DI SUNGAI NIMBAI DAN SUNGAI AIMASI, MANOKWARI
EMMANUEL MANANGKALANGI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis ”Makanan, Pertumbuhan dan Reproduksi Ikan Pelangi Arfak (Melanotaenia arfakensis, Allen) di Sungai Nimbai dan Sungai Aimasi, Manokwari” adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan mau pun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Juli 2009
ABSTRACT
EMMANUEL MANANGKALANGI. Food, Growth and Reproduction of Rainbow Arfak (Melanotaenia arfakensis Allen) in Nimbai and Aimasi Streams, Manokwari. Under direction of SULISTIONO, M. F. RAHARDJO and DJADJA S. SJAFEI.
Research aimed to study on food, growth, and reproduction of arfak rainbowfish (Melanotaenia arfakensis) in Nimbai and Aimasi streams, in Prafi river systems conducted from June to December 2007. Samplings were collected out monthly using hand net in four different habitat types. During June to September which had low flow, especially in slow and medium littoral habitats, abundance of plankton, benthic and drifting macroinvertebrates were high, and temperature was warm. Gut content dominated by insect groups, i.e. Diptera, Ephemeroptera, Coleoptera, and Trichoptera. There were trends of food electivity to natural abundance conditions. Intestinal length was relatively shorter compared to standard length, ranged 0.31-0.62. Male fish grew faster than female, so attained earlier maturation stage. There was no different proportion in both sexes, with habitat type and time. This species has relative low fecundity, producing 23-1,351 eggs with relative larger diameter (0.5-1.3 mm). Large egg diameter that distributed in posterior of ovarium, 2-3 modes, and presence of atretic eggs indicating that the fish was multiple spawner. Based on gonado-somatic index (GSI), condition factor, presence of eggs and larvae in limited period, spawning season in both location occurred from June to September, with low flow condition. The consentration of reproduction to the dry season ensured that larvae were produced during a period of relatively stable and benign physical conditions. In addition, during this periods, both of streamside habitats supported food abundance, warmer temperature, and availability of submerged vegetation, so were essensial for spawning and nursering. In order to maintain the population of this species, both of these streams as their natural habitats must be reserved, thereby its life cycles could go on.
Pelangi Arfak (Melanotaenia arfakensis Allen) di Sungai Nimbai dan Sungai Aimasi, Manokwari. Dibimbing oleh SULISTIONO, M. F. RAHARDJO dan DJADJA S. SJAFEI.
Ikan pelangi arfak (M. arfakensis) adalah salah satu sumberdaya hayati yang endemik di beberapa sungai di Manokwari, dan statusnya saat ini sudah berada dalam kategori rentan. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji kondisi makanan, pertumbuhan dan reproduksi ikan pelangi arfak secara temporal di Sungai Nimbai dan Sungai Aimasi, Manokwari. Pada kedua lokasi penelitian ditetapkan empat tipe habitat untuk pengambilan contoh organisme dan parameter lingkungan, yaitu daerah lubuk (L), daerah beraliran deras (AD), tepi sungai beraliran sedang (TAS), dan tepi beraliran lambat (TAL). Pengambilan contoh ikan pelangi, plankton dan makroavertebrata serta pengukuran parameter perairan dilakukan setiap bulan yang dimulai dari Juni-Desember 2007.
Kecepatan aliran air pada tipe habitat di bagian tepi sungai (TAL dan TAS) lebih lambat dibandingkan dua tipe habitat lainnya (AD dan L). Rata-rata kecepatan aliran air yang rendah terjadi selama Juni-Oktober. Debit air berkisar 0,987-2,192 di S. Nimbai dan 5,924-13.417 m3/detik di S. Aimasi. Konsentrasi oksigen terlarut secara keseluruhan berkisar 4,73-7,41 mg/l di S. Nimbai dan 5,09-7,98 mg/l di S. Aimasi. Tipe habitat TAL dan TAS menunjukkan konsentrasi oksigen terlarut lebih rendah. Nilai pH pada semua tipe habitat bersifat basa (7,91-8,65). Nilai kekeruhan berkisar 0,16-2,97 NTU di S. Nimbai dan 0,97-5,03 NTU di S. Aimasi. Nilai rata-rata kekeruhan tertinggi ditemukan selama Agustus, November dan Desember. Beberapa vegetasi riparian (I. cylindrica, S. spontaneum, C. diffusa, C. ternatea, dan Mikania sp.) ditemukan dalam kondisi sebagian terendam pada tipe habitat TAL dan TAS.
Kelimpahan plankton yang ditemukan pada kedua lokasi relatif rendah (<1,04 individu/liter) dan didominasi oleh kelompok Chlorophyta dan Bacillariophyta. Kelimpahan plankton yang lebih tinggi ditemukan pada habitat di bagian tepi. Makroavertebrata yang ditemukan terutama dari kelompok Insekta (tahap larva dan pupa). Kelimpahan makroavertebrata bentik yang tinggi ditemukan pada tipe habitat beraliran lambat (TAL dan TAS) dan pada saat kondisi debit air yang rendah. Dua kelompok Insekta yang ditemukan lebih melimpah pada semua tipe habitat dan waktu yaitu Diptera dan Ephemeroptera. Beberapa kelompok makroavertebrata juga ditemukan dalam kondisi hanyut dan kelimpahannya yang tinggi ditemukan pada saat kondisi aliran rendah (Juli-Oktober) pada habitat di daerah tepi (TAL dan TAS).
Tahap perkembangan ikan pelangi arfak yang ditemukan meliputi telur, larva, juvenil, individu muda dan dewasa. Tahap perkembangan awal ditemukan hanya di bagian tepi (TAL dan TAS), sedangkan individu muda dan dewasa ditemukan pada semua tipe habitat.
Isi lambung ikan pelangi arfak di kedua lokasi didominasi oleh kelompok insekta, yaitu Diptera, Ephemeroptera, Coleoptera, dan Trichoptera. Juga terdapat kecenderungan pemilihan makanan yang ditemukan dalam kondisi melimpah di alam. Panjang usus relatif berkisar di antara 0,31-0,62.
Individu jantan tumbuh lebih cepat dan ditandai dengan koefisien pertumbuhan (K) yang lebih besar di kedua lokasi. Nilai rata-rata faktor kondisi yang relatif lebih tinggi ditemukan selama periode Juni-September di S. Nimbai dan Juli-September di S. Aimasi.
berkisar 0,275-0,69 dan 0,60-1,95, sedangkan di Sungai Aimasi berkisar 0,43-0,90 dan 0,57-1,94. Nilai rata-rata IKG yang tinggi pada individu jantan dan betina di S. Nimbai ditemukan selama Juni-Agustus, sedangkan di lokasi Aimasi ditemukan selama Juli-Agustus.
Jumlah telur yang dihasilkan berkisar 23-1351 butir. Koefisien korelasi (r) di antara fekunditas dan panjang baku cukup tinggi. Diameter telur berkisar di antara 0,5 dan 1,3 mm. Rata-rata diameter telur di bagian posterior ovari lebih besar, sebarannya terdiri atas 2-3 modus, dan kehadiran telur-telur matang sisa (atretic) menjadi indikasi tipe reproduksi pemijah bertahap. Berdasarkan nilai rata-rata IKG, faktor kondisi, keberadaan telur dan larva mengindikasikan aktivitas pemijahan yang lebih tinggi selama Juni-September pada kondisi debit air yang relatif lebih rendah. Konsentrasi upaya reproduksi selama periode ini adalah suatu adaptasi agar larva sedikit mungkin mangalami pemindahan secara fisik atau mortalitas yang tinggi. Selama periode ini juga, khususnya di bagian tepi sungai ditemukan kelimpahan makanan (plankton dan makroavertebrata) yang lebih tinggi serta suhu air yang lebih hangat sehingga memungkinkan metabolisme dan pertumbuhan larva menjadi lebih cepat.
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
MAKANAN, PERTUMBUHAN DAN REPRODUKSI
IKAN PELANGI ARFAK (
Melanotaenia arfakensis
ALLEN)
DI SUNGAI NIMBAI DAN SUNGAI AIMASI, MANOKWARI
EMMANUEL MANANGKALANGI
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada
Program Studi Ilmu Perairan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Puji dan syukur ke hadirat Allah Yang Maha Kuasa, karena dengan rahmat-Nya sehingga laporan penelitian dengan judul “Makanan, Pertumbuhan dan Reproduksi Ikan Pelangi Arfak (Melanotaenia arfakensis Allen) di Sungai Nimbai dan Sungai Aimasi, Manokwari” dapat diselesaikan. Tujuan penelitian ini adalah mengkaji kondisi makanan, pertumbuhan dan reproduksi ikan pelangi arfak sebagai dasar bagi upaya menjaga kelestarian populasinya pada habitat alami.
Ungkapan terima kasih penulis sampaikan kepada Dr. Ir. Sulistiono, M.Sc., Dr. Ir. M.F. Rahardjo, DEA. dan Dr. Ir. Djadja S. Sjafei selaku komisi pembimbing yang dengan kesabaran dan ketulusan hati telah membimbing dalam penyusunan laporan penelitian ini, serta kepada Dr. Ir. Ridwan Affandi, DEA selaku penguji luar komisi pada ujian tesis. Ungkapan terima kasih pula disampaikan kepada Ketua Program Studi Ilmu Perairan IPB beserta staf, Rektor UNIPA beserta staf, Ditjen Dikti yang telah memberikan dana BPPS, Depdiknas melalui Program Beasiswa Unggulan P3SWOT, Program Mitra Bahari-Coremap II dan Yayasan Dana Sejahtera Mandiri yang telah memberikan dana bantuan
penulisan tesis. Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada kepada kedua orang tua, istri, dan seluruh keluarga atas dukungan doa, material, dan kasih sayang mereka. Juga penulis menyampaikan terima kasih kepada teman-teman yang telah membantu kegiatan di lapangan maupun di laboratorium, yaitu Simon P.O. Leatemia, S.Pi., Luky Sembel, S.Ik., Agustinus Lebang, S.Pi., Benyamin Mandosir, S.Pi., Hengky Kaiway, S.Pi., Novalius S. Leatemia, S.P., M.Si. Demikian juga penulis menyampaikan terima kasih kepada Ir. Fadly Y Tantu, M.Si., Ir. Yusri Nilawati, M.Sc. dan Muslih, S.Pi. yang telah memberi bantuan literatur dan motivasi hingga bisa selesainya laporan ini, serta kepada semua pihak lainnya yang telah membantu kegiatan penelitian ini.
Bogor, Juli 2009
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 2 Januari 1974 dari Ayah Judson Bowohiabe Makasunggal dan Ibu Dorothea Lamoyer Manangkalangi. Penulis merupakan putra ketiga dari tiga bersaudara.
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xvi
1. PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Perumusan Masalah ... 1
1.3 Tujuan dan Manfaat ………..…….. 2
1.4 Hipotesis ... 2
2. TINJAUAN PUSTAKA ..……….…..…... 4
2.1 Tipologi Perairan Sungai Bagian Ritral ………..… 4
2.2 Bioekologi Ikan Pelangi ... 4
2.2.1 Klasifikasi dan Morfologi Ikan Pelangi Arfak ... 4
2.2.2 Distribusi dan Habitat ... 6
2.2.3 Pertumbuhan ... 6
2.2.4 Reproduksi ... 7
3. METODE ………...………..….. 11
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian ………..……….... 11
3.2 Metode dan Desain Penelitian ... 11
3.2.1 Penentuan Tipe Habitat ………..…………...……… 11
3.2.2 Teknik Pengumpulan Data ... 13
3.2.3 Analisis Data ... 15
4. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 19
4.1 Karakteristik Lokasi Penelitian …....………...……… 19
4.1.1 Hidrologi ... 19
4.1.2 Suhu Air ... 20
4.1.3 Oksigen Terlarut ... 20
4.1.4 Nilai pH ... 21
4.1.5 Kekeruhan ... 22
4.1.6 Vegetasi ... 23
4.1.7 Komposisi dan Kelimpahan Biota ... 24
4.2 Pertumbuhan Ikan Pelangi Arfak …………...……… 31
4.2.1 Tahap Perkembangan dan Karakteristik Seksual ... 31
4.2.2 Distribusi Spasial Tahap Perkembangan dan Ukuran Ikan ... 33
4.2.3 Makanan ... 35
4.2.4 Komposisi Ukuran Panjang Tubuh, Berat Tubuh dan Pertumbuhan ... 37
4.2.5 Faktor Kondisi ... 40
4.3 Reproduksi Ikan Pelangi Arfak ... 41
4.3.1 Perbandingan Kelamin ... 41
4.3.2 Perkembangan Gonad ... 41
4.3.3 Ukuran Pertama Kali Matang Gonad ... 47
4.3.4 Fekunditas ... 48
4.3.5 Diameter Telur ... 49
4.3.6 Musim Pemijahan dan Strategi Reproduksi ... 51
5. SIMPULAN DAN SARAN ... 56
5.1 Simpulan ………...……… 56
5.2 Saran ... 56
DAFTAR PUSTAKA ………..………... 57
DAFTAR TABEL
Tabel Teks Halaman
1. Persamaan pertumbuhan pada ikan pelangi ... 6
2. Ukuran panjang baku (PB) ikan pelangi saat matang gonad ... 7
3. Fekunditas dan diameter telur pada beberapa ikan pelangi ... 9
4. Posisi geografis dan ketinggian setiap tipe habitat di lokasi penelitian ... 11
5. Debit air, jumlah hari hujan dan rata-rata curah hujan tahun 2007 ... 20
6. Komposisi plankton pada setiap tipe habitat di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 24
7. Komposisi makroavertebrata pada setiap tipe habitat di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 27
8. Persentase kelimpahan famili makroavertebrata bentik yang dominan ... 29
9. Jumlah individu setiap tahap perkembangan awal ikan pelangi arfak berdasarkan waktu penangkapan di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 32
10. Indeks bagian terbesar makanan ikan pelangi arfak yang dominan di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 36
11. Indeks pilihan makanan ikan pelangi arfak di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 36
12. Panjang usus relatif ikan pelangi arfak di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 37
13. Ukuran panjang baku (PB) dan berat tubuh ikan pelangi arfak berdasarkan tahap perkembangan dan jenis kelamin di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 37
14. Indeks kematangan gonad ikan pelangi arfak di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 47
15. Ukuran panjang baku pertama kali matang gonad ikan pelangi arfak di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 48
16. Fekunditas ikan pelangi arfak di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 48
17. Ukuran diameter telur ikan pelangi arfak berdasarkan bagian gonad di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 50
DAFTAR GAMBAR
Gambar Teks Halaman
1. Diagram alir pendekatan dan pemecahan masalah ... 3 2. Dimorfisme dan dikromatisme seksual padaM. arfakensis... 5 3. Telur-telur yang menempel pada tumbuhan air (Allen 1995) dan
beberapa tahap perkembangannya (Humphreyet al.2003) ... 9 4. Morfologi larva beberapa jenis ikan pelangi ... 10 5. Lokasi penelitian (Sumber: dimodifikasi dari Bakorsurtanal 2006),
sistem ordo dan daerah tangkapan air serta skema tipe habitat di lokasi (a) S. Nimbai dan (b) S. Aimasi ……... 12 6. Kecepatan aliran air pada setiap tipe habitat dan waktu pengukuran
di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 19 7. Suhu air pada setiap tipe habitat dan waktu pengukuran di S. Nimbai
dan S. Aimasi ... 20 8. Konsentrasi oksigen terlarut pada setiap tipe habitat dan waktu
pengukuran di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 21 9. Nilai pH pada setiap tipe habitat dan waktu pengukuran di S. Nimbai
dan S. Aimasi ... 22 10. Tingkat kekeruhan air pada setiap tipe habitat dan waktu pengukuran
di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 23 11. Kelimpahan plankton pada setiap tipe habitat dan waktu pengambilan
contoh di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 25 12. Kelimpahan makroavertebrata bentik pada setiap tipe habitat dan
waktu pengambilan contoh di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 28 13. Kelimpahan makroavertebrata hanyut pada setiap tipe habitat dan
waktu pengambilan contoh di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 30 14. Kumpulan telur ikan pelangi arfak yang ditemukan pada habitat tepi
beraliran lambat di S. Aimasi ... 31 15. Larva ikan pelangi arfak (a) PB 4,03 mm dan (b) PB 6,14 mm yang
ditemukan pada habitat tepi beraliran lambat di S. Nimbai ... 32 16. Juvenil ikan pelangi arfak (PB 11,08 mm) yang ditemukan pada
habitat beraliran lambat di S. Aimasi ... 32 17. Perbandingan tinggi tubuh terhadap panjang baku individu jantan
dan betina ikan pelangi arfak di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 33 18. Pemanfaatan tipe habitat oleh setiap tahap perkembangan ikan pelangi
arfak di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 34 19. Sebaran panjang baku individu jantan dan betina ikan pelangi arfak
20. Sebaran panjang baku individu jantan dan betina ikan pelangi arfak
di S. Aimasi ... 38 21. Kurva pertumbuhan ikan pelangi arfak berdasarkan jenis kelamin
di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 39 22. Faktor kondisi ikan pelangi arfak berdasarkan jenis kelamin dan
waktu penangkapan di (a) S. Nimbai dan (b) S. Aimasi ... 40 23. Struktur morfologis testes dan ovari ikan pelangi arfak berdasarkan
TKG ... 43 24. Tahap perkembangan struktur histologis testes ikan pelangi arfak ... 44 25. Tahap perkembangan struktur histologis ovari ikan pelangi arfak ... 45 26. Persentase jumlah individu ikan pelangi arfak pada berbagai TKG
berdasarkan waktu penangkapan di (a) S. Nimbai dan (b) di S. Aimasi ... 46 27. Hubungan fekunditas dan panjang baku ikan pelangi arfak
di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 49 28. Sebaran diameter telur ikan pelangi arfak pada tingkat kematangan
gonad IV dan V di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 51 29. Kumpulan oosit dengan berbagai diameter yang ditemukan dalam ovari
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Teks Halaman
1. Skema fiksasi contoh gonad ... 65
2. Skema pewarnaan sediaan histologis gonad ... 66
3. Tipe habitat pada lokasi penelitian ... 67
4. Jenis plankton yang ditemukan di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 68
5. Jenis makroavertebrata yang ditemukan di S. Nimbai dan S. Aimasi ... 70
6. Jenis vegetasi riparian di bagian tepi S. Nimbai dan S. Aimasi ... 81
7. Rata-rata, kisaran panjang baku dan jumlah individu ikan pelangi arfak pada setiap tipe habitat dan waktu penangkapan di S. Nimbai ... 82
8. Rata-rata, kisaran panjang baku dan jumlah individu ikan pelangi arfak pada setiap tipe habitat dan waktu penangkapan di S. Aimasi ... 83
9. Komposisi makanan, indeks bagian terbesar (I) dan indeks pilihan makanan (E) ikan pelangi arfak di S. Nimbai ... 84
10. Komposisi makanan, indeks bagian terbesar (I) dan indeks pilihan makanan (E) ikan pelangi arfak di S. Aimasi ... 85
11. Ringkasan analisis pertumbuhan ikan pelangi arfak jantan di S. Nimbai dengan menggunakan program FiSAT II dan excel ... 86
12. Ringkasan analisis pertumbuhan ikan pelangi arfak betina di S. Nimbai dengan menggunakan program FiSAT II dan excel ... 87
13. Ringkasan analisis pertumbuhan ikan pelangi arfak jantan di S. Aimasi dengan menggunakan program FiSAT II dan excel ... 88
14. Ringkasan analisis pertumbuhan ikan pelangi arfak betina di S. Aimasi dengan menggunakan program FiSAT II dan excel ... 89
15. Perbandingan kelamin ikan pelangi arfak pada lokasi S. Nimbai ... 90
16. Perbandingan kelamin ikan pelangi arfak pada lokasi S. Aimasi ... 91
17. Ringkasan analisis sidik ragam dan Uji Tukey IKG individu jantan ikan pelangi arfak di S. Nimbai berdasarkan waktu penangkapan ... 92
18. Ringkasan analisis sidik ragam dan Uji Tukey IKG individu betina ikan pelangi arfak di S. Nimbai berdasarkan waktu penangkapan ... 93
19. Ringkasan analisis sidik ragam dan Uji Tukey IKG individu jantan ikan pelangi arfak di S. Aimasi berdasarkan waktu penangkapan ... 94
20. Ringkasan analisis sidik ragam dan Uji Tukey IKG individu betina ikan pelangi arfak di S. Aimasi berdasarkan waktu penangkapan ... 95
22. Analisis pendugaan ukuran pertama kali matang gonad individu betina ikan pelangi arfak di S. Nimbai menggunakan metode
Spearman-Karber ... 98 23. Analisis pendugaan ukuran pertama kali matang gonad individu
jantan ikan pelangi arfak di S. Aimasi menggunakan metode
Spearman-Karber ... 100 24. Analisis pendugaan ukuran pertama kali matang gonad individu
betina ikan pelangi arfak di S. Aimasi menggunakan metode
Spearman-Karber ... 102 25. Ringkasan analisis sidik ragam dan Uji Tukey diameter oosit ikan
pelangi arfak di S. Nimbai berdasarkan bagian ovari ... 104 26. Ringkasan analisis sidik ragam dan Uji Tukey diameter oosit ikan
1.1 Latar Belakang
Ikan pelangi arfak (Melanotaenia arfakensis) adalah salah satu sumberdaya hayati yang endemik di perairan tawar Papua, khususnya pada beberapa sungai di Manokwari. Jenis ini memiliki potensi sebagai ikan hias karena warna tubuhnya yang cemerlang dan ukuran yang relatif kecil. Selain itu, di daerah Kebar, ikan yang dikenal dengan nama ”Wadjen” ini juga ditangkap untuk dikonsumsi oleh masyarakat setempat (Manangkalangi & Pattiasina 2005).
Keberadaan jenis ikan pelangi arfak saat ini cukup banyak mengalami tekanan, dan statusnya sudah berada dalam kategori rentan (vulnerable) dengan kriteria A2ce (IUCN 2006) sehingga perlu dilakukan langkah-langkah konservasi. Selain penyebarannya yang sangat terbatas (hanya pada beberapa sungai di Manokwari), menurut Allen (1995) dan Polhemus et al. (2004) hal ini berkaitan dengan perubahan habitat alaminya yang disebabkan oleh aktivitas penebangan hutan untuk perkebunan kelapa sawit dan pertanian serta pemukiman transmigrasi. Juga, kelompok ikan ini mudah tersaingi atau dimangsa oleh ikan-ikan introduksi (Allen 1991; Polhemus et al. 2004), misalnya Clarias batrachus seperti yang dilaporkan di lokasi Prafi (Allen 1995).
Walaupun telah ada informasi mengenai aspek taksonomi dan distribusi (Allen 1991; 1995), morfologi (Tapilatu & Renyaan 2005), parasit (Sabariahet al. 2005), makanan (Sabariah et al. 2006), serta reproduksi dan pertumbuhan (Manangkalangi & Pattiasina 2005), namun informasi ini masih relatif terbatas. Mengingat banyaknya gangguan terhadap populasi ikan ini dan untuk kelestariannya maka perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui aspek biologi dan ekologinya sebagai dasar bagi upaya pengelolaan sumberdaya hayati ini.
1.2 Perumusan Masalah
sungai (peningkatan intensitas banjir) yang mengakibatkan peningkatan erosi di bagian tepi sungai dan masukan partikel tersuspensi ke dalam kolom air sungai, berkurangnya habitat insekta sebagai sumber makanan serta berkurangnya habitat pemijahan bagi ikan pelangi arfak. Perubahan kondisi habitat alami ini selanjutnya bisa berdampak pada terganggunya proses pertumbuhan dan reproduksi ikan pelangi arfak. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian mengenai aspek pertumbuhan dan reproduksi ikan pelangi arfak secara spasial dan temporal. Kerangka pendekatan dan pemecahan masalah yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 1.
1.3 Tujuan dan Manfaat
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji kondisi makanan, pertumbuhan dan reproduksi ikan pelangi arfak secara temporal pada beberapa tipe habitat di Sungai Nimbai dan Sungai Aimasi, Manokwari. Diharapkan melalui penelitian ini dapat ditentukan waktu dan tipe habitat yang sesuai bagi pertumbuhan dan reproduksinya, sehingga proses siklus hidup ikan pelangi arfak (M. arfakensis) yang endemik ini dapat berlangsung dengan baik dan terjaga kelestariannya.
1.4 Hipotesis
Pertumbuhan somatik ikan pelangi arfak ditentukan oleh tingkat kelimpahan makanan, dan pertumbuhan reproduktif sebagai kelanjutannya sangat
Hidro- –
dinamika
Tipe +
Adaptasi Habitat
?
Spasial & Temporal
–
Dinamika Pertumbuhan + +
Populasi -Reproduktif Makanan TKG
- Somatik ? ?
–
Input Proses Output
Gambar 1. Diagram alir pendekatan dan pemecahan masalah
Hidrologi
- Kec. Aliran air
- Debit air
Struktur Populasi
Kelestarian ikan pelangi arfak Substrat reproduksi
(makrofita) Kualitas Air
Makanan
- Plankton
- Makroavertebrata
Ikan pelangi arfak
Habitat
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tipologi Perairan Sungai Bagian RitralBagian ritral ditujukan pada sungai-sungai berukuran kecil (stream) dan anak-anak sungai (tributary) yang terdapat di pegunungan atau perbukitan dengan kemiringan lebih dari 0,15% (Angelier 2003). Bagian ini dimulai pada sungai-sungai dari saluran ordo 2, yaitu pertemuan sungai-sungai pada hypocrenalsampai sungai ordo 4 (hyporhithral). Sungai bagian ritral dicirikan dengan arus yang cepat dan bergolak (turbulent), substrat kasar yang terdiri atas batuan, batuan berukuran lebih kecil (rubble), kerikil (pebbles), dan kerikil berukuran lebih kecil (gravel), serta dengan konsentrasi oksigen terlarut yang sama dengan kejenuhan (Angelier 2003).
Pada perairan sungai terdapat dua tipe habitat yang umumnya jelas, yakni tipe habitat mengalir dan tenang. Walaupun demikian, kedua tipe ini bisa dibagi lagi secara spesifik berdasarkan kedalaman dan kecepatan arusnya, kedalaman dan ada atau tidaknya pergolakan air (Hawkinset al. 1993). Beberapa contoh tipe habitat ini di antaranya adalah daerah sungai beraliran deras (run), lubuk (pool), daerah tepi sungai (littoral) dan daerah limpasan (backwater). Copp (1992) membagi habitat tepi menjadi tiga berdasarkan kecepatan aliran air, yaitu: habitat tepi yang tenang
(still littoral) dengan kecepatan aliran air 0-0,02 m/detik; habitat tepi beraliran lambat (slow littoral) dengan kecepatan 0,07-0,22 m/detik; dan habitat tepi beraliran sedang (medium littoral) dengan kecepatan 0,17-0,47 m/detik.
2.2 Bioekologi Ikan Pelangi
2.2.1 Klasifikasi dan Morfologi Ikan Pelangi Arfak
Klasifikasi ikan pelangi arfak (Melanotaenia arfakensis Allen) menurut Allen (1991) dan Nelson (2006) sebagai berikut:
Filum : Chordata Kelas : Osteichthyes
Ordo : Athriniformes Famili : Melanotaeniidae
Subfamili : Melanotaeniinae Genus :Melanotaenia
Deskripsi M. arfakensis berdasarkan Allen (1991; 1995) dan Nelson (2006) sebagai berikut. Bentuk tubuh pipih menyamping (compressed); terdapat dua sirip punggung yang terpisah oleh celah yang sempit di antaranya, D1. IV-VI; D2. I.12-16; P. 13-15; A. I.22-25; sisik di bagian depan sirip punggung
15-18; sisik di bagian pipi 13-17; perbandingan tinggi tubuh yang paling tinggi pada individu jantan terhadap panjang baku 34,0-38,7%; warna secara umum lembayung muda dengan garis kebiru-biruan di bagian sisi tengah tubuh, terdapat garis-garis tipis berwarna kuning-oranye di antara setiap barisan sisik yang membujur dan pada dasar sirip ekor sebagian besar berwarna kekuningan. Sirip punggung kedua dengan bagian tepi berwarna hitam dan dibatasi dengan warna putih; tepi bagian atas dan bawah sirip ekor dengan lintasan berwarna hitam. Ukuran panjang baku maksimum sampai sekitar 80 mm.
Karakter seksual sekunder pada ikan pelangi meliputi karakter dimorfisme dan dikromatisme seksual. Kedua karakter ini sangat jelas terlihat, terutama pada individu yang berukuran cukup besar. Individu jantan memiliki tubuh yang lebih tinggi dan berwarna lebih cerah dibandingkan individu betina (Gambar 2) (Allen 1991; 1995).
Gambar 2. Dimorfisme dan dikromatisme seksual padaM. arfakensis
2.2.2 Distribusi dan Habitat
Penyebaran jenis ini pada awalnya diketahui hanya terbatas pada anak sungai dari Sistem Sungai Prafi, dekat Manokwari (Allen 1991), misalnya S. Warmare, S. Madrad, S. Subsay, S. Aimasi (Tapilatu & Renyaan 2005), dan S. Nimbai (Sabariah et al. 2006). Selain itu, ikan ini juga ditemukan pada beberapa sungai lainnya, yaitu di Sungai Nuni (Sabariah et al. 2005) dan Sungai Asiti, S. Appi, dan S. Atai di Distrik Kebar (Manangkalangi & Pattiasina 2005).
Sungai-sungai pada sistem Sungai Prafi mengalir melalui hutan hujan tropis dan lahan-lahan perkebunan (terutama kelapa sawit) pada dataran alluvial yang datar (Allen 1991). Hasil penelitian King (2004) mengenai habitat ikan pelangi lainnya, yaitu M.s. fluviatilis di Sungai Broken (timur laut Victoria, Australia) menunjukkan bahwa beberapa tahap ontogeni (preflexion, postflexion, metalarva, juvenil dan dewasa) ikan ini terutama mendiami daerah limpasan, daerah tepi yang tenang dan daerah tepi dengan aliran lambat.
2.2.3 Pertumbuhan
Pertumbuhan yang digambarkan melalui persamaan von Bertalanffy pada M. s. fluviatilis dan M. arfakensis ditunjukkan pada Tabel 1. Milton dan Arthington (1984) menunjukkan bahwa ikan jantan M. s. fluviatilis tumbuh lebih cepat dan mencapai ukuran yang lebih besar daripada betina. Hal ini berkaitan dengan alokasi energi individu jantan yang relatif lebih besar pada pertumbuhan jaringan somatik dibandingkan jaringan reproduksinya (Milton & Arthington
1984).
Tabel 1. Persamaan pertumbuhan pada ikan pelangi
Jenis Persamaan Lokasi
M. arfakensis1 Lt= 82,23 [1-e-0,2027 (t - 0,1942)] Sungai Appi, Atai, Asiti
(Manokwari Papua)
Lt= 82,6 [1-e-0,016 (t – 0,02)] M.s. fluviatilis2 ♂
♀ Lt= 76,8 [1-e-0,013 (t + 0,16)
]
Enoggera Creek
(Queensland bag. tenggara)
2.2.4 Reproduksi
2.2.4.1 Perkembangan Gonad dan Musim Pemijahan
Kematangan secara seksual ikan famili Melanotaeniidae mulai berlangsung pada akhir tahun pertama masa hidupnya (Allenet al. 2000). Kisaran dan rata-rata ukuran tubuh ikan pelangi saat matang gonad dapat dilihat pada Tabel 2. Hasil penelitian yang dilakukan oleh Manangkalangi dan Pattiasina (2005) menemukan bahwa M. arfakensis mulai matang gonad pada kisaran umur 0,97-1,19 tahun pada individu jantan dan 1,13-1,43 tahun pada individu betina, sedangkan M. s. fluviatilis mulai matang gonad pada kisaran umur 10-12 bulan (Milton & Arthington 1984) dan M. s. splendida pada umur berkisar di antara 6-12 bulan (Beumer 1979).
Tabel 2. Ukuran panjang baku (PB) ikan pelangi saat matang gonad PB (mm)
Jenis Jenis
kelamin Kisaran Lokasi
M. s. fluviatilis ♀ 30,8 Enoggera Creek, Queensland bag. tenggara1 ♀ 38,0 Queensland2
♂ 48
M. s. splendida
♀ 38
♂ 49
M. eachamensis
♀ 37
Lembah Sungai Johnstone (Queensland bagian utara)3
♂ 23,65
♀ 27,55 Sungai Appi (Kebar, Manokwari)
4
♂ 24,35
♀ 25,40 Sungai Atai (Kebar, Manokwari)
4
♂ 26,15
M. arfakensis
♀ 28,75 Sungai Asiti (Kebar, Manokwari)
4
Ket.: 1Milton dan Arthington (1984);2Beumer (1979);3Puseyet al. (2001);4Manangkalangi dan Pattiasina (2005).
Informasi tahap perkembangan gonad dan indeks gonadosomatik (IGS) menunjukkan bahwa M. s. fluviatilis memiliki siklus reproduksi musiman di Enoggera Creek dengan puncak aktivitas pemijahan berlangsung pada akhir bulan
pemijahan berlangsung sepanjang tahun. Waktu pemijahan yang lama ini juga dibuktikan dengan kehadiran larva sepanjang tahun pada beberapa lokasi di Sungai Johnstone dan dengan kelimpahannya yang paling besar ditemukan pada periode puncak pemijahan (Puseyet al. 2001).
2.2.4.2 Aktivitas Pemijahan dan Perkembangan Awal
Populasi ikan M. arfakensis yang ditemukan pada beberapa daerah aliran sungai dalam kawasan lindung Pegunungan Arfak (Tapilatu & Renyaan 2005) dan di beberapa sungai di Kebar (Manangkalangi & Pattiasina 2005) menunjukkan perbandingan kelamin 1:1. Demikian juga ikanM. s. fluviatilis,M. s. splendidadan M. eachamensis, terdapat perbandingan yang proporsional di antara kedua jenis kelamin (Milton & Arthington 1984; Puseyet al. 2001).
Pemijahan kelompok ikan ini berlangsung secara berpasangan pada daerah perairan yang terdapat vegetasi (Allen et al. 2000) dan biasanya terjadi pada waktu pagi hari (Allen 1995). Ikan pelangi umumnya memiliki fekunditas yang kecil dengan ukuran diameter telur cukup besar (Tabel 3). Telur-telur yang telah dibuahi (Gambar 3) diletakkan pada tumbuhan air dengan menggunakan benang perekat (Allen et al. 2000) pada kedalaman sekitar 10 cm dari permukaan dan dalam kondisi berkelompok di antara 3-10 (Milton & Arthington 1984).
Tabel 3. Fekunditas dan diameter telur pada beberapa ikan pelangi
Fekunditas (butir) Diameter Telur (mm) Jenis
Kisaran x SE Kisaran x SE
35 - 333 131,8 ± 9,02 - 1,41 ± 0,321
- - 0,93 - 0,95 0,942*
M. s. fluviatilis
- - 0,98 - 1,07 1,0153*
M. duboulayi - - 0,88 - 0,93 0,912*
- - 0,55 - 0,75 1,494
M. s. splendida
370 - 1.655 - - 1,124 ± 0,0085
M. s. inornata - - - 0,886*
M. s. nigrans - - - 1,056*
M. s. australis - - - 1,076*
M. eachamensis 206 - 2.126 - 1,207 - 1,324 1,238 ± 0,0225
G. multisquamatus - - - 0,69 ± 0,0527
C. rhombosomoides 131 - 737 - 1,091 ± 0,0195
Ket.: 1Milton dan Arthington (1984);2Crowleyet al. (1986);3Reid dan Holdway (1995);4Beumer (1979); 5Pusey et al. (2001); 6 Ivantsoff et al. (1988), diacu dalam Reid dan Holdway (1995);7Coates (1990); * Diameter telur yang telah dibuahi.
3. METODE
3.1 Lokasi dan Waktu PenelitianPenelitian ini dilakukan pada dua sungai dalam sistem Sungai Prafi, yaitu Sungai Nimbai dan Sungai Aimasi (Gambar 5). Lokasi penelitian pada kedua lokasi ini terletak di daerah ritral, yaitu di antara ordo 2 dan 3. Pengambilan contoh ikan pelangi, plankton dan makroavertebrata serta pengukuran parameter perairan dilakukan setiap bulan yang dimulai dari bulan Juni sampai dengan Desember 2007. Analisis laboratorium dilakukan di Laboratorium Perikanan, Fakultas Peternakan Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Negeri Papua dan Laboratorium Kesehatan Ikan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor.
3.2 Metode dan Desain Penelitian
3.2.1 Penentuan Tipe Habitat
Pada kedua lokasi penelitian ditetapkan empat tipe habitat untuk pengambilan contoh organisme dan parameter lingkungan. Keempat tipe habitat ini meliputi daerah lubuk (L), daerah beraliran deras (AD), tepi sungai beraliran sedang (TAS) dan tepi beraliran lambat (TAL) (Tabel 4, Gambar 5, Lampiran 3).
Tabel 4. Posisi geografis dan ketinggian setiap tipe habitat di lokasi penelitian
Lokasi Tipe
Habitat Lintang Selatan Bujur Timur
Ketinggian (m dpl)
TAL 00 56'01,8" 133 51'52,8" 117 TAS 00 56'02,3" 133 51'51,7" 117 L 00 55'55,0" 133 51'49,7" 115 S. Nimbai
AD 00 56'05,4" 133 51'53,2" 117 TAL 00 55'17,0" 133 48'28,3" 133 TAS 00 55'17,5" 133 48'28,4" 134 L 00 55'17,6" 133 48'28,4" 134 S. Aimasi
AD 00 55'16,0" 133 48'26,1" 131
3.2.2 Teknik Pengumpulan Data
Pengumpulan contoh organisme dan pengukuran parameter lingkungan dilakukan dalam satu hari yang dimulai dari jam 09.00-11.30 di Sungai Aimasi dan jam 13.00-16.30 di Sungai Nimbai. Penangkapan contoh ikan pada setiap tipe habitat dilakukan dengan menggunakan alat hand net(panjang 3 m, tinggi 2 m dan ukuran mata jaring 1 mm). Frekuensi penangkapan pada setiap habitat dilakukan sebanyak 8-10 kali. Contoh ikan yang telah dikumpulkan berdasarkan lokasi dan tipe habitat selanjutnya diawetkan dengan larutan formalin 4%, kecuali 30 ekor untuk melihat perkembangan gonad secara histologis yang mewakili berbagai ukuran dari kedua jenis kelamin diawetkan dalam larutan Bouin dan dilanjutkan dengan beberapa tahap fiksasi dan pewarnaan (Lampiran 1 dan 2).
Pengumpulan contoh plankton dilakukan menggunakan plankton net (ukuran mata jaring 40 μm) dan volume air sungai yang disaring sebanyak 50 liter, sedangkan pengumpulan contoh makroavertebrata hanyut dengan jaring hanyut berukuran luas permukaan 0,25 m2 (ukuran mata jaring 200 µm) yang diletakkan selama 30 menit dengan posisi berlawanan dengan arah aliran sungai, dan makroavertebrata bentik dengan alat surber berukuran 0,25 m2. Contoh dari ketiga kelompok organisme ini selanjutnya diawetkan dengan larutan formalin 4 %; namun untuk contoh makroavertebrata, larutan pengawet ini diberi larutan pewarna Rose Bengal untuk memudahkan pemilahannya dari partikel sedimen (Hauer & Resh 2007).
Di laboratorium, setelah satu hari diawetkan, contoh ikan selanjutnya dipindahkan ke dalam larutan alkohol 70%. Setiap contoh ikan dilakukan penimbangan berat tubuh dengan menggunakan timbangan berketelitian 0,001 gram dan pengukuran karakter morfometrik (yaitu panjang baku dan tinggi tubuh) dengan menggunakan kaliper digital berketelitian 0,01 mm. Selanjutnya gonad dan saluran pencernaan dikeluarkan. Gonad ditimbang dengan timbangan berketelitian 0,001 g.
(2004); dan Nasution (2004). Pada individu betina dengan tingkat kematangan gonad IV dan V ditentukan fekunditas dan dilakukan pengukuran diameter oosit pada bagian anterior, tengah dan posterior dengan menggunakan mikroskop yang dilengkapi dengan mikrometer okuler. Pada ketiga bagian ovari diukur sebanyak lima buah oosit. Fekunditas total ditentukan dengan menghitung oosit secara keseluruhan di dalam ovari.
Makanan dari lambung dikeluarkan dan dihitung jumlah individunya. Identifikasi organisme makanan yang terdapat dalam lambung, plankton dan makroavertebrata dilakukan dengan menggunakan mikroskop mengikuti petunjuk Davis (1955); Needham dan Needham (1963); McCafferty (1983); Carver et al. (1996); Colless dan McAlpine (1996); Greenslade (1996); Lawrence dan Britton (1996); Naumann (1996); Neboiss (1996); Nielsen dan Common (1996); Peters dan Campbell (1996); Watson dan O’Farrell (1996); Bouchard (2004); Pescador dan Richard (2004); dan Pescadoret al. (2004) sampai tingkatan taksa terdekat. Sebagai informasi penunjang tentang kebiasaan makanan ikan ini dilakukan pengukuran panjang usus. Penentuan panjang usus relatif dilakukan dengan menggunakan metode Herper (1988), diacu dalam Utojo et al. (1999), yaitu panjang usus dibagi panjang tubuh (dalam penelitian ini digunakan panjang baku, PB).
3.2.3 Analisis Data
3.2.3.1 Dinamika Hidrologi
Debit air dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut (Umaly & Cuvin 1988): V x D x W R
dengan R = debit air (m3/detik), W = lebar dari segmen sungai (m), D = kedalaman dari segmen (m), dan V = kecepatan arus rata-rata (m/detik).
3.2.3.2 Dinamika Kelimpahan Plankton dan Makroavertebrata
Kelimpahan plankton dihitung dengan Sedgewick-Rafter Cell menggunakan rumus sebagai berikut (Umaly & Cuvin 1988):
S x W x D x L C plankton
Kelimpahan ,
dengan C = jumlah plankton yang dihitung, L = panjang strip (50 mm), D = kedalaman strip (1 mm), W = lebar strip (1 mm), dan S = jumlah strip yang dihitung.
Kelimpahan makroavertebrata bentik dihitung berdasarkan jumlah individu yang terdapat dalam luasansurber, sedangkan kelimpahan makroavertebrata hanyut dihitung menggunakan rumus (Smock 2007) sebagai berikut:
V x H x W x t N hanyut ebrata makroavert
Kelimpahan ,
dengan N = jumlah makroavertebrata dalam contoh air yang tersaring, t = waktu jaring hanyut diletakkan dalam air, W = lebar bukaan jaring hanyut, H = tinggi bukaan jaring hanyut, dan V = kecepatan air rata-rata (m/detik) di depan jaring hanyut.
3.2.3.3 Makanan
Untuk mendapatkan gambaran makanan secara kuantitatif digunakan indeks bagian terbesar (index of preponderance). Indeks ini dimodifikasi dari Natarajan dan Jhingran (1961) yang merupakan gabungan dari metode frekuensi kejadian dan metode jumlah menggunakan rumus sebagai berikut:
x100dengan Iisebagai indeks bagian terbesar jenis makanan ke-i; Nisebagai persentase
jumlah jenis makanan ke-i; Fi sebagai persentase kejadian jenis makanan ke-i, dan
Nix Fi sebagai total perkalian dari persentase volume dan persentase frekuensi
kejadian semua jenis makanan.
Pemilihan terhadap jenis makanan tertentu diukur menggunakan indeks pilihan (Ivlev 1961) sebagai berikut:
i i
i i
p r
p r E
,
dengan E = indeks pilihan, ri = proporsi dari mangsa taksa ke-i dalam
perbandingan, dan pi= proporsi dari taksa ke-i dalam lingkungan.
Nilai indeks pilihan bisa berkisar dari -1,000 (pemanfaatan yang sedikit dari suatu taksa mangsa) sampai + 1,000 (pemilihan kesukaan untuk suatu taksa mangsa). Nilai 0,000 menunjukkan bahwa suatu taksa mangsa dikonsumsi dalam proporsi yang sama dengan yang terdapat dalam lingkungan.
3.2.3.4 Pertumbuhan
Untuk penentuan kelompok umur (kohort) digunakan analisis distribusi frekuensi panjang yang dilanjutkan dengan pemisahannya menggunakan metode Bhattacharya dalam program FiSAT II (ver 1.1.3). Pertumbuhan diduga menggunakan persamaan von Bertalanffy (Sparre & Venema, 1992), yaitu:
) e
(1 L
Lt K(tt0)
,
dengan Lt= panjang waktu ke-t, L∞= panjang infiniti, K= koefisien pertumbuhan,
dan t0= umur teoritis saat panjang ikan sama dengan 0.
Selanjutnya pendugaan nilai koefisien pertumbuhan (K), panjang infiniti (L∞) dan t0 dilakukan dengan menggunakan metode Ford-Walford dengan
persamaan garis lurus:
t K K 1
t L (1 e ) e L
L
Dalam metode ini dipetakan (Lt + 1) terhadap Lt dengan sudut kemiringan garisnya
(Lt), maka akan dihasilkan suatu garis lurus dengan kemiringan lebih kecil dari
satu atau mempunyai sudut lebih kecil dari 45. Dengan metode ini dapat diduga
panjang asimptot (L) yaitu perpotongan antara garis dari data yang dipetakan
dengan garis transformasi Ford Walford (sudut 45o).
Parameter t0diduga dengan persamaan von Bertalanffy yang dibuat dalam
bentuk persamaan garis lurus dengan memetakan ln (L - Lt) terhadap t, dengan
sudutnya = - K dan intersepnya = ln L+ K t0, yaitu:
t K t K L ln ) L (L
ln t 0
Dengan memetakan ln (L- Lt) terhadap t maka dapat diperoleh nilai a (intersep),
dan t0dapat dihitung dari a = ln L+ K t0sehingga t0= (a - ln L)/K.
3.2.3.5 Faktor Kondisi
Perhitungan faktor kondisi (K) dilakukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut (Effendie 1979):
3 5
L W 10
K ,
dengan K = faktor kondisi, W = berat tubuh (gram), L = panjang baku (mm), a dan b = konstanta.
3.2.3.6 Nisbah Kelamin
Perbandingan antara jumlah ikan jantan dan ikan betina yang terdapat pada setiap lokasi dan waktu pengambilan sampel yang dihitung menggunakan rumus :
F M X ,
dengan X = nisbah kelamin, M = jumlah ikan jantan (ekor), dan F = jumlah ikan betina (ekor).
Untuk menguji apakah perbandingannya sama (1 : 1) di antara kedua kelamin atau tidak, maka digunakan uji statistik Chi-kuadrat (2
) sebagai berikut
(Gasperz 1991).
E E O χ
2
hitung 2
,
3.2.3.7 Struktur Kematangan Gonad
Struktur kematangan gonad disusun berdasarkan tingkat kematangan gonad (TKG) dan indeks kematangan gonad (IKG). Indeks kematangan gonad (IKG) dihitung menggunakan rumus (Effendie 1979), sebagai berikut:
100 x Bt Bg
IKG ,
dengan IKG = indeks kematangan gonad, Bg = bobot gonad (g), dan Bt = bobot tubuh (g). Nilai rata-rata IKG setiap bulan selanjutnya diuji dengan analisis sidik ragam dan Uji Tukey (Gasperz 1991).
3.2.3.8 Ukuran Pertama Kali Matang Gonad
Pendugaan ukuran pertama kali matang gonad ditentukan dengan menggunakan metode Spearman-Karber (Udupa 1986, diacu dalam Najamuddin et al. 2004), sebagai berikut:
) (X p )
2 X ( X
m k i ,
dengan m = logaritma panjang ikan saat pertama kali matang gonad, Xk= logaritma nilai tengah kelas panjang yang terdapat 100% ikan matang gonad,
X = selisih logaritma nilai tengah kelas, Xi = logaritma nilai tengah kelas ke-i,
pi = proporsi dari ikan yang matang gonad dalam kelas panjang ke-i, ri = jumlah
ikan matang gonad dalam kelas panjang ke-i, ni = jumlah ikan dalam kelas
panjang ke-i, pi= ri/ni, qi= 1-pi.
1 n q p X Ragam i i i 2Selang kepercayaan 95% yaitu:
ragam Z
m α/2
3.2.3.9 Hubungan Fekunditas dan Panjang Tubuh
Hubungan di antara fekunditas total dan panjang ikan dinyatakan dalam persamaan berikut:
b
L a
F ,
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Karakteristik Lokasi Penelitian4.1.1 Hidrologi
Kecepatan aliran air di kedua sungai sangat bervariasi berdasarkan tipe habitat dan waktu pengukuran. Kecepatan aliran air pada tipe habitat di bagian
tepi sungai (TAL dan TAS) lebih lambat dibandingkan dua tipe habitat yang berada di bagian tengah sungai (L dan AD). Berdasarkan waktu, secara umum rata-rata kecepatan aliran air yang rendah terjadi pada bulan Juni-Oktober dan paling tinggi terjadi pada bulan November dan Desember (Gambar 6).
S. Nimbai 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
Juni Juli Agt Sep Okt Nov Des
Bulan K ec . A li ra n (m /d et .) TAL TAS L AD Rata-Rata S. Aimasi 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
Juni Juli Agt Sep Okt Nov Des
[image:36.595.126.509.302.485.2]Bulan
Gambar 6. Kecepatan aliran air pada setiap tipe habitat dan waktu pengukuran di S. Nimbai dan S. Aimasi
Curah hujan yang tinggi untuk daerah Manokwari dan sekitarnya (BMG 2007) terjadi pada bulan Agustus dan Desember, sedangkan paling rendah ditemukan pada bulan Juni dan September (Tabel 5). Pola debit air pada kedua lokasi penelitian juga menunjukkan kecenderungan yang hampir sama dengan curah hujan. Debit air meningkat sampai bulan Agustus, paling rendah pada bulan September dan Oktober, selanjutnya meningkat kembali pada bulan November dan Desember. Variasi debit air pada kedua lokasi penelitian berkisar 0,987-3,083 m3/detik (S. Nimbai) dan 4,685-17,271 m3/detik (S. Aimasi). Walaupun kedua lokasi pengambilan contoh berada pada tingkatan ordo yang relatif sama, namun
kondisi debit air yang lebih tinggi pada Sungai Aimasi diduga berkaitan dengan daerah tangkapan air yang lebih besar di bagian hulunya (Gambar 5).
Tabel 5. Debit air, jumlah hari hujan dan rata-rata curah hujan tahun 2007 Debit Air (m3/det.)
Bulan
S. Nimbai S. Aimasi
Jumlah Hari Hujan1
Curah Hujan (mm)1
Januari - - 22 245
Februari - - 18 248
Maret - - 17 137
April - - 15 145
Mei - - 13 96
Juni 1,197 - 12 49
Juli 1,423 8,248 13 89
Agustus 2,248 12,756 19 121
September 1,018 5,342 7 26
Oktober 0,987 4,685 18 85
November 2,306 17,271 13 99
Desember 3,083 13,587 15 152
Ket.: 1sumber dari BMG Manokwari, - tidak dilakukan pengukuran.
4.1.2 Suhu Air
Hasil pengukuran suhu air berdasarkan tipe habiat dan waktu ditunjukkan pada Gambar 7. Suhu air yang berbeda di antara kedua lokasi penelitian diduga berkaitan dengan perbedaan waktu pengukuran dan kondisi naungan vegetasi riparian. Perbedaan suhu air juga terlihat di antara tipe habitat, dan terdapat kecenderungan bahwa tipe habitat di bagian tepi (TAL dan TAS) memiliki suhu yang lebih tinggi dari pada dua tipe habitat lainnya di bagian tengah (L dan AD).
S. Nimbai 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Juni Juli Agt Sep Okt Nov Des
Bulan S u h u ( o C ) TAL TAS L AD Rata-Rata
Gambar 7. Suhu air pada setiap tipe habitat dan waktu pengukuran di S. Nimbai dan S. Aimasi
4.1.3 Oksigen Terlarut
Hasil pengukuran oksigen terlarut secara keseluruhan berkisar 4,73-7,41 mg/l di Sungai Nimbai dan 5,09-7,98 mg/l di Sungai Aimasi. Konsentrasi rata-rata
S. Aimasi 22 23 24 25 26 27 28 29 30
oksigen terlarut paling tinggi ditemukan pada bulan Oktober-Desember dan paling rendah pada bulan September (Gambar 8). Namun jika berdasarkan tipe habitat, menunjukkan bahwa pada tipe habitat yang beraliran lambat (TAL dan TAS) cenderung menunjukkan konsentrasi oksigen terlarut yang lebih rendah. Variasi konsentrasi oksigen terlarut berdasarkan tipe habitat dan waktu diduga berkaitan dengan kondisi hidrologi sungai. Angelier (2003) mengemukakan bahwa pada anak sungai yang dangkal di daerah ritral, gejala turbulensi membantu pertukaran gas pada permukaan di antara air-udara, dan proses pertukaran ini lebih dominan.
Oksigen terlarut sangat memengaruhi kehidupan dalam perairan (Eriksen et al. 1996, diacu dalam Hauer & Hill 2007) dan bisa menjadi faktor pembatas selama perkembangan dan pertumbuhan embrio dan larva ikan (Carlson & Siefert 1974). Namun demikian, beberapa hasil penelitian juga menunjukkan bahwa ikan yang berukuran kecil lebih toleran terhadap kondisi oksigen terlarut yang rendah (Burleson et al. 2001; Robb & Abrahams 2003) sehingga bisa menempati daerah dengan konsentrasi oksigen terlarut yang lebih rendah (Burlesonet al. 2001).
S. Nimbai 0 1 2 3 4 5 6 7 8
Juni Juli Agt Sep Okt Nov Des
Bulan O k si g en T er la ru t (m g /l ) TAL TAS L AD Rata-Rata S. Aimasi 0 1 2 3 4 5 6 7 8
Juni Juli Agt Sep Okt Nov Des
Bulan
Gambar 8. Konsentrasi oksigen terlarut pada setiap tipe habitat dan waktu pengukuran di S. Nimbai dan S. Aimasi
4.1.4 Nilai pH
Nilai pH pada semua tipe habitat menunjukkan bahwa kondisi perairan Sungai Nimbai dan Aimasi bersifat basa, yaitu dengan kisaran 7,91-8,65 (Gambar 9). Sifat basa pada lokasi penelitian diduga disebabkan oleh kadar kalsium yang cukup tinggi dari sedimen berkapur di bagian hulu. Robinson et al. (1990) melaporkan bahwa beberapa daerah di sekitar dataran tinggi Arfak atas dari batuan kapur.
Hasil penelitian sebelumnya (Tapilatu & Renyaan 2005) menemukan bahwa ikan pelangi arfak hidup pada perairan dengan dengan kisaran nilai pH di antara 6,27-7,10 pada beberapa anak sungai dalam sistem Sungai Prafi. Walaupun umumnya ditemukan pada kisaran pH perairan yang normal (Allen 1995), beberapa jenis ikan pelangi juga ditemukan pada perairan dengan kisaran pH yang cukup lebar dan bersifat basa. Melanotaenia boesemani yang terdapat di Danau Ayamaru dan beberapa anak sungai di sekitarnya, hidup pada kondisi perairan yang bersifat basa (pH > 8) (Allen 1995).
S. Nimbai
7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0
Juni Juli Agt Sep Okt Nov Des
Bulan
p
H
TAL TAS L AD Rata-Rata
S. Aimasi
7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4 8,6 8,8 9,0
Juni Juli Agt Sep Okt Nov Des
Bulan
Gambar 9. Nilai pH pada setiap tipe habitat dan waktu pengukuran di S. Nimbai dan S. Aimasi
4.1.5 Kekeruhan
Nilai kekeruhan di lokasi Nimbai dan Aimasi secara berturut-turut berkisar 0,16-2,97 NTU dan 0,97-5,03 NTU. Nilai rata-rata kekeruhan tertinggi terutama
ditemukan pada bulan Agustus, November dan Desember (Gambar 10). Tingginya nilai kekeruhan pada periode waktu tersebut diduga berkaitan dengan kondisi debit air yang tinggi sehingga meningkatkan masukan bahan tersuspensi yang berasal dari sedimentasi di bagian hulu sungai. Selain itu juga, kondisi kekeruhan yang tinggi bisa disebabkan melimpahnya mikroorganisme dalam kolom air.
Walaupun hasil penelitian ini menunjukkan bahwa ikan pelangi arfak ditemukan pada kondisi perairan yang relatif jernih, namun ikan ini juga ditemukan pada kondisi yang agak keruh. Tapilatu dan Renyaan (2005) melaporkan bahwa jenis ikan ini juga ditemukan pada kisaran kekeruhan 24,6-58,1 FTU di beberapa anak sungai dalam sistem Sungai Prafi. Meskipun demikian
beberapa jenis ikan akan cenderung menghindari perairan yang keruh karena tidak bisa mencari makan secara efektif. Terdapat sejumlah penelitian yang mengindikasikan bahwa tingkat kekeruhan yang tinggi akan mengurangi jarak reaktif secara visual mencari makan ikan (Barrett 1992, diacu dalam Rowe & Dean 1998) atau dapat menurunkan kecepatan ikan dalam mencari makan (Rowe & Dean 1998). Kondisi ini akan berakibat pada penurunan laju pertumbuhan dan gangguan pernapasan melalui mekanisme penjarangan tapis insang (Sutherland dan Meyer 2007).
S. Nimbai 0 1 2 3 4 5 6
Juni Juli Agt Sep Okt Nov Des
Bulan K ek er u h an (N T U ) TAL TAS L AD Rata-Rata S. Aimasi 0 1 2 3 4 5 6
Juni Juli Agt Sep Okt Nov Des
Bulan
Gambar 10. Tingkat kekeruhan air pada setiap tipe habitat dan waktu pengukuran di S. Nimbai dan S. Aimasi
4.1.6 Vegetasi
Vegetasi riparian umumnya masih ditemukan pada bagian tepi segmen sungai di kedua lokasi penelitian. Namun hanya beberapa di antaranya yang ditemukan dalam kondisi sebagian terendam dalam kolom air pada tipe habitat TAL dan TAS. Vegetasi tersebut di antaranya, yaitu alang-alang (Imperata cylindrica), gelagah (Saccharum spontaneum), aur-aur (Commelina diffusa), kembang telang (Clitoria ternatea), dan mikania (Mikania sp.). Vegetasi yang ditemukan sebagian terendam pada bagian tepi sungai dapat dilihat pada Lampiran 6. Keberadaan vegetasi di bagian tepi sungai, selain menurunkan kecepatan aliran air sehingga membentuk habitat yang relatif tenang (Green 2005), juga berperan menyediakan makanan, tempat perlindungan terhadap predasi (Rozas & Odum 1988; Grenouillet et al. 2002) dan tempat menempelkan telur bagi ikan pelangi (Allen 1995; Allenet al. 2000).
4.1.7 Komposisi dan Kelimpahan Biota
4.1.7.1 Plankton
[image:41.595.114.511.292.733.2]Plankton yang ditemukan terdiri atas kelompok Chlorophyta, Bacillariophyta, Cyanophyta, Protozoa, Rotifera, Cladocera, dan Arachnida (Tabel 6, Lampiran 4). Namun di antara beberapa kelompok ini, anggota Chlorophyta dan Bacillariophyta mendominasi komposisi plankton. Kelimpahan berdasarkan tipe habitat dan waktu ditunjukkan pada Gambar 11. Kelimpahan plankton yang ditemukan pada kedua lokasi relatif rendah (<1,04 individu/liter). Di antara tipe habitat, kelimpahan plankton tertinggi ditemukan pada daerah tepi beraliran lambat (TAL dan TAS).
Tabel 6. Komposisi plankton pada setiap tipe habitat di S. Nimbai dan S. Aimasi S. Nimbai S. Aimasi
Kelas Genus
TAL TAS L AD TAL TAS L AD Fitoplankton
Diatoma + + +
Melosira + + + + + + + +
Navicula + + +
Nitzschia + + + +
Rhizosolenia + + + + +
Bacillariophyta
Thalassiothrix + + + +
Actinastrum + + + +
Closterium + + + +
Cosmarium +
Docidium + + +
Draparnaldia + + + +
Microspora + + +
Mougeotia + + + + + + + +
Pleurotaenium + + +
Chlorophyta
Spirogyra + + +
Anabaena +
Cyanophyta
Spirulina + + + + + +
Fitoplankton sp1 + + +
Fitoplankton sp2 + + + +
Fitoplankton sp3 + Zooplankton
Difflugia + + + + + + + +
Protozoa
Paramecium +
Rotifera Keratella + + +
Cladocera Daphnia +
Arachnida Diplodontus(larva) + +
Zooplankton sp4 + +
Zooplankton sp5 + + +
Gambar 11. Kelimpahan plankton pada setiap tipe habitat dan waktu pengambilan contoh di S. Nimbai dan S. Aimasi
Ket.: TAL = tepi sungai beraliran lambat, TAS = tepi sungai beraliran sedang, L = daerah lubuk, dan AD = daerah aliran deras. Angka di bagian atas menunjukkan kelimpahan total. TAL 0,00 0,40 0,80 1,20
0,30 0,34 0,26
0,14 0,16 0,08 Sungai Aimasi TAS 0,00 0,40 0,80 1,20
0,20 0,24 0,18 0,30 0,26 0,04 0,18 TAL 0,00 0,40 0,80 1,20 0,34 0,60 0,68 1,04 0,84 0,16 0,50 Sungai Nimbai TAS 0,00 0,40 0,80 1,20
0,16 0,12 0,12 0,30 0,08 0,06 L 0,00 0,40 0,80 1,20 0,12 0,18 0,32 0,50 0,20 0,14 0,46 L 0,00 0,40 0,80 1,20 0,08 0,24 0,12 0,22 0,02 0,02 AD 0,00 0,40 0,80 1,20
Juni Juli Agt Sep Okt Nov Des
Bulan 0,08 0,24 0,34 0,24 0,20 AD 0,00 0,40 0,80 1,20
Juli Agt Sep Okt Nov Des
4.1.7.2 Makroavertebrata
Makroavertebrata yang ditemukan terdiri atas empat kelas, yaitu Insekta, Arachnida, Oligochaeta, dan Gastropoda (Lampiran 5). Makroavertebrata yang umumnya ditemukan termasuk dalam kelas Insekta, khususnya dalam tahap perkembangan larva dan pupa. Namun di antaranya juga ditemukan insekta terrestrial, yaitu Formicidae (semut), Pisauridae (laba-laba), dan Onychiuridae (Collembola) dalam kondisi hanyut. Komposisi makroavertebrata berdasarkan tipe lokasi ditunjukkan pada Tabel 7.
Kelimpahan makroavertebrata bentik sangat bervariasi berdasarkan tipe habitat dan waktu pengambilan contoh (Gambar 12). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa umumnya kelimpahan makroavertebrata yang tinggi ditemukan pada tipe habitat beraliran lambat (TAL dan TAS) dan pada saat kondisi debit air yang rendah (Juni-Oktober). Giller dan Malmqvist (1998), diacu dalam Brown et al. (2006) mengemukakan bahwa kondisi hidrologi dan fisikokimia habitat yang berbeda-beda pada lingkungan sungai berperan penting dalam menentukan komposisi dari komunitas makroavertebrata berdasarkan waktu.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa di antara beberapa kelompok makroavertebrata bentik, Diptera dan Ephemeroptera selalu ditemukan pada semua tipe habitat dan waktu dengan kelimpahan yang lebih tinggi (Gambar 12). Kelompok Diptera terutama didominasi oleh Chironomidae dan Ceratopogonidae,
sedangkan Ephemeroptera terutama didominasi oleh Baetidae, Caenidae dan Leptoplebiidae (Tabel 8).
Tabel 7. Komposisi makroavertebrata pada setiap tipe habitat di S. Nimbai dan S. Aimasi S. Nimbai S. Aimasi
Taksa Tahap Tipe
TAL TAS L AD TAL TAS L AD
Insecta
Ephemeroptera
Baetidae L B, H + + + + + + + +
Caenidae L B, H + + + + + + + +
Leptophlebiidae L B, H + + + + + + + +
Trycorythidae L B, H + + + + + +
Tidak teridentifikasi L B, H + + + + + +
Hemiptera
Gerridae D H + +
Naucoridae L B, H + + + + + + + +
Veliidae D H + + +
Odonata
Calopterygidae L H + + + +
Corduliidae L B, H + + + + + + +
Libellulidae L B, H + + + + + + + +
Tidak teridentifikasi L H + +
Coleoptera
Elmidae L B, H + + + + + + + +
Hydrophilidae L H + +
Diptera
Ceratopogonidae L, P B, H + + + + + + + +
Chironomidae L, P B, H + + + + + + + +
Culicidae P B, H + + +
Dixidae L H + +
Ephydridae L B, H +
Simuliidae L B, H + + + + +
Tidak teridentifikasi L B, H + + + + + Hymenoptera
Formicidae D H + + + + + +
Tricoptera
Glossosomatidae L B, H + + + +
Hydropsychidae L B, H + + + + + + + +
Hydroptilidae L B, H + + + + + + + +
Leptoceridae L B, H + + + + + +
Lepidostomatidae L H +
Philopotamidae L B + +
Polycentropodidae L B, H + + + + + +
Rhyacophilidae L B, H + + + + + +
Tidak teridentifikasi L B, H + + + + + + + +
Lepidoptera
Pyralidae L B, H + + + + + + +
Tidak teridentifikasi L H + + +
Collembola
Onychiuridae D H +
Arachnida Araneae
Pisauridae D H + + + +
Oligochaeta D B + + + + + +
Gastropoda D B +
Gambar 12. Kelimpahan makroavertebrata bentik pada setiap tipe habitat dan waktu pengambilan contoh di S. Nimbai dan S. Aimasi
Ket.: TAL = tepi sungai beraliran lambat, TAS = tepi sungai beraliran sedang, L = lubuk, dan AD = daerah aliran deras, Angka di bagian atas menunjukkan kelimpahan. TAL 0 2000 4000 6000 Sungai Nimbai 1856 2080 1232 1296 1744 1360 656 TAL 0 500 1000 1500 2000 Sungai Aimasi 1344 1216 1952 480 144 240 TAS 0 2000 4000 6000 3344 5568 1824 4608 3856 592 736 TAS 0 500 1000 1500 2000 1120 1356 1072 272 128 304 L 0 2000 4000 6000 912 1008 480 1088 1408 304 496 L 0 500 1000 1500 2000 336 352 544
128 208 80
AD
0 2000 4000 6000
Juni Juli Agt Sep Okt Nov Des
Bulan
784 1168 544
1808
464 640 480
AD 0 500 1000 1500 2000
Juli Agt Sep Okt Nov Des
Tabel 8. Persentase kelimpahan famili makroavertebrata bentik yang dominan Kelimpahan (%)
S. Nimbai S. Aimasi
Taksa
Juni Juli Agt Sep Okt Nov Des Juli Agt Sep Okt Nov Des
Daerah tepi beraliran lambat(TAL)
Baetidae 2,6 10,8 2,6 22,2 0,9 7,1 2,4 25,0 23,7 8,2 0,0 0,0 6,7 Caenidae 0,0 6,9 10,4 7,4 11,9 28,2 24,4 4,8 3,9 30,3 20,0 11,1 20,0 Leptophlebiidae 5,2 1,5 2,6 2,5 18,3 21,2 9,8 8,3 7,9 15,6 16,7 0,0 0,0 Ceratopogonidae 6,9 3,1 2,6 6,2 10,1 2,4 0,0 6,0 2,6 4,1 0,0 0,0 6,7 Chironomidae 65,5 43,1 74,0 50,6 45,9 24,7 29,3 38,1 50,0 30,3 50,0 33,3 53,3 Famili lain* 19,8 34,6 7,8 11,1 12,8 16,5 34,1 17,9 11,8 11,5 13,3 55,6 13,3
Daerah tepi beraliran sedang(TAS)
Baetidae 1,4 0,9 6,1 28,5 6,6 24,3 2,2 2,9 42,7 13,4 11,8 0,0 0,0 Caenidae 16,3 8,6 21,1 24,3 22,8 13,5 4,3 15,7 2,1 9,0 0,0 12,5 0,0 Leptophlebiidae 3,8 2,3 5,3 1,4 14,9 5,4 13,0 1,4 1,0 7,5 11,8 37,5 0,0 Ceratopogonidae 10,0 7,2 1,8 2,1 0,8 0,0 8,7 8,6 1,0 0,0 5,9 0,0 5,3 Chironomidae 61,2 74,7 60,5 28,5 39,8 37,8 32,6 58,6 44,8 68,7 29,4 12,5 89,5 Famili lain* 7,2 6,3 5,3 15,3 14,9 18,9 39,1 12,9 8,3 1,5 41,2 37,5 5,3
Lubuk(L)
Baetidae 0,0 0,0 0,0 0,0 4,5 0,0 0,0 14,3 27,3 8,8 0,0 7,7 60,0 Caenidae 1,8 1,6 6,7 32,4 12,5 36,8 19,4 28,6 22,7 2,9 0,0 38,5 0,0 Leptophlebiidae 1,8 1,6 6,7 2,9 22,7 10,5 16,1 0,0 0,0 2,9 0,0 7,7 0,0 Ceratopogonidae 1,8 7,9 3,3 0,0 0,0 0,0 3,2 4,8 0,0 0,0 0,0 7,7 0,0 Chironomidae 89,5 87,3 73,3 61,8 44,3 26,3 58,1 33,3 27,3 67,6 75,0 23,1 40,0 Famili lain* 5,3 1,6 10,0 2,9 15,9 26,3 3,2 19,0 22,7 17,6 25,0 15,4 0,0
Daerah beraliran deras(AD)
Baetidae 4,1 5,5 38,2 9,7 34,5 12,5 3,3 6,9 0,0 5,1 7,7 16,7 22,2 Caenidae 24,5 27,4 5,9 44,2 13,8 37,5 0,0 17,2 0,0 0,0 15,4 0,0 0,0 Leptophlebiidae 2,0 2,7 26,5 3,5 0,0 12,5 3,3 17,2 0,0 0,0 0,0 33,3 22,2 Ceratopogonidae 2,0 1,4 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 Chironomidae 55,1 46,6 17,6 28,3 41,4 22,5 56,7 44,8 31,3 69,2 30,8 50,0 33,3 Famili lain* 12,2 16,4 11,8 14,2 10,3 15,0 36,7 13,8 68,8 25,6 46,2 0,0 22,2
Ket.: * Trycorythidae, Naucoridae, Corduliidae, Libellulidae, Elmidae, Culicidae, Ephydridae, Simuliidae, Trichoptera, Pyralidae, Oligochaeta, dan Gastropoda.
Selain bersifat bentik, beberapa makroavertebrata juga ditemukan dalam kondisi hanyut. Kelompok benthos yang dominan umumnya mendominasi hanyutan (Brittain & Eikeland 1988). Kondisi ini bisa disebabkan oleh peningkatan kecepatan aliran air saat banjir (Bogatov 1978), predasi (Peckarsky 1980) dan
Gambar 13. Kelimpahan makroavertebrata hanyut pada setiap tipe habitat dan waktu pengambilan contoh di S. Nimbai dan S. Aimasi
Ket.: TAL = tepi sungai beraliran lambat, TAS = tepi sungai beraliran sedang, L = lubuk, dan AD = daerah aliran deras, Angka di bagian atas menunjukkan kelimpahan. TAL 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 Sungai Nimbai 7,73 6,76 9,20 17,14 19,17 4,88 3,09 TAL 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 Sungai Aimasi 2,69 2,33 2,05 2,67 0,61 1,72 TAS 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 3,56 2,20 1,87 3,63 6,88 2,12 1,54 TAS 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 4,22 2,98 4,53 0,94 0,15 0,75 L 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 0,24 3,06
1,28 2,181,07 0,181,11
L 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 1,01
0,08 0,40 0,43 0,09 0,32
AD 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00
Juni Juli Agt Sep Okt Nov Des
Bulan
0,27 5,04
0,95 1,56 0,25 0,13 0,40
AD 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00
Juli Agt Sep Okt Nov Des
Bulan
0,55
0,15 0,19 0,28 0,03 0,32
4.2 Pertumbuhan Ikan Pelangi Arfak
4.2.1 Tahap Perkembangan dan Karakteristik Seksual
Tahap perkembangan yang ditemukan dalam penelitian ini meliputi telur, larva, juvenil, ikan muda dan dewasa. Identifikasi beberapa tahap perkembangan awal dilakukan berdasarkan perbandingan morfologi dengan telur, larva dan juvenil jenis ikan pelangi lainnya (misalnya, M. s. fluviatilis, M. s. splendida dan M. duboulayi) (Allen 1995; Crowley et al. 1986; Reid & Holdway 1995; Humphrey et al. 2003) (Gambar 3 dan 4). Suatu kelompok telur yang ditemukan pada habitat tepi beraliran lambat di Sungai Aimasi (bulan September) ditunjukkan pada Gambar 14, sedangkan tahap perkembangan larva dan juvenil dapat dilihat pada Gambar 15 dan 16. Berdasarkan kategori perkembangan larva menurut Kelso & Rutherford (1996) yang diacu dalam King (2004), larva yang ditemukan berada dalam tahap preflexion (tidak terdapat lekukan pada ujung notochord) dan postflexion(lekukan ke arah atas dari notokorda dan jari-jari sirip ekor terbentuk). Jumlah individu tahap perkembangan awal berdasarkan tipe habitat dan waktu ditunjukkan pada Tabel 9.
Gambar 14. Kumpulan telur ikan pelangi arfak yang ditemukan pada habitat tepi beraliran lambat di S. Aimasi
Gambar 15. Larva ikan pelangi arfak (a) PB 4,03 mm dan (b) PB 6,14 mm yang ditemukan pada habitat tepi beraliran lambat di S. Nimbai
[image:49.595.144.499.84.304.2]Gambar 16. Juvenil ikan pelangi arfak (PB 11,08 mm) yang ditemukan pada habitat beraliran lambat di S. Aimasi
Tabel 9. Jumlah individu setiap tahap perkembangan awal ikan pelangi arfak berdasarkan waktu penangkapan di S. Nimbai dan S. Aimasi
Bulan Tipe Habitat Tahap Perkembangan Jumlah Individu Sungai Nimbai
Juli TAS Juvenil 1
Agustus TAL Larva* 17
TAL Larva* 1
September
TAL & TAS Juvenil 6
Oktober TAL & TAS Juvenil 3
November TAL Juvenil 2
Sungai Aimasi
TAL & TAS Juvenil 4
Agustus
TAL Telur 13
September TAL & TAS Juvenil 2
Oktober TAL & TAS Juvenil 11
November TAL Juvenil 8
Hasil pengamatan terhadap karakteristik dimorfisme seksual pada ikan pelangi arfak menunjukkan bahwa individu jantan memiliki warna yang lebih cerah pada ukuran sekitar 40 mm (Gambar 2). Walaupun perbandingan tinggi tubuh terhadap panjang baku pada individu jantan lebih besar (34,0-38,7%), namun nilai perbandingan ini relatif sama di antara kedua jenis kelamin pada individu berukuran lebih kecil. Kondisi ini bisa dilihat melalui persamaan garis regresi di antara perbandingan tinggi tubuh terhadap panjang baku dengan panjang baku di antara kedua jenis kelamin yang berpotongan pada ukuran panjang baku 22,48 mm (di Sungai Nimbai) dan 18,22 mm (di Sungai Aimasi) (Gambar 17). Hal ini juga ditemukan pada M.s.splendida, dimorfisme seksual nampak ketika ikan mencapai ukuran panjang baku 37-42 mm (Humphreyet al. 2003).
S. Nimbai
Betina
TT/PB = 0,236 + 0,001 PB
R2 = 0,572 Jantan
TT/PB = 0,208 + 0,003 PB
R2= 0,833
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Panjang Baku (mm)
Jantan
Betina
S. Aimasi
Betina
TT/PB = 0,231 + 0,001 PB
R2= 0,534 Jantan
TT/PB = 0,210 + 0,003 PB
R2= 0,793
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Panjang Baku (mm)
Jantan
[image:50.595.116.511.323.542.2]Betina
Gambar 17. Perbandingan tinggi tubuh terhadap panjang baku individu jantan dan betina ikan pelangi arfak di S. Nimbai dan S. Aimasi
4.2.2 Distribusi Spasial Tahap Perkembangan dan Ukuran Ikan
Individu muda dan dewasa ditemukan pada semua tipe habitat, sedangkan tahap perkembangan awal (telur, larva, dan juvenil) ditemukan hanya pada tipe habitat di bagian tepi yang beraliran lambat (TAL dan TAS), terutama pada kondisi aliran air yang rendah (Tabel 9, Gambar 18). Demikian juga berdasarkan analisis sidik ragam menunjukkan bahwa ukuran ikan yang relatif kecil cenderung mendiami tipe habitat di bagian tepi dengan kondisi aliran yang relatif lebih lambat dan sebaliknya pada individu berukuran besar (Lampiran 7 dan 8).
S. Nimbai
0 20 40 60 80 100
TAL TAS L AD
Tipe Habitat
81 90 115 85
S. Aimasi
0 20 40 60 80 100
TAL TAS L AD
Tipe Habitat
Muda & Dewasa Juvenil
Larva Telur
[image:51.595.112.510.94.295.2]128 84 105 77
Gambar 18. Pemanfaatan tipe habitat oleh setiap tahap perkembangan ikan pelangi arfak di S. Nimbai dan S. Aimasi
Ket.: TAL = tepi sungai beraliran lambat, TAS = tepi sungai beraliran sedang, L = lubuk, dan AD = daerah aliran deras.
Pemanfaatan mikrohabitat di antara jenis yang berbeda atau di antara kelas ukuran yang berbeda dari suatu jenis merupakan suatu penyesuaian di antara kebutuhan secara fisiologis dan interaksi biotik dalam ekosistem. Kecepatan aliran, kedalaman dan suhu air akan mempengaruhi suplai oksigen sehingga membatasi distribusi ikan secara fisiologis dan fisik (Moyle & Baltz 1985 diacu dalam Zweimüller 1995).
Keberadaan individu muda dan dewasa (berukuran besar) pada tipe habitat beraliran lebih deras (L dan AD) diduga berkaitan dengan kemampuan adaptasi renangnya dan untuk memaksimalkan laju pengambilan oksigen (Fry 1971) yang relatif lebih tinggi konsentrasinya di kedua tipe habitat ini. Selain kemampuan
adaptasinya pada habitat beraliran deras, keberadaan individu dewasa ikan pelangi pada tipe habitat beraliran lambat di bagian tepi sungai juga berkaitan dengan
aktivitas reproduksi (Allenet al. 2000), yaitu untuk menempelkan telur-telur pada vegetasi yang terendam (Allen 1995; Allenet al. 2000) pada kedalaman sekitar 10 cm dari permukaan dan dalam kondisi berkelompok antara 3 dan 10 telur (Milton & Arthington 1984).
Tahap perkembangan awal yang hanya ditemukan pada tipe habitat di bagian tepi diduga berkaitan dengan pergerakannya yang terbatas (Heggenes
Jum
la
h
Indi
vi
du
(%
)
1988, diacu dalam Copp 1992). Selain itu juga, kedua tipe habitat ini dicirikan oleh kelimpahan plankton dan makroavertebrata yang lebih tinggi, kondisi suhu air yang lebih hangat, serta keberadaan vegetasi yang terendam dalam air. Keberadaan vegetasi di bagian tepi sungai, selain berperan menyediakan makanan dan tempat perlindungan terhadap predasi (Rozas & Odum 1988; Grenouillet et al. 2002), juga menurunkan kecepatan aliran air sehingga membentuk habitat yang relatif tenang (Green 2005). Selain itu, habitat di bagian tepi sungai terutama pada saat kondisi aliran air yang rendah, memiliki suhu air yang lebih hangat sehingga memungkinkan metabolisme dan pertumbuhan dari larva menjadi lebih cepat (Humphrieset al. 1999).
4.2.3 Makanan
Hasil pemeriksaan lambung seluruh contoh ikan (tahap juvenil-dewasa) yang diperoleh pada kedua lokasi penelitian (n = 734) menunjukkan bahwa sebagian besar dalam kondisi berisi makanan, kecuali 45 lambung yang ditemukan dalam kondisi kosong. Berdasarkan hasil identifikasi diperoleh bahwa isi lambung terdiri atas fitoplankton, zooplankton, insekta, oligochaeta dan fraksi lainnya (lumut dan detritus). Komposisi isi lambung, analisis indeks bagian terbesar dan indeks pilihan secara keseluruhan selama periode penelitian dapat dilihat pada Lampiran 9 dan 10.
Hasil analisis bagian terbesar isi lambung ikan di kedua lokasi selama periode penelitian terutama didominasi oleh kelompok insekta, yaitu Diptera,
Tabel 10. Indeks bagian terbesar makanan ikan pelangi arfak yang dominan di S. Nimbai dan S. Aimasi
Kelompok S. Nimbai S. Aimasi
Diptera 48,21 - 75,72 50,93 - 83,65
Ephemeroptera 19,72 - 43,05 12,34 - 34,44
Coleoptera 0,06 - 4,55 0,41 - 10,83
Trichoptera 0,57 - 4,60 0,61 - 7,34
Tabel 11. Indeks pilihan makanan ikan pelangi arfak di S. Nimbai dan S. Aimasi
Kelompok S. Nimbai S. Aimasi
Bacillariophyta -0,73 s.d. -0,50 -0,92 s.d. -0,59
Chlorophyta -0,95 s.d. -0,25 -0,96 s.d. -0,75
Cyanophyta -1,00 s.d. -0,97 -1,00
Fitoplankton laina -0,69 s.d. 1,00 -0,92 s.d. -0,23
Protozoa -1,00 s.d. 1,00 -1,00 s.d. 1,00
Rotifera -1,00 s.d. 1,00 -0,67 s.d. 1,00
Cladocera -0,07 s.d. 1,00 1,00
Arachnida -0,50 -1,00 s.d. 1,00
Zooplankton lainb -1,00 s.d. 1,00 -1,00 s.d. 1,00
Ephemeroptera 0,12 s.d. 0,51* 0,07 s.d. 0,25*
