TANAMAN SEBAGAI

UNIT EKOLOGI

APA YANG DIMAKSUD DENGAN LINGKUNGAN ?

Adalah faktor-faktor yang mempengaruhi hubungan antar-spesies dan inter-species sehingga terjadi interaksi, baik yang bersifat:

obligat atau insidental; saling menguntungkan atau merugikan,

yang dijembatani oleh faktor-faktor fisiko-kimia lingkungan.

dan

Setiap spesies tanaman merupakan kumpulan individu yg dinamis yang mampu merespon setiap perubahan lingkungan,

misalnya: menebalkan/menipiskan daun

menggugurkan daun dan lain-lain

• Tempat untuk tumbuh dan berkembang

• Udara yang segar dan cukup jumlahnya

• Air untuk transport nutrisi dan pembentukan makanan

• Garam-garam mineral untuk membangun tubuh

• Energi untuk proses kehidupan

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI

PERTUMBUHAN DAN HASIL TANAMAN

FAKTOR IKLIM

1. Presipitasi:

a. Jumlah

b. Distribusi

2. Suhu udara

3. Kelembaban relatif

4. Cahaya

a. Intensitas

b. Kualitas

c. Durasi

d. Jumlah

5. Ketinggian tempat

6. Angin

a. Kecepatan

b. Distribusi

7. Konsenrasi CO2

FAKTOR TANAH

1. Bahan Organik

2. Tekstur

3. Struktur

4. Kapasitas Tukar Kation

5. Kejenuhan Basa

6. Kemiringan dan

Topografi

7. Suhu Tanah

8. Pengelolaan Tanah:

a. Pengolahan

b. Irigasi

c. Drainase

d. Nutrisi

9. Kedalaman (zona

perakaran)

FAKTOR TANAMAN

1. Spesies/varietas

2. Benih/bibit

3. Waktu tanam

4. Jarak tanam

5. Kualitas benih

6. Transpirasi dan

Evaporasi

7. Organisme pengganggu

tanaman:

a. Hama

b. Penyakit

c. Gulma

8. Kebutuhan air

9. Efisiensi panen

KELOMPOK FAKTOR

IKLIM

(hujan, angin, cahaya,

suhu, kelembaban udara,

panjang hari)

KELOMPOK FAKTOR

GANGGUAN

(Hama, Penyakit, dan

Gulma)

PERTUMBUHAN DAN

HASIL TANAMAN

KELOMPOK FAKTOR

ESSENSIAL

(air, unsur hara, dan

cahaya)

KELOMPOK FAKTOR

BAHAN TANAM

(spesies, varietas,

kualitas bahan

tanam)

• Cara suatu organisme mengatasi tekanan lingkungan sehingga mampu bertahan hidup.

Adaptasi

• Perubahan bentuk dalam upaya penyesuain lingkungan. Modifikasi

• Sifat-sifat baru yang muncul tiba-tiba dalam suatu organisme dan tidak diturunkan dari tetuanya, tetapi sifat tersebut dapat dipindahkan kepada keturunannya.

Mutasi

• Perubahan pada sifat-sifat terwariskan suatu organisme dari satu generasi ke generasi berkutnya.

Evolusi

Bagaimana jika tidak terjadi

penyesuaian terhadap

lingkungan ???

• Hukum minimum Leibig

• Hukum toleransi Shelford

Azas faktor pembatas

• lingkungan tidak berdiri sendiri

Azas lingkungan

holocoenotik

Prinsip Faktor Pembatas

Pertumbuhan organisme yang

baik dapat tercapai bila faktor lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan

berimbang dan menguntungkan.

Bila salah satu faktor lingkungan tidak seimbang dengan faktor

lingkungan lain, faktor ini dapat menekan atau kadang-kadang menghentikan pertumbuhan organisme.

Faktor lingkungan yang paling tidak

optimum akan menentukan

tingkat produktivitas organisme.

Ada organisme-organisme tertentu yang mendiami suatu wilayah tertentu pula. Organisme ini disebut sebagai indikator biologi (indikator ekologi) pada

wilayah tersebut

Faktor pembatas, dapat dianggap menseleksi organisme yang mampu bertahan dan hidup pada

suatu wilayah.

PRINSIP UMUM HUBUNGAN ANTARA

LINGKUNGAN DAN TANAMAN

The 'LAW' of the MINIMUM

JUSTUS VON LIEBIG Lahir di Darmstadt, Jerman pada 12 Mei 1803 dan

meninggal di Munich, Jerman pada 18 April 1873

Tahun 1824 pada saat umur 21, J.V. LIEBIG menjadi PROFESOR di Univ

Giessen, dan 1852-1873 menjadi PROFESOR di Universitas Munich.

Karya terbesarnya :

Organic Chemistry in its Application to Agriculture and Physiology (1840):

menyimpulkan bahwa PERTUMBUHAN DAN HASIL SUATU TANAMAN TERGANTUNG PADA NUTRIEN TANAH YANG JUMLAHNYA TERBATAS.

KELEMAHAN HUKUM MINIMUM:

1. Tanaman mempunyai batas toleransi (atas dan bawah)

2. Faktor lingkungan mempengaruhi pertumbuhan tanaman secara bersamaan, satu faktor dapat memperbesar/

memperkecil faktor lain.

Konsep HUKUM MINIMUM kemudian dimodifikasi dengan

menambahkan faktor-faktor lain, seperti kelembaban, suhu,

pengendalian HPT, cahaya, populasi tanaman dan kapasitas

genetik tanaman.

MODEL PERTUMBUHAN MITSCHERLICH

(pertumbuhan sebagai hasil dari berbagai input)

dy/dx = (A – y).c

dimana : y = hasil; x = jumlah input faktor pertumbuhan;

A = potensi hasil maksimum; c = konstanta (faktor efisiensi);

dan dy/dx = perubahan hasil setiap perubahan input.

1 unit yang menyebabkan kenaikan hasil sebesar 50% disebut

unit BAULE.

disebut juga:

'The LAW of DIMINISHING RETURNS'

atau

Versi Logaritma:

Log (A-y) = Log A – 0,301 x

(PERSAMAAN MITSCHERLICH-SPILLMAN)

The THEORY of TOLERANCE

VICTOR SHELFORD (1913) seorang ahli Ekologi Hewan AS

mengusulkan perbaikan The 'LAW' of the MINIMUM

kemudian

dijelaskan oleh RONALD GOOD (1931, 1953) yang menyatakan

bahwa:

"SETIAP SPESIES TANAMAN AKAN MAMPU HIDUP & BERKEMBANG

DENGAN BAIK PADA KONDISI LINGKUNGAN TERTENTU"

Hukum toleransi Shelford

“Setiap organisme mempunyai suatu batasan

minimum dan maksimum ekologis, yang

merupakan batas bawah dan batas atas dari

kisaran toleransi organisme itu terhadap

kondisi faktor lingkungannya”

Selang toleransi untuk:

pH tanah

Kelembaban tanah

Suhu tanah/udara

Intensitas cahaya

Intensitas grazing

Habitat Potensial

Catatan:

1. Kisaran toleransi untuk beberapa faktor dapat lebar tetapi

sempit untuk faktor lain,

2. Kisaran toleransi dapat berubah selama evolusi, tetapi

perubahan berjalan lambat seiring dengan perubahan lingkungan.

HASIL PENELITIAN SAAT INI menyimpulkan bahwa:

FAKTOR BIOTIK

(Kompetisi, Predasi, Simbiosis, Tempat Bersarang, modifikasi habitat)

dan

ABIOTIK/FISIKO-KIMIA LINGKUNGAN

(Suhu, Kelembaban, Cahaya Matahari, pH, Salinitas, Atmosfer, dll)

BEKERJA SECARA SIMULTAN!

Periode kehidupan organisme

Stres

Mati