TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan...

27

Transcript of TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan...

Page 1: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,
Page 2: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

EKOLOGI TUMBUHAN | i

EKOLOGI TUMBUHAN

Page 3: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

ii | EKOLOGI TUMBUHAN

I PUTU GEDE ARDHANA

Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 19 Tahun 2002 Tentang Hak Cipta

Lingkup Hak Cipta Pasal 2 1. Hak Cipta merupakan hak eksklusif bagi Pencipta atau Pemegang Hak Cipta untuk mengumumkan

atau memperbanyak Ciptaannya, yang timbul secara otomatis setelah suatu ciptaan dilahirkan tanpa mengurangi pembatasan menurut peraturan perundang-undangan yang berlaku.

Ketentuan Pidana Pasal 72 1. Barang siapa dengan sengaja melanggar dan tanpa hak melakukan perbuatan sebagaimana dimaksud

dalam Pasal 2 Ayat (1) atau Pasal 49 Ayat (1) dan Ayat (2) dipidana dengan penjara masing-masing paling singkat 1 (satu) bulan dan/atau denda paling sedikit Rp 1.000.000,00 (satu juta rupiah), atau pidana penjara paling lama 7 (tujuh) tahun dan/atau denda paling banyak Rp 5.000.000,00 (lima juta rupiah).

2. Barang siapa dengan sengaja menyiarkan, memamerkan, mengedarkan atau menjual kepada umum suatu ciptaan atau barang hasil pelanggaran hak cipta atau hak terbit sebagai dimaksud pada Ayat (1) dipidana dengan pidana penjara paling lama 5 (lima) tahun dan/atau denda paling banyak Rp. 500.000.000,00 (lima ratus juta rupiah).

Page 4: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

EKOLOGI TUMBUHAN | iii

EKOLOGI TUMBUHAN

I PUTU GEDE ARDHANA

UDAYANA UNIVERSITY PRESS 2012

Page 5: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

iv | EKOLOGI TUMBUHAN

I PUTU GEDE ARDHANA

EKOLOGI TUMBUHAN

Penulis: I Putu Gede Ardhana

Penyunting: Jiwa Atmaja

Cover & Ilustrasi:

Repro

Design & Lay Out: I Putu Mertadana

Diterbitkan oleh:

Udayana University Press Kampus Universitas Udayana Denpasar

Jl. P.B. Sudirman, Denpasar - Bali, Telp. 0361 9173067, 255128 Fax. 0361 255128

Email: [email protected] http://penerbit.unud.ac.id

Cetakan Pertama: 2012, xxii + 463 hlm, 15,5 x 23 cm

ISBN: 978-602-9042-90-0

Hak Cipta pada Penulis.

Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang : Dilarang mengutip atau memperbanyak sebagian atau seluruh isi buku ini

tanpa izin tertulis dari penerbit.

Page 6: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

I PUTU GEDE ARDHANA

EKOLOGI TUMBUHAN | v

P

PENGHARGAAN DAN TERIMA KASIH

enghargaan dan terima kasih disampaikan setinggi-

tingginya kepada Penerbit Universitas Udayana yang

dengan tulus membantu mencetak dan menerbitkan buku “Ekologi

Tumbuhan” yang pada awalnya merupakan Diktat Buku Ajar yang

kemudian disempurnakan sebagai salah satu acuan dan wajib diikuti

sebagai salah satu mata kuliah bagi mahasiswa peserta program S-1

di Fakultas MIPA Jurusan Biologi Universitas Udayana.

Buku ini juga dipersembahkan kepada para pembaca dan

peminat yang menekuni bidang studi Ekologi Tumbuhan dan Ilmu

Lingkungan baik yang berada di lingkungan Fakultas Pertanian

ataupun Kehutanan yang menyebar di Perguruan Tinggi Negeri

maupun Swasta di Indonesia.

Pada dasarnya bahan-bahan dan susunan buku ini merupakan

himpunan dari beberapa buku baik secara umum yang menyangkut

Ekologi Umum maupun secara khusus tentang Ekologi Hutan

dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan-

tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman, Inggris,

Australia, Amerika dan Indonesia yang kelahirannya muncul pada

pertengahan abad ke XIX dan Ilmu-Ilmu Lingkungan baru tampil

pada dekade tahun 60-70an.

Namun Ilmu-Ilmu Lingkungan berkembang sangat pesat yang

merangkul hampir sejalan dengan semua disiplin ilmu termasuk

Ilmu Ekologi Tumbuhan. Penyusunan buku ini juga dimaksudkan

untuk membantu para peserta dan pemerhati lingkungan terutama

dalam menyikapi kerusakan kawasan hutan beserta isinya akibat

Page 7: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

I PUTU GEDE ARDHANA

ulah manusia yang tidak bertanggung jawab. Bagi para pakar Ekologi, tidak ada hal-hal baru dalam naskah

ini karena bahan utamanya diacu kemudian dihimpun dari tulisan-

tulisan para pakar Ekologi yang ada baik di dalam maupun di luar

negeri.

Tanpa pengertian dan bantuan Penerbit Universitas Udayana

buku ini tidak mungkin dapat diterbitkan dan tersedia bagi

pembaca, pemerhati dan peminatnya oleh karenanya sekali lagi

penulis menyampaikan penghargaan dan terima kasih yang sebesar- besarnya kepada Universitas Udayana.

vi | EKOLOGI TUMBUHAN

Page 8: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

I PUTU GEDE ARDHANA

EKOLOGI TUMBUHAN | 7

E

PRAKATA

kologi Tumbuhan merupakan bagian dari Ilmu Ekologi

yang semestinya merupakan panduan bagi setiap

mahasiswa yang menekuninya, para pakar serta praktisi Ilmu

Biologi dan Ilmu Lingkungan. Hal ini disebabkan konsep dan

kaidah pengetahuan Ekologi Tumbuhan berasal dari Ilmu Biologi

juga sebagai tulang punggung Ilmu Lingkungan. Dapat dikatakan

bahwa Ekologi Tumbuhan adalah cabang Ilmu Biologi termasuk

lingkungannya yang mempelajari hubungan timbal balik antara

makhluk-makhluk hidup terutama masyarakat tumbuhan dengan

lingkungannya.

Konsep dan kaidah ilmu pengetahuan tentang Ekologi

Tumbuhan sangat mendalam dan melekat menyertai pemikiran dan

pertimbangan di bidang kehutanan karena masyarakat tumbuhan

itu boleh dikatakan identik dengan hutan. Hutan merupakan asosiasi

masyarakat tumbuhan yang menempati suatu daerah atau wilayah

tertentu. Mereka berinteraksi baik dengan lingkungan fisik maupun

biotik termasuk manusianya dan membentuk suatu ekosistem.

Kerusakan dan pencemaran lingkungan selalu berpangkal dari

kawasan hutan yang kian hari semakin rusak dan menipis akibat

adanya usaha atau kegiatan pembangunan terhadap kawasan hutan.

Kondisi ini disebabkan oleh adanya alih fungsi peruntukan kawasan

hutan menjadi lahan pemukiman/transmigrasi, pertambangan,

perkebunan, dan lain-lain sebagai akibat dari tekanan pertumbuhan

penduduk yang semakin meningkat yang tidak terlepas dari semua

tuntutan pemenuhan kebutuhan mereka.

Page 9: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

I PUTU GEDE ARDHANA

Dalam rangka menyikapi kerusakan dan pencemaran kawasan hutan yang selalu menjadi objek usaha atau kegiatan pembangunan

dengan tujuan untuk meningkatkan pertumbuhan ekonomi dengan

dalih untuk menanggulangi tingkat kemiskinan penduduk, maka

pengetahuan tentang Ekologi terutama Ekologi Tumbuhan sebagai

dasar dan tulang punggung Ilmu Lingkungan perlu ditekankan

pemahamannya dalam rangka untuk mencari dan menentukan

strategi pengelolaan sumberdaya hutan.

Pokok pengetahuan dasar ilmu ekologi tumbuhan ini awalnya

dihimpun dan disusun sebagai buku ajar khusus untuk program S-

1 Biologi pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Udayana. Untuk memenuhi silabus, bahan materi yang

disajikan sebagian besar bersumber dari buku wajib yang berkaitan

dengan Ekologi Hutan dan Ekologi Tumbuhan yang dihimpun

dari penulis-penulis luar dan dalam negeri seperti: Jerman, Inggris,

Australia, Amerika, dan Indonesia.

Bahan materi dari isi buku ini sengaja disusun mulai

dari perkembangan ekologi secara umum kemudian menukik

ke arah perkembangan Ekologi Tumbuhan dengan berbagai

tingkat integrasinya yang dimuat dalam Bab I Pendahuluan pada

kemudian dilanjutkan dengan Bab-bab berikutnya yang disusun

menurut tingkat-tingkat spektrum biologi dengan maksud untuk

mempermudah pemahaman para mahasiswa, seperti Organisme

pada Bab II, Populasi pada Bab III, Komunitas Tumbuhan pada

Bab IV, Vegetasi pada Bab V. Bab ini menekankan agar mahasiswa

memahami perbedaan antara komunitas tumbuhan dengan vegetasi

kemudian dilanjutkan dengan Interaksi Masyarakat Tumbuhan

dengan Lingkungan Biotik pada Bab VI, Interaksi Tumbuhan

dengan Lingkungan Fisik pada Bab VII, Ekosistem pada Bab VIII,

dilanjutkan dengan Biome-Biome Terestrial pada Bab IX, bab ini

merupakan kelanjutan penjelasan dari subbab IV tentang tipe-tipe

komunitas tumbuhan yang menyinggung komunitas tumbuhan

yang juga merupakan suatu biome yaitu suatu tipe ekosistem

regional dengan komunitas yang serupa, juga dikenal sebagai

formasi. Perbedaan-perbedaan istilah ekologi ini harus dipahami oleh semua mahasiswa yang menekuninya agar tidak salah dalam

viii | EKOLOGI TUMBUHAN

Page 10: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

PRAKATA

EKOLOGI TUMBUHAN | 9

pemahaman dan pemakaiannya, kemudian dilanjutkan dengan sedikit pemahaman tentang Produktivitas pada Bab X, dan Suksesi

pada Bab XI, sebenarnya bab ini merupakan bab terakhir dari isi

buku ini. Namun masih kurang lengkap jika tidak dilengkapi dengan

Analisis Vegetasi pada Bab XII dengan beberapa metode dan contoh

analisis vegetasi yang dilengkapi dengan kegunaan dan fungsi dari

analisis vegetasi.

Bila disimak dari isi buku ini masih sangat banyak

kekurangannya baik dalam susunan penulisannya maupun cara

menghimpun tulisan-tulisan para pakar Ekologi sehingga penulis

bermaksud masih perlu untuk menyempurnakan lebih lanjut.

Walaupun demikian selaku penanggung jawab salah satu mata

kuliah di S-1 Jurusan Biologi FMIPA Universitas Udayana penulis

mencantumkan buku ini sebagai salah satu buku wajib untuk para

pesertanya agar dapat mengikuti studinya. Tiada gading yang tak

retak, penulis sadar akan pepatah itu. Sebagai karya manusia jelas

memiliki kelemahan.

Akhirnya, penulis menyampaikan penghargaan setinggi-

tingginya kepada semua pihak yang telah membantu dalam

pemikirannya terutama bagi para penulis yang bukunya dijadikan

referensi, kami mohon maaf atas segala kekurangannya dan

ketidaksempurnaannya.

Denpasar, 25 Mei 2012

Penulis

Page 11: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

EKOLOGI TUMBUHAN | 10

I PUTU GEDE ARDHANA

x | EKOLOGI TUMBUHAN

Page 12: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

EKOLOGI TUMBUHAN | 11

1.1 Pembagian Ekologi ............................................................... 6

1.2 Batas dan Wilayah Kerja Ilmu Ekologi .............................. 7

1.3 Perkembangan Ekologi Tumbuhan ..................................... 11

1.4 Tingkat Integrasi dan Pendekatan Ekologi Tumbuhan.... 13

DAFTAR ISI

PENGHARGAAN DAN TERIMAKASIH .................................... v PRAKATA ........................................................................................ vii

BAB I PENDAHULUAN ................................................................. 1

BAB II ORGANISME (MAKHLUK HIDUP) ............................... 16

2.1 Sifat Adaptive Organisme .................................................... 19

2.2 Bentuk Dasar Interaksi Antarspesies ................................. 21

2.3 Persaingan Intra-Interspesifik Spesies ............................... 25

2.4 Perubahan Biologik Individu .............................................. 27

2.5 Strategi Respon ...................................................................... 31

2.6 Taktik Fisiologis ..................................................................... 32

2.7 Seleksi Alam ........................................................................... 33

BAB III POPULASI .......................................................................... 36

3.1 Hubungan Genetik ................................................................ 37 3.2 Hubungan Ekologi ................................................................ 39

3.3 Pola Penyebaran Individu ................................................... 40

3.4 Pertumbuhan Populasi ......................................................... 44

Page 13: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

EKOLOGI TUMBUHAN | 12

3.5 Kerapatan Populasi ............................................................... 47

Page 14: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

EKOLOGI TUMBUHAN | 13

I PUTU GEDE ARDHANA DAFTAR ISI

xii | EKOLOGI TUMBUHAN

7.1 Hubungan antara Faktor Lingkungan ............................... 125

7.2 Faktor Pembatas .................................................................... 127

7.2.1 Hukum Minimum Liebig ......................................... 127

7.2.2 Hukum Toleransi Shelford ........................................ 128

7.3 Konsep Faktor Pembatas ...................................................... 131

7.3.1 Cahaya .......................................................................... 134

7.3.2 Suhu .............................................................................. 150

7.3.3 Air ................................................................................. 162

7.4 Tanah ....................................................................................... 188

7.4.1 Sifat Fisik Tanah ........................................................... 188

7.4.2 Sifat Mineral dan Kimia Tanah .................................. 193 7.4.3 Unsur Hara ................................................................... 202

7.4.4 Sifat dan Ciri Biologi Tanah ........................................ 203

BAB IV KOMUNITAS TUMBUHAN ............................................ 49

4.1 Konsep Dasar dalam Komunitas Tumbuhan .................... 54 4.2 Pola Komunitas ..................................................................... 58

4.3 Komunitas Klimaks ............................................................... 64

4.4 Beberapa Gradasi Ekosistem Utama .................................. 67

4.5 Tipe-Tipe Biom ...................................................................... 70

BAB V VEGETASI ............................................................................ 84

5.1 Struktur Vegetasi ................................................................... 90

5.2 Zona Vegetasi ........................................................................ 92

5.3 Hubungan Dinamik antara Vegetasi, Tanah dan Iklim .. 96

5.4 Iklim dan Tanah .................................................................... 97

5.5 Tipe Vegetasi .......................................................................... 105

VI INTERAKSI MASYARAKAT TUMBUHAN DENGAN LINGKUNGAN BIOTIK .............................................. 107

6.1 Persaingan ............................................................................... 108

6.2 Stratifikasi ............................................................................... 110

6.3 Hubungan Ketergantungan atau Persekutuan .................. 113

BAB VII INTERAKSI MASYARAKAT TUMBUHAN DENGAN LINGKUNGAN FISIK ................................................. 124

Page 15: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

I PUTU GEDE ARDHANA DAFTAR ISI

EKOLOGI TUMBUHAN | 13 13 | EKOLOGI TUMBUHAN

BAB VIII EKOSISTEM ..................................................................... 218

8.1 Komponen Ekosistem ........................................................... 219

8.2 Energi dalam Ekosistem ....................................................... 222 8.2.2 Hukum Termodinamika I ........................................... 222

8.2.3 Hukum Termodinamika II .......................................... 223

8.3 Rantai Makanan, Jaring Makanan, Piramida Ekologi,

Aliran Energi dan Siklus Materi ......................................... 227

8.3.1 Rantai Makanan ........................................................... 228

8.3.2 Jaring Makanan ............................................................ 230 8.3.3 Piramida Ekologi .......................................................... 230

8.3.4 Aliran Energi dan Siklus Materi ................................ 233

8.4 Kaidah dan Konsep Dasar Ekosistem ................................ 235 8.4.1 Kaidah-kaidah Ekosistem ........................................... 235

8.4.2 Beberapa Konsep Dasar Penting dari Ekosistem .... 236

8.5 Struktur dan Berfungsinya Ekosistem ............................... 240

8.6 Siklus Biogeokimia ................................................................ 243

8.6.1 Siklus Karbon................................................................. 244

8.6.2 Siklus Nitrogen ............................................................. 247 8.6.3 Siklus Belerang ............................................................. 250

8.6.4 Siklus Fosfor .................................................................. 251

8.6.5 Siklus Air ....................................................................... 253

BAB IX BIOME-BIOME TERESTRIAL .......................................... 256

9.1 Biome Padang Pasir .............................................................. 256

9.1.1 Lokasi ............................................................................. 256

9.1.2 Kondisi Lingkungan .................................................... 257 9.1.3 Fungsi Biome Padang Pasir ........................................ 258

9.1.4 Evolusi Biome Padang Pasir ........................................ 259

9.1.5 Penyebaran Biome Padang Pasir ................................ 260

9.2 Biome Tundra ........................................................................ 264

9.2.1 Lokasi .............................................................................. 264

9.2.2 Kondisi Lingkungan ..................................................... 267 9.2.3 Fungsi Biome Tundra ................................................... 268

9.2.4 Evolusi Biome Tundra .................................................. 269

Page 16: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

I PUTU GEDE ARDHANA DAFTAR ISI

EKOLOGI TUMBUHAN | 14 14 | EKOLOGI TUMBUHAN

9.2 5 Penyebaran dari Tundra ............................................... 269

Page 17: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

I PUTU GEDE ARDHANA DAFTAR ISI

EKOLOGI TUMBUHAN | 15 15 | EKOLOGI TUMBUHAN

9.3 Biome Padang Rumput ........................................................ 271

9.3.1 Lokasi ............................................................................. 271

9.3.2 Sekilas Mengenai Rumput .......................................... 271 9.3.3 Kondisi Lingkungan .................................................... 273

9.3.4 Fungsi Biome Padang Rumput .................................. 273

9.3.5 Penyebaran Biome Padang Rumput Temperate....... 274 9.3.6 Asal Usul dan Status Biome Padang Rumput ......... 274

9.4 Biome Savana ......................................................................... 276

9.5 Biome Hutan .......................................................................... 279 9.5.1 Hutan Boreal atau Taiga atau Konifer ...................... 288

9.5.2 Hutan Gugur Daun Daerah Sedang ........................ 290

9.5.3 Biome Hutan Hujan Tropika ...................................... 293

BAB X PRODUKTIVITAS ............................................................... 303

9.1 Proses-Proses Dasar dalam Produktivitas Primer............. 306

9.2 Produktivitas Primer dalam Ekosistem Alami ................. 315

9.3 Gambaran Umum Produktivitas Ekosistem ..................... 315

9.4 Produktivitas dalam Sistem Pertanian ............................... 316

9.5 Bagi Nutrisi Manusia ............................................................ 317

BAB XI SUKSESI .............................................................................. 319

11.1 Suksesi Primer ....................................................................... 323 11.2 Suksesi Sekunder ................................................................... 326

11.3 Beberapa Permasalahan Konsep Suksesi ........................... 328

11.4 Pendekatan dalam Kajian Suksesi ......................................

11.4.1 Pendekatan Kajian Suksesi Lama

atau Tradisional ..........................................................

331

331

11.4.2 Pola Pendekatan Suksesi Modern atau Baru........... 332

11.5 Konsep Klimaks dan Berbagai Teori Klimaks ...................... 338

11.6 Suksesi sebagai Pergantian dari

Jenis Oportunis oleh Jenis Keseimbangan ......................... 340

11.7 Suksesi dan Pertanian ........................................................... 344

11.8 Beberapa Contoh Suksesi ..................................................... 344

Page 18: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

I PUTU GEDE ARDHANA DAFTAR ISI

EKOLOGI TUMBUHAN | 16 16 | EKOLOGI TUMBUHAN

11.8.1 Danau Gatun di Terusan Panama, Amerika Tengah (hidrosere)....................................

344

Page 19: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

I PUTU GEDE ARDHANA DAFTAR ISI

EKOLOGI TUMBUHAN | 17 17 | EKOLOGI TUMBUHAN

11.8.2 Danau Victoria di Afrika Timur (hidrosere) .......... 345

11.8.3 Hutan Hujan ............................................................... 346

BAB

XII ANALISIS VEGETASI ......................................................

348

12.1 Metode Analisis Vegetasi ..................................................... 350 12.2 Parameter Kualitatif dalam Analisis Vegetasi .................. 359

12.3 Parameter Kuantitatif dalam Analisis Vegetasi ................ 361

12.4 Metode Pengambilan Contoh untuk

Analisis Vegetasi ................................................................... 369

12.5 Contoh Analisis Vegetasi 8 .................................................. 379

12.6 Kondisi Komunitas Tumbuhan di Areal

Hutan Kemasyarakatan Desa Pejarakan,

Kabupaten Gerokgak, Kabupaten Buleleng,

Propinsi Bali............................................................................ 388

12.7 Kegunaan dan Fungsi Analisis Vegetasi ............................ 401

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................ 409

ISTILAH EKOLOGI INGGRIS-INDONESIA ............................... 417

JENIS TUMBUHAN DAN SATWA DILINDUNGI .................... 433

GLOSARY ........................................................................................ 443

BIOGRAFI PENULIS ........................................................................ 462

Page 20: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

16 | EKOLOGI TUMBUHAN EKOLOGI TUMBUHAN | 16

I PUTU GEDE ARDHANA

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Nilai Nutrisi dan Perisai Kimia

Daun-daunan Muda dan Daun-daunan Masak .... 21

Tabel 2.2 Bentuk-bentuk Hubungan Antara Makhluk

Hidup ........................................................................... 24

Tabel 2.3 Klasifikasi Tipe Respons............................................ 30

Tabel 4.1 Satuan-satuan Ekosistem di Indonesia ................... 76

Tabel 5.1 Gradien Iklim dari Latitude Iklim Khatulistiwa.... 100

Tabel 5.2 Zona Lanskap Tropis yang Erat Hubungannya

dengan Sistem Ekologi .............................................. 105

Tabel 7.1 Kisaran Toleransi Sempit (Steno) dan

Toleransi Luas (Eury) ................................................. 130

Tabel 7.2 Pengaruh Intensitas Cahaya selama Pertumbuhan

pada Dua Sifat Fotosintesis....................................... 145

Tabel 7.3 Pengaruh Pemupukan N dan Air Tanah terhadap

Kandungan Nitrogen dalam Daun (%) 4 ................ 164

Tabel 7.4 Resistensi terhadap Temperatur Ekstrem pada

Spesies Tanaman dari Satu Kisaran Daerah Iklim. 184

Tabel 7.5 Penggolongan Tanah Berdasarkan Ukuran

Partikel ......................................................................... 191

Tabel 7.6 Macam-macam Mineral............................................. 193

Tabel 7.7 pH dan Reaksi............................................................. 196

Tabel 7.8 pH Optimal untuk Pertumbuhan Berbagai Jenis

Tumbuhan ................................................................... 198

Tabel 7.9 Mineral Liat dan Kapasitas Tukar Kation

Permanen ..................................................................... 199

Page 21: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

17 | EKOLOGI TUMBUHAN EKOLOGI TUMBUHAN | 17

DAFTAR TABEL I PUTU GEDE ARDHANA

Tabel 7.10 Unsur Hara Esensial dan Sumbernya ..................... 202

Tabel 7.11 Unsur Hara Tanah di Daerah Basah dan Kering ... 203

Tabel 8.1 Komposisi Atmosfer Kering (dalam Volume)........ 238

Tabel 8.2 Area Klimaks Hutan Basah Tropis di Bumi ........... 242

Tabel 8.3 Area Hutan total yang Terpengaruhi oleh

Eksploitasi selama Periode 1964-73 ......................... 243

Tabel 8.4 Kemampuan dalam Menyimpan Karbon dan

Distribusinya pada Setiap Ekosistem ...................... 246

Tabel 9.1 Laju Fotosintesis Maksimum untuk Jenis-Jenis

Tumbuhan Utama pada Kondisi Optimal .............. 262

Tabel 9.2 Beberapa Karakteristik Fotosintesis untuk

Tiga Kelompok Utama Tumbuhan .......................... 263

Tabel 9.3 Beberapa Sifat Umum Tanaman-tanaman dengan

Jaringan Fotosintetik C-3, C-4 dan CAM 4 ............. 264

Tabel 9.4 Sistem Klasifikasi Umum untuk Area Kutub

dan Pegunungan......................................................... 267

Tabel 10.1 Biomasa dan produktivitas Primer Bersih

pada Setiap Kelompok............................................... 305

Tabel 10.2 Produktivitas Primer Bersih pada Beberapa

Ekosistem Tropika ...................................................... 306

Tabel 11.1 Diagram di Bawah Merupakan Ringkasan dari

Pola Berfikir Teori Terakhir dari Suksesi 2 ............. 333

Tabel 12.1 Bentuk dan Ukuran Sampel Plot.............................. 354

Tabel 12.2 Panjang Jari-jari Lingkaran ....................................... 356

Tabel 12.3 Lembar untuk Kurva atau Jumlah Minimal

Petak-contoh ............................................................... 356

Tabel 12.4 Penaksiran Kelindungan .......................................... 363

Tabel 12.5 Petak Contoh Persegi dengan Berbagai Ukuran.... 370

Tabel 12.6 Penyebaran Jenis-jenis Tumbuhan Mangrove pada

Kelas Tegakan Jalur I ................................................ 380

Tabel 12.7 Penyebaran Jenis-jenis Tumbuhan Mangrove pada

Kelas Tegakan Jalur II ............................................... 380

Tabel 12.8 Penyebaran Jenis-jenis Tumbuhan Mangrove pada

Kelas Tegakan Jalur III .............................................. 381

Tabel 12.9 Penyebaran Jenis-jenis Tumbuhan Mangrove pada

Page 22: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

18 | EKOLOGI TUMBUHAN EKOLOGI TUMBUHAN | 18

DAFTAR TABEL I PUTU GEDE ARDHANA

Kelas Tegakan Jalur IV .............................................. 382

Page 23: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

DAFTAR TABEL I PUTU GEDE ARDHANA

18 | EKOLOGI TUMBUHAN EKOLOGI TUMBUHAN | 18

Tabel 12.10 Nilai Penting Jenis-jenis Tumbuhan Mangrove

pada Kelas Tegakan ................................................... 382

Tabel 12.11 Komposisi dan Struktur Vegetasi Tanaman

Hutan ........................................................................... 383

Tabel 12.12 Komposisi dan struktur Vegetasi Tegakan Hutan. 384

Tabel 12.13 Kerapatan Relatif, Frekuensi Relatif, Dominansi

Relatif, Indeks Nilai Penting Tanaman Hutan ....... 385

Tabel 12.14 Indek Keanekaragaman Jenis Tanaman Hutan ..... 386

Tabel 12.15 Kerapatan Relatif, Frekuensi Relatif, Indeks Nilai

Penting Tanaman Pertanian dan Tumbuhan

Bawah ........................................................................... 387

Tabel 12.16 Indek Keanekaragaman Tanaman Pertanian ......... 388

Page 24: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

19 | EKOLOGI TUMBUHAN EKOLOGI TUMBUHAN | 19

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Konsep Model tentang Batas-batas

Kesatuan-kesatuan Lingkungan yang Terdapat

di alam .................................................................... 10

Gambar 1.2 Tingkat-tingkat Spektrum organisme ................ 11

Gambar 2.1 Binatang Laut ......................................................... 17

Gambar 2.2 Serumpun Jahe ...................................................... 17

Gambar 23 Sonneratia Alba...................................................... 17

Gambar 3.1 Contoh Hubungan teoritis Antara Potensi Biotik,

Pertumbuhan Logistik dan Daya Tahan

Lingkungannya ..................................................... 46

Gambar 3.2 The Relationship Between The Number

of Leaves and Tree Height .................................. 46

Gambar 3.3 Fluktuasi Kerapatan Populasi dalam

Interaksi Tumbuhan Inang.................................. 48

Gambar 4.1 Bagan Sistematik Dunia Tumbuhan ................... 55

Gambar 4.2 Peta Komunitas di Pegunungan Santa Catalina 61

Gambar 4.3 Populasi Jenis dalam Hubungannya

dengan Gradasi Lingkungan ............................... 62

Gambar 4.4 Pengaturan 36 Komunitas Padang Rumput

Di Bagian Basah Pulau Oahu............................... 63

Gambar 4.5 Diagram Profil 4 Buah Gradasi Ekosistem ........ 69

Gambar 5.1 Diagram Keanekaragaman Tipe Vegetasi

Daerah Pantai......................................................... 94

Gambar 5.2 Diagram Keanekaragaman Tipe Vegetasi

di Lowland ............................................................ 95

Page 25: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

I PUTU GEDE ARDHANA

20 | EKOLOGI TUMBUHAN EKOLOGI TUMBUHAN | 20

Gambar 5.3 Diagram Keanekaragaman Tipe Vegetasi

di Daerah Upland .................................................. 95

Gambar 5.4 Penyebaran Geografis Berbagai Tipe Biome

Utama 6 ................................................................... 96

Gambar 7.1 Diagram Interaksi Kompleksitas Antar

Faktor Lingkungan dengan Waktu..................... 126

Gambar 7.2 Perbandingan Batas-batas Toleransi Nisbi

Organisme Stenothermal dan Eurythermal 1 ... 131

Gambar 7.3 Absorpsi Spektrum Gelombang Cahaya oleh

Khlorophyl a dan Khlorophyl b dalam Larutan

Eter .......................................................................... 135

Gambar 7.4 Diagram yang Menggambarkan Titik Kompensasi

dari Kelompok Tumbuhan Heliofita ................. 141

Gambar 7.5 Diagram yang Menggambarkan titik Kompensasi

Dari kelompok Tumbuhan Siofita....................... 141

Gambar 7.6 Hubungan antara Radiasi Matahari, Suhu Harian

dan Insolasi Harian ............................................... 151

Gambar 7.7 Penampang Melintang Akar Tanaman Dikotil . 168

Gambar 7.8 Pita Kasparian ........................................................ 169 Gambar 7.9 Hubungan Konsentrasi H+, OH- dan pH ........... 195

Gambar 7.10 Input dan kehilangan Energi pada Jenjang Tropik

Suatu Rantai Pakan Perumputan ........................ 210

Gambar 7.11 Model Hubungan Detritus Food Chain

dengan Energy Flow ............................................... 211

Gambar 7.12 Proses Pembakaran Energi yang Terjadi di dalam

Detritus Chain ......................................................... 214

Gambar 7.13 Perbedaan antara Fermentasi dan Respirasi

Anaerobik ............................................................... 215

Gambar 8.1 Spektrum Gelombang-gelombang

Elektromagnet........................................................ 226

Gambar 8.2 Contoh Piramid Jumlah........................................ 231

Gambar 8.3 Piramid Biomasa dari Suatu Ekosistem

Terumbu Karang.................................................... 231

Gambar 8.4 Piramid Energi Berdasarkan Nilai Tahunan ..... 232

Gambar 8.5 Piramida Energi Berdasarkan Jumlah Penyerapan

Energi dan Jumlah Energi yang Hilang ............. 233

Page 26: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

21 | EKOLOGI TUMBUHAN EKOLOGI TUMBUHAN | 21

DAFTAR GAMBAR

Gambar 8.6 Siklus Materi dan Aliran Energi

dalam Suatu Ekosistem ........................................ 234

Gambar 8.7 Bagan Ekosistem Menurut Clapham.................. 236

Gambar 8.8 Bagan Ekosistem Menurut Clarke 7 ................... 237

Gambar 8.9 Siklus Karbon di Alam.......................................... 245

Gambar 8.10 Siklus Nitrogen di Alam....................................... 249

Gambar 8.11 Siklus Belerang di Alam ....................................... 251

Gambar 8.12 Siklus Fosfor ........................................................... 253

Gambar 8.13 Peranan Komunitas Tumbuhan Hutan

dalam Proses hidro-orologi ................................. 255

Gambar 9.1 Bioma Padang Pasir .............................................. 257

Gambar 9.2 Bioma Tundra......................................................... 265

Gambar 9.3 Bioma Padang Rumput 2 ..................................... 272

Gambar 9.4 Bioma Savana ......................................................... 277

Gambar 9.5 Bioma Hutan Gugur sub Tropis .......................... 279

Gambar 9.6 Bioma Hutan Gugur Daun................................... 291

Gambar 9.7 Bioma Hutan Hujan Tropika di Wilayah

Khatulistiwa .......................................................... 295

Gambar 9.8 Bioma Hutan Hujan Tropika di Wilayah

Kepulauan Hawai ................................................. 295

Gambar 9.9 Penyebaran Hutan Hujan Tropika di Amerika

Selatan, di Afrika dan Madagaskar .................... 302

Gambar 10.1 Siklus Fotosintesa .................................................. 309

Gambar 10.2 Bagan Rantai Pakan Detritus ............................... 310

Gambar 11.1 Suksesi Primer di Karakatau ............................... 326

Gambar 11.2 Garis Besar Suksesi di Tanah Rendah

Beriklim Basah ....................................................... 327

Gambar 11.3 Suksesi Hidrosere di Danau Gatun 4 ................. 345

Gambar 11.4 Skema Terjadinya Vegetasi Klimaks

Paham Monoklimaks ........................................... 346

Gambar 11.5 Skema Suksesi Xerosere pada Hutan Hujan ..... 347

Gambar 12.1 Bentuk Petak-Contoh Tunggal untuk Kurva

Minimal................................................................... 355

Gambar 12.2 Kurva Luas Petak-contoh Minimal ..................... 357

Gambar 12.3 Ilustrasi Suatu Kurva Spesies Area..................... 371

Page 27: TUMBUHANerepo.unud.ac.id/id/eprint/6889/1/9bcd8da905dea6de2d58e...dan Ekologi Tumbuhan yang bahan utamanya diacu dari tulisan- tulisan para pakar Ekologi dunia antara lain Jerman,

I PUTU GEDE ARDHANA

Gambar 12.4 Desain Petak-petak contoh di Lapangan

dengan Metode Petak Ganda ............................. 372

Gambar 12.5 Desain petak-petak Contoh di Lapangan

dengan Metode Jalur ........................................... 373

Gambar 12.6 Cara Pengamatan dengan Metode Garis .......... 374

Gambar 12.7 Desain Petak-petak Contoh di Lapangan

dengan Metode Garis Berpetak........................... 375

Gambar 12.8 Desain Petak-petak contoh di Lapangan

dengan Metode Kombinasi .................................. 376

Gambar 12.9 Desain Titik Pengukuran dan Letak Pohon yang

Diukur dengan Metode Kuadran ....................... 377

Gambar 12.10 Plot Pengamatan ................................................... 392

Gambar 12.11 Denah Plot Pengamatan Setiap Jalur pada

KL yang Berbeda .................................................... 393 Gambar 12.12 Peta Lokasi Penelitian .......................................... 394

xxii | EKOLOGI TUMBUHAN