0.011 7.971 10 0.016 11.594 10 0.019 13,768 13,33 0.013 9,279 10 0.011 7,971 6,67

Osteochilus triporos - - -

0.016 11.594 13,33 0.011 7,971 6,67 0.024 17,693 16,67 - - -