2. makalah.docx

13
Struktur umum dan Struktur Stadia Tanpa memandang lama-hidup, orang dapat mengenal delapan stadi/ stage dalam tumbuhan individu atau suatu populasi (Rabotnov 1969) : 1) Biji yang dapat kecambah, 2) Semai 3) Muda/ juvenile 4) Tidak dewasa/ immature, vegetative, 5) Dewasa/ immature, vegetative, 6) Reproduksi awal 7) Kesuburan maksimum (reproduktif dan vegetatif), dan 8) Tua / senescent Jika suatu populasi perennial menunjukkan hanya empat atau lima stadia pertama, ini secara jelas menunjukkan adanya perkembangan, dan adalah bagian dari dari komunitas seral. Jika suatu populasi memperlihatkan semua delapan stadia dan jika tak ada perubahan lebih lanjut terjadi dalam struktur umur, ini mungkin merupakan komunitas stabil dan mengganti diri sendiri pada situs tersebut. Jika itu hanya memperlihatkan empat stadia terkhir, populasi mungkin dalam penyusutan atau diganti oleh kohort temoporer yang jarang. Ini hanya mengambil satu semai survive per bentuk dewasa untuk mempertahankan populasi reproduksi yang berhasil sekali dalam waktu hidup adalah cukup. Tugas Ekologi Tumbuhan Page 1

Upload: youni-uny-wahyounii

Post on 26-Jan-2016

234 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: 2. Makalah.docx

Struktur umum dan Struktur Stadia

Tanpa memandang lama-hidup, orang dapat mengenal delapan stadi/ stage dalam

tumbuhan individu atau suatu populasi (Rabotnov 1969) :

1) Biji yang dapat kecambah,

2) Semai

3) Muda/ juvenile

4) Tidak dewasa/ immature, vegetative,

5) Dewasa/ immature, vegetative,

6) Reproduksi awal

7) Kesuburan maksimum (reproduktif dan vegetatif), dan

8) Tua / senescent

Jika suatu populasi perennial menunjukkan hanya empat atau lima stadia pertama,

ini secara jelas menunjukkan adanya perkembangan, dan adalah bagian dari dari komunitas

seral.

Jika suatu populasi memperlihatkan semua delapan stadia dan jika tak ada

perubahan lebih lanjut terjadi dalam struktur umur, ini mungkin merupakan komunitas

stabil dan mengganti diri sendiri pada situs tersebut.

Jika itu hanya memperlihatkan empat stadia terkhir, populasi mungkin dalam

penyusutan atau diganti oleh kohort temoporer yang jarang. Ini hanya mengambil satu

semai survive per bentuk dewasa untuk mempertahankan populasi reproduksi yang berhasil

sekali dalam waktu hidup adalah cukup.

Tidak semua populasi stabil, namun demikian klimaks akan memperlihatkan

keadaan sama tentang kurve umur distribusi. Pohon perennial hidup lama dan dengan

Tugas Ekologi Tumbuhan Page 1

Page 2: 2. Makalah.docx

demikian dapat berhasil mempertahankan sendiri bahkan seandainya semai mereka

terbentuk secara sporadic menurut waktu.

INTERAKSI SPESIES

4.1 Macam Interaksi

Pada bab-bab yang terdahulu kita telah banyak membicarakan spesies tumuhan dan

populasi sebagai mereka hadir dalam isolasi. Di alam, kebanyakan komunitas terdiri atas lebih

daripada satu populasi tumbuhan. Lagi pula, mereka juga memperlihatkan adanya pengaruh

populasi non-tumbuhan, seperti golongan decomposer (bakteri dan fungi) yang tumbuh dalam

tanah, pathogen parasitic, dan tumbuhan herbivore.

Interaksi antar berbagai populasi tersebut dapat memodifikasi potensi genetik setiap

spesies (optimum fisiologis dan kisarannya) untuk menghasilkan komunitas berdasarkan pada

optimal ekologis dan kisaran ekologis. Harper (1964) telah menulis review yang bagus yang

mendemonstrasikan bagaimana biologi organism yang tummbuh dalam isolasi tak dapat di

bandingkan atau berbeda dengan biologi mereka bila tumbuh dalam campuran.

Banyak ekologiawan percaya bahwa organismendalam suatu komunitas adalah bersifat

salaing berganyung/interdependen, sehingga mereka tidak terikat sekedar berdasarkan

kesempatan saja, dan gangguan suatu organism akan mempunyai konsekuensi terhadap

keseluruhan organism.

Clements (1916), terutama pengikutnya, mengambil pandangan secara ekstrim. Mereka

menyamakan komunitas kimaks sama dengan superorganisme dan memandangnya komponen

populasi sebagai interdependen seperti sel, jaringan, atau organ dari organism tunggal.

Tugas Ekologi Tumbuhan Page 2

Page 3: 2. Makalah.docx

Tujuan dalam bab ini adalah mengadakan survey berbagai macam interkasi yang dapat

terjadi antara anggota suatu komunitas. Kemudian akan menuju ke masalah penaksiran

pandangan Clements, dan pandangan yang lebih moderat, tentang interdependensi komunitas

dan integritasnya.

Tabel 6-1 menyusun berbagai kemungkinan asosiasi menurutskema dan symbol yang di

kembangkan oleh Bulkholder (1952). Tiap interaksidiberikan oleh pengatuhnya pada dua

populasi atau organism, A dan B, bila mereka berhubungan (interaksi “on”) dan bila mereka

berpisah ( interaksi “off”).

Sebagai missal, pandanglah herbivore. Bila herbivore dan tumbuhan makannanya

terdapat bersama, herbivore menjadi tergantung (stimulated) pertumbuhannya, reproduksinya,

atau keberhasilan pada umumnya menjadi makin baik, dan tumbuhan akan menjadi tertekan

(pertumbuhannya, cadangannya, reproduksinya, atau keberhasilannya secara umum menjadi

menurun). Bila keduanya berpisah, herbivore menjadi tertekan, dan tumbuh tetep stabil.

Tabel 6-1. Daftar kemungkinann tipe interaksi biologis meurut : Burkholder (1952) bila

organisasi A dan B cukup dekat untuk ikut sarta dalam interaksi, interaksi adalah “on” dan

kalau sebaliknya akan menjadi “off”. Stimulasi disimbolkan sebagai + dan tak ada efek sebagai

0, dan depresi sebagai -.

Nama interaksi On Off

A B A B

Netralisme

Kompetisi

Mutualisme

O

-

+

O

-

+

O

O

-

O

O

-

Tugas Ekologi Tumbuhan Page 3

Page 4: 2. Makalah.docx

Tanpa nama

Protokooprasi

komensalisme

Tanpa nama

Amensalisme

Parasitisme,

predasi,

herbivori

+

+

+

+

O atau +

+

+

+

O

O

-

-

O

O

-

O

O

-

-

O

O

O

O

O

Dalam table 6-1, herbivore, parasitisme dan predasi adalah identik tetapi perbedaannya

sangat tidak kentara dan perbedaan penting untuk interaksi lainnya adalah cukup nyata. secara

matematik, terdapat 81 kemungkinan interaksi dengan symbol-simbol tersebut, tetapi

Burkholder berkesimpulan bahwa hanya sepuluh saja yang secara logis mungkin terjadi seperti

terdapat dalam table.

Di antara sepuluh tersebut, tiga cukup jarang terjadi atau paling tidak tak teramati dan

mereka tidak bernama. netralisme dimasukkan dalam tujuan ini sekedar untuk perbandingan

dan kelengkapan saja tetapi sesungguhnya terlalu jarang di alam.

Beberapa interaksi yang disimbolkan dalam table 6-1 adalah bersifat negative (salah

satu atau partner lainnya menjadi terhambat, seperti pada kompetisi atau amensalisme) dan

bentuk lain adalah bersifat positif (salah satu atau partner lainnya di stimuler seperti pada

komensalisme atau mutualisme).

Tugas Ekologi Tumbuhan Page 4

Page 5: 2. Makalah.docx

Kejadian interaksi hanya dapat disimpulkan dan ditunjukkan dengan percobaan yang

rinci. sedang kalau hanya dengan sampling lapangan hanya dapat member tanda-tanda atau

bukti awal adanya interaksi.

Sampling di lapangan berdasarkan pada premis bahwa interaksi positive akan

menghasilkan hubungan ruang (spatial) positif antara partnernya, dimana kalau satu partner

didapatkan dalam sampling maka kemungkinan besar akan ditemukan partner lainnya tumbuh

dekat.

Dua populasi saling menarik satu sama lain dan hadir dalam pola non random atau

mengelompok (clumped). hal yang sama pada interaksi negative akan menghasilkan hubungan

spatial negative, dua populasi nampaknya saling mengusir satu sama lain dan hadir dalam pola

non random atau regular.

Jika tak ada populasi antara populasi, kemudian lokasi satu individu spesies tak

berpengaruh pada lokasi individu spesies lainnya, dan dua populasi dikatakan sebagai tersebar

secara acak/random.

Satu cara menentukan pola dapat ditentukan dengan cara sampling vegetasi dengan

teknik kuadrat acak yang mempunyai ukuran kuadrat sesuai.

Pada tiap kuadrat yang dikerjakan, hadir tak tak hadirnya sembarang dua (atau semua)

spesies dicatat kemudian disusun dalam table “ contingency” (table 6-2). table tersebut

merupakan data pengamatan. data yang dihaarapkan (expected) mengasumsikan bahwa

distribusi dua taksa yang diamati adalah secara acak lengkap, dapat dibandingkan dengan

rumus Kai- Kuadrat (chi-square).

Contoh dalam table 6-2 membuahkan nilai Kai-Kuadrat lebih tinggi daripada nilai

Kai-Kuadrat yang diharapkan menurut kesempatan (yakni dengan membandingkan dengan

Tugas Ekologi Tumbuhan Page 5

Page 6: 2. Makalah.docx

table Kai-Kuadrat dengan derajat kebebasan 1, 2-1 (n-1) pada level signifikan tertentu ,

sehingga dua spesies (A dan B) tidak tersebar secara acak, dalam kaitannya satu sama lain.

Index Assosiasi

Ochiai Indeks (OI) = a

√a+b .√a+b

Dice Indeks (DI) = 2 a2 a+b+c

Jaccard Indeks (JI) = aa+b+c

Pengamatan dalam tebel tersebut menunjukkan bahwa terdapat lebih banyak kuadrat

yang berisi A atau B daripada yang diharapkan menurut kesempatan, dan terdapat kuadrat yang

berisi kedua spesies lebih sedikit daripada yang diharapkan menurut kesempatan.

Kesimpulannya adalah bahwa A dan B berasosiasi negative. alas an lebih lanjut

tentang adanya bentuk asosiasi, kemudian harus ditentukan dengan pengamatan ekologis

dengan eksperimentasi dan perlakuan statistic tersebut hanya sekedar merupakan langkah

pertama dan tidak atau belum memberi bukti tentang adanya interaksi biologi.

Metode lain tentang penentuan pula adalah dengan pengukuran jarak antara tumbuhan

yang dipilih secara acak dengan tumbuhan tetangga yang terdekat.

Indeks dispersion Clark dan Evan (1954) kemudian dihitung sebagai ratio jarak rerata

sesungguhnya dengan jarak yang diharapkan berdasarkan pola spatial acak:

R= jarak rata−rata yang terukur0,5√densitas

persamaan 6-1

Tugas Ekologi Tumbuhan Page 6

Page 7: 2. Makalah.docx

dimana densitas tumbuhan per unit area dapat ditentukan dengan metode kuadrat. departure R

dari 1 menunjukkan bentuk regular (R>1, atau bentuk mengelompok/pactchiness (R<1).

Index asosiasi

IO = a

√( a+b )

Keterangan :

IO = Index ochiai

a = Bila A + B hadir

b = Bila A hadir, B tidak

c = Bila A tidak hadir, B hadir

Kriteria penelitian :

Apabila memilih hipotesis nol (X2h > X2t) berarti HO ditolak. Artinya, ada asosiasi. Selanjutnya,

dilihat asosiasi yang positif atau negatif.

Ini adalah penting dan harus diingat, bahwa dalam semua metode tersebut, pola dapat

berubah karena umur tumbuhan terjadi kenaikan ukuran. Tumbuhan gurun yang kecil

cenderung untuk mengelompok, semak ukuran sedang cenderung secara acak, dan semak besar

dapat sering tersebar secara regular (Phillips dan Macmahoon 1993). Jadi nampaknya data yang

menunjukkan kompetisi akan meningkat dalam intensitas karena tumbuhan tumbuh

berkembang. Oleh karenanya design sampling harus diperhitungkan benar.

Tabel 6.2 tabel contingency untuk analisis asosiasi antara dua spesies, A dan B. Dalam

contoh ini, terdapat 100 kuadrat secara acak dan dihitung hadir takhadirnya tiap spesies.

Tugas Ekologi Tumbuhan Page 7

Page 8: 2. Makalah.docx

Simbol dan deskripsi jumlah kuadrat

teramati

Jumlah kuadrat

diharapkan

X2 =

(teramati−dih arapkan)di h arapkan

= A dan B hadir 30 (a+b )100

x (a + c ) = 38 1.7

29 ( a + b ) – 38 = 21 3.0

35 (a + c) – 38 = 27 2.4

6 100 – (38 + 21 + 27 )

= 14

4.5

Total 100 sigma x2 11.7

Kompetisi

Kompetisi terjadi bila terdapat efek yang saling merugikan pada dua organisme yang

menggunakan sumberdaya sama dalam keadaan terbatas. Kejadian yang memperlihatkan arti

penting kompetisi dilakukan oleh Haris (1967). Sebelum pertengahan abad 19 suatu daerah

padang rumput didominer oleh Agropyron spicatum, suatu rumput perennial. Kemudian rumput

annual Bromus tectorum secara kebetulan didatangkan dari Eropa. Kemudian sejak waktu itu

sampai sekarang, rancher melihat kenaikan jumlah yang besar pada rumput Bromus, sedangkan

kelimpahan Agropyron menjadi menurun. Mengapa terjadi pergantian sedemikian.

Kedua spesies mempunyai persamaan daur hidup. Mereka berkecambah (patah

dormansinya kalau perennial) pada musim gugur, tumbuh lambat selama winter, tumbuh cepat

Tugas Ekologi Tumbuhan Page 8

Page 9: 2. Makalah.docx

selama spring, membentuk bunga awal summer, dan mati pada bulan juli (mulai dormansi

dalam pertengahan juli, kalau perennial).

Haris mengkaji pertumbuhan dan survival kedua tumbuhan tersebut mulai dari biji. Dia

menemukan bahwa kehadiran Bromus sangat mengurangi pertumbuhan dan survival

Agropyron, jelas Bromus sebagai pesaing yang penting, tetapi bagaimana mekanisme

kompetisinya. Ini hanya dapat diungkapkan dengan penelitian.

4.3 Endimis Serpentin

Serpentine adalah suatu metamorfik batu silikat magnesium,sering berwarna hijau,dan

sangat licin,yang mempunyai sejumlah sifat jahat terhadap pertumbuhan tumbuhan. Batuan ini

mempunyai kandungan sangat rendah nutrien esensial seperti N,Ca,K, dan P ; pH-nya sangat

jauh dari netral (apakah asam atau basa ) ; dan kaya unsur racun seperti Ni dan Cr. Tanah yang

merupakan derifat dari batu serpentine adalah steril, mendukung flora endemik yang tak biasa,

dan tertutup vegetasi dengan visiognomi beberapa dari sekitarnya yang bukan tanah serpentine.

Kruckeberg (1954), mengadakan percobaan ekotipe dan spesies serpentin dan non

serpentin. Herba endemik serpentine terbentuk dari biji lebih bagus dan tumbuh cepat pada

tanah nonserpentin, membuat mereka bebas dari kompetesi interspesifik.

Kalau disebar bersama dengan spesies nonserpentine pada tanah nonserpentin,mereka

menjadi etiolasi dan tidak survive. Sedang kalau pada tanahserpentin, hanya endemis serpentin

saja yang survive dan tumbuh lambat.

Trado (1957) menemukan bahwa toksin yang dihasilkan oleh mikroorganisme dengan

densitas tinggi pada tanah nonsarpentin menghambat herba endimis serpentin Emmenanthe

rosea. McMillan (1956) menunjukan bahwa beberapa taksa serpentin tumbuh sama baiknya

baik pada tanah serpentin maupun non serpentin. Nampaknya ada banyak cara tumbuhan

Tugas Ekologi Tumbuhan Page 9

Page 10: 2. Makalah.docx

beradaptasi dengan serpentin, tetapi toleransi adalah sarana untuk menghindari kompetisi dan

mungkin merupakan strategi utama

4.4. Halofit

Halofit (harafiah,tumbuhan garam) adalah tumbuhan pada tanah dengan konsentrasi

garam lebih dari pada 0,2% , (0.25-0.5%). Glycophyte (harafiah tumbuhan manis) tidak tolern

garam di atas yang diperlukan untuk mensuplai nutrien esensial , kira-kira 0.1% gram. Kalau

salinitas di atas 0.2% pertumbuhannya menjadi sangat tereduksi.

Tidak semua halofit serta dalam toleransi garam, dibedakan intoleran,fakultatif, dan

obligat. Halofit intoleran, tumbuh maksimum pada salinitas rendah dan menurun kalau salinitas

naik. Halofitfakultatif, tumbuh maksimum pada salinitas moderate dan tinggi, dan tak tumbuh

pada salinitas rendah (di bawah 0,1%).

Kebanyakan halofit adalah intoleran, apakah dilihat pada

perkecambahannya ,pertumbuhan,atau reproduksinya,dan apakah mereka merupakan

mangrove,herba rawa garam pantai. Tumbuhan pantai yang menerima semprotan garam, atau

herba dan perdu gurun garam. Beberapa merupakan halofit fakultatif. Mungkin tak ada halofit

obligat, dan kesimpulan ini dapat dicapai dengan pengamatan lapangan atau dengan percobaan

manipulasi dalam ruang pertumbuhan.

Tugas Ekologi Tumbuhan Page 10