Hubungan Struktur Komunitas Ikan dengan Kualitas Air di Sungai Asahan Kabaupaten Toba Samosir Provinsi Sumatera Utara

(1)

HUBUNGAN STRUKTUR KOMUNITAS IKAN

DENGAN KUALITAS AIR DI PERAIRAN SUNGAI ASAHAN

KABUPATEN TOBA SAMOSIR PROVINSI

SUMATERA UTARA

SKRIPSI

LISBET SIMATUPANG

100805001

DEPARTEMEN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

HUBUNGAN STRUKTUR KOMUNITAS IKAN

DENGAN KUALITAS AIR DI PERAIRAN SUNGAI ASAHAN

KABUPATEN TOBA SAMOSIR PROVINSI

SUMATERA UTARA

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

LISBET SIMATUPANG

100805001

DEPARTEMEN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(3)

PERSETUJUAN

Judul : Hubungan Struktur Komunitas Ikan dengan Kualitas Air di Sungai Asahan Kabaupaten Toba Samosir Provinsi Sumatera Utara

Kategori : Skripsi

Nama : Lisbet Simatupang Nomor Induk Mahasiswa : 100805001

Progran Studi : Sarjana (S1) Biologi Departemen : Biologi

Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

Disetujui di Medan, Januari 2015

Komisi Pembimbing:

Pembimbing 2, Pembimbing 1,

Dr. Hesti Wahyuningsih, M, Si Prof. Dr. Ing. Ternala A. Barus, M.Sc NIP. 19691018 1994 12 2002 NIP. 19581016 1987 03 1003

Disetujui Oleh

Departemen Biologi FMIPA USU Ketua,

(4)

PERNYATAAN

HUBUNGAN STRUKTUR KOMUNITAS IKAN DENGAN

KUALITAS AIR DI SUNGAI ASAHAAN KABUPATEN TOBA

SAMOSIR PROVINSI SUMATERA UTARA

SKRIPSI

Saya mengaku bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa

kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Januari 2015

(5)

PENGHARGAAN

Segala puji, hormat dan rasa syukur hanya kepada Allah Tri Tunggal yang penuh

kasih dan kebijaksanaan melimpahkan hikmat, bijaksana dan kasih karunia-Nya

kepada penulis untuk dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini dengan judul

“HUBUNGAN STRUKTUR KOMUNITAS IKAN DENGAN KUALITAS

AIR DI SUNGAI ASAHAN KABUPATEN TOBA SAMOSIR PROVINSI

SUMATERA UTARA”.

Terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Ing. Ternala, A. Barus, M.Sc dan Ibu

Dr. Hesti Wahyuningsih, M.Si sebagai Dosen Pembimbing yang telah banyak

memberikan bimbingan dan masukan dari awal penelitian hingga selesainya

penulisan skripsi ini. Terima kasih kepada Bapak Dr. Miswar Budi Mulya, M.Si.

Dan Ibu Dr. Erni Jumilawaty M.Si sebagai Dosen Penguji yang juga telah banyak

memberikan arahan dan masukan dalam penyempurnaan penyusunana skripsi ini.

Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada ibu Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc

sebagai ketua Departemen Biologi, Bapak Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc sebagai

Dosen Penasehat Akademik, Ibu Dr. Saleha Hanum, M.Sc sebagai Sekretaris

Departemen Biologi, ibu Mizarwati, Ibu Rosalina Ginting, Bang Ewin, seluruh

Dosen dan Staf Pengajar di Departemen Biologi FMIPA USU yang telah

membimbing dan membekali penulis dengan berbagai disiplin ilmu.

Terima kasih sebesar-besarnya penulis sampaikan kepada orangtuaku

tersayang dan dan yang kubanggakan yaitu K. Simatupang dan A. Pardosi, nenek

tercinta T. Lubis yang selalu memberikan dukungan doa, semangat, motivasi baik

materi yang pernah bisa terbalaskanku. Terima kasih yang sangat khusus juga

penulis sampaikan kepada abangku tersayang Eko Frans Hardinata Simatupang

Amd. yang memberi dukungan doa, motivasi dan juga materi hingga selesainya

skripsi ini. Serta terimakasih juga penulis sampaikan kepada kakakku tercinta

Ferlinda Simatupang, abang ipar F. Sihombing, adekku tersayang dan juga

keponakanku yang selalu ada member dukungan yang luar biasa hingga

(6)

Terima kasih juga penulis sampaikan kepada Sri Rejeki Samosir, Juwita

Sihombing, Riris Delima Purba, Tiur Mawarni Parhusip, Silvia Julita Saragih,

Veronika HL Tobing, saudara asuhku Doni Tua Hutahaean, Julpiter Hutajulu,

Edwarman Zalukhu, bang Sahat Parningotan Silaban, bang Boy Sandi Lubis,

Merryauwita Pakpahan, Olive Stepahani Turnip, adek asuhku Kalvinder Sing atas

dukungan doa dan waktu kepada penulis. Terimakasih kepada teman seperjuangan

stambuk 2010, Persekutuan Keluarga Besar Kristen Biologi, HIMABIO, seluruh

adek stambuk 2011, 2012, 2013, 2014 dan organisasi PASOGIT buat doa dan

(7)

HUBUNGAN STRUKTUR KOMUNITAS IKAN DENGAN

KUALITAS AIR DI SUNGAI ASAHAAN KABUPATEN TOBA

SAMOSIR PROVINSI SUMATERA UTARA

ABSTRAK

Hubungan kualitas air dengan struktur komunitas ikan di Sungai Asahan, Kabupaten

Toba Samosir Provinsi Sumatera Utara telah diteliti dari Juni sampai Juli 2014. Pengambilan sampel menggunakan metode “Purposive Random Sampling”. Ada sepuluh spesies ikan yang ditemukan di lokasi penelitian yang diklasifikasikan ke dalam 3 ordo

(Cypriniformes, Perciformes, Siluriformes) dan 5 famili (Cyprinidae, Balitoridae,

Mastacembellidae, Bagridae, Sisoridae). Kepadatan tertinggi ditemukan pada stasiun 1

dengan nilai 0,157 ind/m2 dan terendah pada stasiun 3 dengan nilai 0,013 ind/m2. Indeks keanekaragaman terbesar ditemukan pada stasiun 2 dengan nilai 1,554; sementara

terendah ditemukan pada stasiun 1 dengan nilai 0,487. Nitrat, fosfat dan intensitas cahaya

berkorelasi sangat kuat terhadap keanekaragaman ikan.

(8)

CORELATION OF STRUCTURE OF FISH COMMUNITY TO

THE WATER QUALITY IN ASAHAN RIVER REGENCY OF

TOBA SAMOSIR AT NORTH SUMATERA

ABSTRACT

Corelation of structure of fish community to the water quality in Asahan river

regency of Toba Samosir at North Sumatera has been studied. Three different

study site was settle using purposive sampling method based on activities. Ten

genera of fishes, classifying into three orders (Cypriniformes, Perciformes,

Siluriformes) and five families (Cyprinidae, Balitoridae, Mastacembellidae,

Bagridae, Sisoridae) were recorded from research location. The highest diversity

is found at first location with the number 0,157 ind/m2 and the lowest one is found

at the third location with the number 0,013 ind/m2. The highest diversity index

recorded from second location with the number 1,554; while the lowest is found

in the the first location with the number 0,487. Nitrat, phosfat and light intensity

are evidently correlated to the diversity of fishes.

(9)

DAFTAR ISI

Halaman

Lembar Persetujuan i

Lembar Pernyataan ii

Penghargaan iii

Daftar Lampiran xi

Bab 1. Pendahuluan

1.1Latar Belakang 1

1.2Permasalahan 2

1.3Tujuan 3

1.4 Manfaat 3

Bab 2. Tinjauan Pustaka

2.1 Ekosistem Sungai 4

2.2 Ekologi Ikan

2.2.1 Karakteristik ikan 2.3 Biologi Ikan

2.3.1 Pola Pertumbuhan Ikan 2.3.2 Rasio Kelamin

2.4 Faktor Fisik-Kimia Perairan

2.4.1 Faktor Fisika Perairan Sungai 2.4.1.1 Arus Sungai

2.4.1.2 Suhu Air Sungai 2.4.1.3 Kekeruhan Air Sungai 2.4.1.4 Kecerahan Air Sungai 2.4.2 Faktor Kimia Perairan

2.4.2.1 Kelarutan Oksigen (Disolved Oxygen) 2.4.2.2 Biochemical Oxygen Demand (BOD) 2.4.2.3 Nilai pH

2.4.2.4 Kandungan Nitrat dan Posfat

5

Bab 3. Metode Penelitian

(10)

3.3 Alat dan Bahan 16

3.4 Pengambilan Sampel 16

3.5 Pengukuran Faktor Fisik-Kimia Perairan 3.5.1 Suhu

3.5.2 Nilai pH

3.5.3 Penetrasi Cahaya

3.5.4 DO (Dissolved Oxygen) 3.5.5 BOD5

3.5.6 Kejenuhan Oksigen 3.5.7 Intensitas Cahaya 3.5.8 Kecepatan Arus Sungai 3.5.9 Kadar Nitrat (NO3)

Bab 4. Hasil dan Pembahasan

4.1 Faktor Biotik Lingkungan 24

4.1.1 Jenis-jenis Ikan yang Diperoleh dari Setiap Stasiun 24 4.1.2 Kepadatan, Kepadatan Relatif, dan Frekuensi Kehadiran

4.1.3 Indeks Keanekaragaman (Shannon Wienner), Indeks Keseragaman

4.1.4 Indeks Similaritas (IS) 4.1.5 Rasio Kelamin Ikan

4.1.6 Hubungan Panjang-Bobot Ikan

31 33

35 36 37

4.2 Faktor Abiotik Lingkungan 46

4.2.1 Parameter Fisika 4.2.2 Parameter Kimia

4.2.3 Sifat Fisika-Kimia Sungai Asahan berdasarkan Metode STORET

46 48 50

4.3 Nilai Analisis Korelasi Pearson 51

Bab 5. Kesimpulan dan Saran

5.1 Kesimpulan 53

5.2 Saran 53

(11)

DAFTAR TABEL

Nomor Tabel

Judul Halaman

1 Baku mutu air berdasarkan Peraturan Pemerintah Indonesia No. 82 Tahun 2001

22

2 Klasifikasi mutu air 22

3 Pemberian skor dalam penentuan Indeks STORET 23 4 Jenis-jenis ikan yang diperoleh dari setiap stasiun 24 5 Data kepadatan (ind/m2), kepadatan relatif (%) dan

frekuensi kehadiran (%) ikan pada setiap stasiun pengamatan

31

6 Data Indeks Keanekaragaman (H‟), Indeks Keseragaman

(E)

33

7 Data Indeks Similaritas (IS) di setiap stasiun 35 8 Rasio Kelamin masing-masing spesies ikan di Sungai

Asahan

36

9 Data hubungan panjang-bobot ikan pada setiap stasiun 37 10 Data pengukuran faktor fisik-kimia perairan Sungai

Asahan pada setiap stasiun

46

11 Kondisi kualitas perairan Sungai Asahan menurut metode STORET

70

12 Nilai Korelasi Pearson antara keanekaragaman ikan dengan sifat fisik-kimia perairan Sungai Asahan

(12)

DAFTAR GAMBAR

Nomor Gambar

Judul Halaman

1 Stasiun 1 (Daerah dekat Pemukiman Penduduk) 14 2 Stasiun 2 (Daerah dekat Bendungan PLTA PT. Inalum) 15 3 Stasiun 3 (Daerah dekat Perkebunan Kelapa Sawit) 15

4 Hampala macrolepidota 26

5 Leptobarbus hosii 26

6 Lobocheilus schwanenfeldii 27

7 Neolisocheilus sumatranus 27

8 Puntius binotatus 28

9 Tor tambra 28

10 Homaloptera sp. 29

11 Mastacembelus unicolor 29

12 Mystus olyroides 30

13 Glypthotorax platygonoides 30

14 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Hampala macrolepidota

39

15 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Leptobarbus hosii 40 16 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Lobocheilus

schwanenfeldii

40

17 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Neolisocheilus sumatranus

41

18 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Puntius binotatus 42 19 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Tor tambra 42 20 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Homaloptera

ophiolepis

43

21 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Mastacembelus unicolor

44

22 Grafik hubungan panjang-bobot ikan Mystus olyroides 44

23 Grafik hubungan panjang-berat ikan Glypthotorax

platygonoides

(13)

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Lampiran

Judul Halaman

A Peta Lokasi 58

B Bagan Kerja Metode Winkler untuk Mengukur DO 59 C Bagan Kerja Metode Winkler untuk Mengukur BOD5 60

D Tabel Kelarutan O2 (Oksigen) 61

E Bagan Kerja Pengukuran Nitrat (NO3) 62

F Bagan Kerja Pengukuran Posfat (PO43-) 63

G Panjang dan Berat Ikan 64

H Hasil Korelasi Pearson 68

I Contoh Perhitungan 69