Eko Sistem

28
EKOSISTEM A. Pengertian Ekosistem Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling mempengaruhi. Ekosistem merupakan sesuatu yang mencakup semua organisme di dalam suatu daerah yang dipengaruhi oleh lingkungann fisiknya, sehingga terjadi aliran energi yang mengarah kestruktur makanan, keanekaragaman biotic dan siklus materi yang jelas (yakni, pertukaran materi antara faktorbiotic dan abiotik) didalam sistem tersebut. Dilihat dari segi cara mendapatkan makanan, ekosistem memiliki dua komponen yaitu, komponen autrofik (autrofik = membuat makanan sendiri) dengan mengikat energi sinar matahari, penggunaan senyawa- senyawa kompleks yang menonjol dan komponen heterotrofik (heterotrofik = memakan yang lain) dengan memakai, pengaturan kembali, dan perombakan bahan-bahan yang kompleks (Odum, 1993). B. Komponen Penyusun Ekositem

Transcript of Eko Sistem

Page 1: Eko Sistem

EKOSISTEM

A. Pengertian Ekosistem

Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan

timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa

dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap

unsur lingkungan hidup yang saling mempengaruhi.

Ekosistem merupakan sesuatu yang mencakup semua organisme di dalam

suatu daerah yang dipengaruhi oleh lingkungann fisiknya, sehingga terjadi aliran

energi yang mengarah kestruktur makanan, keanekaragaman biotic dan siklus

materi yang jelas (yakni, pertukaran materi antara faktorbiotic dan abiotik)

didalam sistem tersebut. Dilihat dari segi cara mendapatkan makanan, ekosistem

memiliki dua komponen yaitu, komponen autrofik (autrofik = membuat makanan

sendiri) dengan mengikat energi sinar matahari, penggunaan senyawa-senyawa

kompleks yang menonjol dan komponen heterotrofik (heterotrofik = memakan

yang lain) dengan memakai, pengaturan kembali, dan perombakan bahan-bahan

yang kompleks (Odum, 1993).

B. Komponen Penyusun Ekositem

Komponen penyusun ekosistem terdiri atas dua macam, yaitu komponen

biotik dan abiotik. Komponen biotik adalah komponen yang terdiri atas makhluk

hidup, sedangkan komponen abiotik adalah komponen yang terdiri atas benda

mati. Seluruh komponen biotik dalam suatu ekosistem membentuk komunitas.

Dengan demikian, ekosistem dapat diartikan sebagai kesatuan antara komunitas

dengan lingkungan abiotiknya.

Page 2: Eko Sistem

1. Komponen Biotik

Berdasarkan caranya memperoleh makanan di dalam ekosistem,

organisme anggota komponen biotik dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu:

a. Produsen

Produsen merupakan penghasil. Dalam hal ini, produsen berarti organisme

yang mampu menghasilkan zat makanan sendiri. Yang termasuk dalam

kelompok ini adalah tumbuha hijau atau tumbuhan yang mempunyai

klorofil. Di dalam ekosistem perairan, komponen biotik yang berfungsi

sebagai produsen adalah berbagai jenis alga dan fitoplankton.

b. Konsumen

Merupakan pemakai, yaitu organisme yang tidak dapat menghasilkan zat

makanan sendiri tetapi menggunakan zat makanan yang dibuat oleh

organisme lain. Organisme yang secara langsung mengambil zat makanan

dari tumbuhan hijau adalah herbivora. Oleh karena itu, herbivora sering

disebut konsumen tingkat pertama. Karnivora yang mendapatkan makanan

dengan memangsa herbivora disebut konsumen tingkat kedua. Karnivora

yang memangsa konsumen tingkat kedua disebut konsumen tingkat

ketigadan seterusnya.

c. Dekomposer atau Pengurai.

Dekomposer adalah komponen biotik yang berperan menguraikan bahan

organik yang berasal dari organisme yang telah mati ataupun hasil

pembuangan sisa pencernaan. Dengan adanya organisme pengurai, unsur

hara dalam tanah yang telah diserap oleh tumbuhan akan diganti kembali,

yaituberasal dari hasil penguraian organisme pengurai.

2. Komponen Abiotik

Komponen abiotik merupakan komponen tak hidup dalam suatu

ekosistem. Lingkungan abiotik sangat menentukan jenis makhluk hidup yang

menghuni suatulingkungan. Komponen abiotik banyak ragamnya, antara lain

terdiri dari tanah, air, dan udara.Komponen abiotik tersusun atas berbagai macam

Page 3: Eko Sistem

materi yang tak hidup , antara lain : cahaya, matahari, kelembapan, tanah, air,

angin, berbagai nutrient, kelembapan, tanah, air, angin, berbagai nutrien yang

terdapat dalam tanah sebagai hasil perombakan materi yang berasaldari tumbuh-

tumbuhan dan hewan-hewan, dan lain sebagainya.

C. Tipe-tipe Bioma

Secara garis besar ekosistem dibedakan menjadi ekosistem darat dan

ekosistem perairan. Ekosistem perairan dibedakan atas ekosistem air tawar dan

ekosistem air Laut. Ekosistem darat ialah ekosistem yang lingkungan fisiknya

berupa daratan. Berdasarkan letak geografisnya (garis lintangnya). Lingkungan

terestrial cenderung berubah dalam satu pola karakteristik dari utara ke selatan

dan dari bukit-bukit kepuncak-puncak gunung. Perubahan mungkin terjadi secara

bertahap atau mendadak, sehingga pada akhirnya terbentuk zona-zona tertentu.

Setiap satu bioma dengan bioma yang lainya dipisahkan oleh garis pembatas yang

disebut ekotom. Ekotom selalu ditempati tumbuhan dan hewan-hewan yang khas

(Dirdjosoemarto, 1986).

Bioma merupakan macam komunitas utama yang terdapat pada sebuah

benua dan dapat dikenal berdasarkan fisiognomi (kenampakannya) yang memiliki

komunitas tumbuhan, hewan, beserta lingkungannya.ada pula yang mengartukan

bioma sebagai sekelompok ekosistem daratan pada benua yang mempunyai

struktur dan fisiognomi vegetasi sama dan mempunyai karakteristikkomunitas

hewan yang sama pula (Sudarmadji, 2012).

Ekosistem darat dibedakan menjadi beberapa bioma, yaitu sebagai berikut.

1. Bioma Gurun

Beberapa Bioma gurun terdapat di daerah tropika (sepanjang garis balik)

yang berbatasan dengan padang rumput.

Page 4: Eko Sistem

Ciri-ciri bioma gurun :

a) Gersang

b) Curah hujan rendah (25 cm/tahun)

c) Suhu siang hari tinggi (bisa mendapai 45°C) sehingga penguapan juga

tinggi

d) Malam hari suhu sangat rendah (bisa mencapai 0°C)

e) Perbedaan suhu antara siang dan malam sangat besar

f) Tumbuhan semusim yang terdapat di gurun berukuran kecil

g) Tumbuhan menahun berdaun seperti duri contohnya kaktus,

Tumbuhan tak berdaun dan memiliki akar panjang serta mempunyai

jaringan untuk menyimpan air.

h) Sejumlah tumbuhan hanya hidup dalam periode yang pendek, yaitu sesaat

setelah turun hujan yang cukup, tumbuh, berbunga, menghasilkan biji atau

alat perkembanganbiakan, lalu mati (Dirdjosoemarto, 1986)

i) Hewan yang hidup di gurun antara lain rodentia, ular, kadal, katak, dan

kalajengking.

2. Bioma Padang Rumput

Bioma ini terdapat di daerah yang terbentang dari daerah tropik ke

subtropik.

Page 5: Eko Sistem

Ciri-Ciri Bioma Padang Rumput :

a) Curah hujan kurang lebih 25-30 cm per tahun dan hujan turun tidak teratur

b) Porositas (peresapan air) tinggi

c) Drainase (aliran air) cepat

d) Tumbuhan yang ada terdiri atas tumbuhan terna (herbs) dan rumput,

sehingga hanya terlihat hamparan rumput yang sangat luas. Tumbuhan

tersebut tergantung pada kelembapan. Biasanya rerumputan yang tumbuh

di wilayah ini adalah Poaceae dan Cyperaceae.

e) Hewannya antara lain: bison, zebra, singa, anjing liar, serigala, gajah,

jerapah, kangguru, serangga, tikus dan ular (Sudarmadji, 2012).

3. Savanna

Savana dari daerah tropica terdapat di wilayah dengan curah hujan 40 – 60

inci per tahun, tetapi dengan musim kering yang berkepanjangan.Savana yang

terluas di dunia terdapat di Afrika, namun di Australia juga terdapat savana yang

luas.Hutan savanna merupakan padang rumput yang mengalami musim kemarau

sangat panjang dan kering, ditumbuhi oleh pohon-pohon degan jarak berjauhan

dan diantaranya terdapat rerumputan yang tinggi (Soemarwoto, 1980 dalam

Sudarmadji, 2012).

Berhubung dalam ekosistem savanna ini, rerumputan dan pohon-pohon yang

hidup harus tahan terhadap musim kering, maka jumlah jenis tumbuh-tumbuhan

yang hidup di savanna ini tidak banyak, tidak seperti yang hidup di hutan hujan

Page 6: Eko Sistem

tropik.Rumput-rumput dari marga Panicum, Pennisetum, Andropogon dan

Imperatamen dominasi lingkungan ini, sedangkan pepohonan yang hidup di

savana tidak sama dengan jenis pohon yang hidup di hutan hujan tropik. Di Afrika

diantaranya terdapat pohon Acacia yang terbesar di savanna. Di Indonesia padang

savanna ini dapat ditemukan di Taman Nasional (TN) Baluran,

JawaTimur(Sudarmadji, 2012).

4. Bioma Hutan Basah

Bioma Hutan Basah terdapat di daerah tropika dan subtropik. Bioma ini

terdapat di tiga daerah yaitu : Amerika tengah dan selatan, Afrika, dan Asia

tenggara (Sudarmadji, 2012).

Ciri-ciri Bioma Hutan Basah :

a) Curah hujan 200-225 cm per tahun

b) Species pepohonan relatif banyak, jenisnya berbeda antara satu dengan

yang lainnya tergantung letak geografisnya

c) Tinggi pohon utama antara 20-40 m, cabang-cabang pohon tinggi dan

berdaun lebat hingga membentuk tudung (kanopi)

d) Dalam hutan basah terjadi perubahan iklim mikro (iklim yang langsung

terdapat di sekitar organisme)

e) Daerah tudung cukup mendapat sinar matahari

f) Variasi suhu dan kelembapan tinggi/besar

Page 7: Eko Sistem

g) Suhu sepanjang hari sekitar 25°C

h) Dalam hutan basah tropika sering terdapat tumbuhan khas, yaitu liana

(rotan), kaktus, dan anggrek sebagai epifit

i) Hewannya antara lain, kera, burung, badak, babi hutan, harimau, dan

burung hantu(Dirdjosoemarto, 1986).

5. Bioma Hutan Gugur

Bioma hutan gugur terdapat di daerah beriklim sedang. Hutan itu secara

keseluruhan lebih luas daripada hutan hujan tropis dan lebih banyak terdapat pada

daerah pedalaman benua. Selam musim kemarau banyak daun pohon-pohon yang

digugurkan walaupun beberapa tumbuhan waktu menggugurkan daunnya tidak

sama dalam setahun. Tingkat keguguran suatu tumbuhan pada musim kemarau

bergantung pada keras dan panjangnya musim kemarau. Hutan gugur berada di

daerah tropis, secara umum ditemukan pada pinggiran daerah hujan hujan tropis

di Afrika, Madagaskar, Indonesia, dan Amerika Tegah dan Selatan

(Dirdjosoemarto, 1986).

Ciri-Ciri Bioma Hutan Gugur :

a) Curah hujan merata sepanjang tahun

b) Terdapat di daerah yang mengalami empat musim (dingin, semi, panas,

dan gugur)

c) Jenis pohon sedikit (10 s/d 20) dan tidak terlalu rapat

Page 8: Eko Sistem

d) Hewannya antara lain rusa, beruang, rubah, bajing, burung pelatuk, dan

rakoon (sebangsa luwak)

6. Bioma Taiga

Bioma taiga terdapat di belahan bumi sebelah utara dan di pegunungan daerah

tropik.Taiga ini terbentang dalam zona lebar yang melintang sepanjang bagian

utara Amerika, Eropa, dan Asia daerah selatan yang banyak dirumbuhi oleh hutan

tusam atau pinus.Taiga terletak lebih dekat dengan katulistiwa, maka taiga lebih

banyak menerima energy radiasi tahunan dan harian dibandingkan tundra

(Sudarmadji, 2012).

Ciri-Ciri Bioma Taiga :

a) Suhu di musim dingin rendah

b) Biasanya taiga merupakan hutan yang tersusun atas satu spesies seperti

konifer, pinus, dap sejenisnya

c) Semak dan tumbuhan basah sedikit sekali

d) Hewannya antara lain moose, beruang hitam, ajag, dan burung-burung

yang bermigrasi ke selatan pada musim gugur.

Page 9: Eko Sistem

7. Bioma Tundra

Tundra adalah bioma yang hanya sedikit sekali pepohonannya, karena

bima ini terletak didaerah kutub yang tertutup es sehingga luasnya terbatas hanya

dibagian utara dekat kutub utara (MCNaughton dan Wolf, 1998 dalam

Sudarmadji, 2012). Factor pembatas utama bioma ini adalah temperature yang

rendah dan musim pertumbuhan yang singkat ( kurang lebih 60 hari), sehingga

bioma ini jarang terdapat pohon yang lebat dan tinggi (Odum, 1996 dalam

Sudarmadji, 2012).

Ciri-Ciri Bioma Tundra :

a) Bioma tundra terdapat di belahan bumi sebelah utara di dalam lingkaran

kutub utara dan terdapat di puncak-puncak gunung tinggi

b) Pertumbuhan tanaman di daerah ini hanya 60 hari

c) Contoh tumbuhan yang dominan adalah Sphagnum, liken, tumbuhan biji

semusim, tumbuhan kayu yang pendek, dan rumput

d) Pada umumnya, tumbuhannya mampu beradaptasi dengan keadaan yang

dingin.

e) Hewan yang hidup di daerah ini ada yang menetap dan ada yang datang

pada musim panas, semuanya berdarah panas

f) Hewan yang menetap memiliki rambut atau bulu yang tebal, contohnya

muscox, rusa kutub, beruang kutub, dan insekta terutama nyamuk dan lalat

hitam.

Page 10: Eko Sistem

D. Aliran Energi Dan Siklus Materi

Pada pengertian ekosistem sebelumnya disebutkan bahwa di dalam

ekosistem juga terjadi aliran energi. Karena terjadi aliran energi maka terjadi

perpindahan energi. Menurut Dirdjosoemarto (1986), proses pemindahan energi

yang terjadi di alam yaitu di dalam ekosistem sering disebut dengan energitika.

Tingkah laku energi di dalam ekosistem dapat diistilahkan dengan ‘aliran energi’

sebab transformasi energi kita lihat hanya satu jalur yang berbeda dengan tingkah

laku meteri yang berupa ‘siklus materi’ (Dirdjosoemarto, 1986).

Perpindahan energi dan zat-zat (materi) dapat dilihat pada skema berikut

ini.

Page 11: Eko Sistem

a. Aliran energi

Sinar matahari merupakan sumber energi di dalam ekosistem yang oleh

tumbuhan hijau dapat diubah menjadi energi kimia dalam bentuk senyawa

karbohidrat (glukosa) melalui proses fotosintesis. Reaksi fotosintesis adalah

sebagai berikut :

6CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 O2 + 6H2O

Senyawa karbohidrat merupakan makanan bagi hewan pemakan

tumbuhan. Istilah makanan disini adalah materi yang mengandung energi yang

dapat digunakan oleh organisme. Aliran energi dalam ekosistem terlihat pada

rantai makanan dan juga jaring-jaring makanan (Soemarwoto I, 1980). Rantai

makanan merupakan proses dalam makan-memakan, sedangkan dalam suatu

ekosistem senantiasa terdapat sejumlah rantai makanan yang jumlahnya banyak

klorofil

Cahaya

Page 12: Eko Sistem

sekali, sehingga membentuk jalinan sebagai jaringan yang disebut jaring-jaring

makanan (Sudarmadji, 2012).

Gambar Rantai Makanan

Gambar Jaring-jaring Makanan

Aliran energi pada suatu ekosistem berjalan dalam satu arah. Energi

ekosistem berasal dari energi matahari yang digunakan produsen untuk

berfotosintesis. Sehingga, energi tersebut diubah menjadi energi kimia dan

kemudian diteruskan ke konsumen dalam bentuk senyawa-senyawa organik dalam

makanannya, dan dibuang dalam bentuk panas.

b. Siklus materi

Proses-proses biologis dan geologis menggerakkan nutrien di antara

komponen-komponen organik dan anorganik. Lintasan spesifik suatu bahan kimia

melalui suatu siklus biogeokimia bervariasi menurut unsur yang dimaksud pada

Page 13: Eko Sistem

struktur trofik suatu ekosistem.Unsur-unsur kimia, seperti karbon dan nitrogen,

bersiklus di antara komponen-komponen abiotik dan biotik ekosistem. Organisme

fotosintetik mendapatkan unsur-unsur ini dalam bentuk anorganik dari udara,

tanah, dan air, dan mengasimilasi unsur-unsur tersebut menjadi molekul organik,

yang sebagian kemudian dikonsumsi oleh hewan. Unsur itu dikembalikan dalam

bentuk anorganik ke udara, tanah, dan air melalui metabolisme tumbuhan dan

hewan, serta melalui organisme lain, seperti bakteri dan fungi, yang menguraikan

buangan organik dan organisme yang mati. Karena pergerakan unsur-unsur yang

merupakan nutrien di dalamekosistem terjadi secara berulang melalui komponen

biotik dan abiotik(geologis), maka proses tersebut juga disebut siklus

biogeokimia(biogeochemical cycle). Pada siklus tersebut, unsur atau senyawa

kimiamengalir dari komponen abiotik ke komponen biotik, lalu kembali lagike

komponen abiotik. Siklus unsur-unsur tersebut tidak hanya melaluimakhluk

hidup, tetapi melibatkan juga reaksi-reaksi kimia dalam lingkunganabiotik.

Proses pertumbuhan dan hidup dari organisme memerlukan kira-kira 40

unsur. Hydrogen, karbon, dan oksigen merupakan penyusun utama tubuh mahluk

hidup. Nitrogen, fosfor, kalium, sulfur, dan magnesium merupakan unsur-unsur

yang banyak diperlukan oleh organisme hidup sehingga disebut unsur makro.

Seng, kobalt, molybdenum, besi, klor, natrium, mangan, dan boron diperlukan

dalam jumlah sedikit tetapi unsur-unsur ini terlibat dalam reaksi-reaksi penting

dalam tubuh organisme dan dikategorikan sebagai unsur mikro (Suwasono, 1994).

Terdapat beberapa siklus yang terjadi didalam ekosistem, antara lain yaitu

a. Siklus Karbon

Karbon merupakan bahan dasar penyusun senyawa organik. Di dalam

organisme hidup terdapat 18% karbon. Kemampuan saling mengikat pada atom-

atom karbon (C) merupakan dasar bagi keragaman molekul dan ukuran molekul

yang sangat diperlukan dalam kehidupan. Selain terdapat dalam bahan organik,

karbon juga ditemukan dalam senyawa anorganik, yaitu gas karbondioksida (CO2)

dan batuan karbonat (batu kapur dan koral) dalam bentuk calsium karbonat

Page 14: Eko Sistem

(CaCO3). Organisme autotrof (tumbuhan) menangkap karbon dioksida dan

mengubahnya menjadi karbohidrat, protein, lipid, dan senyawa organik lainnya.

Bahan organik yang dihasilkan tumbuhan ini merupakan sumber karbon bagi

hewan dan konsumen lainnya.

Pada setiap tingkatan trofik rantai makanan, karbon kembali ke atmosfer

atau air sebagai hasil pernapasan (respirasi). Produsen, herbivora, dan karnivora

selalu bernapas dan menghasilkan gas karbondioksida. Setiap tahun, tumbuhan

mengeluarkan sekitar sepertujuh dari keseluruhan CO2 yang terdapat di atmosfer.

Meskipun konsentarasi CO2 di atmosfer hanya sekitar 0,03%, namun karbon

mengalami siklus yang cepat, sebab tumbuhan mempunyai kebutuhan yang tinggi

akan gas CO2. Walaupun begitu, sejumlah karbon dipindahkan dari siklus itu

dalam waktu yang lebih lama. Hal ini mungkin terjadi karena karbon terkumpul di

dalam kayu dan bahan organik lain yang tahan lama, termasuk batu bara dan

minyak bumi. Perombakan oleh detritivor akhirnya mendaur ulang karbon ke

atmosfer sebagai CO2. Selain itu pembakaran kayu dan bahan bakar fosil juga ikut

berperan, karena api dapat mengoksidasi bahan organik atau kayu menjadi CO2

dengan lebih cepat.

Page 15: Eko Sistem

b. Siklus Fosfor

Keberadaan fosfor pada organisme hidup sangat kecil, tetapi peranannya

sangat diperlukan. Atom fosfor hanya ditemukan dalam bentuk senyawa fosfat

(PO4-3). Fosfat diserap oleh tumbuhan dan digunakan untuk sintesis organik.

Fosfor banyak dikandung oleh asamnukleat, yaitu bahan yang menyimpan dan

mentranslasikan sandi genetik. Atom fosfor juga merupakan dasar bagi ATP

(Adenosine TriPhospat) berenergi tinggi yang digunakan untuk respirasi seluler

dan fotosintesis. Selain itu merupakan salah satu mineral penyusun tulang dan

gigi. Fosfor merupakan komponen yang sangat langka dalam organisme tak

hidup. Produktivitas ekosistem darat dapat ditingkatkan jika fosfor dalam tanah

ditingkatkan. Peristiwa pelapukan batuan oleh fosfat akan menambah kandungan

fosfat di dalam tanah. Contohnya adalah akibat hujan asam Setelah produsen

menggabungkan fosfor ke dalam bentuk biologis, fosfor dipindahkan ke

konsumen dalam bentuk organik. Setelah itu, fosfor ditambahkan kembali ke

tanah melalui ekskresi fosfat oleh hewan dan bekteri penguarai detritus. Humus

dan partikel tanah mengikat fosfat sedemikian rupa, sehingga siklus fosfor

terlokalisir dalam ekosistem. Namun, fosfor dapat dengan mudah terbawa aliran

air yang pada akhirnya terkumpul di laut. Erosi yang terjadi akan mempercepat

pengurasan fosfat di samping pelapukan batuan yang sejalan dengan hilangnya

fosfat. Fosfat yang berada di lautan secara perlahan terkumpul dalam endapan

yang kemudian tergabung dalam batuan. Ketika permukaan air laut mengalami

penurunan atau dasar laut mengalami kenaikan, batuan yang mengandung fosfor

ini menjadi bagian dari ekosistem darat. Dengan demikian, fosfat mengalami

siklus di antara tanah, tumbuh an, dan konsumen dalam waktu tertentu.

Page 16: Eko Sistem

c. Siklus Nitrogen

Atmosfer mengandung lebih kurang 80% atom nitrogen dalam bentuk gas

nitrogen (N2). Di dalam organisme, nitrogen ditemukan dalam semua asam amino

yang merupakan penyusun protein. Bagi tumbuhan, nitrogen tersedia dalam

bentuk amonium (NH4+) dan nitrat (NO3-) yang masuk ke dalam tanah melalui air

hujan dan pengendapan debu-debu halus atau butiran lainnya. Beberapa

tumbuhan, seperti seperti Bromeliaceaeepifit yang ditemukan di hutan hujan

tropis, memiliki akar udara yang dapat mengambil NH4+ dan NO3- secara langsung

dari atmosfer. Jalur lain penambahan nitrogen dalam ekosistem adalah melalui

fiksasi nitrogen (nitrogen fixation). Fiksasi nitrogen merupakan proses perubahan

gas nitrogen (N2) menjadi mineral yang digunakan untuk mensintesis senyawa

organik seperti asam amino. Nitrogen difi ksasi oleh bakteri Rhizobium,

Azotobacter, dan Clostridium yang hidup bebas dalam tanah. Selain dari sumber

alami, sekarang ini fiksasi nitrogen dibuat secara industri yang digunakan sebagai

pupuk. Pupuk bernitrogen ini memberikan sumbangan utama dalam siklus

nitrogen di suatu ekosistem akibat kegiatan pertanian. Meskipun tumbuhan dapat

menggunakan amonium secara langsung, tetapi sebagian besar amonium dalam

tanah digunakan oleh bakteri aerob tertentu sebagai sumber energi. Aktivitas ini

mengubah ammonium menjadi nitrat (NO3 kemudian menjadi nitrit (NO2-).

Page 17: Eko Sistem

Proses ini disebut nitrifi kasi. Nitrat yang dibebaskan bakteri ini kemudian diubah

oleh tumbuhan menjadi bentuk organik, seperti asam aminodan protein. Beberapa

hewan akan mengasimilasi nitrogen organic dengan cara memakan tumbuhan atau

hewan lain. Pada kondisi tanpa oksigen (anaerob), beberapa bakteri dapat

memperoleh oksigen untuk metabolisme dari senyawa nitrat. Proses ini disebut

denitrifi kasi. Akibat proses ini, beberapa nitrat diubah menjadi N2 yang kembali

ke atmosfer. Perombakan dan penguraian nitrogen organik kembali menjadi

amonium yang disebut amonifi kasi dilakukan oleh bakteri dan jamur pengurai.

Proses-proses tersebut akan mendaur ulang sejumlah besar nitrogen di dalam

tanah.

d. Siklus Air

Air merupakan komponen penting bagi kehidupan. Selain itu, aliran

airdalam ekosistem berperan mentransferzat-zat dalam siklus biogeokimia.

Siklusair digerakkan oleh energi mataharimelalui penguapan (evaporasi) dan

terjadinya hujan (presipitasi). Di lautan,jumlah air yang menguap lebih besardari

curah hujan. Kelebihan uap air inidipindahkan oleh angin ke daratan.Di atas

daratan, persipitasi melebihievaporasi. Aliran air permukaan danair tanah dari

Page 18: Eko Sistem

darat menyeimbangkan aliran uap air dari lautan ke darat.Siklus air memiliki sifat

khas dibandingkan siklus biogeokimiayang lain. Sebagian besar siklus ini terjadi

melalui proses fisik, bukankimia. Dalam proses-proses tersebut air berbentuk H

2O, sedangkan didalam fotosintesis terjadi perubahan air secara kimiawi.

E. Produktivitas Ekosistem

Produktivitas merupakan parameter ekologi yang sangat penting.

Produktivitas ekosistem adalah suatu indeks yang mengintegrasikan pengaruh

kumulatif dari banyak proses dan interaksi yang berlangsung simultan di dalam

ekosistem. Jika produktivitas pada suatu ekosistem hanya berubah sedikit dalam

jangka waktu yang lama maka hal ini menandakan kondisi lingkungan yang stabil,

tetapi jika terjadi perubahan yang dramatis, maka menunjukkan telah terjadi

perubahan lingkungan yang nyata atau terjadi perubahan yang penting dalam

interaksi di antara organisme-organisme yang menyusun ekosistem (Jordan,

1995).

Produktivitas dapat dibedakan menjadi dua, yaitu produktivitas primer dan

produktivitas sekunder. Produktivitas primer merupakan laju penambatan energi

yang dilakukan oleh produsen.  Menurut Campbell (2002), produktivitas primer

menunjukkan jumlah energi cahaya yang diubah menjadi energi kimia oleh

autotrof suatu ekosistem selama suatu periode waktu tertentu. Total produktivitas

Page 19: Eko Sistem

primer dikenal sebagai produktivitas primer kotor (gross primary productivity,

GPP). Tidak semua hasil produktivitas ini disimpan sebagai bahan organik pada

tubuh organisme produsen atau pada tumbuhan yang sedang tumbuh, karena

organisme tersebut menggunakan sebagian molekul tersebut sebagai bahan bakar

organic dalam respirasinya. Menurut Dirdjosoemarto (1986) produktivitas primer

bersih merupakan jumlah total energi kimia berupa bahan organik per satuan luas,

per satuan waktu setelah dikurangi energi untuk respirasi. Menurut Odum (1993)

produktivitas sekunder merupakan laju penyimpanan energi pada tingkat

konsumen. Karena konsumen-konsumen hanya menggunakan bahan-bahan

pangan yang sudah di buat, dengan kehilangan-kehilangan di dalam respirasi yang

secukupnya itu, dan mengubahnya ke dalam jaringan-jaringan yang berlainan oleh

satu proses keseluruhan.

Page 20: Eko Sistem

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, N. A., J. B. Reece, L. G. Mitchell. 2002. Biologi (terjemahan), Edisi

kelima Jilid 3. Jakarta. Penerbit Erlangga.

Dirjosoemarto, S. 1986. Buku Ajar Pokok: Ekologi Lanjutan. Universitas

Terbuka. Penerbit Karunika Jakarta.

Jordan, C. F. 1995. Nutrient Cycling in Tropical Ecosystem. John Wiley and Sons. New York (Terjemahan).

Odum, E,. P. 1993. Dasar-dasar Ekologi. Edisi ketiga. Yogyakarta: Gajah Mada Universitas Press.

Soemarwoto, I. 1980. Biologi Umum I. Jakarta: Penerbit PT. Gramedia.

Sudarmadji. 2012. Pengenalan Ekologi. Jember: Yayasan Alam Lestari

Suwasono, H. dan Kurniati, M. 1994. Prinsip-prinsip Dasar Ekologi. Jakarta: PT. Raja Grafindo Persada.