ekosistem - Website Staff UI

EKOSISTEM
Oleh:
Drs. Mangapul P.Tambunan,M.Sc.
Departemen Geografi
FMIPA UI
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
1
Pendahuluan
Istilah lain Ekosistem = Biocoenosis = Mikrocosm =
Geobiocoenocis.
Ekosistem adalah tempat di mana kehidupan berlangsung
dalam sistem yang teratur dan mandiri atau
ketergantungan , misalnya rantai/jaringan makanan dan
siklus hidrologi.
Ekosistem adalah sistem kehidupan atau sistem yang
mandiri (artinya mencukupi seluruh kebutuhannya sendiri
secara berkesinambungan/selft-sustained)
Ilmu Geografi mempelajari Ekosistem sebagai bagian dari
ruang/muka bumi dalam sistem kehidupannya (contoh
Pengwilayaan Mangrove dan Pengelolaan Sumberdaya
Alam, dan Sistem Daerah Aliran Sungai/Danau)
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
2
Tipologi Ekosistem
Dari segi jenjang makanan ada dua komponen ekosistem,
yaitu:
1.Autotrofik;
2.Heterotrofik.
Dari segi fungsional, ekosistem dapat dianalisa menurut:
1. Lingkaran Energi
2. Rantai Makanan
3. Pola Keragaman dalam Waktu dan Ruang
4. Perkembangan dan Evolusi
5. Pengendalian (Cybernetics)
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
3
Segi Kehidupan, ekosistem terdiri dari dua komponen yaitu:
Ekosistem
Senyawa Organik
Biotik
Abiotik
Senyawa
Anorganik
Lingkungan
Produsen
Makrokonsumer
(phagotroph)
Mikrokonsumer
(saprotroph)
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
4
Dari Segi Biologi ada 2 (dua) tipe dasar Ekosistem:
1. Mikroekosistem langsung dari alam, jadi menyerupai
ekosistem alam, tetapi lebih sederhana;
2. Ekosistem yang dibangun dengan menambah jenis
organisme tertentu dari luar. Kultur ini sering disebut
gnotobiotic, untuk mempelajari nutrisi dan biokimia serta
aspek lain dari spesies. Jika keadaannya lebih kompleks
disebut polyaxemic.
Dari Segi Geografi, Ekosistem Merupakan:
1. Tempat Hidup (Syarat Tumbuh & Berkembang)
2. Persebaran Makhluk Hidup (Holistik & Komprehensif)
3. Sistem Interelasi & Intereaksi Biotik dan Abiotik
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
5
Dalam ekosistem ada hubungan wajib ketergantungan
antara komponen autotrophik dan heterotropik, sehingga
tidak dapat dipisahkan, misal ekosistem danau.
Ekosistem Danau:
1. Komponen Abiotik
a. Senyawa Anorganik= H2O, CO2, O2, K, Na, dan P
b. Senyawa Organik= Asam Amino, Humus.
2. Organisme Produsen
a. Tumbuhan Berakar (Benthos)
b. Tumbuhan Kecil yang Melayang (Phytoplankton)
misal Algae.
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
6
Lanjutan Ekosistem Danau:
3. Organisme Makrokonsumer (larva serangga, crustacea, ikan)
a. Makrokonsumer I = Herbivora
b. Makrokonsumer II = Carnivora
c. Tipe Konsumen Lainnya = Detrivora (hasil pembusukan
zat organik dari lapisan autotrofik di atasnya).
4. Organisme Saprotrophik (bakteri, jamur)
terdapat pada lapisan air dasar (base flow).
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
7
Homeostatis Ekosistem.
Ekosistem mampu memelihara dan mengatur diri
sendiri seperti halnya komponen yang menyusunnya
yaitu organisme dan populasi. Karena itu cybernetics
(ilmu pengendalian) mempunyai peran penting dalam
ekologi karena manusia cenderung untuk
mengacaukan sistem pengendalian alamiah.
Homeostatis merupakan istilah untuk kecenderungan
sistem biologi untuk menahan perubahan dan selalu
berada dalam keseimbangan.
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
8
Satuan Daerah Pengaliran Sebagai Ekosistem:
Seluruh Daerah Pengaliran Air, tidak hanya tubuh perairan
saja yang harus dianggap sebagai satuan minimum
ekosistem, melainkan keseluruhan sistem kehidupan yang
ada di DA apabila hal itu menjadi perhatian manusia.
Interelasi &
Hulu
Interaksi
Tengah
Persebaran
Biotik dan
Abiotik
Hilir/Muara
Sistem Kehidupan
Lestari, Optimal dan
Serasih
Ekosistem
DA Ci Liwung
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
9
Tanah sebagai Ekosistem dan Interaksinya
Muka Bumi/Tanah
Sebagai Ekosistem
Wilayah
Endapan
Wilayah
Kikisan
Delta
Rendah
< 100 m dpl
Tanggul Sungai/Pantai
Pertengahan 100 – 500 m dpl
Pegunungan Tinggi
> 500 m dpl
Beting
Gosong
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
10
Cultural Eutrophication/Cultural Enrichment adalah
menunjukkan dampak pencemaran organik akibat dari
hasil kegiatan manusia di wilayah tanah dan
pengaliran sungai/danau .
Apabila manusia meningkatkan erosi tanah atau
memasukan jumlah bahan organik (pembuangan air dan
atau pembuangan limbah-limbah) pada laju yang tidak
dapat diterima oleh lingkungan tanah dan pengaliran
sungai/danau, maka akumulasi yang cepat dari bahanbahan beracun yang dapat merusak sistem kehidupan.
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
11
Daya Dukung & Tampung Lingkungan
Daya Dukung Lingkungan adalah Kemampuan
Lingkungan (abiotik & biotik) untuk mendukung
kehidupan makhluk hidup secara optimal.
Daya Tampung Lingkungan adalah Kemampuan
Lingkungan (abiotik & biotik) untuk menampung
kehidupan makhluk hidup secara optimal.
Faktor Pembatas:
• Area/Ruang (Luasan);
• Keanekaragaman Komunitas;
• Waktu/Time.
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
12
Nilai Daya Dukung (DD) Lingkungan tidak berlaku
umum, melainkan sangat spesifik bagi satu spesies
tertentu pada waktu dan lokasi tertentu.
Misal, DD Banteng di Ujung Kulon berbeda dengan DD
Banteng di Baluran
DD Ekonomi
Daya
Dukung
DD Ekologis
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
13
DD Ekonomi,meliputi:
• Tingkat Kepadatan Pemanenan Maksimum
• Tingkat Kepadatan yang dampaknya minimum
terhadap satwa liar dan habitat
DD Ekologis,meliputi:
• Tingkat Kepadatan Subsistem
• Tingkat Kepadatan Toleran
• Tingkat Kepadatan Aman
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
14
U Grafik Pertumbuhan
k Sigmoid (Bailey,1984)
u
r
Y- Max
a
n
P
o
X- Min
p
u
l
a
s
i
Waktu/Time
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
DD Ekologis
DD Ekonomi
15
Tingkat Kepadatan Subsistem terjadi jika pertumbuhan
populasinya dipengaruhi oleh makanannya.
Tingkat Kepadatan Toleran adalah jumlah satwa liar yang
dapat ditampung/dukung oleh suatu habitat,pada
keadaan perilaku intrinsik dan mekanisme fisiologis
mendominasi mekanisme pengendalian populasi.
Tingkat Kepadatan Keamanan = jumlah satwa liar yang
dapat ditampung o/suatu habitat pada keadaan faktorfaktor kesejahteraan berperan dalam menekan adanya
pengaruh predator.
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
16
Teori tekanan (compression theory) untuk
menjelaskan terjadi populasi gajah yang
berlebihan di beberapa Taman Nasional.
Masuknya gajah ke dalam kawasaan Taman
Nasional ini disebabkan oleh adanya
perburuan yang intensif di daerah sekitarnya,
sehingga mereka mencari perlindungan di
dalam kawasan Taman Nasional.
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
17
Fossil Terresterial Ecosystems
Table Classification of Land Floras
Evolution
Floras
Characteristic
Range
Cenophytic
seed-bearing, flowering
angiosperms
mid-cretaceousrecent
Mesophytic
dominated by gymnosperms
including advanced conebearing and seed-producing
forms
mid-permian-early
cretaceoy
Palaeophytic
dominated by spore-bearing
land vascular plants
mid-ordovician-early
permian
Epeirophytic
algal-microbial-land
assemblages
pre-mid-ordovician
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
18
Kesimpulan
• Ekosistem = Biocoenocis = Mikrocosm = Geobiocoenocis
• Ekosistem (A.G.Transley,1935), Inggris;
• Biocoenocis (Karl Mobius), Jerman;
• Mikrocosm (S.A.Forbes), USA;
• Geobiocoenocis (V.U. Duhuchaev), Moskow/Rusia.
• Ekosistem adalah sistem lingkungan kehidupan yang
teratur, mandiri dan/atau ketergantungan yang dibagi
berdasarkan tipologinya.
MPT/EKOSISTEM/GEOGRAFI-UI
19