Sebuah Pengantar Untuk Fluvial Ekosistem

BAB 1

1.1 Keanekaragaman Ekosistem fluvialEkosistem fluvial memiliki beragam fitur tambahan. Beberapa memiliki warna teh karena konsentrasi tinggi dari materi tanaman terlarut, sementara yang lain memiliki kandungan kimia yang lebih sedikit sehingga tetap jelas, ini dikenal sebagai hitam - air dan clear water sungai, masing-masing. Sungai yang bisa jatuh dan jeram menuruni lereng curam di atas batu-batu besar, berliku-liku melalui lembah lembut, atau mengalir anggun di flat yang luas ketika mereka mendekati laut. Jaring makanan di sungai hutan berasal banyak dari dasar makanan mereka dari musim gugur daun musim gugur, sedangkan aliran yang terbuka, dangkal, dan berbatu biasanya mengembangkan tanaman ganggang dan mikroba. Sungai yang banjir masih memiliki pertukaran bahan organik dan nutrisi

1.1KEANEKARAGAMAN EKOSISTEM FLUVIAL

Ekosistem fluvial memiliki beragam fitur tambahan. Beberapa memiliki warna teh karena konsentrasi tinggi dari materi tanaman terlarut, sementara yang lain memiliki kandungan kimia yang lebih sedikit sehingga tetap jelas, ini dikenal sebagai hitam-air dan air jernih sungai, masing-masing. Sungai yang bisa jatuh dan jeram menuruni lereng curam di atas batu-batu besar, berliku-liku melalui lembah lembut, atau mengalir anggun di flat yang luas ketika mereka mendekati laut. Jaring makanan di sungai hutan berasal banyak dari dasar makanan mereka dari musim gugur daun musim gugur, sedangkan aliran yang terbuka, dangkal, dan berbatu biasanya mengembangkan film kaya ganggang dan mikroba. Sungai yang yang masih memiliki pertukaran banjir polos bahan organik utuh dan nutrisi dengan tanah yang berdekatan, dan semua ekosistem fluvial menunjukkan konektivitas tinggi lateral, longitudinal, dan secara vertikal (Gambar 1.1).

GAMBAR 1.1 ekosistem fluvial dengan tiga sumbu utama: hulu / hilir, saluran / margin, dan surficial / underground lingkungan. (Direproduksi dari Piégay dan Schumm 2003.)

1.1.1 HIERARKI FLUVIAL

• Sungai dan unit lanskap mereka menguras bentuk bersarang hirarki. Terkecil mengalir secara permanen aliran disebut sebagai urutan pertama. Penyatuan dua orde pertama hasil aliran dalam aliran orde kedua, penyatuan dua aliran hasil urutan kedua dalam aliran orde ketiga, dan seterusnya (Gambar 1.2).

GAMBAR 1.2 drainase jaringan Ilustrasi aliran urutan saluran dalam tangkapan-urutan keempat. Terminus mungkin danau atau persimpangan dengan sungai besar. Aliran Intermittent terjadi hulu sungai orde pertama, dan sering meluas hampir ke kesenjangan tangkapan.

Urutan aliran merupakan ukuran perkiraan ukuran sungai, konseptual menarik, dan menghubungkannya dengan sejumlah, langkah ukuran lebih tepat lainnya termasuk daerah dikeringkan, volume air habis, dan dimensi saluran. Sebagai sistem klasifikasi sederhana itu menyediakan penghitungan informatif jumlah sungai kecil dan sungai besar (Tabel 1.1).

Dari sekitar 5.200.000 jumlah kilometer sungai di daratan Amerika Serikat, hampir setengahnya urutan pertama, dan total untuk pertama-to-order ketiga gabungan lebih dari 85%. Contoh sungai besar termasuk Allegheny (urutan ketujuh), Gila (urutan kedelapan), Columbia (urutan kesembilan), dan Mississippi (urutan kesepuluh).

Setiap aliran atau sungai mengalir luas lahan yang proporsional dengan ukurannya. Daerah ini adalah daerah aliran sungai, serta mencakup wilayah topografi ditentukan yang memberikan kontribusi semua air yang melewati sungai.

Pandangan sistem sungai sebagai hirarki diatur, seri bersarang unit menyediakan kerangka kerja yang kuat di mana untuk memeriksa pola dan proses ekosistem fluvial (Frissell et al. 1986) (Gambar 1.3).

GAMBAR 1.3 organisasi hirarkis dari sistem aliran menggambarkan bagaimana unit yang lebih kecil mengulangi elemen bersarang di dalam unit yang lebih besar. Unit hirarkis atas memberikan pengaruh besar atas unit hirarkis lebih rendah, namun tidak sebaliknya. (Direproduksi dari Frissell et al. 1986.)

1.1.2 LONGITUDINAL PATTERNS

Rivers have a characteristic longitudinal profile in which they typically are steeper in the uplands where they originate and have a more gradual slope in the lowlands near their terminus. The longitudinal profile of a river can be divided roughly into three zones: erosion, transfer, and deposition of sediments (Schumm 1977). In ad dition to their steeper gradients, headwaters often have deep, V-shaped valleys, rapids and waterfalls, and export sediments. The mideleva tion transfer zone is characterized by broader valleys and gentler slopes. Tributaries merge and some meandering develops. Sediments are received from the headwaters and delivered to lower sections of the river system. In the lower elevation depositional zone, the river meanders across a broad, nearly flat valley, and may be come divided into multiple channels as it flows across its own deposited sediments.

daya sungai untuk mengangkut sedimen merupakan fungsi dari gradien dan volume aliran, dan lebih banyak kekuatan yang dibutuhkan untuk memindahkan besar dibandingkan partikel kecil, sungai juga merupakan mesin sortasi sedimen. Memang, banyak dari jenis saluran dan fitur yang berkontribusi terhadap berbagai sungai, seperti air terjun batu, jeram, urutan riffle-kolam renang, dan sebagainya dapat dilihat untuk menunjukkan perkembangan longitudinal yang ditentukan oleh suplai sedimen, listrik aliran, dan tambahan faktor yang dipertimbangkan dalam Bab 3 (Gambar 1.4). Jenis GAMBAR 1.4 Sungai channel terjadi dalam suksesi di sepanjang profil sungai

karena interaksi kompleks diatur oleh kemiringan (s), suplai sedimen, perangkap sedimen oleh kayu besar di saluran, dan faktor lainnya. Meskipun ambang batas mungkin sulit untuk mendeteksi, fitur channel tertentu menang atas jarak yang cukup besar, disebut sebagai domain proses. Model ini dikembangkan untuk sungai gunung kecil di Amerika Serikat Barat. (Direproduksi dari Montgomery dan Buffington 1997.)

1.1.3 ALIRAN DAN LEMBAH NYA

Aspek kunci dari hidrologi sungai, bentuk salurannya, dan kimia yang merupakan konsekuensi dari iklim dan geologi, topografi, dan vegetasi lembah. Tanah yang berbatasan dengan sungai diragukan lagi memiliki pengaruh terbesar, mempengaruhi beberapa fungsi sungai.

1.2 EKOSISTEM FLUVIAL

Ekosistem fluvial mengintegrasikan biota dan interaksi biologis dengan semua proses fisik dan kimia berinteraksi secara kolektif menentukan bagaimana sistem fungsi.

1.2.1 SUMBER ENERGI

Bahan organik yang masuk ke sungai dari tanah sekitarnya, seperti daun gugur dan tanaman dan hewan lainnya detritus, merupakan sumber energi yang penting di sebagian besar sungai, dan kepentingan utama di banyakSungai yang biasanya menerima bahan organik dari hulu dan juga lateral, tergantung pada sifat dari vegetasi tepi sungai dan konektivitas sungai dengan banjir .

1.2.2 JARING MAKANAN DAN KOMUNITAS BIOLOGIS

organisme ekosistem fluvial menunjukkan kemampuan spesifik makanan pengumpulan dan mode makan yang dibentuk oleh pasokan makanan yang tersedia bagi mereka dan habitat di mana mereka mencari makanan.

Vertebrata ekosistem fluvial seperti bijaksana menunjukkan diversifikasi yang cukup besar dalam peran mereka makan dan adaptasi mereka untuk mengeksploitasi sumber daya yang tersedia.

Masyarakat biologis ekosistem fluvial dirakit dari organisme yang disesuaikan dengan kondisi daerah, termasuk lingkungan fisik dan sumber daya makanan, dan selanjutnya disempurnakan melalui interaksi dengan spesies lain. Mirip dengan cara bahwa aspek-aspek skala besar iklim, vegetasi, dan geologi mempengaruhi ciri-ciri fisik dan kimia skala lokal lingkungan sungai, serangkaian faktor lingkungan hirarkis bersarang juga mempengaruhi kumpulan spesies secara bertahap untuk skala spasial yang lebih lokal (Gambar 1.5).

GAMBAR 1.5 Jumlah dan jenis spesies di situs mencerminkan sifat-sifat yang memiliki mereka (trofik, habitat, sejarah hidup, dll) yang memungkinkan mereka untuk melewati beberapa filter biotik dan abiotik pada skala spasial hirarkis. Kumpulan spesies yang ditemukan dalam mikro-habitat tertentu memiliki sifat-sifat yang cocok untuk kondisi daerah aliran sungai / DAS, lembah bawah / aliran jangkauan, dan satuan saluran dan habitat yang berlaku. (Direproduksi dari Poff 1997.)

Spesies mampu menjajah dan bertahan hidup dalam jaringan aliran tertentu adalah mereka yang terjadi di kawasan ini dan toleran terhadap rezim yang hidrologi dan termal dan kimia air. Daya Tahan di tingkat lembah mencapai membutuhkan persaingan yang lebih halus adaptasi spesies ke habitat fisik, sumber daya makanan, dan kondisi suhu dan aliran tertentu.

1.2.3 EKOSISTEM SUNGAI

Ekosistem sungai meliputi hidrologi nya, keragaman saluran dan habitat jenis, zat terlarut dan sedimen, dan biota.

Dalam ekosistem apapun, siklus nutrisi menggambarkan penyerapan beberapa nutrisi, biasanya dari fase anorganik terlarut, dan penggabungan selanjutnya ke jaringan biologis. Bahan yang berada selama beberapa waktu dalam bentuk organik dalam tanaman atau mikroba, dan kemungkinan melewati konsumen lain, tapi akhirnya adalah remineralized oleh ekskresi atau respirasi, sehingga menyelesaikan siklus (Gambar 1.6).

Pada skala tangkapan, analisis neraca massa melengkapi mencapai skala studi serapan dengan menghitung semua masukan untuk lanskap dan ekspor dari mulut sungai. Perbedaannya adalah perkiraan semua nutrisi yang dihapus oleh proses ekosistem atau disimpan dalam tanah dan sedimen, dan ini dapat dilihat sebagai ukuran baik dari layanan yang diberikan oleh ekosistem dan keterbatasan mereka.

GAMBAR 1.6

GAMBAR serapan 1,6 Gizi dan rilis di sungai digabungkan dengan transportasi hilir, peregangan siklus menjadi spiral. Spiral panjang adalah jumlah jarak yang ditempuh oleh atom nutrisi dalam bentuk terlarut anorganik dalam kolom air, disebut panjang serapan (Sw, dalam meter), dan jarak yang ditempuh dalam biota sebelum menjadi mineralisasi dan kembali ke kolom air, disebut panjang omset (SB). Panah menunjukkan penyerapan dan pelepasan hara dipertahankan dalam dasar sungai. (Dimodifikasi dari Newbold 1992.)

KONSEP KESATUAN SUNGAI MENGINTEGRASIKAN URUTAN ALIRAN, SUMBER ENERGI, JARING MAKANAN, DAN NUTRISI YANG TINGKAT YANG LEBIH RENDAH MENJADI MODEL LONGITUDINAL EKOSISTEM SUNGAI (GAMBAR 1.7).

1.3 STATUS SUNGAI HARI INIPenilaian global dan nasional sangat perkiraan, tetapi non etheless menunjukkan bahwa sebagian besar sungai dipengaruhi oleh aktivitas manusia, seringkali untuk sebagian besar (Revenga et al. 2000).

Dalam rangka untuk melindungi dan mengembalikan sungai, manajer akan membutuhkan jalan lain untuk ilmu terbaik untuk membenarkan rekomendasi mereka, dan masyarakat harus diberitahu tentang nilai-nilai yang diberikan oleh ekosistem fluvial sehat (Baron et al. 2002).

Terima kasih