konsep ekosistem

EkologiUmum-ALB 1

KONSEP EKOSISTEM

EkologiUmum-ALB 2

Mengapa sungai berkontur meliuk-liuk membawa air dalam perjalanannya dari pedalaman menuju laut ?

Melihat dibalik fenomena menjangkau hakikat

EkologiUmum-ALB 3

Klasifikasi Ekosistem• Ekosistem atau Sistem Ekologi = merupakan satuan

fungsional dasar dalam ekologi (A.G. Tansley, 1935), dimana berbagai komunitas biotis (produsen, pagotroph, saprotroph), faktor abiotis berinteraksi membentuk satuan tipe sistem ekologi tertentu/

• Klasifikasi ekosistem ada berdasar komponen penyusun (abiotik & biotik/biomassa), pola nutrisi (autotrop & heterotrop), dan fungsional (rantai makanan, arus enerji, pola keragaman waktu-ruang, perkembangan evolusi, kontrol alami/cybernetics

• Komponen biomassa dalam ekosistem terdiri ptropdusen, makrokonsumen/phagotroph-osmotroph, detritus (deterese= merusak) sebagai hasil degradasi bahan organik/biota mati, sedangkan abiotiknya t.a. komponen iklim, siklus biogeokimia, materi organik (protein, lemak, karbohidrat)

EkologiUmum-ALB 4

Sejarah Ekosistem• Karl Moblus (1887) menulis tetang komunitas organisme

sebagai ‘Biocoenosis’, lalu S.A.Forbes (1887) menulis tentang danau sebagai suatu mikrosom, pada periode 1845 – 1903, tokoh V.V.Duckuchaef dan G.F. Morozof (forest ecolog) memberikan pengertian ‘biocoenosis’, yang kemudian berkembang jadi ‘geobiocoenoesis’. Frieder Ichs (1930) memberikan pandangan tentang ‘holocoen’ sebagai satu keseluruhan yang sama, pad abad ini istilah tersebut dikenal sebagai ‘holistik’, lalu pada 1935 A.G. Tansley mengenalkan istilah ekosistem/ sistem ekologi, dan dilengkapi oleh Vernadsky (1944) memberikan pandangannya tentang ‘bionert’.

• Pola nutrisi ekosistem terdiri atas: autrotoph (=produsen BBO di alam via fotosintesis), dan heterotroph (Wiegert-Owens, 1970) yaitu Biophage (makan biota lainnya) dan Saprophage (makan bahan organik/biota mati)

EkologiUmum-ALB 5

Ciri & sifat Ekosistem (1)• Ekosistem tidak bersifat lestari (= tetap/ tidak berubah),

karena ada dinamika perubahan secara terus menerus dalam mekanisme ‘homeostastis lingkungan’, dan memiliki kemampuan daya lenting (bila mendapat tekanan ektern mampu kembali keseimbangan semula) dan daya dukung lingkungan (= DDL / carriying capasity), yang keseluruhannya bekerja secara holistik.

• Food chains & food web melakukan mekanisme perputaran saling makan-memakan (prey predator) yang menjadikan adanya stabilitas keseimbangan ekosistem, dan bila matarantai terputus (ada pencemaran & kerusakan lingkungan), maka keseimbangan jadi labil dan ekosistem menjadi rusak (renewable & non-renewable), walaupun ekosistem memiliki ‘self purification’ (kemampuan untuk memulihkan diri seperti keadaan semula) tapi tetap terbatas.

EkologiUmum-ALB 6

Ciri & sifat Ekosistem (2)• Kemampuan homeostatis ekosistem harus terpelihara, karena bila

batasannya terlampaui oleh aktivitas manusia, ada kecenderungan terjadi gangguan ekosistem pencemaran lingkungan kerusakan lingkungan tak terbalikkan

• Struktur ekosistem alami yang komplex dan rumit, mampu memelihara dan mengatur dirinya, dengan sistem pengaturan & pengendalian alami/ cybernetics. Fungsi keteraturan dalam proses ekologis alami juga menjaga keseimbangan lingkungan tetap terjaga.

• Struktur ekosistem akan tetap bertahan terhadap tekanan perubahan, sesuai kemampuannya, agar tetap berada dalam keadaan seimbang atau homeostatis (homeo= sama; statis=berdiri)

• Keseimbangan Ekosistem alami (hutan, tanah, air) dengan ekosistem binaan (kota, kawasan industri, transportasi, pemukiman, RTH dsb), menjadikan transfer materi & aliran enerji menjadi berubah bentuk dan fungsinya, sehingga bahan polutan ekopsistem binaan memberikan kontribusi perubahan gas atmosfer dengan dampak ikutannya

EkologiUmum-ALB 7

Ciri & sifat Ekosistem (3)

unsur kimiawi CO2, O2, mineral panas panas

Mikrokonsumen panas Dekomposer __________________________________ Produsen/(bakteri, fungi) autotrof

panas

makrokonsumen (herbivora, karnivora, omnivora)

Sun

panas

EkologiUmum-ALB 8

Ciri & sifat Ekosistem (4)• Proses alami ekosistem berada dalam lingkup biosfer, yang di

‘selimuti’ gas atmosfer yang mencegah fluktuasi suhu di lapisan biosfer bumi, dan kadar gas atmosfer relatif konstan , dan kandungan unsur N2 (78,08 %), O2 (20,94 %), CO2 (0,03 %) dll.

• Gas atmosfer merupakan sumber utama bagi kehidupan bumi, melalui proses biogeokimiawi (proses fotosintesis-respirasi atau metabolisme lingkungan), penyebaran panas /transfer enerji-kalor, sinar matahari/spektrum-radiasi cahaya, iklim global/ cuaca lokal dsb.

• Colinvaux (1973): sistem peredaran-daur hara tertutup pada pohon hutan tropika. Hara yang dilepas dalam dekomposisi segera diambil jaringan halus bulu akar & mikroba, dan ‘gudang hara’ hutan adalah pohon itu sendiri. Sistem daur hara sangat efisien, dan kehilangan hara bersama aliran air tanah sedikit, karena segera ditutup oleh hara baru (dari air hujan & pelapukan batuan). Oleh karena itu sistem pertanian dengan membuka hutan akan merusak daur hara tertutup tersebut, dan potensi kehilangan hara bersama aliran air akan besar

EkologiUmum-ALB 9

Faktor ekologis Pohon• Sebuah pohon memiliki efek ekologis yang ditunjukkan

oleh tajuk daun lebat yang dapat memecahkan butiran curah hujan hingga enerji potensialnya menjadi kecil, air jatuh ke tanah melalui aliran air pohon dan tetesan butiran kecil di bawah tajuk, hingga waktu mengenai muka tanah kekuatannya (Epot= mgh) telah mengecil

• Air dari curah hujan yang mengalir di muka tanah melanjutkan transfer enerji hujan tadi dengan mengalir ke bawah dengan kekuatan enerji kinetis (Ekin= 0,5 m.V) yang kecepatan aliran tergantung slope lahan dan besarnya enerji potensial air hujan (aliran batang & tetesan bawah tajuk) yang mengenai muka tanah akan mengurangi daya erosivitas muka tanah, selain dapat di hambat oleh vegetasi rendah penutup tanah

EkologiUmum-ALB 10

EkologiUmum-ALB 11

Satuan Ekosistem di Indonesia• Ekosistem tropika di Indonesia terdiri dari bioma: hutan

hujan, (HH tanah kering & HH tanah rawa), hutan musim, savana, dan padang rumput (PR iklim basah & PR iklim kering)

• Ciri Utama hutan hujan tropika: selalu basah-kering tengah tahun, c.h/th 1300-7100 mm, elevasi 1000-4500 m dpl (HH tanah kering- ada 13 jenis) dan <5 - < 100 m dpl (HH tanah rawa- ada 5 jenis)

• Ciri utama hutan musim: ada 2 jenis HM selalu hijau & HM gugur daun, sangat kering tengah tahun, c.h 700-2900 mm/th, elevasi <800 - < 1200 m dpl

• Ciri savana : basah sd sangat kering tengah tahun, c.h 700-7100 mm/th, elevasi < 800 m dpl (sabana pohon & palm) & 1500-2400 m dpl (sabana Casuarina)

• Ciri padang rumput: basah sd sangat kering tengah tahun, c.h. 700-7100 m dpl, elevasi < 100 - >4500 m dpl (iklim basah),dan < 900 m dpl (iklim kering)

EkologiUmum-ALB 12

EkologiUmum-ALB 13

EkologiUmum-ALB 14

EkologiUmum-ALB 15

EkologiUmum-ALB 16

EkologiUmum-ALB 17

EkologiUmum-ALB 18

EkologiUmum-ALB 19