Makalah Ekologi Tumbuhan

Faktor Abiotik, Topografi Dan Pengaruhnya Terhadap Tumbuhan

Disusun oleh :

Sity Maida 3425111412

Lutfi Akhsani 3425110172

PROGRAM STUDI BIOLOGI 2011

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA

2014

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas rahmat dan

karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “Faktor abiotik,

Topografi dan pengaruhnya terhadap tumbuhan“. Penulisan makalah ini merupakan

salah satu tugas mata kuliah Ekologi Tumbuhan Jurusan Biologi Universitas Negeri

Jakarta pada semester 100.

Makalah ini penulis susun untuk membahas tentang hubungan antara tumbuhan

dengan lingkungan sekitarnya. Lingkungan sangat berpengaruh terhadap tumbuh

kembangnya suatu tumbuhan salah satunya adalah topografi sehingga membentuk suatu

kekhasan karakter bagi tumbuhan pada tiap wilayah yang memiliki topografi berbeda.

Selain itu penulis juga berharap dengan pembuatan makalah ini dapat menambah

pengetahuan penulis serta pembaca makalah ini.

Dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak

yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan makalah ini, khususnya tim

penyusun yang mampu bekerja sama dengan baik dalam pembuatan makalah ini.

Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh

karena itu, penulis sangat terbuka untuk menerima kritik dan saran yang membangun

dari semua pihak demi penyempurnaan makalah ini.

Akhirnya semoga makalah ini dapat bermanfaat, baik untuk diri penulis sendiri

maupun pembaca makalah ini.

Jakarta, 20 Februari 2014

Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR................................................................................................................ 1

DAFTAR ISI............................................................................................................................... 2

PENDAHULUAN...................................................................................................................... 3

PEMBAHASAN ........................................................................................................................ 4

A.Tumbuhan ............................................................................................................................... 4

B. Faktor Biotik dan Abiotik ...................................................................................................... 5

C. Faktor Abiotik : Topografi dan Tanah ................................................................................... 6

PENUTUP................................................................................................................................... 9

1. Kesimpulan ............................................................................................................................. 9

2. Saran ....................................................................................................................................... 9

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................................ 9

1 | P a g e

BAB I

PENDAHULUAN

1. 1 Latar Belakang

Tumbuhan merupakan salah satu makhluk hidup yang berperan sebagai

produsen dalam suatu tingkatan trofik kehidupan. Kemampuan tumbuhan untuk

mengubah karbon anorganik menjadi sumber karbon adalah alasan mengapa

tumbuhan berperan sebagai produsen. Selain itu, tumbuhan memiliki kebutuhan

nutrisi yang harus tercukupi, kebutuhan nutrisi tersebut berasal dari lingkungan

sekitarnya yang terdiri dari banyak unsur atau faktor – faktor yang dibutuhkan oleh

tumbuhan agar tetap hidup. Namun, terdapat beberapa faktor lingkungan yang

dapat mempengaruhi banyak sedikitnya nutrisi yang didapat oleh tumbuhan, salah

satunya adalah topografi. Topografi sangat berpengaruh terhadap habitat suatu

tumbuhan, ketinggian suatu tempat akan mengubah suhu, kelembaban dan lain

sebagainya, begitupun kemiringin suatu dataran, akan berpengaruh terhadap jalan

air yang dapat membawa nutrisi bagi tumbuhan tersebut. Adanya faktor-faktor

tersebut, suatu tumbuhan akan beradaptasi agar dapat bertahan hidup dengan

mengubah morfologi atau fisiologisnya, dan ini yang akan memberikan suatu

kekhasan karakter suatu tumbuhan yang hidup pada topografi yang berbeda-beda

pada beberapa wilayah.

1. 2 Rumusan Masalah

Apakah yang dimaksud dengan topografi dan tanah?

Bagaimanakah zonasi ekosistem dapat terbentuk dari variasi ketinggian

tertentu?

Bagaimanakah sifat fisika dan kimia tanah sehubungan dengan

hubungannya dengan organisme?

2 | P a g e

1.3 Tujuan

Memahami definisi topografi, tanah dan biotika

Memahami zonasi ekosistem yang dapat terbentuk dari variasi ketinggian

tertentu

Mengerti sifat fisika dan kimia tanah sehubungan dengan hubungannya

dengan organism

3 | P a g e

BAB II

PEMBAHASAN

Tumbuhan disebut dengan autotrof karena nutrien satu-satunya yang

mereka butuhkan ialah karbon dioksida dari udara, dan air serta mineral. Namun,

terdapat beberapa faktor yang dapat mempengaruhi nutrien yang dibutuhkan tumbuhan

tersebut, salah satunya adalah topografi. Topografi dapat digunakan untuk

menggambarkan perbedaan suhu dan kelembaban serta curah hujan (iklim). ketinggian

suatu tempat berpengaruh terhadap ketersediaan air. Daerah yang lebih rendah dapat

menerima pasokan air yang relatif cukup, sementara pada saat yang sama, di dataran

tinggi sebagian besar hujan yang diterima akan berjalan turun ke daerah yang lebih

rendah. Akibatnya, daerah yang lebih tinggi kehilangan banyak pasokan air. Menurut

Holridge (1967) suhu menurun dengan bertambahnya ketinggian, dan mempergunakan

laju penurunan suhu sekitar 6C untuk setiap kenaikan 1000 m.

Arief (2010) membagi macam-macam hutan berdasarkan ketinggian tempatnya

yaitu :

1. Hutan dataran rendah (lowland forest) yakni 0-1000mdpl.

2. Hutan dataran tinggi yakni 1000-1750mdpl

3. Hutan pegunungan tinggi (montane forest) 3000-4000mdpl

4. Hutan sub-alpine yakni 4000-4500mdpl

5. Hutan salju yakni diatas 5000mdpl

Bertambah tingginya suatu tempat berasosiasi dengan meningkatnya

keterbukaan dan kecepatan angin, hal ini selain mengakibatkan penurunan suhu juga

mempengaruhi kelembaban. Ketinggian juga mempunyai arti tetentu terhadap hujan

orografik, sehingga ekosistem pada daerah-daerah pegunungan sering menerima hujan

yang lebih banyak dari daerah pedataran. Dengan demikian modifikasi iklim secara

makro berdasarkan ketinggian ini akan menghasilkan suatu zonasi ekosistem, yang

biasanya juga sejalan dengan zonasi dari suhu.

Van Steenis (1972) mengemukakan adanya tiga zona termo-ekologi, yaitu

megaterm, mesoterm, dan mikroterm. Megaterm merupakan kawasan panas dimana

reaksi tumbuhan terhadap zonasi ini menghasilkan berbagai macam tumbuhan dengan

toleransi ekologi yang berbeda-beda, dan hanya beberapa tumbuhan yang mampu

4 | P a g e

bertahan hidup. Sedangkan kelompok lain lebih menyukai iklim yang sejuk, mesoterm

ekologi, terbatas di garis lintang menengah dan apabila di tropika akan terdapat di

daerah gunung atau montan. Kelompok ketiga adalah mikroterm ekologi, terbatas pada

garis lintang yang tinggi dan terikat pada iklim yang dingin atau pada daerah

pegunungan yang tinggi. Van Steenis berdasarkan metodologi dari Sendtner dengan

sekitar 900 jenis tumbuhan pegunungan Malesia berusaha membuat zonasi floristika

dikaitkan dengan zonasi vegetasi. Penamaan zonasi diadaptasikan dengan konsep-

konsep yang dipakai di Eropa dengan adanya dua demarkasi iklim yang pasti

didasarkan pda bartas pohon dan batas salju.

Demarkasi pertama antara pedataran rendah (kolin) dengan zona montan (1000

m), mempunyai floristika yang termasuk pada pedataran rendah tropika asli dan

merupakan familia megaterm. Sedangkan di atas 1000 m sering dijumpai tumbuhan

yang senang dingin atau kelompok mikroterm yang termasuk pada familia yang biasa

berada di belahan bumi utara. Demarkasi kedua memisahkan zona montan dengan zona

subalpine pada ketinggian 2400 m, dibedakan atau dikenal dengan perubahan floristika

dan fisiognomi, di bawah ketinggian tersebut mempunyai kanopi yang tinggi dengan

stratifikasi yang lemah, tetapi di atasnya merupakan hutan yang pendek, renggang,

batangnya kecil, dan kanopi agak merata.

Topografi juga sangat berpengaruh terhadap pembentukan tanah. Tanah

merupakan bagian atas dari lapisan kerak bumi yang mengalami penghawaan dan

dipengaruhi oleh tumbuhan dan hewan. Pengertian ini ditekankan pada hubungan yang

erat antara tanah dan organisme hidup, yang keduanya dipengaruhi oleh iklim dan

topografi. Tanah membentuk bagian kompleks dari ekosistem dan ditempati oleh

organisme dengan toleransi yang luas. Kajian dari tanah dikenal dengan pedologi.

1) Tanah sebagai medium hidupnya tumbuhan

a. Tempat akar berpegang. Untuk menghadapi gangguan dari hembusan angin,

maka tumbuhan tertancap kuat-kuat dalam tanah.

b. Suplai air. Tumbuhan menghisap air tanah melalui akar.

5 | P a g e

c. Suplai nutrisi. Tanah mengandung nutrisi organik dan anorganik akibat

penghawaan dan pelapukan.

d. Suplai udara. Tanah harus teraerasi secukupnya untuk memungkinkan

terjadinya respirasi akar dan penguraian oleh organisme.

Faktor edafil penting bagi perkembangan tumbuhan, hal ini tergantung pada

karakteristik fisika dan kimia tanah.

2) Fisika Tanah.

Materi anorganik atau mineral membentuk sekitar dua pertiga dari volume tanah,

dan menentukan karakteristika fisikanya.

a. Partikel Tanah. Jumlah dan ukuran partikel mineral tergantung pada bentuk

batuan asalnya dan intensitas dari proses penghawaan yang terjadi. Partikel

ini memiliki ukuran yang bervariasi.

b. Fraksi Liat. Partikel liat mampu memegang air dan nutrisi dalam tanah.

Beberapa mineral liat dapat menghisap air tiga kali volumenya,

menggembung bila basah dan mengerut pada keadaan kering. Partikel liat

mampu melekat satu sama lain, sehingga pada keadaan basah tanah akan

menjadi plastis dan bila kering sangat keras.

c. Tekstur Tanah. Tekstur menentukan kemudahan penetrasi akar, aerasi dan

drainase, tetapi juga dalam suplai nutrisi dan suhu udara.

d. Pori tanah. Pasir kasar yang lepas akan mempunyai pori yang besar

meskipun secara total hanya sekitar 40% dari volume tanah. Sebaliknya,

tanah liat yang padat mempunyai ruang kecil tetapi membentuk 60% dari

volume tanah.

e. Udara dalam tanah. Tanah-tanah dengan makropori akan teraerasi dengan

baik daripada tanah dengan mikropori.

6 | P a g e

f. Tekstur tanah dan tumbuhan. (1) Tanah dengan kandungan lumpur dan liat

yang tinggi mengurangi kecepatan pertumbuhan akar, (2) hujan yang turun

pada tanah gembur akan cepat menembus ke dalam tanah, (3) air tanah

merupakan lapisan tipis yang melapisis seluruh permukaan partikel tanah.

Sebenarnya pengaruh tekstur tanah terhadap tumbuhan dan air tanah sangat

kompleks sekali, sebab meskipun tanah bertekstur halus mampu memegang air lebih

banyak, tetapi patut pula diperhatikan hal-hal berikut:

a. Sebagian besar air yang tertahan terletak pada lapisan atas tanah.

b. Menghalangi penghembusan akar sehingga kecambah tidak sanggup

menjangkau sumber air yang lebih dalam sebelum air permukaan mengering.

c. Berkecenderungan mengurangi pengudaraan bagian lapisan bawah tanah,

sehingga tumbuhan berakar dangkal dengan akibat tumbuhan tadi tidak tahan

terhadap kekeringan.

d. Air yang melimpah pada tanah bertekstur halus merupakan habitat yang baik

bagi pertumbuhan jamur.

e. Ion-ion dalam tanah diekstraksi oleh koloid-koloid tanah dan diikatnya

f. Tanah bertekstur gembur, pengudaraannya cukup baik.

3) Kimia Tanah

a. Keasaman dan kebasaan tanah. Pada tanh di daerah beriklim panas dan kering

biasanya pH berkisar netral hingga basa kuat. Sedangkan tanah di daerah

beriklim sejuk dan basah, pH tanah berkisar sekitar asam lemah hingga asam

kuat.

b. Keasaman tanah dan karakteristik lainnya. (1) Status kalsium pada tanah yang

normal sangat erat kaitannya dengan pH, (2) keasaman tanah untuk

menunjukkan kehadiran bahan-bahan penting selain kalsium, (3) pada pH yang

ekstrim, keseimbangan beberapa bahan makanan menjadi terganggu.

7 | P a g e

c. Humus. Tanah dengan pengudaraan yang baik akan merangsang terjadinya

penguraian yang cepat dan membentuk humus yang disebut mull. Vegetasi

yang menyerap sedikit nutrisi dari tanah akan menghasilkan materi organik

yang miskin mineral dan mengandung sedikit kalsium untuk mengimbangi

asam organik yag dilepaskan selama penguraian. Dalam situasi ini proses

pelapukan berjalan lambat dan menghasilkan humus yang disebut mor.

d. Kepentingan bahan organik tanah:

1. Bahan organik merupakan koloida tanah yang mempunyai kapasitas

yang tinggi dalam memegang air.

2. Humus juga berguna dalam mengubah struktur tanah dan perubahan

struktur tanah erat kaitannya dengan kesuburan tanah.

3. Bahan organik dalam tanah, seperti tanah liat, mampu mengadsorbsi

sejumlah makanan dalam bentuk ion-ion.

4. Kepentingan humus dari sudut kerusakan mekanis juga perlu

diperhatikan, yaitu (a) melindungi kecambah dari percikan air hujan yang

keras, dan (2) melindungi tanah dari erosi percikan hujan.

e. Garam mineral organik, meliputi:

1. Anion dan kation. Larutan tanah mengandung garam-garam mineral

dalam bentuk ion, mungkin bermuatan positif (kation) dan mungkin

bermuatan negatif (anion)

2. Keasaman dan ketersediaan nutrisi. Keasaman tanah akan mempengaruhi

potensi absorbsi mineral makanan oleh tumbuhan.

3. Garam natrium. Konsentrasi yang tinggi dari garam natrium (NaCl) yang

terakumulasi di tiga daerah utama, pertama di daerah pesisir baik itu

berupa rawa maupun pasir, kedua di daerah sistem drainase pedalaman,

dan ketiga di daerah kering dengan hujan yang tidak mencukupi untuk

pencucian garam natrium.

8 | P a g e

4) Organisme Hidup Dalam Tanah

Merupakan penyebab utama dalam proses pelapukan bahan organic.

Pengelompokan organisme hidup dalam tanah dibagi menjadi dua kelompok besar,

yaitu (1) kelompok tumbuhan, meliputi bacteria, Streptomyces, Algae, Fungi, akar

rimpang, umbi dsb, dan (2) kelompok hewan, meliputi protozoa, nematode, insect,

cacing, dsb.

5) Profil Tanah

Profil tanah merupakan suatu irisan melintang melalui tanah, yang biasanya

setiap tanah mempunyai lapisan stratifikasi atau horison dalam profilnya. Secara

umum minimal terdapat tiga lapisan utama, dan berdasarkan konvensi diberi tanda

dengan huruf besar.

Horison A adalah lapisan yang erat kaitannya dengan penghawaan di permukaan

dan relatif mengandung materi organik yang tinggi.

Horison C adalah lapisan dengan batuan induk yang terhawakan.

Horison B lapisan di antarakedua lapisan/horison tadi dengan karakteristika

gabungan dari A dan C.

Di samping ketiga pelapisan tersebut, ada juga lapisan/horison O (organik) pada

permukaan tanah, dan horison E (eluviasi) di bawah lapisan A.

Gambaran bahwa setiap tanah berbeda mempunyai perkembangan yang berbeda

pula dari horisonnya, dapat dijadikan sebagai dasar klasifikasi tanah.

Departemen Pertanian Amerika Serikat mengembangkan cara penamaan (sistem

USDA) berdasarkan nomenklatur baru, yaitu pada karakteristika tanah yang dapat

diobservasi. Secara garis besar, dalam sistem USDA, tanah di muka bumi ini secara

taksonominya dikelompokkan ke dalam 10 kelompok utama dengan karakteristika:

9 | P a g e

No Kelompok Karakteristik

1 Entisol Tanah mineral embrio (dalam perkembangan)

2 Vertisol Tanah liat terganggu dan terbalikar

3 InceotisolTanah muda dengan perkembangan horison

yang lemah

4 AridisolTanah padang pasir dengan salinitas dan

alkalinitas yang tinggi

5 MollisolTanah lunak dengan lapisan permukaan yang

kaya bahan organik dal tebal

6 SpodosolTanah asam tercuci dengan horison B bersifat

abu

7 AlfisolTanah basa atau asam lemah tercuci dengan

horison B kaya dengan liat

8 UltisolTanah asam yang terbawakan dan tercuci

kuat dan dalam

9 OxisolTanah yang terhawakan dan tercuci kuat dan

dalam

10 Histosol Tanah organik

KELOMPOK UTAMA DARI TAKSONOMI TANAH SISTEM USDA

10 | P a g e

BAB III

PENUTUP

A. KESIMPULAN

Topografi dapat digunakan untuk menggambarkan perbedaan suhu dan kelembaban

serta curah hujan (iklim). ketinggian suatu tempat berpengaruh terhadap

ketersediaan air.

B. SARAN

Kajian ekologi sangatlah luas, begitu halnya dengan faktor topografi yang

berpengaruh terhadap tumbuhan. Perlu adanya referensi yang lebih banyak lagi

untuk mengetahui aspek apa saja pada topografi yang dapat memberikan faktor

penting bagi keberadaannya suatu tumbuhan tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, Neil A. 2003. Biologi Jilid 2. Jakarta: Erlangga.

Syafei, Eden Surasana. 1990. Pengantar Ekologi Tumbuhan. Bandung: ITB

Plants in the Deserts of the Middle East

 Oleh K. H. Batanouny

Geology and Plant Life: The Effects of Landforms and Rock Types on Plants

 Oleh Arthur R. Kruckeberg

Plant Litter: Decomposition, Humus Formation, Carbon Sequestration

 Oleh Björn Berg,Charles McClaugherty

Hutan & kehutanan

 Oleh Arifin Arief