MAKALAH EKOLOGI TUMBUHAN

EKOSISTEM

Dosen Pembimbing:

Prima Wahyu Titisari,S.Si.M,Si

Disusun Oleh:

Revina sri utami

(116511322)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS ISLAM RIAU

PEKANBARU

2013

KATA PENGANTAR

Dengan mengucapkan puji dan syukur atas kehadirat Allah SWT, yang

telah memberikan rahmat dan karunia-Nya , Sehingga penulis dapat

menyelesaikan Makalah ekologi hewan Dengan Judul Ekosistem

Dalam penyusunan makalah ini tidak terlepas dari bantuan pihak yang

mendorong atau memotivasi pembuatan makalah ini supaya lebih baik dan lebih

efisien. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Prima Wahyu

Titisari,S.Si.M,Si sebagai dosen pembimbing dalam menyerahkan penyusunan

bahan ajar ini.

Bahan ajar ini disajikan secara sistematis dan kami sebagai penulis

berusaha untuk menyusun makalah ini dengan sebaik-baiknya dan supaya mudah

di mengerti oleh semua mahasiswa/i. Selain itu,untuk mempermudah dalam

memahami makalah ini disusun atas beberapa info tambahan dari buku dan

internet.

Akhir kata, tiada gading yang tak retak,demikian pula dengan makalah ini,

masih jauh dari sempurna. Oleh karena Itu kami sebagai penulis Mohon maaf jika

ada kesalahan dalam penulisan laporan ini. Saran dan kritik dari ibu/bapak sangat

kami harapkan demi kesempurnaan makalah ini. Semoga makalah ini dapat

bermanfaat.

Atas kritik dan sarannya penulis ucapkan terimakasih.

Pekanbaru, 10 april 2014

Penulis

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR...............................................................................................2

DAFTAR ISI............................................................................................................3

BAB I : Pendahuluan...............................................................................................4

BAB II : A. Populasi................................................................................................7

B. Komunitas..........................................................................................11

C. Ekosistem...........................................................................................18

D. Klimatologi Ekosistem......................................................................23

E. Edaphis Ekosistem.............................................................................28

BAB III : Kesimpulan............................................................................................30

DAFTAR PUSTAKA.............................................................................................32

BAB I

PENDAHULUAN

Ekologi berasal dari bahasa Yunani yang terdiri dari dua kata, yaitu oikos

yang artinya rumah atau tempat hidup, dan logos yang berarti ilmu. Ekologi

diartikan sebagai ilmu yang mempelajari baik interaksi antar makhluk hidup

maupun interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya. Dalam ekologi, kita

mempelajari makhluk hidup sebagai kesatuan atau sistem dengan lingkungannya.

Definisi ekologi seperti di atas, pertama kali disampaikan oleh Ernest Haeckel

(zoologiwan Jerman, 1834-1914).

Ekologi adalah cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang

hubungan makluk hidup dan lingkungannya. Bumi memiliki banyak sekali jenis-

jenis mahkluk hidup, mulai dari tumbuhan dan binatang yang sangat kompleks

hingga organisme yang sederhana seperti jamur, amuba dan bakteri. Meskipun

demikian semua mahkluk hidup tanpa kecuali, tidak bisa hidup sendirian. Masing-

masing tergantung pada mahkluk hidup yang lain ataupun benda mati di

sekelilinganya. Misalnya seekor kijang membutuhkan tumbuh-tumbuhan tertentu

untuk makanan, jika tumbuhan di lingkungan sekitarnya dirusak maka kijang

tersebut harus berpindah atau mati kelaparan. Sebaliknya tumbuhan agar bisa

hidup juga tergantung pada binatang untuk memenuhi kebutuhan nutrisinya.

Kotoran binatang, bangkai binatang maupun tumbuhan, menyediakan berbagai

nutrisi yang bermanfaat bagi tanaman.

Ilmu ekologi pada dasarnya menjelaskan hubungan antara organisme

-tumbuhan maupun hewan- dengan lingkungannya. Sifat setiap benda hidup

dimengerti dari segi hubungannya. Bukan hanya dengan alam secara fisik

-termasuk tanah, air dan iklim- tetapi juga dengan benda hidup lain dalam suatu

pola saling ketergantungan yang dinamakan ekosistem. Contoh ekosistem dari

Sumatera adalah hutan tropis dataran rendah, hutan mangrov, sungai, lahan basah

gambut, dll.

Gambar 1. Jenis-Jenis Ekologi Tumbuhan

Mempelajari ekologi sangat penting, karena masa depan kita sangat tergantung

pada hubungan ekologi di seluruh dunia. Meskipun perubahan terjadi di tempat

lain di bumi ini, namun akibatnya akan kita rasakan pada lingkungan di sekitar

kita. Meskipun ekologi adalah cabang dari biologi, namun seorang ahli ekologi

harus menguasai ilmu lain seperti kimia, fisika, dan ilmu komputer. Ekologi juga

berhubungan dengan bidang ilmu-ilmu tertentu seperti geologi, meteorologi, dan

oseanografi, guna mempelajari lingkungan dan hubungannya antara tanah, air, dan

udara. Pendekatan dari berbagai ilmu membantu ahli ekologi untuk memahami

bagaimana lingkungan nonhidup mempengaruhi mahkluk hidup. Hal ini juga bisa

membantu untuk memperkirakan atau meramalkan dampak dari masalah

lingkungan seperti hujan asam atau efek rumah kaca.

Ahli ekologi mempelajari organisasi alam dalam tiga tingkatan:

1. Populasi,

2. Komunitas,

3. Ekosistem

Gambar 2 : Tingkatan Organisasi Alam

Mereka menganalisa struktur, aktifitas dan perubahan yang terjadi di

dalam dan diantara tingkatan-tingkatan ini. Ahli ekologi biasanya bekerja di

lapangan, mempelajari cara kerja alam. Mereka sering berada di wilayah yang

terisolasi seperti di sebuah kepulauan dimana hubungan antara tanaman dan

binatang mungkinlebih sederhana dan mudah untuk dipahami. Misalnya ekologi

dari Isle Royale sebuah pulau di danau Superior telah dipelajari secara luas.

Banyak ilmuwan yang mengfokuskan pada cara memecahkan suatu masalah,

seperti bagaimana cara mengendalikan efek kerusakan polusi udara dan air yang

berpengaruh terhadap mahkluk hidup.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Defenisi Lengkap Tentang Populasi, Komunitas, dan

Ekosistem !

2.1.1 Populasi

Populasi adalah sekelompok mahkluk hidup dengan spesies yang sama,

yang hidup di suatu wilayah yang sama dalam kurun waktu yang sama pula.

Misalnya semua rusa di isle royale membentuk suatu populasi, begitu juga dengan

pohon-pohon cemara. Ahli ekologi memastikan dan menganalisa jumlah dan

pertumbuhan dari populasi serta hubungan antara masing-masing spesies dan

kondisi-kondisi lingkungan.

Gambar 3 : Populasi Tumbuhan (Cemara)

a.Ciri-ciri dasar populasi

ada dua ciri dasar populasi, yaitu :ciri biologis, yang merupakan ciri-ciri

yang dipunyai oleh individu-individu pembangun populasi itu, serta ciri-ciri

statistik, yang merupakan ciri uniknya sebagai himpunan atau kelompok individu-

individu yang berinteraksi satu dengan lainnya

1. Ciri- ciri biologi

Seperti halnya suatu individu, suatu populasi pun mempunyai ciri- ciri

biologi, antara lain :

a) Mempunyai struktur dan organisasi tertentu, yang si fatnya

ada yang konstan dan ada pula yang berfluktuasi dengan berjalannya waktu

(umur)

b) Ontogenetik, mempunyai sejarah kehidupan (lahir, tumbuh,

berdiferensiasi, menjadi tua = senessens, dan mati)

c)Dapat dikenai dampak lingkungan dan memberikan respons

terhadap perubahan lingkungan

d) Mempunyai hereditas

2. Ciri- ciri statistic

Ciri- ciri statistik merupakan ciri- ciri kelompok yang tidak dapat di terapkan

pada individu, melainkan merupakan hasil perjumpaan dari ciri- ciri individu

itu sendiri, antara lain:

a) Kerapatan (kepadatan) atau ukuran besar populasi berikut

parameter- parameter utama yang mempengaruhi seperti natalitas, mortalitas,

migrasi, imigrasi, emigrasi.

b) Sebaran (agihan, struktur) umur

c)Komposisi genetik (gene pool = ganangan gen)

d) Dispersi(sebaran individu intra populasi

b. Faktor yang menentukan populasi

Jumlah dari suatu populasi tergantung pada pengaruh dua kekuatan dasar.

Pertama adalah jumlah yang sesuai bagi populasi untuk hidup dengan kondisi

yang ideal. Kedua adalah gabungan berbagai efek kondisi faktor lingkungan

yang kurang ideal yang membatasi pertumbuhan. Faktor-faktor yang

membatasi diantaranya ketersediaan jumlah makanan yang rendah, pemangsa,

persaingan dengan mahkluk hidup sesama spesies atau spesies lainnya, iklim

dan penyakit. jumlah terbesar dari populasi tertentu yang dapat didukung oleh

lingkungan tertentu disebut dengan kapasitas beban lingkungan untuk spesies

tersebut. Populasi yang normal biasanya lebih kecil dari kapasitas beban

lingkungan bagi mereka disebabkan oleh efek cuaca yang buruk, musim

mengasuh bayi yang kurang bagus, perburuan oleh predator, dan faktor-faktor

lainnya.

c. Faktor-faktor yang merubah populasi

Tingkat populasi dari spesies bisa banyak berubah sepanjang waktu.

Kadangkala perubahan ini disebabkan oleh peristiwa-peristiwa alam. Misalnya

perubahan curah hujan bisa menyebabkan beberapa populasi meningkat

sementara populasi lainnya terjadi penurunan. Atau munculnya penyakit-

penyakit baru secara tajam dapat menurunkan populasi suatu spesies tanaman

atau hewan.

d. Faktor-faktoryang mempengaruhi penyebaran populasi:

1) Distribusi sumberdaya

2) Perilaku sosial (pada hewan)

3) Faktorlain (interaksiorganisme, tempatberlindung,oksigen terlarut, dll)

e. Parameter utama populasi

1) Natalitas

Merupakan kemampuan populasi untuk bertambah atau

ntukmeningkatkan jumlahnya, melalui produsi individu baru yang dilahirkan

atau ditetaskan dari teliu melalui aktifitas perkembangan

Ada dua aspek yang berkaitan dengan natalitas ini antara lain :

a) Fertilitas

b) Fekunditas

2. Mortalitas

Menunjukkan kematian individu dalam populasi. Juga dapat dibedakan

dalam dua jenis yakni:

a) Mortalitas ekologik = mortalitas yang direalisasikan yakni,matinya

individu

Dibawah kondisi lingkungan tertentu.

b) Mortalitas minimum(teoritis), yakni matinya individu

dalam kondisi lingkungan

Yang ideal, optimum dan mati semata- mata karena usia tua.

3. Emigrasi, imigrasi dan migrasi.

Ketiga istilah diatas bersangkut paut dengan perpindahan.

a) Emigrasi : perpindahan keluar dari area suatu populasi.

b) Imigrasi : perpindahan masuk ke dalam suatu area populasi

dan mengakibatkan meningkatkan kerapatan

c) Migrasi : menyangkut perpindahan (gerakan) periodik

berangkat dan kembali dari populasi.

f. Struktur umur populasi

Jumlah individu atau persentase jumlah individu dari tiap kelas usia di

gambarkan sebagai balok-balok horizontal dengan panjang relatif tertentu. Secara

hipotesis, ada tiga bentuk piramida umur populasi, yakni :

1) Populasi yang sedang berkembang

2) Populasi yang stabil

3) Populasi yang senesens (tua)

2.1.2 Komunitas

a. Pengertian

Komunitas adalah kumpulan populasi tumbuhan dan tanaman yang hidup

secara bersama di dalam suatu lingkungan. Serigala, rusa, berang-berang, pohon

cemara dan pohon birch adalah beberapa populasi yang membentuk komunitas

hutan di isle royale.

Sebuah komunitas tumbuh-tumbuhan dan binatang yang mencakup

wilayah yang sangat luas disebut biome. Batas-batas biome yang berbeda pada

umumnya ditentukan oleh iklim. Biome yang utama termasuk diantaranya padang

pasir, hutan, tundra, dan beberapa tipe biome air.

Gambar 4 : Jenis-Jenis Komunitas

Peran suatu spesies di dalam komunitasnya disebut peran ekologi (niche).

Ahli ekologi memiliki catatan yang panjang tentang beberapa spesies yang

menempati peran ekologi tinggi tertentu dalam komunitas tertentu.berbagai

penjelasan banyak yang diusulkan untuk hal ini. Ada beberapa definisi tentang

komunitas yang disampaikan oleh beberapa ahli ekologi sebagai berikut (ngurah

rai, 1999).

1) Danseraeu

Danseraeu mendefinisikan komunitas adalah organisasi organisme secara

spatial dan temporal dengan perbedaan derajat integrasi, dan yang jelas komunitas

mempunyai level organisasi yang lebih kompleks dari organisme sendiri.

2) Walter

Walter menyampaikan bahwa komunitas tumbuhan sebagai suatu kombinasi

spesies yang tetap yang terdapat secara alami, dan dalam keseimbangan ekologi

baik diantara tumbuhan sendiri maupun dengan lingkungannya.

3) Oosting

Oosting membuat definisi kerja tentang komunitas tumbuhan yaitu:

komunitas adalah kumpulan (aggregration) berbagai organisme hidup yang

mempunyai hubungan timbal balik (mutual relationship) baik diantara mereka

sendiri maupun dengan lingkungannya.

4) Mc nauchton & wolf

Mc nauchton & wolf mendeskripsikan populasi yang terjadi bersamaan dalam

ruang dan waktu, secara fungsional berhubungan satu sama lain membentuk unit

ekologi yaitu komunitas.

Para ahli ekologi membedakan dua tipe suksesi yakni primer dan

sekunder. Di dalam suksesi primer organisme mulai menempati wilayah baru yang

belum ada kehidupan seperti sebuah pulau baru yang terbentuk karena letusan

gunung berapi. Sebagai contoh anak krakatau yang terbentuk sejak 1928 dari

kondisi steril, kini telah dihuni oleh puluhan spesies.

Suksesi sekunder terjadi setelah komunitas yang ada menderita gangguan

yang besar sebagai contoh sebuah komunitas klimaks (stabil) hancur karena

terjadinya kebakaran hutan. Komunitas padang rumput dan bunga liar akan

tumbuh pertama kali. Selanjutnya diikuti oleh tumbuhan semak-semak. Terakhir

pohon-pohonan baru muncul kembali dan wilayah tersebut akan kembali menjadi

hutan hingga gangguan muncul kembali.

Gambar 5 : Proses Pembentukan Suksesi Primer Dan Skunder

b. Sifat-sifat komunitas atau vegetasi

Cara yang paling baik untuk menamakan komunitas itu adalah dengan

mengambul beberapa sifat yang jelas dan mantap, baik hidup maupun tidak. Sifat

yang dapat dilihat dari suatu komunitas yaitu :

1. Bentuk atau struktur utama, seperti jenis dominan. Bentuk

hidup atau indikator lainnya seperti hutan pinus, hutan aghatis, dan hutan jati.

Dapat juga berdasarkan sifat tumbuhan dominan seperti hutan sklerofil.

2. Berdasarkan habitat fisik dari komunitas seperti komunitas

hamparan lumpur, komunitas pantai pasir, dan komunitas lautan.

3. Berdasarkan sifat-sifat atau tanda-tanda fungsional

misalnya tipe metabolisme komunitas.

4. Berdasarkan sifat lingkungan alam seperti iklim, misalnya

terdapat di daerah tropik dengan curah hujan yang terbagi rata sepanjang

tahun, maka disebut hutan hujan tropik.

c.Tipe-tipe komunitas organisme flora di dunia

Komunitas orgnisme di dunia dapat dibagi menjadi delapan macam yaitu

hutan basah, hutan musim tropika, hutan gugur, hutan hujan iklim sedang taiga,

padang rumput, tundra, dan gurun.

1. Hutan basah/hutan hujan tropika

Pada hutan basah terdapat banyak sekali spesies tumbuhan. Hutan basah

selalu mendapat air sepanjang tahun dan keadaan alamnya memungkinkan

terjadi pertumbuhan yang lama sehingga komunitas hutan sangat kompleks.

Hutan ini terdapat di daerah tropis dan subtropis, seperti indonesia, australia

bagian utara, afrika tangah, dan amerika tengah. Tumbuhan khas di daerah ini

adalah liana dan epifit.

2. Hutan musim tropika (tropical)

Hutan musim tropika merupakan jenis hutan yang berada pada daerah

tropika (tropis) yang mempunyai iklim basah, namun musim kemaraunya

panjang. Datangnya musim kemarau dicirikan dengan pohon-pohon yang

merontokkan daun-daunnya. Hal tersebut berfungsi untuk mengurangi tingkat

penguapannya. Hutan musim tropika banyak ditemukan di india, pakistan,

dan bangladesh.

3. Hutan gugur

Hutan gugur atau deciduous forest banyak terdapat di kawasan yang

mempunyai empat musim, antara lain amerika utara, eropa, cina, jepang, dan

sebagian australia. Di hutan gugur terjadi hujan sepanjang tahun dengan curah

hujan 7.500 10.000 mm per tahun. Ciri khas hutan gugur adalah

mengugurkan daun pada musim gugur dan menghijau sepanjang musim

panas. Pohon yang terdapat di lautan gugur, antara lain maple, oak, beck, dan

elm.

4. Hutan hujan iklim sedang (temperate rainforest)

Hutan hujan iklim sedang adalah berupa hutan dengan pepohonan yang

memiliki ketinggian yang sangat tinggi. Jenis tumbuhan pada hutan ini lebih

sedikit dibandingkan jenis tumbuhan pada hutan hujan tropika. Hutan ini di

australia disebut dengan hutan eucalyptus, sedangkan di amerika serikat

disebut wood forest.

5. Taiga

Taiga adalah hutan jarum yang tedapat di daerah tropis sampai kutub.

Perbedaan suhu antara musim panas dengan musim dingin sangat tinggi.

Taiga banyak terdapat di siberis kanada, skandinavia, rusia, dan alaska.

Tumbuhan yang hidup di taiga adalah tumbuhan berdaun jarum, seperti

konifer, spruce, alder, birch, juniper, cemara dan pinus.

6. Padang rumput

Padang rumput tumbuh di daerah tropis sampai subtropis, seperti australia,

amerika serikat, amerika utara, asia, dan rusia bagian selatan. Curah hujan di

daerah ini berkisar 2.500-5.000 mm per tahun dan turunya tidak merata. Flora

yang hidup di padang rumput adalah rumput-rumputan yang telah teradaptasi

dengan kondisi lingkungan yang mempunyai porositas dan drainase rendah.

Jenis rumput yang tumbuh adalah rumput kerbau (buffalo grasses) dan

rumput indian (indian grasses) sehingga daerahnya cocok untuk peternakan.

Padang rumput dibedakan menjadi dua jenis yaitu

1. Stepa adalah padang rumput yang kering dan tidak di

tumbuhi oleh semak-semak.

2. Sabana adalah padang rumput yang kering dan ditmbuhi

semak-semak. Sabana terdapat di suatu daerah peralihan antara padang

rumput dan hutan. Sabana terjadi bukan karena faktor iklim, namun

akibat faktor tanah ataupun kebakaran hutan yang jadi secara berulang-

ulang. Saban di indonesia terdapat di nusa tenggara timur dan papuan

bagian tenggara.

7. Tundra

Tundra merupakan padang lumut yang terdapat di daerah kutub sehingga

iklimnya pun iklim kutub. Musim dinginnya sangat panjang, yaitu selama

sembilan bulan dan musim panasnya selama tiga bulan. Pada musim panas

tumbuhan lumut sphagnum dan lichenes tumbuh subur menutupi seluruh

permukaan tanah. Selama musim panas yang pendek ini, tumbuh biji salix

juga tumbuh.

8. Gurun

Gurun terletak di daerah tropis dan curah hujan yang sangat rendah, yaitu

sekitar 25 cm per tahun dan turunnya tidak merata. Perbedaan suhu siang dan

malam sangat mencolok. Tanahnya sangat gersang dan tandus sehingga tidak

mampu menyimpan air. Flora yang hidup di gurun adalah tumbuhan menahun

dan tumbuhan semusim yang sifatnya xerofita, yaitu tmbuhan yang telah

terkondisi denga lingkungan keringa dan tandus.

2.1.3 ekosistem

a. pengertian

Ekosistem adalah unit fungsional dasar dalam ekologi yang didalamnya

tercakup organisme dan lingkungannya (lingkungan biotik dan abiotik), diantara

keduanya saling mempengaruhi (Odum dalam Indriyanto,2008).

Ekosistem adalah tatanan kesatuan secara utuh menyeluruh antara segenap

unsur lingkungan hidup yang berpengaruh. Ekosistem merupakan hubungan

timbal balik yang kompleks antara organisme dan lingkungannya baik yang hidup

maupun tak hidup yang secara bersama-sama membentuk suatu sistem ekologi.

Ekosistem juga merupakan suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan

timbal balik tak terpisahkan antara makhluk hidup dengan lingkungannya

(Gumilar, 2010).

b. Aliran Energi

Para ahli ekologi mengkategorikan elemen-elemen yang membentuk atau

yang memberi efek pada sebuah ekosistem menjadi 6 bagian utama berdasarkan

para aliran energi dan nutrien yang mengalir pada sistem:

1) Matahari

2) Bahan-bahan anorganik

3) Produsen

4) Konsumen Pertama

5) Konsumen Kedua

6) Pengurai

Gambar 6 : Aliran Energi Dalam Ekosistem

Sebuah ekosistem yang sederhana dapat digambarkan seperti berikut.

Matahari menyediakan energi yang hampir dibutuhkan semua produsen untuk

membuat makanan. Produsen terdiri dari tanaman-tanaman hijau seperti rumput

dan pohon yang membuat makanan melalui proses fotosintesis. Tanaman juga

membutuhkan bahan-bahan abiotik seperti air dan pospor untuk tumbuh. Yang

termasuk konsumen pertama diantaranya tikus, kelinci, belalang dan binatang

pemakan tumbuhan lainnya. Ular, macan dan konsumen kedua lainnya atau yang

biasa disebut dengan predator adalah pemakan binatang. Pengurai seperti jamur

dan bakteri, menghancurkan tanaman dan binatang yang telah mati menjadi

nutrien-nutrien sederhana. Nutrien-nutrien tersebut kembali ke dalam tanah dan

digunakan kembali oleh tanaman-tanaman.

Tingkatan-tingkatan energi yang berkesinambungan yang berlangsung

dalam bentuk makanan ini disebut rantai makanan. Di dalam sebuah rantai

makanan yang sederhana rumput adalah produsen, konsumen pertama seperti

kelinci memakan rumput. Kelinci selanjutnya dimakan oleh konsumen kedua

misalnya ular atau macan. Bakteri pengurai menghancurkan sisa-sisa rumput yang

mati, kelinci, ular, dan macan yang tidak termakan, sama halnya seperti

menghancurkan kotoran binatang.

Sebagian besar ekosistem memiliki suatu variasi produsen, konsumen dan

pengurai yang membentuk sebuah rantai makanan yang saling tumpang tindih

yang dinamakan jaringan makanan. Jaringan-jaringan makanan terutama sekali

terdapat di ekosistem wilayah tropis dan ekosistem lautan.

Beberapa spesies makan banyak jenis makanan tetapi ada juga yang

membutuhkan makanan yang khusus. Konsumen pertama seperti koala dan panda

terutama makan satu jenis tanaman. Makanan utama koala adalah eucalyptus dan

makanan utama panda adalah bambu. Jika tanaman-tanaman ini mati maka kedua

binatang tersebut juga ikut mati.

Energi yang berpindah melalui sebuah ekosistem berada dalam sebuah

urutan transformasi. Pertama produsen merubah sinar matahari menjadi energi

kimia yang disimpan di dalam protoplasma (sel-sel tumbuhan) di dalam tanaman.

Selanjutnya konsumen pertama memakan tanaman, merubah energi menjadi

bentuk energi kimia yang berbeda yang disimpan di dalam sel-sel tubuh. Energi

ini berubah kembali ketika konsumen kedua makan konsumen pertama.

Gambar 7 : Jaring-Jaring Makanan

Sebagian besar organisme memiliki efisiensi ekologi yang rendah. Ini

berarti mereka hanya dapat merubah sedikit bagian dari energi yang tersedia bagi

mereka untuk disimpan menjadi energi kimia. Contohnya tanaman-tanaman hijau

hanya dapat merubah sekitar 0,1 hingga 1 % tenaga matahari yang mencapainya

ke dalam protoplasma. Sebagian besar energi yang tertangkap di bakar untuk

pertumbuhan tanaman dan lepas ke dalam lingkungan sebagai panas. Begitu juga

herbivora atau binatang pemakan tumbuhan dan karnivora binatang pemakan

daging merubah energi ke dalam sel-sel tubuh hanya sekitar 10 hingga 20 % dari

energi yang dihasilkan oleh makanan yang mereka makan.

Gambar 8 : Tingkatan Energi Dalam Ekosistem

Karena begitu banyaknya energi yang lepas sebagai panas pada setiap

langkah dari rantai makanan, semua ekosistem mengembangkan sebuah piramida

energi. Tanaman sebagai produsen menempati bagian dasar piramid, herbivora

(konsumen pertama) membentuk bagian berikutnya, dan karnivora (komsumen

kedua) membentuk puncak piramida. Piramid tersebut mencerminkan kenyataan

bahwa banyak energi yang melewati tanaman dibandingkan dengan herbivora,

dan lebih banyak yang melalui herbivora dibandingkan dengan karnivora.

Di dalam ekosistem-ekosistem daratan piramida energi tersebut

menghasilkan sebuah piramida biomasa (berat). Ini berarti bahwa berat total dari

tanaman-tanaman adalah lebih besar dibandingkan dengan berat total herbivora

yang melampaui berat total karnivora. Tetapi di dalam lautan biomasa (berat)

tanaman-tanaman dan binatang-binatang adalah sama.

c. Perputaran material-material

Semua benda hidup terdiri dari unsur-unsur kimia tertentu dan senyawa-

senyawa kimia. Diantaranya adalah air, karbon, hidrogen, nitrogen, oksigen,

fospor dan sulfur. Semua material-material ini berputar melalui ekosistem secara

terus menerus. Perputaran fospor misalnya, semua organisme membutuhkan

fospor. Tanaman mengambil senyawa fospor dari dalam tanah dan binatang

memperoleh fospor dari tanaman dan binatang lainya yang dimakan. Pengurai

mengembalikan fospor ke dalam tanah setelah tanaman dan binatang mati.

Di alam ekosistem-ekosistem yang tidak terganggu jumlah fosfor adalah

tetap, tetapi ketika sebuah ekosistem terganggu terutama oleh aktifitas manusia,

fospor seringkali bocor keluar. Hal ini akan mengurangi kemampuan ekosistem

untuk mendukung kehidupan tanaman. Salah satu contoh adalah ketika manusia

merubah hutan menjadi lahan pertanian. Dengan tidak adanya hutan yang

melindungi maka fospor hanyut bersama tanah dan tersapu ke dalam sungai atau

danau. Hal ini sangat mengganggu pertumbuhan algae. Pada akhirnya fospor

terjebak di dalam endapan lumpur di dasar danau atau lautan. Karena kehilangan

fospor maka petani harus membeli pupuk yang mahal untuk mengembalikan

unsur fospor tersebut kedalam tanah

Gambar 9 : Salah Satu Penyebab Perubahan Ekosistem

Perubahan ekosistem muncul setiap hari, secara musiman dan ketika

terjadi suksesi (peralihan) ekologi sepanjang masa. Kadangkala perubahan terjadi

secara berulang-ulang dan secara mendadak, seperti ketika terjadi kebakaran

hutan atau ombak tsunami yang menyapu pantai. Perubahan yang paling terjadi

dari hari ke hari terutama pada lingkaran nutrien, yang tidak kelihatan sekali,

ekosistem-ekosistem kelihatannya cenderung stabil. Kestabilan yang nyata

diantara tanaman dan binatang dan lingkungannya disebut keseimbangan alam.

2.2 Aspek klimatologis ekosistem pegunungan tinggi

Gambar 10 : Peta Wilayah Sumbar Dan Letak Pegunungan Tinggi

Klimatologis adalah ilmu yang membahas tentang iklim. Iklim dapat

dipandang sebagai kebiasaan-kebiasaan alam yang berlaku, yang digerakkan oleh

gabungan dari unsur-unsur iklim.

Menurut Elfis (2010) klimatologi adalah salah satu faktor penting yang

mempengaruhi penyebaran dan pertumbuhan tumbuh-tumbuhan adalah iklim.

Usur-unsur iklim seperti temperatur, curah hujan, kelembaban, dan tekanan uap

air berpengaruh terhadap pertumbuhan pohon. Hubungan iklim dengan tumbuhan

sangat erat. Iklim berpengaruh tehadap berbagai proses fisiologi (fotosintesis,

respirasi, dan transpirasi), pertumbuhan dan reproduksi ( pembungaan,

pembentukan buah, dan biji) dan sebagainya. Hubungan tumbuhan dengan faktor

lingkungan iklim merupakan hunbungn yang tidak terpisahkan dan bersifat

menyeluruh (holocoenotik).

Menurut Elfis (2010) unsur-unsur klimatologis terdiri dari:

1. Temperatur

Temperatur merupakan komponen abiotik klimatologis pada suatu ekosistem

tumbuhan. Suhu dikatakan sebagai derajat panas atau dingin yang diukur

sebagi sekala tertentu.

2. Curah hujan

Curah hujan adalah banyaknya air yang tersedia di bumi. Kecukupan air

disepanjang tahun atau dimusim tumbuh menyebabkan pembentukan hutan-

hutan. Curah hujan memberi peranan dan konstribusi jika curah hujan cukup

maka hutan didaerah dengan iklim yang lebih tinggi masih dapat bertahan.

Didaerah yang hujannya turun pada musim panas dan di daerah lain yang

periode keringnya panjang disitu terbentuk perumputan dengan selingan

hutan-hutan pada tempat-tempat yang tanahnya basah. Ada tiga pola curah

hujan di Indonesia, yaitu:

1. Curah Hujan Monsun, karakteristik dari jenis ini adalah

distribusi curah hujan bulanan berbentuk V dengan jumlah curah hujan

musiman pada bulan Juni, Juli, Agustus. Saat monsoon barat jumlah curah

hujan berlimpah, sebaliknya saat monsoon timur jumlah curah hujan

sangat sedikit.

2. Curah Hujan Ekuator, distribusi curah hujan bulanan

mempunyai dua maksimum. Jumlah curah hujan maksimum terjadi setelah

ekinoks. Tempat didaerah ekuator seperti Pontianak dan padang

mempunyai pola curah hujan ekuator. Pengeruh monsu didaerah ekuator

kurang tegas dibandingkan pengeruh insolasi pada waktu ekinioks.

3. Curah hujan local, distribusi curah hujan bulannya kebalikan dari jenis

monsu. Pola curah hujan jenis lokallebih banyak dipengaruhi oleh sifat

lokal.

Gambar 11 : Digaram Curah Hujan Di Wilayah Tropis, Pola Curah Hujan Dan

Grafik Curah Hujan Di Wilayah Pegunungan

Jadi siklus hidrologi adalah lingkaran peredaran air di bumi yang

mempunyai jumlah tetap dan senantiasa bergerak. Siklus Hidrologi adalah

istilah yang digunakan untuk menjelaskan sirkulasi atau peredaran air secara

umum. Siklus hidrologi

3. Angin

Angin berperan untuk mendorong peningkatan evaporasi dan transpirasi

sedemikian rupa sehingga efeknya mengeringkan bagi vegetasi. Angin juga

dapat merugikan ekosistem tanaman yang ada. Dibeberapa daerah angin

merupakan faktor yang menentukan bagi vegetasi. Angin merupakan gerakan

atau perpindahan dari suatu massa udara dari satu tempat ketempat lain secara

horizontal.

4. Kualitas cahaya matahari atau posisi panjang

gelombang

Secara fisika radiasi matahari merupakan gelombang-gelombang

elektromagnetik dengan berbagai panjang gelombang. Umumnya tumbuhan

beradaptasi untuk mengelola cahaya dengan panjang gelombang antara 0,39-

7,6 mikron.

Gambar 12 : Pola Angin Di Wilayah Pegunungan Tinggi

puncak gunung bertekanan lebih tinggi dibandingkan dengan di lembah.

Udara yang lebih dingin memiliki densitas (kerapatan udara) yang lebih

besar kemudian akan mengalirkan udara ke lembah. Disebut juga arus

Katabatik (catabatic flows).

5. Lengas udara

Lengas udara adalah komponen abiotik yang memberi konstribusi dan

peranan klimatologi suatu ekosistem tumbuhan. Adanya evaporasi dan juga

transpirasi adalah sebab adanya pemanfaatan lengas. Lengas sangat

bergantung pada suhu, curah hujan, dan angin.

Gambar 13 : Jenis Tumbuhan Dan Zona Iklim Pada Ketinggian Tertentu Di

Daerah Pegunungan Tinggi

6. Embun, Kabut dan Perawanan

1. Embun

Embun terjadi pada kondensasi pada permukaan tanah terutama pada

malam hari pada saat tanah menjadi dingin akibat radiasi yang hilang.

Kadang-kadang air laut membawa sejumlah uap air pada siang hari yang

kemudian mengembun pada waktu malam yang dingin. Titik embun

adalah suhu saat udara menjadi jenuh dengan uap air atau suhu udara

pada kelembaban nisbi 100%. Makinrendah kelembaban nisbi, makin

rendah titik embun yaitu terletak dibawah suhu udara.

2. Kabut

Kabut dan awan mempunyai kesamaan, yaitu terdiri atas tetes air yang

mengapung di udara tetapi secara fisis terdapat perbedaan antara kabut

dan awan. Kabut terbentuk di dalam udara dekat permukaan bumi.

Sedangkan awan terbentuk pada paras yang lebih tinggi. Karena itu

benda yang mendasar antara kabut dan awan lebih ditekankan pada

metode dan tempat pembentukannya ketimbang pada strukturnya. Awan

terbentuk jika udara menjadi dingin secara adiabatic meleluai udara yang

naik dan mengambang. Kabut terbentuk melalui pendinginan udara oleh

penambahan kadar air. Jika udara dekat bumi mencapai titik embun,

maka kabut diperkirakan akan terjadi, maka diperkirakan kabut akan

buyar. Ketebalan kabut tergantung pada berbagai faktor, seperti

kelembaban, suhu, angin, inti kondensasi dan lain-lain. Penggolongan

kabut didasarkan pada efek jarak pandangnya.

3. Perawanan

2.3 aspek edaphis ekosistem pegunungan tinggi

Edaphis atau tanah merupakan suatu sistem terpadu unsur-unsur yang saling

berkaitan satu dengan yang lain, yaitu mineral anorganik, mineral organik, dan

organisme tanah, udara tanah dan tanah air. Unsur iklim mikro tanah yang

memegang peranan dalam menentukan produksi tanaman seperti tanah, sinar

matahari, suhu udara, curah hujan dan tinggi tempat. Udara tanah memiliki

komposisi yang sama dengan udara diatas permukaan tanah. Tekstur tanah

berperan dalam menentukan daya ikat air dan percepatan infiltrasinya. Sementara

aerasi tanah, pergerakan air tanah, dan penetrasi akar tanaman ditentukan oleh

tekstur tanah (Umboh,2002).

Para ahli berbeda pendapat mengenai ketinggian tempat ditemukannya

hutan pegunungan ini. Whithmore (1984) menyebutkan elevasi sekitar 1200 m

(kadang-kadang turun hingga serendah 750 m), hingga ketinggian 3000-3500 m

dpl, sebagai tempat tumbuhnya. Van Steenis (2006) menuliskan angka ketinggian

1.000 m hingga 3.400 m untuk kawasan malesia, sementara anwar dkk.(1984)

memperoleh ketinggian 1.200 m hingga lebih dari 3.000 miirp dengan whitmore

untuk vegetasi pegunungan di sumatra.

Setiap tanah biasanya memiliki tiga atau empat lapisan yang berbeda.

Lapisan umumnya dibedakan pada keadaan fisik yang terlihat dan warna serta

tekstur adalah yang utama, hal ini membawa klasifikasi lebih lanjut dalam hal

tekstur tanah yang dipengaruhi ukuran partikel, seperti apakah partikel tanah itu

lebih berpasir atau liat dari pada lapisan diatas dan dibawahnya (Elfis,2010).

Gambar 14 : Tekstur Tanah Dan Tumbuhan Pegunungan Tinggi

Berdasarkan hasil pengamatan dilapangan dan dapat dilihat dari gambar

diatas bahwa tanah pegunungan tinggi adalah tanah yang subur. Dengan tekstur

berpasir berarna hitam dan mengandung unsur hara yang beragam dan sangat

bermanfaat dan menuburkan tanaman. Sehingga tidak heran di badan gunung bisa

ditanami tumbuhan holtikulturan hingga mencapai ketinggian 1025 dpl. Unsur

hara yang tinggi ini terbentuk dari pelapukan materi letusan gunung merapi,

sifatnya mudah menyerap air dan berwarna hitam.

BAB IIIPENUTUP

KESIMPULAN

Ekologi adalah cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang

hubungan makluk hidup dan lingkungannya. Bumi memiliki banyak sekali jenis-

jenis mahkluk hidup, mulai dari tumbuhan dan binatang yang sangat kompleks

hingga organisme yang sederhana seperti jamur, amuba dan bakteri. Meskipun

demikian semua mahkluk hidup tanpa kecuali, tidak bisa hidup sendirian. Masing-

masing tergantung pada mahkluk hidup yang lain ataupun benda mati di

sekelilinganya.

Populasi adalah sekelompok mahkluk hidup dengan spesies yang sama,

yang hidup di suatu wilayah yang sama dalam kurun waktu yang sama pula. Ada

dua ciri dasar populasi, yaitu :ciri biologis, yang merupakan ciri-ciri yang

dipunyai oleh individu-individu pembangun populasi itu, serta ciri-ciri statistik,

yang merupakan ciri uniknya sebagai himpunan atau kelompok individu-individu

yang berinteraksi satu dengan lainnya

Komunitas adalah kumpulan populasi tumbuhan dan tanaman yang hidup

secara bersama di dalam suatu lingkungan. Serigala, rusa, berang-berang, pohon

cemara dan pohon birch adalah beberapa populasi yang membentuk komunitas

hutan di isle royale. Sebuah komunitas tumbuh-tumbuhan dan binatang yang

mencakup wilayah yang sangat luas disebut biome. Batas-batas biome yang

berbeda pada umumnya ditentukan oleh iklim. Biome yang utama termasuk

diantaranya padang pasir, hutan, tundra, dan beberapa tipe biome air.

Ekosistem adalah unit fungsional dasar dalam ekologi yang didalamnya

tercakup organisme dan lingkungannya (lingkungan biotik dan abiotik), diantara

keduanya saling mempengaruhi (Odum dalam Indriyanto,2008). Para ahli ekologi

mengkategorikan elemen-elemen yang membentuk atau yang memberi efek pada

sebuah ekosistem menjadi 6 bagian utama berdasarkan para aliran energi dan

nutrien yang mengalir pada sistem:

7) Matahari

8) Bahan-bahan anorganik

9) Produsen

10) Konsumen Pertama

11) Konsumen Kedua

Pengurai

Klimatologis adalah ilmu yang membahas tentang iklim. Iklim dapat

dipandang sebagai kebiasaan-kebiasaan alam yang berlaku, yang digerakkan oleh

gabungan dari unsur-unsur iklim. Menurut Elfis (2010) klimatologi adalah salah

satu faktor penting yang mempengaruhi penyebaran dan pertumbuhan tumbuh-

tumbuhan adalah iklim. Usur-unsur iklim seperti temperatur, curah hujan,

kelembaban, dan tekanan uap air berpengaruh terhadap pertumbuhan pohon.

Edaphis atau tanah merupakan suatu sistem terpadu unsur-unsur yang saling

berkaitan satu dengan yang lain, yaitu mineral anorganik, mineral organik, dan

organisme tanah, udara tanah dan tanah air. Unsur iklim mikro tanah yang

memegang peranan dalam menentukan produksi tanaman seperti tanah, sinar

matahari, suhu udara, curah hujan dan tinggi tempat. Udara tanah memiliki

komposisi yang sama dengan udara diatas permukaan tanah. Tekstur tanah

berperan dalam menentukan daya ikat air dan percepatan infiltrasinya.

DAFTAR PUSTAKA

Aryulina,Diah.Choirul M.2004. Biologi (Untuk SMA Dan MA Kelas XI).Jakarta :

Erlangga.

Campbell,Neil A.Reece,Jane B.2008.Biologi (Edisi 8, Jilid 3).Jakarta:Erlangga.

Istamar Syamsuri, Mpd, Drs, dkk, 2004. Biologi kelas X. Penerbit Erlangga.

Jakarta.

Elfis. 2010a. Ekologi Komunitas. Availabel At:

Http://Www.Similarsites.Com/Goto/Elfisuir.Blogspot.Com?

Searchedsite=Elfisuir.Blogspot.Com&Pos=0 (Diakses 09 Maret 2010).

Elfis. 2010a. Ekologi Populasi. Availabel At:

Http://Www.Similarsites.Com/Goto/Elfisuir.Blogspot.Com?

Searchedsite=Elfisuir.Blogspot.Com&Pos=0 (Diakses 09 Maret 2010).

Elfis. 2010a. Ekologi Ekosistem. Availabel At:

Http://Www.Similarsites.Com/Goto/Elfisuir.Blogspot.Com?

Searchedsite=Elfisuir.Blogspot.Com&Pos=0 (Diakses 09 Maret 2010).

http://ekotum116b-ekosistemtinggi.blogspot.com/2014/04/edaphis-pegunungan-

tinggi.html

http://ektum116b.blogspot.com/2012/11/makalah-klimatologi-angin.html

http://nasional.news.viva.co.id/news/read/238081-aktivitas-petani-lereng-marapi-

kembali-normal

http://geografii.wordpress.com/g-umum/klimatologi/