KEANEKARAGAMAN MAKROZOOBENTOS DI SUNGAI BAH BINOMAN DESA MARJANDI EMBONG KECAMATAN PANOMBEIAN
PANEI KABUPATEN SIMALUNGUN
SKRIPSI
VENNA VILIA PANGGABEAN 120805062
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
iii
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan hikmat dan kasih karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan judul “Keanekaragaman Makrozoobentos di Sungai Bah Binoman Desa Marjandi Embong Kecamatan Panombeian Panei Kabupaten Simalungun”.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada Ibu Dr. Hesti Wahyuningsih, M.Si. selaku Dosen Pembimbing I dan Bapak Prof. Dr. Ing. Ternala Alexander Barus, M.Sc. selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan nasehat dan bimbingan kepada penulis dalam penyelesaian skripsi ini. Terimakasih kepada Ibu Mayang Sari Yeanny, S.Si., M.Si. selaku Dosen Penguji I dan Ibu Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc. selaku Dosen Penguji II yang telah memberikan kritik dan saran yang membangun dalam penyusunan skripsi ini. Terimakasih kepada Ibu Mayang Sari Yeanny, S.Si., M.Si. selaku Dosen Penasehat Akademik yang telah membimbing penulis selama masa perkuliahan di Departemen Biologi FMIPA USU. Terimakasih kepada Ibu Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc. selaku Ketua Departemen Biologi FMIPA USU, Ibu Dr. Saleha Hanum, M.Sc. selaku Sekretaris Departemen Biologi FMIPA USU, Ibu Rosalina Ginting, Bang Erwin dan seluruh Dosen serta Staf Pegawai FMIPA USU, penulis ucapkan terimakasih atas semua bantuannya.
Terimakasih tak terhingga penulis ucapkan kepada orangtua tercinta, Bapak P. Panggabean dan Mama M. Purba yang senantiasa memberikan doa, dukungan, kasih sayang, motivasi dan materi kepada penulis, juga untuk kakakku Kak Vanny dan Kak Indah, untuk abangku bang Damos dan adekku Patrio yang memberikan dukungan penuh.
Terimakasih kepada seluruh sahabat AOC Biologi stambuk 2012, stambuk 2013, stambuk 2014, kakak abang asuh stambuk 2010, rekan-rekan Persekutuan Keluarga Besar Kristen Biologi (PKBKB) FMIPA USU, Himabio, rekan asisten Laboratorium PSDAL FMIPA USU, adik angkatku tersayang Veronika Siahaan yang selalu ada untuk penulis, sahabatku Ruth Vetra Yoseva Manihuruk, Rahma Suci Sinaga, Risma Romaulina Simarmata, yang selalu saling memotivasi selama ini, Pak Agung di kantor BMKG, Pak _, rekan seperjuangan delegasi USU di PIMNAS 29 yang saling menyemangati dala penyusunan skripsi ini, rekan bimbingan TOEFL di BBC English Center serta semua pihak yang telah memberikan ilmu, pengalaman, bantuan, dukungan kepada penulis yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Semoga Tuhan Yang Maha Kuasa yang akan membalas semua ketulusan dan kebaikan dari semua pihak yang membantu penulis hingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.
iv
KEANEKARAGAMAN MAKROZOOBENTOS DI SUNGAI BAH BINOMAN DESA MARJANDI EMBONG KECAMATAN PANOMBEIAN
PANEI KABUPATEN SIMALUNGUN
ABSTRAK
Keanekaragaman makrozoobentos di Sungai Bah Binoman Desa Marjandi Embong Kecamatan Panombeian Panei Kabupaten Simalungun telah diteliti pada bulan April 2016. Penentuan titik lokasi penelitian menggunakan metode “Purposive Sampling” pada tiga lokasi yang berbeda berdasarkan aktivitas masyarakat. Hasil penelitian diperoleh 19 genera makrozoobentos yang diklasifikasikan ke dalam 3 filum, 4 kelas, 11 ordo dan 17 famili. Nilai kepadatan tertinggi terdapat genera Chimarra di stasiun 1 sebesar 46,30 ind/m2. Nilai indeks keanekaragaman (H’) tertinggi terdapat pada stasiun 2 sebesar 2,39 (keanekaragaman sedang). Nilai famili biotik indeks (FBI) pada stasiun 1 sebesar 3,190 (sangat baik), stasiun 2 sebesar 5 (baik), dan stasiun 3 sebesar 5,974 (kurang baik). Kejenuhan oksigen dan suhuh berkorelasi sangat kuat terhadap keanekaragaman makrozoobentos.
v
MACROZOOBENTOS DIVERSITY IN BAH BINOMAN RIVER, MARJANDI EMBONG VILLAGE, DISTRICT OF PANOMBEIAN PANEI,
SIMALUNGUN REGENCY
ABSTRACT
Macrozoobentos Diversity in Bah Binoman River, Marjandi Embong Village, District of Panombeian Panei, Simalungun Regency has been observed in April 2016. Determination of the research station using “Purposive Sampling Methode” at three different locations based on activities in the study area. The result of the study recognized 19 genera of macrozoobentos belonging to 3 phyla, 4 classes, 11 ordos, and 17 families. Genera Chimarra had the highest density with 46,30 ind/m2 found at station 1. The highest diversity was found at station 2 with 2,39 (fair diversity). The Family Biotic Index (FBI) value of station 1 is 3,190 (excellent), station 2 is 5 (good), and station 3 is 5.974 (fairly poor). Oxygen saturation and temperature are evidently correlated to the macrozoobentos diversity.
Daftar Gambar Daftar Lampiran
viii ix x
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang 1
1.2Permasalahan 2
1.3Tujuan Penelitian 3
1.4 Manfaat Penelitian 3
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Ekosistem Sungai 4
2.2 Makrozoobentos 2.3 Indeks Biotik Famili
2.4 Makrozoobentos sebagai Bioindikator
2.5 Faktor-faktor Abiotik yang Mempengaruhi Makrozoobentos 2.5.1 Suhu
2.5.2 Penetrasi Cahaya 2.5.3 Kecepatan Arus 2.5.4 Substrat Dasar
2.5.5 Derajat Keasaman (pH) 2.5.6 Dissolved Oxygen (DO)
2.5.7 Biochemical Oxygen Demand (BOD5)
5
BAB 3 BAHAN DAN METODA 3.1 Waktu dan Tempat 3.2 Alat dan Bahan
11 11 3.3 Deskripsi Area
3.3.1 Stasiun 1 3.4 Pengambilan Makrozoobentos 12 3.5 Pengukuran Faktor Fisik-Kimia Perairan
3.5.1 Suhu
3.5.2 Intensitas Cahaya 3.5.3 Penetrasi Cahaya 3.5.4 Kecepatan Arus
3.5.5 Kandungan Organik Substrat
vii 3.5.6 pH (Derajat Keasaman) 3.5.7 Dissolved Oxygen (DO)
3.5.8. Biochemical Oxygen Demand (BOD5) 3.5.9. Kejenuhan Oksigen
3.6 Analisis Data
3.6.1 Makrozoobentos
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Makrozoobentos 18
4.1.1 Kehadiran Makrozoobentos di Setiap Stasiun 18 4.1.2 Nilai Kepadatan, Kepadatan Relatif, dan
Frekuensi Kehadiran Makrozoobentos 20 4.2 Indeks Keanekaragaman (H’) dan Indeks Keseragaman
(E) Makrozoobentos pada Setiap Stasiun 22 4.3 Indeks Similaritas (IS) Makrozoobentos pada Setiap
Stasiun Penelitian 23
4.4 Indeks Biotik Famili (FBI) 24 4.5 Faktor Fisik Kimia Perairan
4.5.1 Suhu Air
4.5.2 Penetrasi Cahaya 4.5.3 Intensitas Cahaya 4.5.4 pH (Derajat Keasaman) 4.5.5 Kecepatan Arus
4.5.6 Oksigen Terlarut (DO) 4.5.7 BOD5
4.5.8 Kejenuhan Oksigen
25
4.6 Analisis Korelasi 29
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 31
5.2 Saran 31
viii
DAFTAR TABEL
Tabel Judul Halaman
1 Alat dan Satuan yang Digunakan dalam Pengukuran Faktor Fisik-Kimia Perairan
15
2 Derajat Pencemaran Berdasarkan Famili Biotik Indeks 17
3 Nilai Analisis Korelasi Pearson 17
4 Klasifikasi Makrozoobentos yang Diperoleh pada Setiap Stasiun Penelitian
18
5 Nilai Kepadatan (ind/m2), Kepadatan Relatif (%) dan Frekuensi Kehadiran (%) pada Setiap Stasiun Penelitian
20
6 Indeks Keanekaragaman (H’) dan Indeks Keseragaman (E) Makrozoobentos pada Setiap Stasiun Penelitian
22
7 Nilai Indeks Similaritas (IS) pada Setiap Stasiun Penelitian 23
8 Derajat Pencemaran berdasarkan Famili Biotik Indeks 24
9 Nilai Faktor Fisik-Kimia Perairan pada Setiap Stasiun Penelitian
25
10 Nilai Analisis Korelasi Keanekaragaman Makrozoobentos dengan Faktor Fisik Kimia Perairan
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar Judul Halaman
1 Stasiun 1 Bebas Aktivitas (Kontrol) 11
2 Stasiun 2 Daerah Penambangan Pasir dan Batu 12
3 Stasiun 3 Daerah Wisata, Mandi dan Mencuci 12
x
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Judul Halaman
1 Peta Lokasi Penelitian 36
2
3
Data Mentah
Contoh Hasil Perhitungan
37
39
4 Bagan Kerja Metode Winkler untuk Mengukur DO 41
5 Bagan Kerja Metode Winkler untuk Mengukur BOD₅ 42
6 Tabel Kelarutan Oksigen (O2) 43
7
8
9
Hasil Analisis Korelasi Pearson
Nilai Toleransi Indeks Biotik Famili
Hasil Analisis Kadar Organik Substrat
44
45
46
10 Foto Bentos yang Diperoleh 47
