Pendahuluan Ekologi

 

Ekologi adalah ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan sesamanya dan dengan lingkungannya

Hutan adalah masyarakat tumbuh-tumbuhan yang dikuasai pohon-pohon dan mempunyai keadaan lingkungan yang berbeda dengan keadaan di luar hutan

Pohon adalah tumbuhan berkayu yang memiliki satu batang utama yang jelas, pada tingkat dewasa mencapai tinggi minimal 4 meter dan diameter batang (setinggi dada) minimal 7 cm

Ekologi hutan adalah cabang ilmu ekologi yang khusus mempelajari masyarakat atau ekosistem hutan

Autekologi adalah mempelajari ekologi sesuatu jenis pohon atau pengaruh sesuatu faktor lingkungan terhadap hidup dan tumbuhnya satu atau lebih jenis-jenis pohon

Synekologi adalah mempelajari hutan sebagai masyarakat atau ekosistem hutan

Kaitan ekologi dengan ilmu lain

1.       Taksonomi tubuh-tumbuhan yaitu dendrologi

Pengenalan jenis pohon:

-generatif

-vegetatif

Menurut LIPI, lebih kurang 4000 jenis pohon di Indonesia

2.       Geologi dan geomorfologi

Mempengaruhi pembentukan dan sifat-sifat tanah serta penyebaran dan hidup tubuh-tmbuhan

3.       Ilmu tanah

Perbedaan jenis tanah, sifat-sifat serta keadaannya seringkali mempengaruhi penyebaran tumbuh-tumbuhan, menyebabkan berbentuknyatipe-tipe vegetasi berlainan, seta mempengaruhi kesuburan dan produktivitas

Geologi dan geomorfologi

Batuan, iklim, topografi yang berbeda akan menghasilkan tanah dan kesuburan yang berbeda sehingga menghasilkan komunitas tumbuhan tertentu

 

Ketinggian tempat menyebabkan perbedaan suhu dan kelembaban sehingga menghasilkan perbedaan jenis pohon /tumbuhan

 

Zonasi mengrove karena perbedaan salinitas (kadar garam), penggenangan dan kandungan lumpur

 

 

 

4.       Klimatologi

Mempengaruhi pembentukan dan sifat-sifat tanah seta penyebaran dan hidup tumbuh-tumbuhan

 

5.       Geografi tumbuh-tumbuhan

Membahas segi-segi pengaruh faktor-faktor lingkungan terhadap penyebaran tumbuh-tumbuhan

 

 

6.       Fisiologi dan biokimia

Mempelajari proses-proses hidup tumbuh-tumbuhan memerlukan tentang proses-proses kimia yang terjadi.

 

3. genetika tumbuh-tumbuhan

Untuk mengetahui sifat-sifat ekologi sesuatu jenis atau beberapa jenis pohon.

 

Fisiologi dan biokimia proses kerja dalam tubuh organisme

-pembentukan resin pada Pinus merkusii

-pembentukan damar pada Dipterocarpaceae

- pembentukan lateks pada Hevea sp, Dyera costulata dan Palaquium ruta

-pembentukan kopal pada Agathis

-kemenyan pada Styrax benzoin

 

 

Hubungan ekologi hutan dangan imu lain

-dendrologi

Pengenalan spesies pohon memerlukan (sifat generatif yaitu bunga, buah dan sifat vegetatif yaitu daun, getah kulit batang, banir, dll)

Di Indonesia ada 4000 jenis pohon, 400 tergolong kayu perdagangan

Perlu pengenal pohon setempat atau merujuk kepada koleksi di Herbarium (Herbarium Bogoriensis LIPI di Cibonang Bogor)

 

Peranan ekologi hutan dalam pengelolaan hutan

Pengelolaan kawasan lindung dan kawasan pelestarian

Pengelolaan kebakaran hutan dan areal bekas terbakar

Pengelolaan shifting cultivation

 

 

 

 

Aspek-aspek ekologi hutan yang penting untuk kehutanan:

1.       Mempelajari komposisi dan struktur hutan-hutan alam

2.       Mempelajari hubungan keadaan tempat tumbuh dengan:

Komposisi dan struktur hutan

Penyebaran suatu jenis pohon

Permudaan hutan atau pohon

Tumbuh dan riap atau tumbuh dan riap pohon

Fenologi pohon

3.       Mempelajari syarat-syarat keadaan tempat tumbuh untuk penanaman atau permudaan alam jenis-jenis pohon kehutanan

4.       Mempelajari siklus hara mineral, siklus air dan metanolisme

5.       Mempelajari hubungan antara kesuburan tanah, iklim dan faktor-faktor lain dengan produktivitas hutan

 

Biosfer

Semua bioma yang ada di bumi yang mebentuk tingkatan tertinggi dalam jenjang kehidupan

 

Bioma adalah berbagai ekosistem yang terdapat di wilayah geografis yang sama dengan iklim dan kondisi lingkungan yang sama

 

Ekosistem adalah satu kelompok yang mempunyai ciri khas tersendiri yang terdiri dari beberapa komunitas yang berbeda

 

Komunitas adalah populasi dari spesies yang berbada hidup bersama

 

Populasi adalah sekelompok individu dari satu spesies

 

Individu adalah makhluk hidup tunggal yang tidak bisa dipisah-pisahkan

 

 

Habitat dan relung

Habitat adalah alamat atau tempat suatu makhluk hidup

1.       Buaya muara: muara sungai

2.       Bekantan: hutan bakau

3.       Monyet ekor panjang: hutan bakau, hutan daratan

4.       Koala: hutan alam eukaliptus australia

5.       Ketapang : hutan pantai

6.       Jabon: rawa, riparian forest

7.       Shorea: hutan dataran rendah

8.       Shorea stenoptera: hutan rawa drainase jelek kalbar

9.       Dyera lowii: hutan rawa gambut

10.   Dyera costulata : hutan dataran

Habitat ikan salmon

Dewasan ikan di laut atlantik

Ikan salmon bertelur dan anakan di hulu sungai

Peta konsep ekosistem

Pendahuluan ekosistem

Istikah ekosistem pertamakali diusulkan ilmuan inggris A.G. TANSLEY (1935), tetapi konsep ekosistem muncul sebelum akhir tahun 1800 an (literatur ekologi di amerika, eropa dan rusia) (Odum, 1993)

Ekosistem adalah suatu sistem yang mengandung makhluk hidup (organsme) dan lingkungannya yang terdiri dari zat-zat tak hisup yang saling mempengaruhi dan diantara keduanya terjadi pertukaran zat yang penting untuk mempertahankan hidupnya.

Ciri ekosistem

1.       Memiliki sumber energi yang konstan

2.       Populasi mahluk hidup mampu menyimpan energi dalam bentuk materi organik

3.       Terdapat materi yang berkesinambungan antara populasi dan lingkungan

4.       Terdapat aliran energi dari satu tingkat ke tingkat lainnya

Contoh ekosistem:

1.       Ekosistem alami

2.       Ekosistem binaan

3.       Ekosistem buatan

Komponen penyusun ekosistem

Suatu ekosistem disusun oleh dua komponen yaitu komponen abiotik dan komponen biotik

1.       Komponen biotik

2.       Komponen abiotik

Komponen biotik dibagi berdasarkan fungsinya:

Komponen biotik

1.       Produsen

2.       Konsumen

Herbivora

Karnivora

Omnivora

3.       Dekomposisi

 

Aliran energi yang melintasi ekosistem

Rantai makanan dan jaringan makanan

Rantai makanan: proses makan dan dimakan diantara organisme dengan urutan satu arah yang mengakibatkan terjadinya perpindahan energi dari satu organisme ke organisme lainnya

Jaring-jaring makanan: rantai-rantai makanan yang saling berhubungan

Jaring makanan gabungan dari berbagai rantai makanan pemutusan rantai makanan akan merusak kestabilan ekosistem

Rantai makanan

Tingkatan tropik

Urutan organisme dalam rantai makanan pada suatu ekosistem

Piramida jumlah

Komponen abiotik

Peranan komponen abiotik untuk makhluk hidup:

1.       Kemampuan organisme untuk hidup dan berkembang bergantung pada beberapa faktor fisika dan kimia lingkungannya

2.       Sebagai faktor pembatas

Hubungan antar komponen ekosistem

1.       Hubungan makan: suatu interaksi dalam ekosistem yang menyediakan nutrisi untuk hidup setiap makhluk hidup

2.       Hubungan simbiosis: hubungan dua organisme yang hidup bersama dalam nutrisi yang erat

3.       Hubungan kompetisi: hubungan persaingan antar makhluk hidup untuk mempertahankan hidupnya

Interaksi antara komponen dalam ekosistem

Interaksi antar komponen ekosistem secara umum dibedakan menjadi tiga macam interaksi, yaitu:

1.       Interaksi antara individu dalam satu populasi yang sama

Pada populasi sejenis, interaksi dapat berupa kerja sama dan kompetisi/persaingan

Kerjasama

Kompetisi

2.       Interaksi antar populasi yang berbeda

Bentuk interaksi antar populasi dalam ekosistem antara lain dapat berupa predasi, kompetisi, atau simbiosis

 

 

3.       Interaksi antar makhluk hidup dengan lingkungan

Interaksi ini membentuk apa yang kita sebut dengan ekosistem. Didalam ekosistem, makhluk hidup memiliki paran dan fungsi yang berbeda, yakni sebagai produsen, konsumen, detritivor dan dekomposer

 

Tipe-tipe ekosistem

a.       Ekosistem air (akuatik)

1.       Ekosistem air tawar, yaitu ekosistem yang terbentuk di permukaan daratan. Memiliki kondisi air tawar (konsentrasi garam-garam mineral sedikit). Meliputi danau, sungai, rawa, dll.

Ada 2 macam ekosistem air tawar, yaitu: ekosistem air tawar lentik dan ekosistem air tawar lotik

a.       Ekosistem air tawar lentik

Ciri: Airnya tidak berarus

b.       Ekosistem air tawar lontik

Ciri: memiliki air yang berarus

2.       Ekosistem air laut, meliputi zona litoral (daerah tepi laut), zona laut dangkal, dan zona pelagik

Zona litoral

Berada ditepi laut (pantai)

Menyediakan tempat bagi kebanyakan ikan dan udang, kepiting untuk membesarkan anak-anaknya.

Biasanya dikelilingi oleh daratan yang membentuk hutan bakau

 

Zona laut dangkal

Ekosistem Terumbu Karang

1.       Terbentuk oleh koloni rangka hewan coelenterate

2.       Berperan sebagai daerah perkembangbiakan ikan

3.       Ekosistem uang mudah rusak oleh polusi, pencemaran, dll

Zona pelagik

Merupakan wilayah laut terbuka

Terdiri dari dua wilayah kedalaman yang berbeda, yaitu zona fotik dan zona afotik

B. Ekosistem darat

Memiliki bentuk-bentuk yang bervariasi tergantung dari iklim posisinya secara geografi

Hutan hujan tropis

1.       Umumnya terletak di daerah di daerah khatulistiwa

2.       Merupakan ekosistem dengan keanekaragaman yang tinggi

3.       Curah hujan tinggi (200-450 mm per tahun)

4.       Mendapat sinar matahari sepanjang tahun

 

Savanna

1.       Kering, terletak di daerah tropis dan sub tropis.

2.       Didominasi oleh padang rumput yang luas dan diselingi oleh tumbuhan semak dan pohon yang beracun

3.       Hewan yang mendominasi adalah serangga, herbivora dan karnivora

 

Gurun

1.       Gurun adalah bioma yang sangat kering

2.       Curah hujan sangat rendah (kutang dari 25 cm pertahun)

3.       Tumbuhan yang mendominasi berupa semak, tumbuhan sukulen, dan rumput-rumput

4.       Terletak di belahan bumi dengan garis lintang 20-30 derajat LU dan LS

Padang rumput

1.       Didominasi oleh vegetasi rumput-rumput dalam skala luas

2.       Curah hujan dibawah savanna, yakni 25-27 mm pertahun

3.       Didominasi oleh hewan-hewan herbivora

Taiga

1.       Didominasi oleh tumbuhan konifer

2.       Terletak di daerah subtropis atau pegunungan

3.       Memiliki musim dingin yang panjang, musim panas pendek

4.       Hewan yang hidup antara lain rusa, srigala, dll

Tundra

1.       Memiliki musim dingin yang sangat panjang (ekstrem)

2.       Meliputi daerah-daerah yang terletak dekat dengan kutub utara

3.       Tidak ditemukan pohon, didominasi oleh lumut-lumutan, rumput-rumputan, dan perdu

Keseimbangan dalam ekosistem

1.       Homeostatis yaitu kondisi ekosistem dalam keseimbangan

2.       Resilience atau daya lenting yaitu kemampuan ekosistem untuk pulih setelah terkena gangguan

Siklus bioma dalam ekosistem

Siklus fosfor

Siklus karbon

Siklus nitrogen