- Back to Home »
- Makalah »
- Makalah Ekologi Tanaman (Aliran Energi, Daur Nutrisi, Faktor Yang Mempengaruhi)
Posted by : Faizin
Jumat, 14 Maret 2014
EKOLOGI TANAMAN
Oleh:
Ø Ahmad Nur Ahid Faizin (201310200311133)
Ø Rubiati (201310200311146)
PROGRAM
STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS
PERTANIAN DAN PETERNAKAN
UNIVERSITAS
MUHAMADIYAH MALANG
2014
KATA PENGANTAR
Assalamu’ alaikum Wr. Wb
Alhamdulilah puji dan syukur atas ke hadirat Allah
Swt yang telah memberikan karunianya kepada kami sehingga dapat menyelesaikan
makalah ini tepat waktu dengan makalah ini yang berjudul : Agroekosistem.
Adapun tujuan kami membuat makalah ini yaitu untuk memenuhi
tugas mata kuliah Ekologi Tanaman yang di bimbing oleh Dr. Harun Rasyid. Semoga makalah yang
disusun oleh kami ini dapat bermanfaat dan berguna bagi pembaca.
Demikian makalah ini dibuat kami menyadari di dalam
penyusunan dan pembuatan makalah ini masih banyak kekurangan dan maka dari pada
itu kritik dan saran sangat kami harapkan untuk mencapai kesempurnaan makalah
ini agar lebih baik lagi, dan atas kritik dan saran kami ucapkan
terima kasih.
Wassalamua’laikum Wr. Wb
Malang,
April 2014
Penyusun
DAFTAR ISI
KATA
PENGANTAR........................................................................................... i
DAFTAR ISI.......................................................................................................... ii
BAB I
PENDAHULUAN..................................................................................... 1
A.
Latar Belakang................................................................................................. 1
B.
Rumusan Masalah........................................................................................... 1
C.
Tujuan.............................................................................................................. 1
D.
Manfaat............................................................................................................ 2
BAB II PEMBAHASAN....................................................................................... 3
A. Aliran
Energi..................................................................................................... 3
B. Daur Nutrisi/ Bahan.......................................................................................... 9
C. Analisa Faktor-faktor yang
mempengaruhi Agroekosistem............................ 16
BAB III PENUTUP............................................................................................. 19
A. Kesimpulan.................................................................................................... 19
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Pertanian dapat dianggap
sebagai suatu usaha untuk mengadakan suatu ekosistem buatan yang bertugas
menyediakan bahan makanan bagi manusia. Di dalam
Agroekosistem juga dijelaskan mengenai aliran energi yang diperoleh oleh
makhluk hidup, mulai dari produsen menuju konsumen 1, konsumen 2, dan lain sebagainya,
yang terkadang tidak diketahui oleh manusia. Jika salah satu makhluk hidup yang
terdapat dalam rantai makanan tersebut punah, dapat memberikan efek yang fatal
terhadap konsumen berikutnya, hal inilah yang masih kurang terpublikasi
sehingga membuat manusia cenderung sembarangan dalam memanfaatkan makhluk hidup
yang ada di sekitarnya. Dalam Agroekosistem yang perlu diperhatikan adalah
bagaimana proses aliran energi dan daur nutrisi/bahan serta faktor-faktor yang
mempengaruhi struktur Agroekosisitem. materi dalam Agroekosistem ini yaitu agar
dapat membantu menambah wawasan kita supaya bisa lebih bersahabat dengan
lingkungannya.
Untuk mendapatkan produksi yang
optimal seperti yang diharapkan, banyak hal yang perlu diperhatikan dalam
bertani, diantaranya adalah faktor-faktor yang mempengaruhi dan teknik tepat
dalam bertani. Untuk mengetahui bagaimana teknik dan perlakuan yang tepat dalam bertani, maka
sudah barang tentu kita harus mengetahui dan memahami sifat, dan kejadian apa
saja yang terjadi baik pada tanaman itu sendiri maupun pada lingkungan
sekitarnya. Untuk dapat memahami bagaimana hubungan yang terjadi antara suatu
organisme dengan lingkungannya, dan pegaruh-pengaruhnya terhadap pertanian,
maka kita perlu mempelajari Ekologi pertanian, yakni suatu ilmu yang menerapkan
prinsip-prinsip ekologi didalam merancang, mengelola, dan mengevaluasi sistem
pertanian yang produktif dan lestari, yang didalamnya akan dipelajari tentang
agroekosistem. Pertanian sebagai suatu ekosistem buatan, mempunyai hubungan
saling mempengaruhi antara makhluk hidup dan lingkungan sekitarnya, baik yang
menguntungkan bagi pertanian itu sendiri maupun yang merugikan.
B. Rumusan
Masalah
- Menjelaskan Aliran Energi
- Menjelaskan Daur Nutrisi / Bahan
- Menganalisa faktor – faktor yang mempengaruhi struktur Agroekosistem
C. Tujuan
- Mengetahui dan memahami tentang Aliran Energi
- Mengetahui dan memahami Daur Nutrisi/ Bahan
- Mengetahui dan memahami factor – factor yang mempengaruhi Agroekosistem
D.
Manfaat
Semoga makalah ini dapat menjadi pelajaran dalam menjalankan
pertanian, dan dapat bermanfaat dalam proser perkuliahan baik bagi penulis
khususnya dan para pembaca pada umumnya.
BAB II
PEMBAHASAN
A. ALIRAN ENERGI
Energi
adalah faktor utama yang mengndalikan ekosistem. Sedangkan interaksi antara
berbagai spesies dalam ekosistem itu hanya merupakan faktor ikutan. Pada hakekatnya hampir semua
sistem di bumi dibatasi oleh jumlah energi matahari yang tersedia. Tetapi batas
toleransi berbagai spesies terhadap faktor abiotik, misalnya suhu, cahaya,
unsur hara, juga membatasi besarnya populasi dalam sebuah ekosistem. Tetapi
peranan faktor toleransi terhadap faktor fisik lebih kecil peranannya jika
dibandingkan dengan faktor energi.
Energi dapat diartikan sebagai kemampuan melakukan kerja atau usaha. Energi
diperoleh organisme dari makanan yang dikonsumsinya dan dipergunakan untuk
aktivitas hidupnya. Untuk melakukan suatu pekerjaan fisik atau pekerjaan mental
selalu membutuhkan energi. Mengangkat suatu beban, mendaki gunung, menekan gas
dalam silinder merupakan suatu aktivitas gerak yang membutuhkan energi. Energi
tidak dapat dilihat, yang terlihat hanyalah akibat adanya energi tersebut.
Misalnya tumbuhan berfotosintesis, energi yang digunakan untuk berfotosintesis
tidak terlihat tetapi hasil dari fotosintesis bisa dilihat dengan mata.
Semua organisme hidup membutuhkan energi karena banyak reaksi biokimia yang
berlangsung didalam tubuh organisme membutuhkan energi. Didalam ekosistem,
semua organisme saling berinteraksi melalui proses pencarian makanan, dimana
dalam proses ini juga membutuhkan energi. Energi yang tersimpan dalam makanan
inilah yang digunakan oleh konsumen untuk aktivitas hidupnya. Aliran energi
merupakan rangkaian urutan pemindahan bentuk energi satu ke energi yang lain. Aliran energi bersifat searah
(tidak siklis). Perilaku energi di alam ini mengikuti hukum termodinamika 1 dan hukum termodinamika 2.
Hukum termodinamika pertama
berbunyi : energi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Energi
tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Sebagai contoh energi
cahaya matahari adalah sumber energi utama dalam kehidupan, tumbuhan
berklorofil memanfaatkan cahaya matahari untuk berfotosintesis. Hasil dari
fotosintesis adalah oksigen dan karbohidrat yang tersimpan sebagai cadangan
makanan, selain digunakan untuk proses fotosintesis enegi matahari juga
digunakan untuk proses respirasi, transpiransi, translokasi unsur hara dan
asimilat serta yang lainnya. Energi yang diubah itu nantinya akan digunakan
untuk antara lain :
v Mengabsorbsi
unsur hara, mineral dan air.
v Mensintesa
bahan-bahan organis.
v Mengkatalisa
bahan-bahan organis yang terbentuk melalui proses respirasi dan transpirasi.
v Melaksanakan
pertumbuhan dan melengkapi siklus perkembangan.
Hukum
termodinamika pertama sering juga
disebut dengan hukum konservasi energi (conservation
of energy). Organisme berfungsi sebagai pengalir energi dari satu organisme
ke organisme lainnya tanpa mengurangi kuantitasnya selagi jumlah zat yang
mengandung energi itu tetap.
Hukum termodinamika kedua
berbunyi : energi dapat terjadi spontan selama ada penurunan derajat
(degradasi) dari suatu sumber konsentrasi tinggi secara menyebar untuk mencapai
perataan. Hukum termodinamika dapat diterangkan dengan panas yang semaki lama
panasnya menurun karena terjadi aliran (konveksi) untuk perataan. Contoh yang
lain adalah radiasi matahari yang dipancarkan kebumi, energi radiasi matahari
itu tidak pernah kembali ke matahari, namun energi itu tidak akan pernah habis
selag bahan dasar dan proses penciptaan energi itu belum habis.
Dalam rantai makanan (food chain)
bermacam-macam organisme yang mendapatkan makanan dari tumbuhan dengan jumlah
transfer yang sama dan menempati tingkat trofik yang sama (trofic level). Jadi dalam suatu ekosistem tanaman menempati trofik
pertama, hewan herbivora menempati trofik keduadan demikian seterusnya. Menurut
Elton rantai makanan biasanya terbatas sampai empat atau lima tingkat, seperti
pada gambar di bawah ini
Dalam urutan
linear dari rantai makanan, salah satu ujung rantai berupa organisme ototrof,
sedangkan ujung lainnya berupa predator yang disebut dengan karnivora puncak.
Contoh rantai makanan yang disajikan
tersebut merupakan suatu bentuk aliran yang sederhana. Pada kenyataannya di
alam, rantai-rantai makanan yang bergabung membentuk jaring-jaring makanan.
Beberapa spesies memakan mangsa pada berbagai tingkatan trofik sehiungga akan
terbentuk jalur aliran yang berganda. Rantai makanan berinteraksi membentuk
jaring-jaring makanan. Suatu ekosistem yang sederhana seperti kolam memiliki
hubungan trofik yang kopleks, sistem tersebut terkadang sulit untuk mengkaji
interaksi anatara jenis pemangsa dan mangsanya.
Konsep tingkatan trofik dalam satu rantai makanan sangat sederhana, namun
tidak demikian halnya dalam jaring-jaring makanan. Lihat contoh jaring-jaring
makanan pada gambar dibawah ini :
(gambar jaring-jaring makanan di padang rumput)
Ular memakan tikus dan katak. Tikus berada pada tingkat
trofik kedua, sedangkan katak berada pada tingkat trofik ketiga. Struktur
trofik pada ekosistem dapat disajikan dalam bentuk piramida ekologi. Yang mana
ada tiga jenis piramida ekologi, yaitu piramida jumlah, piramida biomassa, dan
piramida energi.
Piramida Jumlah
Organisme dengan tingkat trofik
masing-masing dapat disajikan dalam piramida jumlah spesies, organisme di
tingkat trofik pertama (produsen) biasanya lebih sedikit daripada herbivora
(konsumen tingkat I). Pada ekosistem padang rumput organisme di tingkat pertama
(produsen) paling melimpah, sedangkan organisme di tingkat trofik kedua, ketiga
dan selanjutnya semakin berkurang.
(gambar Piramida Jumlah)
Piramida Biomassa
Seringkali piramida jumlah yang
sederhana kurang membantu dalam memperagakan aliran energi dalam ekosistem.
Penggambaran yang lebih realistis dapat disajikan dengan piramida biomassa.
Biomassa adalah ukuran berat materi hidup di waktu tertentu. Untuk mengukur
biomassa pada setia trofik maka rata-rata berat organisme di tiap tingkat
diperkirakan.
Piramida biomassa berfungsi
menggambarkan perpaduan massal seluruh organisme di habitat tertentu dan diukur
dalam gram. Untuk menghindari kerusakan habitat, biasanya hanya diambil sedikit
sampel dan diukur kemudian ditotal seluruh biomassa dihitung. Dengan pengukuran
seperti ini akan diperoleh informasi yang lebih akurat tentang apa yang terjadi
pada ekosistem.
(gambar
piramida biomassa)
Piramida Energi
Sering kali piramida biomassa tidak
selalu memberi informasi yang kita butuhkan tentang tentang ekosistem tertentu.
Lain halnya dengan piramida energi yang dibuat berdasarkan observasi yang
dilakukan dalam waktu yang lama. Piramida energi mampu memberikan gambaran
paling akurat tentang aliran energi dalam ekosistem.
Pada piramida energi terjadi
penurunan sejumlah energi berturut-turut yang tersedia di tiap tingakt trofik.
Berkurangnya energi yang terjadi di setiap trofik terjadi karena hal-hal
sebagai berikut :
Ø Hanya sejumlah
makanan tertentu yang ditangkap dan dimakan oleh tingkat trofik selanjutnya.
Ø Beberapa
makanan yang dimakan tidak dapat dicerna dan dikeluarkan sebagai sampah.
Ø Hanya sebagian
makanan yang decerna menjadi bagian dari tubuh organismem sedangkan sisanya
disunakan sebagai sumber energi.
(gambar
piramida energi)
B. DAUR NUTRISI/ BAHAN
Dalam
ekosistem terestrial sumber/mineral dari tanah, secara alami status nutrisi
dipelihara oleh adanya proses daur Biogeokimia. Di dalam
agroekosistem sebagian besar nutrisi terikut sebagai hasil panen dan tidak
kembali lagi secara alami sehingga diperlukan pemupukan. Karena itu daur yang
biasa terjadi terputus/asiklik.
Keberadaan
makhluk hidup di dunia ini tergantung pada aliran energi dan siklus
materi melalui ekosistem. Kedua proses tadi mempengaruhi jumlah dari
organisme-organisme, kecepatan proses metabolisme, dan kompleksitas dari
komunitas. Energi dari materi mengalir melalui ekosistem bersama-sama sebagai
materi organik, satu sama lainnya tidak bisa dipisah-pisahkan. Tetapi aliran
energi adalah satu arah, sekali dimanfaatkan oleh ekosistem akan hilang keluar
dari sistem. Sedangkan materi, dalam hal ini melakukan suatu siklus. Atom dari kalsium
atau karbon berkemampuan untuk mengalir melalui makhluk hidup dan bagian
non-hidup berkali-kali, atau dapat pula dipindah dari suatu ekosistem ke
ekosistem lainnya. Berdasarkan ke dua proses itulah ekosistem berkemampuan
untuk menjada fungsinya, dan merupakan karakteristika seluruh biosfer.
Siklus hara adalah sistem daur ulang
alam. Semua bentuk daur ulang memiliki umpan balik yang menggunakan energi
dalam proses menempatkan sumber daya material kembali mulai digunakan. Daur
ulang dalam ekologi diatur untuk sebagian besar selama proses dekomposisi.
Ekosistem menggunakan keanekaragaman hayati dalam jaring makanan yang mendaur
ulang bahan-bahan alami, seperti nutrisi mineral, yang meliputi air. Daur ulang
dalam sistem alam adalah salah satu dari sekian banyak jasa ekosistem yang
mendukung dan memberikan kontribusi pada kesejahteraan masyarakat manusia. Nutrisi yang diperlukan untuk menghasilkan materi organik
disirkulasikan ke seluruh ekosistem dan dapat dimanfaatkan berkali-kali. Apabila
tumbuhan dan juga hewan mati akan didekomposisikan oleh kegiatan bakteria dan
jamur, nutrisi kemudian dikembalikan ke lingkungan abiotik membentuk kumpulan
nutrisi sebagai gudang atau reservoir. Dalam ekosistem daratan nutrisi biasanya
dilepaskan dan berkumpul dalam tanah, yang kemudian nutrisi-nutrisi ini akan
diambil kembali oleh tumbuhan dari gudangnya ini.
Dengan
proses siklus materi ini komponen-komponen organik dan anorganik dipautkan satu
sama lain sedemikian rupa sehingga sulit dipisahkan satu sama lainnya.
Tumbuhan
merupakan komponen yang sangat penting, dalam proses aliran energi dan siklus
materi, sehingga terjadinya keterpautan antara komponen biotik dengan komponen
abiotik dalam ekosistem. Ada dua hal yang termasuk ke dalam siklus materi, yaitu
:
- Kepentingan Nutrisi dalam Ekosistem
Makhluk hidup memerlukan minimal 30
sampai 40 unsur kimia, dari sekitar 92 unsur-unsur kimia yang diketahui, untuk
keperluan hidup dan pertumbuhannya. Nutrisi juga dikenal sebagai garam-garam
biogenik yang dapat dikelompokkan dalam dua kelompok utama, yaitu nutrisi makro
dan nutrisi mikro.
a.
Nutrisi makro
Nutrisi ini diperlukan relatif dalam
jumlah yang banyak, dan mempunyai peranan kunci dalam pembentukan protoplasma
makhluk hidup. Nutrisi-nutrisi penting yang termasuk kelompok ini adalah
hidrogen, karbon, oksigen dan nitrogen. Mereka bersama-sama membentuk sekitar
95 % dari berat kering materi hidup. Keempat nutrisi ini didapatkan dari bentuk
gas di atmosfir. Nutrisi lainnya yang termasuk nutrisi makro ini, yang diperlukan
dalam jumlah yang relatif lebih sedikit diantaranya adalah kalium, posfor dan
sulfur.
b.
Nutrisi mikro
Nutrisi ini diperlukan dalam jumlah
yang jauh lebih sedikit, tetapi sangat penting untuk kehidupan. Minimal ada
sepuluh nutrisi mikro yang diperlukan oleh tumbuhan. Beberapa nutrisi mikro
seperti besi, tembaga, seng, karbon, dan boron, berasal dari batuan yang
terlepas akibat proses penghawaan.
- Siklus Biogeokimia
Telah dipahami bahwa berfungsinya
ekosistem tergantung pada sirkulasi dan nutrisi. Apabila nutrisi tidak
tersirkulasikan, maka suplai yang telah terjadi akan sia-sia dan pertumbuhan
menjadi terbatas. Begitu pentingnya permasalahan ini, beberapa penelitian telah
dilakukan untuk menentukan jalannya siklus nutrisi ini.
Berbeda dengan energi, materi kimia
yang berupa unsur-unsur penyusun bahan organik/nutrisi dalam ekosistem,
berpindah ke trofik-trofik rantai makanan tanpa mengalami pengurangan,
melainkan berpindah kembali ke tempat semula. Unsur-unsur tersebut masuk ke
dalam komponen biotik melalui udara, tanah atau air. Perpindahan
unsur kimia dalam ekosistem melalui daur ulang yang melibatkan komponen biotik
dan abiotik ini dikenal dengan sebutan daur biogeokimia. Hal ini menunjukkan
adanya hubungan antara komponen biotik dengan abiotik dalam suatu ekosistem. Siklus biogeokimia meliputi : siklus air, siklus sulfur, siklus pospor, siklus nitrogen, Siklus karbon dan oksigen.
a.
Siklus air
Semua organisme
hidup memerlukan air untuk melakukan aktivitas hidupnya. Oleh karena itu,
ketersediaan air di lingkungan sangat mutlak bagi organisme hidup. Hewan
mengambil air, langsung dari air permukaan, tumbuhan dan hewan yang dimakan,
sedangkan tumbuhan mengambil air dari air tanah dengan menggunakan akarnya.
Manusia menggunakan sekitar seperempat air tanah yang ada di daratan. Air
keluar dari hewan dan manusia berupa urin dan keringat, sedangkan pada tumbuhan
melalui proses transpirasi.
b.
Siklus sulfur (Belerang)
Sulfur
merupakan bahan penting untuk pembuatan semua protein dan banyak terdapat di
kerak bumi. Tumbuhan mengambil sulfur dalam bentuk dari tanah, sedangkan hewan
dan manusia mendapatkannya dari tumbuhan yang mereka makan. Perhatikan skema daur
sulfur di samping ini.
c.
Siklus fosfor
Fosfor
merupakan unsur kimia yang jarang terdapat di alam dan merupakan faktor
pembatas produktivitas ekosistem, serta merupakan unsur yang penting untuk
pembentukan asam nukleat, protein, ATP dan senyawa organik vital lainnya.
Fosfor satu-satunya daur zat yang tidak berupa gas, sehingga daurnya tidak
melalui udara. Sebagian besar fosfor mengalir ke laut dan terikat pada endapan
di perairan atau dasar laut. Begitu sampai di laut hanya ada dua mekanisme
untuk daur ulangnya ke ekosistem darat, salah satunya melalui burung-burung
laut yang mengambil fosfor melalui rantai makanan laut dan mengembalikan ke darat
melalui kotorannya kemudian masuk ke rantai makanan. Perhatikan skema daur
fosfor di samping ini.
d.
Siklus Nitrogen
Semua organisme
memerlukan unsur nitrogen untuk pembentukan protein dan berbagai molekul
organik esensial lainnya. Unsur nitrogen sebagian besar terdapat di atmosfer
dalam bentuk gas nitrogen (N2) dan kadarnya 78% dari semua gas di atmosfer. Gas
nitrogen ini di atmosfer masuk ke dalam tanah melalui fiksasi nitrogen oleh
bakteri (Rhizobium, Azotobacter, Clostridium), alga biru (Anabaena, Nostoc) dan
jamur (Mycorhiza) nitrogen yang masuk ke tanah melalui fiksasi diubah menjadi
amonia (NH3) oleh bakteri amonia. Proses penguraian nitrogen menjadi amonia
disebut amonifikasi. Nitrogen yang masuk ke tanah bersama kilat dan air hujan
berupa ion nitrat (NO3−), sedangkan nitrogen yang ada di dalam tubuh tumbuhan
dan akan hewan melalui proses mineralisasi oleh bakteri pengurai menjadi amonia.
Amonia yang dihasilkan melalui proses amonifikasi dan mineralisasi oleh bakteri
nitrit (nitrosomonas dan nitrosococcus) dirombak menjadi ion nitrit (NO2−),
selanjutnya ion nitrit dirombak bakteri nitrat (nitrobacter) menjadi ion nitrat
(NO3−). Perombakan amonia menjadi ion nitrit, ion nitrit menjadi ion nitrat
disebut nitrifikasi. Tumbuhan umumnya menyerap nitrogen dalam bentuk ion
nitrat, sedangkan hewan mengambil nitrogen dalam bentuk senyawa organik
(protein) yang terkandung pada tumbuhan dan hewan yang dimakan. Sebagian ion
nitrat dirombak oleh bakteri denitrifikasi (Thiobacillus denitrificans,
Pseudomonas denitrificans) menjadi nitrogen. Nitrogen yang dihasilkan akan
kembali ke atmosfer. Proses penguraian ion nitrat menjadi nitrogen disebut denitrifikasi.
e.
Siklus karbon oksigen dan karbon
Oksigen
terdapat di alam dalam bentuk (O2, CO2, dan H2O). Dan
berbagai ikatan organik penting lain seperti karbonat, protein, dan sebagai ion
yang teratur (misalnya : nitrat maupun karbonat). Silus oksigen pada dasarnya
diawali oleh proses organik. Pada tumbuhan, sintesa karbohidrat akan terbentuk
dengan menggabungkan karbondioksida (CO2) dengan air (H2O)
dengan bantuan sinar matahari, dan melepaskan oksigen sebagai hasil sampingnya,
proses ini disebut dengan fotodintesis. Oksigen (O2) termasuk kedalam komponen
biotik melalui proses respirasi untuk membakar bahan makanan, lalu dihasilkan
karbon dioksida (CO2). Daur karbon berkaitan erat dengan daur oksigen di alam
kita ini.
Sedangakan
karbon banyak terdapat di atmosfir, umumnya dalam bentuk CO2. Yaitu
dengan konsentrasi di atmosfer diperkirakan 0,03%. Sumber-sumber CO2
di udara berasal dari respirasi manusia dan hewan, erupsi vulkanik, pembakaran
batu bara dan asap pabrik. Siklus karbon sangat erat kaitannya dengan siklus
oksigen. 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 akakn membentuk batubara didalam tanah. Batubara akan dimanfaatkan
lagi sebagai bahan bakar yang juga menambah kadar CO2 di udara. Di
ekosisrem air, pertukaran CO2 dengan atmosfer berjalan secar tidak
langsung. Karbon dioksida berikatan dengan air dengan membentuk asam karbonat
yang akan terurai menjadi ion bikarbonat. Bikarbonat adalah sumber karbon bagi
alga yang memproduksi makanan untuk diri mereka sendir dan organisme heterotrof
lainnya. Sebaliknya, saat organisme air berespirasi, CO2 yang mereka
keluarkan menjadi bikarbonat. Jumlah bikarbonat dalam air adalah seimbang
dengan jumlah CO2 pada air.
Disamping itu karbon dioksida termasuk ke
dalam komponen biotik melalui organisme fotoautotrop (tumbuhan hijau) dan
kemoautotrop (bakteri kemoautotrop) dalam proses fotosintesis dan kemosintesis.
Karbon kemudian tersimpan sebagai zat organik dan berpindah melalui rantai
makanan, respirasi dan ekskresi ke lingkungan.
C. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI STRUKTUR AGROEKOSISTEM
Semua
yang berpengaruh terhadap struktur dan fungsi ekosistem berpengaruh pula di
sini. Kecuali ada beberapa faktor lain yang berpengaruh antara lain :
- Kompetisi (intra/antar spesifik)
Kompetisi adalah interaksi individu yang sama spesies atau spesies yang
berbeda (manusia, hewan atau tumbuhan) berlomba-lomba untuk mendapatkan sesuatu.
Kompetisi ini bisa dalam bentuk memperebutkan makanan, wilayah, cahaya,
pekerjaan, perempuan, laki-laki, dll. Dengan demikian, kompetisi dapat dari
spesies yang sama (intraspesifik) atau spesies yang berbeda (antarspesies).
Dalam kedua kasus, jenis interaksi ini merupakan sebuah proses selektif yang
berpuncak pada umumnya dengan pelestarian bentuk kehidupan yang lebih baik
disesuaikan dengan lingkungan, dan dengan kepunahan individu dengan daya rendah
adaptif.
Kompetisi antar populasi disebut juga kompetisi interspesifik. Kompetisi
interspesifik terjadi jika dua atau lebih populasi pada suatu wilayah memiliki
kebutuhan hidup yang sama, sedangkan ketersediaan kebutuhan tersebut terbatas.
Kebutuhan hidup antara lain berupa makanan, cahaya, air atau ruang. Akibat
kompetisi interspesifik sama dengan kompeitisi intraspesifik. Contoh kompetisi
interspesifik adalah kompetisi beberapa jenis burung di hutan yang memakan
jenis serangga yang sama.
Beberapa factor-faktor yang berpengaruh terhadap persaingan intraspesifik
dan interspesifik pada tumbuhan, yaitu :
1.
Jenis tanaman
Faktor ini meliputi
sifat biologi tumbuhan, sistem
perakaran, bentuk pertumbuhan secara fisiologis. Misalnya adalah pada tanaman
ilalang yang memiliki system perakaran yang menyebar luas sehingga menyebabkan
persaingan dalam memperebutkan unsur hara. Sebagai contoh
: bentuk daun yang lebar pada daun talas menyebabkan laju transpirasi yang
tinggi sehingga menimbulkan persaingan dalam memperebutkan air.
2.
Kepadatan tumbuhan
Jarak yang sempit antar tanaman pada suatu lahan dapat
menyebabkan persaingan terhadap zat-zat makanan hal ini karena zat hara yang
tersedia tidak mencukupi bagi pertumbuhan tanaman.
3.
Penyebaran tanaman
Untuk menyebarkan tanaman dapat dilakukan dengan
penyebaran biji atau melalui rimpang (akar tunas). Tanaman yang penyebarannya
dengan biji mempunyai kemampuan bersaing yang lebih tinggi daripada tanaman
yang menyebar dengan rimpang. Namun persaingan yang terjadi karena factor
penyebaran tanaman sangat dipengaruhi factor-faktor lingkungan lain seperti
suhu, cahaya, oksigen, dan air.
4.
Waktu
Dalam hal ini waktu adalah lamanya tanaman sejenis
hidup bersama. Periode 25-30% pertama dari daur tanaman merupakan periode yang
paling peka terhadap kerugian yang disebabkan oleh persaingan.
- Pengelolaannya antara lain :
v Pembajakan
v pergiliran tanaman
v rotasi pengelolaan
v Pembakaran
v Pemupukan
v Irigasi
v penendalian hama/penyakit
v varietas baru
Dari sekian banyak pengelolaan itu
sebagian besar telah dibicarakan pada disiplin ilmu lain seperti ilmu bercocok
tanam, pengendalian pengganggu dan lain-lain. Untuk tidak mengalami duplikasi
maka di sini hanya akan dibicarakan mengenai pengendalian hama/penyakit
dipandang dari segi ekologi.
Pengendalian
pengganggu
Apa
yang dibicarakan di sini lebih bersifat konsep, sedangkan teori-teori yang
lebih mendalam juga praktek-praktek pengendaliannya sudah dibicarakan
didisiplin ilmu hama, ilmu penyakit dan ilmu gulma.
Di dunia binatang dan tumbuhan dikenal adanya strategi
hidup, yaitu strategi r (pada suatu ekstrem) dan strategi K (pada ekstrem yang
lain).
r = diambil dari rumus pertumbuhan populasi
K = diambil dari asimtot atas kurve sigmoid
Ciri-ciri masing-masing adalah
sebagai berikut :
v Strategi r : yaitu Jenis-jenis
kehidupan yang hidupnya opportunis, jadi bersifat :
ü Menempati habitatnya hanya secara
tradisional
ü Mobilitasnya tinggi
ü Ukuran tubuhnya kecil, sehingga perlu enersi
yang besar. Karena hal-hal di atas,maka tidak mempunyai mekanisme pertahanan
dan kompetisi. Dengan demikian dapatlah dinyatakan hide dan seek.
ü Memanfaatkan habitat secara cepat
ü Adanya reproduksinya besar. Sebagai
contoh : lalat, nyamuk.
v Strategi K : yaitu jenis-jenis
kehidupan yang menjaga habitat sedemikian rupa agar
tidak
rusak,oleh karena itu populasinya selalu di bawah daya dukung habitatnya.
Dengan
demikian :
ü Menyesuaikan diri dengan habitat
ü Mempunyai mekanisme adaptasi,
kompetisi dan pertahanan
sehubungan dengan strategi hidup kehidupan di atas maka
makhluk pengganggu tidak terlepas dari sifat itu. Seorang pemilik perkebunan
kopi dan coklat di Afrika yaitu CONWAY (1977) berdasarkan
pengalamannya menemukan bahwa setiap cara pengendalian hanya cocok untuk
pengganggu dengan strategi hidup tertentu saja
BAB III
KESIMPULAN
- Aliran energi merupakan rangkaian urutan pemindahan bentuk energi satu ke energi yang lain. Aliran energi bersifat searah (tidak siklis).
- Struktur trofik pada ekosistem dapat disajikan dalam bentuk piramida ekologi. Yang mana ada tiga jenis piramida ekologi, yaitu piramida jumlah, piramida biomassa, dan piramida energi.
- Siklus hara adalah sistem daur ulang alam. Semua bentuk daur ulang memiliki umpan balik yang menggunakan energi dalam proses menempatkan sumber daya material kembali mulai digunakan.
- Ada dua hal yang termasuk ke dalam siklus materi, yaitu :
- Kepentingan Nutrisi dalam ekosistem
- Siklus Biogeokimia
- Agroekosistem dipengaruhi oleh 2 faktor yaitu:
- Kompetisi (inta/antarspesifik)
- Pengolahannya
- Kompetisi inter dan intra spesifik dapat menyebabkan adanya kemampuan bersaing antar tanaman yang membutuhkan nutrisi dan zat-zat hara yang cukup dan sesuai dengan jenis tanaman tersebut
DAFTAR PUSTAKA
Kristanto
p. 2013. Ekologi industri. Andi. Yogyakarta
T.
K. David. 2001. General ekology. Brookscole. USA
J.B.
hasan. 1992. Ekologi tanaman suatu pendekatan fisiologis. Rajawali. Jakarta
L.
setyo amin. 2007. Ekologi pendekatan deskriptif dan kuantitatif. Bayumedia.
Malang