Download - ekologi geografi

Transcript

Nama: Khoerun NisaaNIM: 3201412142Carilah istilah berikut, kemudian lengkapi dengan contoh dan gambar!!!1. Ekologi adalahEkologiadalahilmuyang mempelajariinteraksiantaraorganismedenganlingkungannya lainnya. Berasal dari kataYunanioikos("habitat") danlogos("ilmu"). Ekologi diartikan sebagai ilmu yang mempelajari baik interaksi antar makhluk hidup maupun interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya. Istilah ekologi pertama kali dikemukakan olehErnst Haeckel(1834-1914).Dalam ekologi, makhluk hidup dipelajari sebagai kesatuan atau sistem dengan lingkungannya. Secara umum ekologi dapat diartikan sebagaihubungan antara organisme dan habitatnya atau ilmu yang mempelajari hubungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Yang termasuk dalam ruang lingkup ekologi antara lain organisme (individu), populasi, komunitas, ekosistem, danbiosfer(kumpulandaribeberapakomunitasyaitukomunitashewandan komunitas tumbuhan dalam suatu wilayah). Gambar :

2. Ekosistem adalahEkosistemadalah suatu sistemekologiyang terbentuk oleh hubungan timbal balik tak terpisahkan antaramakhluk hidupdengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling memengaruhi.Ekosistem merupakan penggabungan dari setiap unitbiosistemyang melibatkan interaksi timbal balik antaraorganismedan lingkungan fisik sehingga aliran energi menuju kepada suatu strukturbiotiktertentu dan terjadi suatusiklus materiantara organisme dananorganisme. Matahari sebagai sumber dari semua energi yang ada. Gambar :

3. Komunitas adalahKomunitasadalah sebuah kelompoksosialdari beberapaorganismeyang berbagi lingkungan, umumnya memiliki ketertarikan dan habitat yang sama. Dalam komunitasmanusia, individu-individu di dalamnya dapat memiliki maksud, kepercayaan, sumber daya, preferensi, kebutuhan, risiko, kegemaran dan sejumlah kondisi lain yang serupa. Komunitas berasal daribahasa Latincommunitasyang berarti "kesamaan", kemudian dapat diturunkan daricommunisyang berarti "sama, publik, dibagi oleh semua atau banyak".

Contoh : Komunitas Bahasa Inggris di Kota Daeng (Pioneer English Meeting Club (PEMC) Benteng Fort Rotterdam Makassar)Gambar :

4. Populasi adalahPengertian dan definisi populasi diartikan sebagai kumpulan individu-individu sejenis pada suatu daerah tertentu. Ekologi populasimerupakan sub bagian dari ilmuekologi. Ekologi populasi mempelajari tentang interaksi suatu populasi dengan lingkungan habitatnya. Interaksi ini meliputi bagaimana suatupopulasitumbuh, bertahan hidup, bahkan melangsungkan garis keturunan melaluireproduksi. Ekologi populasi juga dapat mempelajari keberadaan organisme dari tingkat individu hinggaekosistem. Contoh : populasi burung flamingoGambar :

5. Spesies adalahSpesiesataujenisadalah suatutaksonyang dipakai dalamtaksonomiuntuk menunjuk pada satu atau beberapa kelompokindividu(populasi) yang serupa dan dapat saling membuahi satu sama lain di dalam kelompoknya (saling membagigen) namun tidak dapat dengan anggota kelompok yang lain. Anggota-anggota dalam suatu spesies jika saling berkawin dapat menghasilkan keturunan yangfertiltanpa hambatanreproduktif. Dapat terjadi, sejumlah kelompok dalam suatu spesies tidak saling berkawin karena hambatangeografisnamun bila dipertemukan dan dikawinkan dapat menghasilkan keturunan fertil. Dua spesies yang berbeda jika saling berkawin akan menghadapi masalah hambatan biologis; apabila menghasilkan keturunan yang sehat, keturunan ini biasanyasteril/mandul. Spesies, jika disebut dalamnama ilmiah, disingkat dengansp.(ContohPhalaenopsis sp. berarti "sejenisPhalaenopsis", jika jamak disingkat denganspp.).Contoh : spesies tanaman bungaGambar :

6. Simbiosis, macam-macamnya dan contohSimbiosisberasal dari bahasa Yunanisymyang berartidengandanbiosisyang berartikehidupan. Simbiosis merupakan interaksi antara duaorganismeyang hidup berdampingan. Simbiosis merupakan polainteraksiyang sangat erat dan khusus antara dua makhluk hidup yang berlainan jenis. Makhluk hidup yang melakukan simbiosis disebut simbion.Ada beberapa bentuk simbiosis yakni:a. Parasitismeadalah di mana pihak yang satu mendapat keuntungan dan merugikan pihak lainnya.Contoh: Tanamanbenalu(mendapatsari makanan) dengan inangnya (diambil sari makanannya) Tali putri(menyerap sari makanan yang berupa zat organik) dengan inangnya (diambil sari makanannya) Cacing perut dan cacing tambang (mengambil sari makanan) yang hidup di dalamususmanusia (sari makanan diambil) BungaRafflesia(menyerap sari - sari makanan) dengan inangnya (diambil sari makanannya)

Gambar :

b. Mutualismeadalah hubungan sesamamakhluk hidupyang saling menguntungkan kedua pihak.Contoh: Bunga Sepatu(dibantu proses penyerbukannya) danLebah(mendapat nektar) BurungJalak(mendapat makanan) danKerbau(dimakan kutunya). Ikan badut(mendapat perlindungan) dengananemon laut(mendapat sisa - sisa makanan dari ikan badut) Bunga(dibantu proses penyerbukannya) dengankupu-kupu(mendapat nektar) Protozoa berflagelaMixotricha paradoxa(mendapat sari makanan dan perlindungan) denganrayapMastotermes darwiniensis(pencernaannya dibantu). JenisbakteriRhizobium(memperoleh makanan) yang hidup dalam akar tumbuhankacang-kacangan(mendapatnitrogenyg diikat oleh rhizobium sp.)Gambar :

c. Komensalisme, adalah di mana pihak yang satu mendapat keuntungan tapi pihak lainnya tidak dirugikan dan tidak diuntungkan.Contoh: IkanRemora(mendapat makanan) dan IkanHiu Anggrek(menumpang tempat hidup) dengan PohonMangga Pakutanduk rusa (menumpang tempat hidup) dengan tumbuhan inangnya

Gambar :

d. Amensalisme, yaitu saat satu pihak dirugikan dan pihak lainnya tidak diuntungkan maupun dirugikan. Contoh: PohonWalnutdengan tumbuhan lainnya (tidak dapat hidup karena pohon walnut menghasilkansenyawa alelopati.Gambar :

e. Kompetisi, di mana kedua pihak saling merugikan, biasanya terjadi melalui kompetisi dalam memperebutkan makanan. Kompetisi ada dua yaitu kompetisi intraspesifikdan kompetisiinterspesifikContoh kompetisi interspesifik (antar individu yang berbedaspesies) Persaingan antarakambingdengansapidi padang rumputContoh kompetisi intraspesifik (antarindividuyang spesiesnya sama) Persaingan antara parasingajantan dalam memperebutkan wilayah atau pasangan

f. Netralisme, dimana kedua pihak tidak saling diuntungkan maupun dirugikan. Interaksi antar kedua spesies tidak menyebabkan keuntungan maupun kerugian bagi keduanya.

Contoh: Kambingdenganburung hantuSimbiosis dapat dibedakan menjadi dua kategori berbeda. Ektosimbiosis Endosimbiosis

7. Siklus Biogeokimia (gambar siklus karbon, siklus N, dan siklus Kalsium, Fosfor dan siklus lainnya)Siklus biogeokimia atau siklus organikanorganik adalah siklus unsur atau senyawa kimia yang mengalir dari komponen abiotik ke biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik. Siklus unsur-unsur tersebut tidak hanya melalui organisme, tetapi jugs melibatkan reaksireaksi kimia dalam lingkungan abiotik sehingga disebut siklus biogeokimia.a. Siklus Nitrogen (N2) Gas nitrogen banyak terdapat di atmosfer, yaitu 80% dari udara. Nitrogen bebas dapat ditambat/difiksasi terutama oleh tumbuhan yang berbintil akar (misalnya jenis polongan) dan beberapa jenis ganggang. Nitrogen bebas juga dapat bereaksi dengan hidrogen atau oksigen dengan bantuan kilat/ petir. Tumbuhan memperoleh nitrogen dari dalam tanah berupa amonia (NH3), ion nitrit (N02- ), dan ion nitrat (N03- ). Beberapa bakteri yang dapat menambat nitrogen terdapat pada akar Legum dan akar tumbuhan lain, misalnya Marsiella crenata. Selain itu, terdapat bakteri dalam tanah yang dapat mengikat nitrogen secara langsung, yakni Azotobacter sp. yang bersifat aerob dan Clostridium sp. yang bersifat anaerob. Nostoc sp. dan Anabaena sp. (ganggang biru) juga mampu menambat nitrogen. Nitrogen yang diikat biasanya dalam bentuk amonia. Amonia diperoleh dari hasil penguraian jaringan yang mati oleh bakteri. Amonia ini akan dinitrifikasi oleh bakteri nitrit, yaitu Nitrosomonas danNitrosococcus sehingga menghasilkan nitrat yang akan diserap oleh akar tumbuhan. Selanjutnya oleh bakteri denitrifikan, nitrat diubah menjadi amonia kembali, dan amonia diubah menjadi nitrogen yang dilepaskan ke udara. Dengan cara ini siklus nitrogen akan berulang dalam ekosistem.

Gambar :

b. Siklus Fosfor Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh dekomposer (pengurai) menjadi fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan mengendap di sedimen laut. Oleh karena itu, fosfat banyak terdapat di batu karang dan fosil. Fosfat dari batu dan fosil terkikis dan membentuk fosfat anorganik terlarut di air tanah dan laut. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi. Siklus ini berulang terus menerus.

Gambar :

c. Siklus Karbon dan Oksigen Di atmosfer terdapat kandungan COZ sebanyak 0.03%. Sumber-sumber COZ di udara berasal dari respirasi manusia dan hewan, erupsi vulkanik, pembakaran batubara, dan asap pabrik. Karbon dioksida di udara dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk berfotosintesis dan menghasilkan oksigen yang nantinya akan digunakan oleh manusia dan hewan untuk berespirasi. Hewan dan tumbuhan yang mati, dalam waktu yang lama akan membentuk batubara di dalam tanah. Batubara akan dimanfaatkan lagi sebagai bahan bakar yang juga menambah kadar C02 di udara. Di ekosistem air, pertukaran C02 dengan atmosfer berjalan secara tidak langsung. Karbondioksida berikatan dengan air membentuk asam karbonat yang akan terurai menjadi ion bikarbonat. Bikarbonat adalah sumber karbon bagi alga yang memproduksi makanan untuk diri mereka sendiri dan organisme heterotrof lain. Sebaliknya, saat organisme air berespirasi, COz yang mereka keluarkan menjadi bikarbonat. Jumlah bikarbonat dalam air adalah seimbang dengan jumlah C02 di air.

Gambar :

d. Siklus BelerangSiklus belerang relative kompleks dimana melibatkan berbagai macam gas, mineral-mineral yang sukar larut dan beberapa sepsis lainnya dalam larutan. Siklus ini berkaitan dengan siklus oksigen dimana belerang bergabung dengan oksigen membentuk gas belerang oksida, SO2, sebagai bahan pencemar air. Diantara spesi-spesi yang secara siknifikan terlihat dalam siklus belerang adalah gas hydrogen sulfide H2S; mineral-mineral sulfide seperti PbS; asam sulfat H2SO4; belerang oksida, SO2 komponen utama dari hujan asam; dan belerang yang terikat dalam protein.Hujan asam didefinisikan sebagai segala macam hujan dengan pH di bawah 5,6. Hujan secara alami bersifat asam (pH sedikit di bawah 6) karena karbondioksida (CO2) di udara yang larut dengan air hujan memiliki bentuk sebagai asam lemah. Jenis asam dalam hujan ini sangat bermanfaat karena membantu melarutkan mineral dalam tanah yang dibutuhkan oleh tumbuhan dan binatang.Hujan asam disebabkan oleh belerang (sulfur) yang merupakan pengotor dalam bahan bakar fosil serta nitrogen di udara yang bereaksi dengan oksigen membentuk sulfur dioksida dan nitrogen oksida. Zat-zat ini berdifusi ke atmosfer dan bereaksi dengan air untuk membentuk asam sulfat dan asam nitrat yang mudah larut sehingga jatuh bersama air hujan. Air hujan yang asam tersebut akan meningkatkan kadar keasaman tanah dan air permukaan yang terbukti berbahaya bagi kehidupan ikan dan tanaman.Belerang dari daratan cenderung terbawa air ke laut. Namun belerang di daratan tak tampak habis setelah jutaan tahun. Kapan belerang kembali ke darat? Melalui penguapan, kata ilmuwan zaman dulu. Tapi tak ada bukti bahwa laut menguapkan hidrogen sulfida yang baunya bukan main itu ke angkasa. Laut selalu berhawa segar.Pertanyaan ini baru terjawab beberapa belas tahun yang lalu. Tumbuhan laut, yang memiliki sel2 sederhana. Tumbuhan ini berusaha hidup dengan menahan masuknya garam (NaCl) ke dalam selnya. Ini dilakukan dengan membentuk senyawa penahan yang berbahan baku belerang, karena pasok belerang di laut banyak sekali, datang dari daratan. Waktu sel mereka terurai, senyawa penahan ini pecah dan menghasilkan gas dimetil sulfida (DMS) yang lepas ke atmosfir. Kita pasti mengenali bau senyawa ini: segar, mirip ikan segar yang baru diangkat dari laut. Setiap saat, sejumlah besar senyawa ini dilepas ke atmosfir, dan syukurnya, senyawa ini mampu menjadi inti kondensasi uap air. Pada gilirannya, terbentuk awan, yang menjadi hujan. Saat hujan jatuh di darat, senyawa belerang ini dikembalikan ke daratan untuk dimanfaatkan makhluk daratan. Lalu ampasnya, dalam dibuang lagi (duh) ke laut, untuk diolah oleh alga-alga baik hati itu lagi.Yang merupakan bagian dari siklus belerang yang sangat penting adalah adanya gas SO2 sebagai bahan pencemar dan H2SO4 dalam atmosfer. Gas SO2 dikeluarkan dari pembakaran bahan bakar fosil yang mengandung belerang. Efek utama dari belerang dioksida dalam atmosfer adalah kecenderungan untuk teroksidasi menghasilkan asam sulfat. Asam ini dapat menyebabkan terjadinya hujan asam (Achmad, Rukaesih; 2004).Gambar :

e. Siklus AirSiklus air atau siklus hidrologi adalah sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari atmosfer ke bumi dan kembali lagi ke atmosfer melalui proses kondensasi, prespitasi, evaporasi, dan transpirasi.Pemanasan air samudera oleh sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi dapat berjalan secara kontinu. Air berevaporasi kemudian jatuh sebagai prespitasi dalam bentuk hujan, salju, hujan es, hujan salju bercampur es (sleet), hujan gerimis, atau kabut.Pada perjalanan menuju bumi, beberapa prspitasi dapat berevaporasi kembali ke atas atau langsung jatuh ke bumi yang kemudian ditangkap oleh tanaman sebelum mencapai tanah. Setelah mencapai tanah, siklus hidrologi tersebut bergerak secara kontinu dalam tiga cara berbeda, yaitu: EvaporasiAir yang ada di laut, di daratan, di sungai, di tanaman, dan di tempat-tempat lain akan menguap ke atmosfer dan kemudian akan menjadi awan. Pada keadaan jenuh awan uap air tersebut akan menjadi bintik-bintik air yang yang selanjutnya akan turun (precipitation) dalam bentuk hujan, salju, es, dan lain-lain. Infiltrasi/perkolasiAir bergerak ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju permukaan tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau secara vertical dan horizontal di bawah permukaan tanah hingga air tersebut memasuki kembali sistem air permukaan. Air permukaanAir bergerak di atas permukaan tanah di dekat aliran utama dan danau. Makin landai lahan dan makin sedikit pori-pori tanah, maka aliran permukaan semakin besar. Aliran permukaan tanah dapat dilihat pada daerah urban (perkotaan). Sungai-sungai kecil bergabung dan membentuk sungai utama yang membawa seluruh air permukaan disekitar aliran sungai menuju laut. Proses perjalanan air di daratan terjadi dalam komponen-komponen yang membentuk sistem DAS (Daerah Aliran Sungai).Gambar :

f. Siklus Materi (Mineral)Beberapa mineral atau unsur hara yang penting bagi tumbuhan adalah fosfor, kalium, kalsium, magnesium, dan belerang.Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfor terdapat dalam asam nukleat yang berperan dalam mengangkut energi dan diperlukan dalam jumlah kecil dan dalam bentuk supefosfat. Fosfor lebih tahan pembasuhan dan ketersediannya di alam bergantung pada pH tanah.Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh dekomposer menjadi fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut dalam air atau air laut akan terkikis dan mengendap dalam sediment laut. Oleh karena itu, fosfat banyak terdapat di batu karang dan fosil. Fofat dan batu karang dan fosil yang terkikis akan membentuk fosfat anorganik kembali yang terlarut di air tanah dan air laut. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan

Kalium diperlukan dalam jumlah sedang dan tersedia di alam sebagai ion yang terdapat pada tumbuhan koloid tanah. Pada tanah humus terdapat banyak kalium, tetapi dalam bentuk yang tidak dapat dimanfaatkan secara langsung sehingga perlu pemupukan kalium yang dibutuhkan tanah dalam bentuk kalium iodida.Gambar :

8. Hukum kekekalan energy , contohHukum Kekekalan Energi Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, energi hanya dapat diubah dari 1 bentuk energi ke bentuk energi yang lain. Energi alam semesta adalah tetap, sehingga energi yang terlibat dalam suatu proses kimia dan fisika hanya merupakan perpindahan atau perubahan bentuk energi.Contoh perubahan energi :1. Energi radiasi diubah menjadi energi panas.2. Energi potensial diubah menjadi energi listrik.3. Energi kimia menjadi energi listrik.9. Habibat, contohHabitatadalah tempat suatumakhluk hiduptinggal dan berkembang biak. Pada dasarnya, habitat adalahlingkunganpaling tidak lingkungan fisiknyadi sekeliling populasisuatuspesiesyang mempengaruhi dan dimanfaatkan oleh spesies tersebut. Menurut Clements dan Shelford (1939), habitat adalah lingkungan fisik yang ada di sekitar suatu spesies, atau populasi spesies, atau kelompok spesies, ataukomunitas. Dalam ilmuekologi, bila pada suatu tempat yang sama hidup berbagai kelompok spesies (mereka berbagi habitat yang sama) maka habitat tersebut disebut sebagaibiotop

Contoh :perairan air tawarGambar :

10. Niche, contohDalamekologiniche (relung) merujuk pada posisi unik yang ditempati oleh suatuspesies tertentu berdasarkan rentang fisik yang ditempati dan peranan yang dilakukan di dalamkomunitasnya. Konsep ini menjelaskan suatu cara yang tepat dari suatu organisme untuk menyelaraskan diri dengan lingkungannya.Habitatadalah pemaparan tempat suatuorganismedapat ditemukan, sedangkan relung adalah pertelaan lengkap bagaimana suatu organisme berhubungan dengan lingkungan fisik dan biologisnya.Ekologi dari suatu individu mencakup variabel biotik (makhluk hidup seperti tumbuhan, hewan, manusia, baik yg mikro maupun yg makro) dan abiotik (benda tidak hidup). Relung menentukan bagaimana spesies memberi tanggapan terhadap ketersediaan sumberdaya hidup dan keberadaan pesaing dan pemangsa dalam suatu ekosistem. Contoh : paruh burung yang berbeda menurut fungsinya

11. Suksesi, macam-macamnya dan contohPengertian suksesi adalahproses perubahan ekosistem dalam kurun waktu tertentu menuju ke arah lingkungan yang lebih teratur dan stabil.Proses suksesi akan berakhir apabila lingkungan tersebut telah mencapai keadaan yang stabil atau telah mencapai klimaks. Ekosistem yang klimaks dapat dikatakan telah memiliki homeostatis, sehingga mampu mempertahankan kestabilan internalnya.Pada suksesi terdapat dua jenis, yaitu yang dikenal dengan suksesi primer dan suksesi sekunder, yang membedakan antara suksesi primer dan suksesi sekunder terletak pada kondisi awal proses suksesi terjadi, dibawah ini penjelasan mengenai suksesi primer dan suksesi sekundera. Suksesi primerSuksesi primer terjadi ketika komunitas awal terganggu dan mengakibatkan hilangnya komunitas awal tersebut secara total sehingga di tempat komunitas asal tersebut akan terbentuk substrat dan habitat baru. Gangguan ini dapat terjadi secara alami, misalnya tanah longsor, letusan gunung berapi, endapan lumpur yang baru di muara sungai, dan endapan pasir di pantai. Gangguan dapat pula karena perbuatan manusia misalnya penambangan timah, batubara, dan minyak bumi.Contoh yang terdapat di indonesia adalah terbentuknya suksesi di gunung krakatau yang pernah meletus pada tahun 1883. Di daerah bekas letusan gunung krakatau mula-mula muncul pioner berupa lumut kerak (lichenes) serta tumbuhan lumutyang tahan terhadap penyinaran matahari dan kekeringan. Tumbuhan perintis ini mulai melakukan pelapukan pada daerah permukaan lahan, sehingga terbentuk tanah sederhana. Bila tumbuhan perintis mati, maka akan mengundang datangnya pengurai.Zat yang terbentuk karena aktivitas penguraian bercampur dengan hasil pelapukan lahan membentuk tanah yang lebih kompleks susunannya. Dengan adanya tanah ini, biji yang datang dari luar daerah dapat tumbuh dengan subur. Kemudian rumput yang tahan kekeringan tumbuh. Bersamaan dengan itu tumbuhan herba pun tumbuh menggantikan tanaman pioner yang menaunginya. Kondisi demikian tidak menjadikan pioner subur tapi sebaliknya.Sementara itu, rumput dan belukar dengan akarnya yang kuat terus mengadakan pelapukan lahan. Bagian tumbuhan yang mati diuraikan oleh jamur sehingga keadaan tanah menjadi lebih tebal. Kemudian semak tumbuh. Tumbuhan semak menaungi rumput dan belukar maka terjadilah kompetisi. Lama kelamaan semak mejadi dominan kemudian pohon mendesak tumbuhan belukar sehingga terbentuklah hutan. Saat itulah ekosistem tersebut mencapai kesetimbangan atau dikatakan ekosistem mencapai klimaks, yakni perubahan yang terjadi sangat kecil sehingga tidak banyak mengubah ekosistem itu.b. Suksesi sekunderApabila dalam suatu ekosistem alami mengalami gangguan,baik secara alami ataupun buatan (karena manusia), dan gangguan tersebut tidak merusak total tempat tumbuh organisme yang ada sehingga dalam ekosistem tersebut substrat lama dan kehidupan lama masih ada. Contohnya gangguan alami misalnya banjir, gelombang laut, kebakaran, angin kencang, dan gangguan buatan seperti penebangan hutan dan pembakaran padang rumput dengan sengajaFaktor yang mempengaruhi proses suksesi, yaitu :1.Luasnya habitat asal yang mengalami kerusakan2.Jenis-jenis tumbuhan di sekitar ekosistem yang terganggu3.Kecepatan pemancaran biji atau benih dalam ekosistem tersebut4.Iklim terutama arah dan kecepatan angin yang membawa biji, spora, dan benih lain serta curah hujan yang sangat berpengaruh daam proses perkecambahan5.Jenis substrat baru yang terbentuk12. Faktor pembatas / hukum minimum contoha. Faktor PembatasPengertian dari faktor pembatas adalah suatu yang dapat menurunkan tingkat jumlah dan perkembangan suatu ekosistem . faktor lingkungan menjadi faktor pembatas, baik itu abiotik maupun biotik. Diantaranya adalah Cahaya, Suhu, Air, Tanah dan banyak lagi.1. Proses kehidupan dan kegiatan makhluk hidup termasuk tumbuhtumbuhan pada dasarnya akan dipengaruhi dan mempengaruhi faktor-faktor lingkungan, seperti cahaya, suhu atau nutrien dalam jumlah minimum dan maksimum.2. Tumbuhan untuk dapat hidup dan tumbuh dengan baik membutuhkan sejumlah nutrien tertentu (misalnya unsur-unsur nitrat dan fosfat) dalam jumlah minimum. Jika hal tersebut tidak terpenuhi maka pertumbuhan dan perkembangannya akan terganggu. Dalam hal ini unsur-unsur tersebut sebagai faktor ekologi berperan sebagai faktor pembatas.3. Faktor-faktor lingkungan sebagai faktor pembatas ternyata tidak saja berperan sebagai faktor pembatas minimum, tetapi terdapat pula faktor pembatas maksimum. Bagi tumbuhan tertentu misalnya factor lingkungan seperti suhu udara atau kadar garam (salinitas) yang terlalu rendah/sedikit atau terlalu tinggi/banyak dapat mempengaruhi berbagai proses fisiologinya. Faktor-faktor lingkungan tersebut dinyatakan penting jika dalam keadaan minimum, maksimum atau optimum sangat berpengaruh terhadap proses kehidupan tumbuh-tumbuhan menurut batas-batas toleransi tumbuhannya.4. Pengaruh faktor-faktor lingkungan dan kisarannya untuk suatu tumbuh-tumbuhan berbeda-beda, karena satu jenis tumbuhan mempunyai kisaran toleransi yang berbeda-beda menurut habitat dan waktu yang berlainan. Tetapi pada dasarnya secara alami kehidupannya dibatasi oleh: jumlah dan variabilitas unsur-unsur faktor lingkungan tertentu (seperti nutrien dan faktor fisik, misalnya suhu udara) sebagai kebutuhan minimum, dan batas toleransi tumbuhan terhadap faktor atau sejumlah faktor lingkungan tersebut.

5. Pengertian tentang faktor lingkungan sebagai faktor pembatas kemudian dikenal sebagai Hukum faktor pembatas, yang dikemukakan oleh F.F Blackman, yang menyatakan: jika semua proses kebutuhan tumbuhan tergantung pada sejumlah faktor yang berbeda-beda, maka laju kecepatan suatu proses pada suatu waktu akan ditentukan oleh faktor yang pembatas pada suatu saat.b. Hukum minimum dariJustus Von Liebig(1840)Pertumbuhan dan distribusi suatu spesies tergantung suatu faktor lingkungan yang paling kritis. Validitas hukum ini telah ditunjukkan pada banyak bagian didunia ini,Ada dua limitasi hukum ini : Semua organisme memiliki batas toleransi maksimal dan minimal Terdapat interaksi antar faktorEksistensi dari keberhasilan suatu organisme atau kelompok organisme tergantung pada keadaan lingkungan yang sangat rumit. Suatu keadaan yang melampaui batas-batas toleransi disebut keadaan yang membatasi atau faktor pembatas. Faktor pembatas dapat mencapai nilai ekstrim maksimum maupun minimum dengan ukuran kritis. Faktor pembatas bervariasi dan berbeda untuk setiap tumbuhan maupun hewan dengan nilai ekstrim tertentu, sehingga terjadilah pengelompokan dan perkembangan serta penyebaran organisme tersebut.Pentingnya Faktor-Faktor Fisik sebagai Faktor-Faktor Pembatas1. TemperaturBeberapa organisme dapat hidup pada temperatur yang rendah sekali. Sedangkan beberapa mikroorganisme, terutama bakteri dan algae dapat hidup dan berkembang pada musim-musim semi yang panas kira-kira 880C dan untuk ganggang lainnya 800C. Dibandingkan untuk toleransi ikan dan serangga 500C.Organisme yang hidup di air pada umumnya mempunyai batas toleransi yang lebih sempit terhadap temperatur dari pada binatang yang hidup di darat, sehingga temperatur penting dan sering kali merupakan faktor pembatas. Temperatur, cahaya, kelembaban, air, pasang surut umumnya mengontrol kegiatan-kegiatan harian tumbuhan dan binatang. Temperatur berperanan dalam pengwilayahan dan sertifikasi di lingkungan perairan dan daratan. Organisme dipengaruhi oleh temperatur yang bervariasi yang cendrung tertekan, terhalang atau terhambat oleh temperatur yang tetap. Shelford (1929) menemui bahwa telur, larva atau pupa kupu-kupu berkembang 7 sampai 8 persen lebih cepat di bawah temperatur yang tetap. Organisme peka terhadap perubahan-perubahan temperatur, sehingga bersifat sebagai faktor pembatas.Tumbuhan dan binatang terutama komunitas sanggup mengkompensasi atau menyesuaikan terhadap temperatur.Semua proses-proses kimia dalam metabolisme termasuk proses-proses fisis seperti difusi, pengendapan pada pembentukan dinding sel tergantung pada temperatur serta dipercepat dengan kenaikan temperatur sampai optimum. Jika temperatur melampaui minimum, maka pernafasan dapat berhenti dan menyebabkan kematian. Pengaruh temperatur di dalam metabolisme, tidak hanya tentang lajunya tetapi juga mengenai produk yang dihasilkannya. Pengaruh temperatur tampak juga pada perkecambahan dan susunan jenis vegetasi. Perbedaan dalam penyesuaian temperatur mengakibatkan adanya zonasi yang horizontal dan vertikal.2. CahayaProtoplasma Cahaya protoplasma yang terbuka langsung kena cahaya menyebabkan kematian cahaya adalah sumber energi, cahaya bukan hanya faktor yang vital, tetapi juga suatu pembatas pada kedua tingkat maksimum dan minimum. Oleh karena itu cahaya sebagai faktor pembatas dan pengontrol.. Energi yang tinggi dari radiasi gelombang pendek dan cahaya matahari dapat berperan sebagai faktor-faktor pembatas.3. Laju fotosintetisLaju fotosintesis berbeda-beda dengan panjang gelombang yang berbeda. Intensitas cahaya mengontrol seluruh ekosistem melalui pengaruhnya pada produksi primer. Hubungan intensitas dengan proses fotosintetis pada kedua tumbuhan darat dan air mengikuti pola umum yang sama dari penambahan linier sampai optimum atau jenuh cahaya yang diikuti oleh pengurangan intensitas sinar matahari.Berdasarkan kebutuhan cahaya dikenal: tumbuhan yang perlu cahaya penuh (light demanding) tumbuhan yang toleran dan setengah toleran.Contohnya: Kebutuhan akan cahaya tampak pada perkecambahan, sehingga dalam hutan tropic basah hampir tidak dijumpai rumput, karena graminae membutuhkan cahaya yang banyak. Cahaya menekan pertumbuhan vegetatif, karena membatasi hormon pertumbuhan (auxin). Sebaliknya cahaya menyokong alat-alat reproduksi pembungaan. Di daerah beriklim sedang dikenal: Tumbuhan hari panjang 14 16 lamanya siang. Tumbuhan hari pendek 10 14 jam lamanya siang.Jadi ada dua kepentingan: Penyebaran secara buatan akan menghadapi kegagalan yaitu fotoperiodisitas dibatasi. Kalau tumbuhan hari panjang ditanam di tempat yang siangnya pendek akan menyebabkan pertumbuhan vegetatif yang luar biasa. Sebaliknya tumbuhan hari pendek ditanam di daerah harinya panjang, mengakibatkan pembungaan luar biasa.4. AirAir untuk fungsi fisiologis perlu bagi semua protoplasma. Dari sudut ekologis terutama sebagai faktor pembatas curah hujan sebagian besar ditentukan oleh geografi dan pola gerakan udara yang besar atau sistem iklim. Angin mengandung kelembaban bertiup dari laut menjatuhkan kelembabannya pada lereng-lereng yang menghadap ke laut. Penyebaran curah hujan sepanjang tahun merupakan faktor pembatas yang sangat penting untuk organisme.13. Hokum Toleransi, contohHukum toleransi Shelford menyatakan :Kehadiran dan keberhasilan suatu organisme tergantung kepada lengkapnya kompleks-kompleks keadaan. Ketiadan atau kegagalan suatu organisme dapat dikendalikan oleh kekurangan atau kelebihan secara kualitatif dan kuantitatif dari salah satu beberapa faktor yang mungkin mendekati batas-batas toleransi organisme tersebut(Rahardjanto, 2001). Sehingga selama perubahan (kelebihan atau pun kekurangan suatu faktor) masih dalam batas toleransi maksimum suatu organisme, maka hal ini tidak akan berpengaruh terlalu besar pada kelangsungan hidup organisme tersebut.Suatu faktor atau beberapa faktor dikatakan penting apabila pada waktu tertentu faktor atau faktor-faktor itu sangat mempengaruhi hidup dan perkembangan tumbuh-tumbuhan, karena terdapat dalam batas minimum, maksimum dan optimum menurut batas-batas toleransi dari tumbuhan tersebut. Konsep ini dikemukakan oleh Shelford (1913). Jadi tidak hanya terlalu sedikit saja sesuatu itu merupakan faktor pembatas, akan tetapi juga dalam keadaan terlalu banyak faktor juga merupakan pembatasan misalnya faktor-faktor panas, sinar, dan air. jadi organisme memiliki maksimum dan minimum ekologi, dengan kisaran di antaranya merupakanbatas-batas toleransi.Dengan kata lain, besar populasi dan penyebaran suatu jenis makhluk hidup dapat dikendalikan dengan faktor yang melampaui batas toleransi maksimum atau minimum dan mendekati batas toleransi maka makhluk hidup atau populasi itu akan berada dalam keadaan tertekan /stres sehingga apabila melampaui batas itu yaitu lebih rendah dari batas toleransi minimum atau lebih tinggi dari batas tolerensi maksimum maka makhluk itu akan mati dan populasinya akan punah dari sistem tersebut.Telah kita ketahi bahwa bila suatu faktor pembatas dapat diatasi maka akan timbul faktor pembatas lain. Bila salah satu dari faktor lingkungan kita ubah perubahan ini akan memperngaruhi atau mengubah komponen-komponen lain.Contohnya,bila suhu udara dalam rumah kaca dinaikkan 10C maka udara di dalam rumah kaca mengandung lebih banyak uap air. tekanan uap air dari permukaan cairan dalam ruangan akan bertambah, akibatnya laju transpirasi penguapan akan meningkat. Hal ini juga akan meningkakan laju transpirasi sehingga absorpsi air akan niak pula. Kadar air tanah menjadi berkurang, lebih banyak udara masuk ke dalam tanah dan menyebabkan tanah menjadi semakin kering. Reaksi berantai ini dapat berulang-ulang.Walaupun pertumbuhan suatu individu atau sekelompok organisme dipengaruhi oleh faktor pembatas, namun tidak dapat disangkal bahwa lingkungan benar-benar merupakan suatu kumpulan dari macam-macam faktor yang saling berinteraksi. Yakni jika satu faktor berubah maka hampir semua faktor lainnya ikut berubah.Di dalam hukum toleransi Shelford dikatakan bahwa besar populasi dan penyebaran suatu jenis makhluk hidup dapat dikendalikan dengan faktor yang melampaui batas toleransi maksimum atau minimum dan mendekati batas toleransi maka populasi atau makhluk hidup itu akan berada dalam keadaan tertekan (stress), sehingga apabila melampaui batas itu yaitu lebih rendah dari batas toleransi minimum atau lebih tinggi dari batas toleransi maksimum, maka makhluk hidup itu akan mati dan populasinya akan punah dari sistem tersebut. Untuk menyatakan derajat toleransi sering dipakai istilah steno untuk sempit dan euri untuk luas. Cahaya, temperatur dan air secara ekologis merupakan faktor lingkungan yang penting untuk daratan, sedangkan cahaya, temperatur dan kadar garam merupakan faktor lingkungan yang penting untuk lautan. Semua faktor fisik alami tidak hanya merupakan faktor pembatas dalam arti yang merugikan akan tetapi juga merupakan faktor pengatur dalam arti yang menguntungkan sehingga komunitas selalu dalam keadaan keseimbangan atau homeostatis.Beberapa perinsip Hukum Toleransi dapat dinyatakan sebagai berikut: Suatu organisme mempunyai toleransi yang besar terhadap satu faktor dan kecil terhadap faktor lainnya. Organisme yang mempunyai toleransi yang besar terhadap semua faktor memiliki daerah penyebaran yang luas. Bila satu faktor lingkungan tidak optimum untuk suatu jenis organisme, mak toleransi berkurang terhadap faktor-faktor lingkungan lainnya. Misalnya Penman (1956) melaporkan bahwa, bila tanah dengan kandungan Nitrogen yang terbatas maka daya tahan rumput terhadap kekeringan berkurang. Dalam banyak hal, interaksi populasi seperti kompetisi, predator, parasit dan lainnya mencegah organisme dari pengambilan keuntungan terhadap kondisi lingkungan fisik yang optimum. Pembiakan merupakan masa yang kritis bila faktor-faktor lingkungan menjadi terbatas. Keadaan reproduktif seperti: biji, telur, embrio, kecambah, dan larva pada umumnya mempunyai batas toleransi yang sempit.Derajat toleransi dalam ekologi memakai awalan-awalan steno yang berarti sempit dan eury yang berarti luas, misalnya: Stenotermal eurytermal berhubungan dengan tempratur Stenohydric euryhydric berhubungan dengan air Stenohaline euryhaline berhubungan dengan garam Stenophagic euryphagic berhubungan dengan makanan Stenoecious euryecious berhubungan dengan seleksi habitat.Suatu organisme mempunyai toleransi yang besar terhadap suatu faktor yang konstan, maka faktor itu tidak merupakan pembatas. Sebaliknya bila mempunyai toleransi tertentu terhadap suatu faktor yang bervariasi dalam lingkungan, dapat menjadi faktor yang membatasi. Sebagaicontohoksigen yang tersedia cukup banyak dan tetap serta siap untuk digunakan dalam lingkungan daratan sehingga jarang membatasi organisme daratan. Pada pihak lain, oksigen jarang dan sangat bervariasi dalam air sehingga merupakan faktor pembatas pada organisme perairan. Keadaan lingkungan yang ekstrim mengurangi batas toleransi.Suatu contohkonsep faktor pembatas dengan membandingkan telur-telur ikan trout dan telur-telur kodok. Telur-telur ikan trout berkembang antara 00C dan 120C dengan optimum 40C sedangkan telur-telur kodok antara 00C dan 300C dengan optimum 220C. Jadi telur-telur ikan trout adalah stenothermal dan telur-telur kodok eurythermal. Titik-titik minimum, optimum dan maksimum berdekatan untuk jenis-jenis yang stenotermal. Sehingga perbedaan tempratur yang kecil menyebabkan efek yang kecil pada jenis eurythermal. Jenis-jenis yang stenotermal ada yang bersifat toleransi tempratur rendah (oligothermal) dan adapula yang toleransi tempratur tinggi (polythermal).14. Daya lenting, contohDaya Lenting (Resilience) adalah suatu sistem untuk kembali lagi ke kondisi awal/semula setelah mengalami gangguan baik itu dengan cara bertahan ataupun beradaptasi dengan perubahan. Di dalam suatu ekosistem membutuhkan suatu sistem yang dinamakan sistem daya lenting yang dapat membuat ekosistem tersebut ketika mendapat gangguan dari luar yang menyebabkan kesehatannya terganggu dapat bertahan dan pulih kembali sehingga saat ekosistem tersebut dapat kembali normal.Ada 2 (dua) komponen di dalam daya lenting yaitu:(a) Kemampuan untuk menyerap atau menahan dampak tekanan/stres (Resistance).(b) Kemampuan untuk pulih (Recovery)Untuk tipe daya lenting dibagi menjadi 2 (dua) yaitu secara biologis dan sosiala. BiologisDaya Lenting Biologis adalah melihat kemampuan dari suatu ekosistem itusendiri untuk bertahan/pulih kembali dari gangguan yang ada disekitarnya.Contoh : Kasus suatu ekosistem karang yang mati. Untuk memulihkan ekosistem terumbu karang tersebut perlu adanya rekrutmen. Rekrutmen adalah ekosistem yang mati karena gangguan tumbuh kembali dalam proses rekrutmen yaitu tumbuh di tempat lain (berbeda dengan tempat sebelumnya). Diperlukan kriteria-kriteria yang dapat menjamin proses rekrutmen ekosistem bisa berjalan dengan baik seperti adanya ketersediaan substrat baru untuk larva karang baru menempel dan kemudian tumbuh. Kualitas air yang baik juga diperlukan seperti tersedianya suplai makanan, arus yang tidak terlalu kencang, sampainya cahaya matahari yang berarti perairan tersebut tidak keruh. Terakhir adalah adanya biota herbivora disekitar wilayah Rekrutmen tersebut untuk mengontrol jumlah alga yang tumbuh diwilayah tersebut karena alga merupakan kompetitor karang dalam proses rekrutmen. Sedangkan untuk tumbuh kembali, terumbu karang membutuhkan perbaikan dan pertumbuhan serta kompetitor yang tidak menganggu proses karang tersebut tumbuh kembali ditempat yang sama, untuk daya lenting tumbuh kembali, faktor dari terumbu karang itu sendiri lebih banyak berperan dalam keberhasilannya.Untuk melihat apakah disuatu ekosistem terumbua karang tersebut proses daya lenting berjalan dengan baik dapat dilihat dari perhitungan Tutupan Karang Keras yang tinggi, Keanekaragaman Tinggi, Rendahnya gangguan serta penyakit, serta rentang (ukurang) koloni karang yang luas/lebar.b. SosialDaya Lenting secara Sosial berarti adanya jaminan dari penduduk atau masyarakat sekitar untuk tidak adanya gangguan dari faktor manusia yang dapat menganggu ekosistem saat proses daya lenting berjalan untuk ekosistem tersebut kembali menjadi normal. Apablila faktor gangguan dari manusia dapat ditekan seminimal mungkin maka akan mengurangi tekanan dari terumbu karang itu sendiri sehingga persentase untukResistancedanRecoverykembali akan lebih tinggi.Contoh : Dalam masa pemulihan ekosistem terumbu karang perlu adanya sosialisasi kepada masyarakat setempat untuk tidak merusak atau menambah faktor gagalnya pemulihan tersebut.15. Daya dukung lingkungan, contohDaya dukung lingkungan (carrying capacity) adalah batas teratas dari pertumbuhan suatu populasi, diatas mana jumlah populasi tidak dapat didukung lagi oleh sarana, sumberdaya dan lingkungan yang ada.a. Berdasarkan strategi kehidupannya,ada mahluk yang mempunyai strategi hidupmemperhatikan daya dukung lingkungan, dan akan menekan pertumbuhan populasinya apabila jumlahnya sudah mendekati kemampuan daya dukung lingkungannya. Ciri utama mahluk hidup yang demikian adalah yang mampu menyesuaikan diri dengan lingkungan sekitarnya.b. Sebaliknyaada mahluk yang mempunyai strategi hidup tidak mempedulikan batas daya dukung lingkungan,mereka berkembang biak menurut nalurinya, melampaui daya dukung, mengalami bencana kelaparan yang menyebabkan kematian masal, sehingga populasinya terpaksa turun di bawah kemampuan daya dukung lingkungannya. Demikian seterusnya sampai mungkin terjadi stabilitas di bawah batas daya dukung lingkungannya, walaupun stabilitas itu hanya akan terjadi sementara waktu.Contoh :1. Dengan buangan air pada suatu sungai mengakibatkan peternakan ikan mas tidak baik pertumbuhannya, tapi cukup baik untuk ikan lele dan ikan gabus.Berarti daya dukung lingkungan untuk kondisi kehidupan ikan emas berbeda dengan daya dukung lingkungan untuk kondisi kehidupan ikan lelel dan gabus. Hal tersebut dikarenakan parameter yang terdapat dalam air tidak dapat dinetralisasi lingkungan untuk ikan mas.Ada saatnya makhluk tertentu dalam lingkungan punya kemampuan yang luar biasa beradaptasi dengan lingkungan lain, tapi ada kalanya menjadi pasif terhadap faktor luar. Jadi faktor daya dukung tergantung pada parameter pencemar dan makhluk yang ada dalam lingkungan.2. Tanaman tertentu menjadi rusak dengan adanya asap dari suatu pabrik, tapi tidak untuk sebahagian tanaman lainnya.


Top Related