HIGH DENSITY JUVENILE SHRIMP (Penaeus monodon) PRODUCTION WITH DIFFERENT DURATIONS OF REARING IN ACID SULFATE SOIL-AFFECTED POND

An experiment was conducted to evaluate the effectiveness of producing juvenile shrimp in a reservoir pond constructed in acid sulphate soils (ASS). Many ponds constructed in ASS pose a significant economic risk due to high mortality and poor growth. In Indonesia, abandonment of ponds in ASS is widespread and alternative farming practices, such as production of juvenile shrimp, offer farms opportunities to lower their production risks. The experiment involved rearing juvenile shrimp at a high stocking density (3,000 individuals/m2) using hapas in a formerly unproductive pond located in Luwu Regency, South Sulawesi, Indonesia. The treatments tested included rearing periods of three and six weeks with four replications. A survival of 83.62% was achieved after rearing for three weeks compared to 45.44% after six weeks. Although there was a sixfold increase in the mean weight of shrimp from three to six weeks of culture, size variation after six weeks was large due to the high density of shrimp. The experiment showed that old acid sulphate soil-affected ponds, in which the bottom soil has not been excavated any further, can be used for production of juvenile shrimp in hapas. Rearing over three weeks is recommended to obtain high survival and reduce size variation

EFFECT OF DIFFERENT REMEDIATION TECHNIQUES AND DOSAGES OF PHOSPHORUS FERTILIZER ON SOIL QUALITY AND KLEKAP PRODUCTION IN ACID SULFATE SOIL AFFECTED AQUACULTURE PONDS

Acid sulfate soils (ASS) contain sufficient pyrite which, when oxidised following excavation for brackishwater aquaculture ponds, will generate acid and mobilise toxic metals. Production in affected ponds can be low due to poor growth of shrimp and fish, mass mortalities of stock and low plankton blooms. The resultant low soil pH can also cause poor klekap production due to the retention of phosphorus associated with elevated concentrations of Fe and Al in the pond soils. A series of experiments was conducted to determine the effects of different soil amelioration techniques and dosage of phosphorus (P) on soil and klekap production under laboratory conditions. The treatments consisted of two factors. The first factor tested was different techniques for ASS improvement (non-improvement, improvement through liming and improvement through remediation involving forced oxidation of pyrite, flooding and flushing of oxidation products). The second factor tested was phosphorus dosages, that is, with phosphorus and without phosphorus-based fertilizer. Each treatment had three replications. The experiment showed that liming and remediation had the same effect on several soil variables; they raised the soi pH (pHF, pHFOX, pHKCl) and decreased SPOS, Fe and Al. Remediation of ASS decreased retention of P and increased available-P of soil, whereas liming did not show a significant effect on retention of P and available-P in the doses used for this experiment. The interaction between the different soil improvement techniques and phosphorus fertilising showed a significant effect on klekap production with the highest klekap production of 23.21 mg/cm2 found in remediated soil and with a phosphorus fertiliser dosage of 75 kg/ha

PENILAIAN KESESUAIAN PERAIRAN UNTUK BUDIDAYA IKAN DALAM KERAMBA JARING APUNG BERDASARKAN MODEL SPASIAL PROPAGASI OMBAK MENDEKATI PANTAI

Keberhasilan dan keberlanjutan usaha budidaya ikan dalam keramba jaring apung (KJA) tidak terlepas dari tingkat keterlindungan lokasi dari aksi fisik peubah oseanografi fisik. Peubah oseanografi fisik yang paling utama menentukan tingkat keterlindungan lokasi adalah besar dan arah ombak yang datang ke pantai, karena selain berhubungan dengan tingkat kesesuaian lahan pada saat awal penyeleksian lokasi, juga dapat mempengaruhi aspek pengelolaan lebih lanjut setelah pelaksanaan dan pengembangan kegiatan budidaya. Penelitian ini bertujuan untuk menguraikan bentuk hubungan spasial antara perubahan iklim dengan kondisi oseanografi fisik khususnya peubah ombak dalam penilaian kesesuaian lahan untuk budidaya ikan dalam KJA. Penelitian ini menitikberatkan pada analisis spasial ombak untuk berbagai perubahan arah dan kecepatan angin yang mungkin terjadi pada lokasi penelitian. Model spasial tersebut dianalisis dengan memadukan metode analisis spasial dalam SIG dan metode penyelesaian mild-slope untuk model ombak permukaan di perairan pantai (CGWAVE). Evaluasi tingkat kesesuaian lahan dilakukan dengan melihat pengaruh ombak terhadap kondisi perairan yang sedang dan kemungkinan akan diperuntukkan untuk kegiatan budidaya ikan dalam KJA di wilayah pesisir Kabupaten Barru Provinsi Sulawesi Selatan. Model spasial ombak yang dikembangkan dalam penelitian ini menunjukkan bahwa perubahan iklim yang mempengaruhi kondisi ombak akan secara signifikan langsung maupun tidak langsung mempengaruhi status tingkat kesesuaian perairan untuk budidaya ikan dalam KJA di lokasi penelitian. Dari 9.939,0 ha total luas perairan yang layak menurut kriteria kedalaman di Kabupaten Barru, hanya tersisa sekitar 2,9% (296,8 ha) yang layak setelah aspek keterlindungan berdasarkan ketinggian ombak diintegrasikan dalam analisis. Hasil penelitian ini pada akhirnya menyarankan perlunya pemahaman yang mendalam mengenai perubahan pola propagasi spasial ombak yang datang ke pantai akibat perubahan iklim dalam mengevaluasi metode pengelolaan budidaya ikan dan KJA yang ada serta mengembangkan metode pengelolaan yang tepat untuk masa yang akan datang.The level of exposure of sites used for sea cage aquaculture to physical oceanographic variables is one of the key factors determining the sustainability and continual success of coastal industry. Information on wave height and direction are the most reliable and critical oceanographic variables used for the assessment as the wave information will not only describe the level of suitability during site selection process but also relates to management strategies during and future development or expansion of the sea-based aquaculture. The objective of this research was to develop a spatial model of wave propagation approaching nearshore zone as a key criterion for the assessment of water suitability for coastal aquaculture. This study focused mainly on spatial modeling of coastal waves as a direct result from the variability of wind speed and direction at the study site. The spatial data, such as topographic and bathymetric maps of Barru coastal areas, were prepared using GIS softwares and further wave analysis was done using “coastal surface water wave model of the mild slope solution” (CGWAVE) software. The evaluation of water suitability was assessed by understanding the effect of wave propagation on the coastal areas used for present-day and potential development of sea-based aquaculture. In this study, the developed spatial model for coastal waves shows that climate change will influence wave condition and will limit water suitability at the study site. Of 9,939.0 ha total pre-identified suitable area for sea-cage aquaculture, factoring water depth criterion alone, the total area declined by 71% to just about 296.8 ha after the integration of the wave variables. This research emphasises the necessity of understanding the difference in spatial patterns of wave propagation due to climate change in the evaluation of existing coastal aquaculture and to plan for future development

PERBAIKAN METODE IDENTIFIKASI POTENSI PENGEMBANGAN LAHAN UNTUK TAMBAK AIR PAYAU SISTEM EKSTENSIF LEWAT INTEGRASI LOGIKA SAMAR DAN PENGINDERAAN JAUH

Tersedianya data potensi lahan tambak yang cepat, akurat dan lengkap untuk kebutuhan pengelolaan kawasan pengembangan perikanan budidaya air payau harus didukung oleh metode identifikasi yang efektif dan efisien. Penelitian ini bertujuan untuk mengupayakan peningkatan kualitas metode klasifikasi multispektral dalam penginderaan jauh dalam mengidentifikasi potensi lahan tambak ekstensif dengan mengintegrasikan logika samar dalam proses klasifikasi citra. Citra landsat-7 ETM+ (30 m), data elevasi digital dan data pengecekan lapang untuk wilayah pantai (kawasan tambak ekstensif/tradisional) Kecamatan Kembang Tanjung, Pidie, Nangroe Aceh Darussalam (NAD) digunakan sebagai bahan utama dalam penelitian ini. Klasifikasi multispektral standar secara terbimbing diperbaiki melalui pengambilan data training secara cermat, yang diikuti dengan uji keterpisahan objek, pemrosesan pasca-klasifikasi dan analisis tingkat ketelitian. Hasil klasifikasi dengan tingkat ketelitian terbaik dari berbagai algoritma yang diujikan untuk tiga saluran selanjutnya dibandingkan dengan hasil klasifikasi dengan menggunakan logika samar. Dari hasil penelitian diketahui bahwa klasifikasi multispektral standar dengan algoritma Maximum Likelihood mampu menghasilkan informasi penutup lahan yang cukup lengkap dan rinci pada wilayah pertambakan dengan ketelitian yang cukup baik (>86%). Tingkat ketelitian yang sama juga masih dijumpai walaupun hanya melibatkan kombinasi 3 saluran terbaik (5,4, dan 3) yang dipilih berdasarkan analisis statistik nilai kecerahan piksel. Dengan membandingkan hasil terbaik dari metode klasifikasi standar yang berbasis logika biner (boolean) dengan hasil klasifikasi citra dengan logika samar dalam pengklasifikasian wilayah tambak, diketahui bahwa klasifikasi citra dengan logika samar mampu memperlihatkan hasil klasifikasi yang sangat baik untuk menentukan batas wilayah tambak yang tidak bisa dilakukan secara langsung bahkan oleh metode standar dengan algoritma terbaik. Dan dengan penambahan satu variabel kunci untuk tambak ekstensif seperti elevasi dalam klasifikasi, klasifikasi dengan logika samar dapat digunakan untuk memprediksi potensi pengembangan lahan budidaya tambak ekstensif dan kemungkinan tumpang tindih dengan penggunaan lahan lainnya.The availability of immediate, accurate and complete data on potential pond area as a baseline data for land management of brackishwater aquaculture must be supported by effective and efficient identification methods. The objective of this study was to explore the possibility of improving the quality of multispectral image classification methods in identifying potential areas for extensive brackishwater aquaculture through the integration of fuzzy logic and classification of remotely sensed data. 2002 Landsat-7 Enhanced Thematic Mapper Data (30-m pixels), digital elevation data, and groundtruthing of training data (region of interest/ROI) of Kembang Tanjung coastal areas (Pidie, NAD) were used as the primary data in this study. Standard supervised multispectral classification methods were enhanced by collecting appropriate and unbiased training data, applying separability measures of ROI pairs, employing post-classification analysis, and assessing the accuracy of classification results. Different types of standard supervised classification algorithms were evaluated and a classification output with the highest accuracy was selected to be compared with the result from fuzzy logic classification. The study showed that a supervised classification method based on maximum likelihood analysis produced the best classification output of land use-cover over the coastal region (overall accuracy > 86%). The accuracy remained at the same level although it involved only the best composite of 3 bands (5,4, and 3) determined by a rigorous statistical analysis of brightness values of pixels. It was clear that the fuzzy-based classification method was more effective in identifying potential extensive brackishwater pond areas compared to the best standard image classification based on binary logic (maximum likelihood). Also, by integrating elevation data as another key variable to determine the suitability of land for extensive brackishwater aquaculture, the fuzzy classification can be used to more accurately predict potential area suited for brackishwater aquaculture ponds and any possible overlapping activity with other land uses

HUBUNGAN ANTARA FAKTOR KONDISI LINGKUNGAN DAN PRODUKTIVITAS TAMBAK UNTUK PENAJAMAN KRITERIA KESESUAIAN LAHAN: 2. KUALITAS TANAH

Selain kualitas air, faktor lingkungan lain yang dipertimbangkan dalam evaluasi kesesuaian lahan untuk budidaya tambak adalah kualitas tanah. Namun kriteria kualitas tanah yang digunakan masih bersifat umum untuk semua komoditas perikanan budidaya tambak. Oleh karena itu, dilakukan penelitian yang bertujuan untuk mengetahui hubungan antara produktivitas tambak dari berbagai komoditas dengan berbagai peubah kualitas tanah untuk penajaman kriteria kesesuaian lahan untuk budidaya tambak. Penelitian dilaksanakan di kawasan pertambakan yang ada di Kabupaten Pinrang, Sinjai, Luwu, dan Luwu Utara Provinsi Sulawesi Selatan dan Kabupaten Lampung Selatan Provinsi Lampung. Metode penelitian yang diaplikasikan adalah metode survai, termasuk untuk mendapatkan data primer dari produksi yang dilakukan melalui pengajuan kuisioner dan perekaman pada saat wawancara kepada responden. Pengukuran langsung terhadap peubah kualitas tanah tertentu dilakukan di lapangan dan pengambilan contoh tanah untuk dianalisis di laboratorium dilakukan terhadap peubah kualitas tanah lainnya. Pemilihan model regresi “terbaik” didasarkan pada metode kuadrat terkecil. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan pHH2O tanah dari 6,34 menjadi 8,10 dan peningkatan kandungan pasir tanah lebih besar 21,8% dapat meningkatkan produksi dan sebaliknya peningkatan kandungan liat tanah lebih besar 30,0% dapat menurunkan produksi udang vannamei. Produksi rumput laut  yang lebih tinggi didapatkan pada tanah dengan pHF lebih besar 6,5; pHFOX lebih besar 4,0; pHF-pHFOX lebih kecil 2,5; dan SPOS lebih kecil 1,00%. Kandungan Fe tanah yang lebih besar 5.000 mg/L dan Al lebih besar 490 mg/L menyebabkan penurunan produksi rumput laut. Peningkatan pHF dan pHFOX tanah masing-masing lebih besar 7,5 dan 7,0 sampai nilai tertentu dapat meningkatkan produksi dan sebaliknya peningkatan kandungan Fe dan Al dapat menurunkan produksi udang windu dan ikan bandeng, terutama melalui pengaruh toksisitas dan dampaknya terhadap ketersediaan fosfor.Soil quality is an important environmental factor to consider in land capability assessment for brackish water aquaculture ponds. However, soil quality criteria are often generalized for all commodities produced in brackish water ponds. This study aims to evaluate the relationship between brackish water pond productivity for common commodities and soil quality factors to improve the underlying criteria for land capability assessment. The research was conducted in the brackish water ponds of Pinrang, Sinjai, Luwu, and North Luwu Regencies South Sulawesi Province and South Lampung Regency Lampung Province. The study involved the collection and analysis of farm management and production data and physicochemical properties of soils. A regression model based on the least quadratic method showed that the pHH2O of soil in the range of 6.34 to 8.10 and a sand content of more than 21.8% was associated with high pond production provided soils had sufficient clay content. The model also showed that heavy clays (30% clay content) decreased production of the whiteleg shrimp. High seaweed production occurred in ponds with a soil pHF of more than 6.5, pHFOX more than 4.0, pHF-pHFOX less than 2.5, and SPOS less than 1.00%. Fe concentration in soil more than  5,000 mg/L and Al more than 490 mg/L decreased the productivity of seaweed ponds. The optimal pHF and pHFOX of soil for tiger prawn and milkfish production was more than 7.5 and 7.0, respectively under polyculture. Elevated concentrations of Fe and Al were found to reduce shrimp and fish production in ponds, principally through their toxic effects and impacts on available phosphorus

PENENTUAN KATEGORI KONSENTRASI BERBAGAI PEUBAH KIMIA KUALITAS TANAH PADA KEDALAMAN BERBEDA DI TAMBAK PROVINSI SULAWESI SELATAN, INDONESIA

Kualitas tanah adalah salah satu faktor penentu keberhasilan dan keberlanjutan usaha budidaya tambak, termasuk budidaya tambak di Provinsi Sulawesi Selatan, Indonesia. Namun demikian, sampai saat ini belum ada data mengenai kategori konsentrasi peubah kimia kualitas tanah untuk tanah tambak di Indonesia. Studi ini bertujuan untuk menentukan kategori konsentrasi peubah kimia kualitas tanah sebagai langkah awal dalam menginterpretasi kualitas tanah tambak di Sulawesi Selatan secara khusus dan di Indonesia secara umum. Contoh tanah diambil pada 1.196 titik pengambilan dengan masing-masing dua kedalaman tanah yang tersebar di 13 kabupaten di Sulawesi Selatan. Sebanyak 18 peubah kimia kualitas tanah telah diukur langsung di lapangan atau dianalisis di laboratorium. Uji t digunakan untuk mengetahui perbedaan kualitas tanah pada kedalaman yang berbeda. Konsentrasi setiap peubah kimia kualitas tanah disusun dari terkecil ke terbesar kemudian dilakukan penentuan letak desil dan nilai desil sebagai dasar dalam penentuan kategori konsentrasi setiap peubah kimia kualitas tanah. Hasil studi menunjukkan bahwa secara umum tanah tambak di Sulawesi Selatan pada kedalaman 0-0,2 m memiliki kemasaman dan unsur toksin (Fe, Al) yang lebih rendah dan sebaliknya konsentrasi unsur hara makro (N, P) yang lebih tinggi dibandingkan pada kedalaman 0,2-0,5 m. Peubah kualitas tanah lainnya seperti SKCl, SP,, dan SPOS relatif sama pada kedua kedalaman. Data setiap peubah kualitas tanah telah disusun ke dalam kategori konsentrasi (sangat rendah, rendah, sedang, tinggi, sangat tinggi) untuk memfasilitasi perbandingan dengan data lain mengenai kualitastanah untuk budidaya tambak. Hasil studi ini tidak disarankan untuk digunakan dalam menentukan hubungan antara kualitas tanah dan produktivitas tambak, tetapi dapat menjadi dasar dalam menentukan peubah kimia kualitas tanah tambak termasuk kategori sangat rendah, rendah, sedang, tinggi, atau sangat tinggidan membuat keputusan untuk perbaikan kualitas tanah

Application of GIS and fuzzy sets to small-scale site suitability assessment for extensive brackish water aquaculture

ABSTRACTThe rapid expansion of extensive brackish water aquaculture (BA) in Indonesia has created an urgent need to develop effective and reliable methods to evaluate and select sites suitable for aquaculture development. The lack of supporting spatial data at appropriate scales has limited the application of GIS-based multi-criteria evaluation methods (MCEs) in Indonesia. This study presents alternative fuzzy-based Geographic Information System (GIS) methods to evaluate and select sites suitable for extensive brackish water aquaculture. This study successfully produced fuzzy set maps from a water availability sub-model, a land conversion sub-model and a green belt buffer zone sub-model. With grades of membership, the fuzzy set maps provide smooth class boundary representation, which creates more options for decision-making than a map classified with crisp logic. Combining these sub-models produced an overall site suitability map at the scale of 1:50,000 for the study region. This final suitability map effectively excluded more than 95% of the unsuitable area for BA. This broad-scale site suitability assessment approach is a helpful planning tool to promote Indonesia’s sustainable development of extensive brackish water aquaculture. It identifies possible conflicts in land uses and considers conservation issues early in the planning process. The output can be used to scope research areas for more detailed investigations in countries where BA is a vital livelihood