LAPORAN PRAKTIKUM EKOLOGI
EKOSISTEM
Disusun oleh :
NOVIA LOCITA SAPUTRI (13308141013)
DINDA MARDIANI LUBIS (13308141016)
YUNIAR AJENG PRATIWI (13308141018)
SURYANINGSIH (13308141027)
BIOLOGI B
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
2014
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Ekologi didefinisikan sebagai pengkajian hubungan
organisme – organisme atau kelompok – kelompok
organisme terhadap lingkungan, atau ilmu hubungan
timbal balik antara orgaisme – organisme hidup dan
lingkungannya.
Ekologi memperhatikan setiap tingkat – tingkat
organisme seperti sel, organ, organisme, populasi,
dan komunitas. Populasi diciptaan untuk menyatakan
sekelompok manusia, diperluas meliputi golongan –
golongan individu dari satu jenis organisme apa
saja. Demikian pula dengan komunitas adalah semua
populasi – populasi yang menduduki daerah
tertentu. Komunitas dan lingkungannya yang tidak
hidup berfungsi bersama sebagai sistem ekologi
atau ekosistem.
Manusia dengan makhluk hidup lainnya saling
ketergantungan, saling berhubungan dalam
kelangsungan hidup, dan hal – hal tersebut tidak
dapat dipisahkan. Sebagai contoh, individu suatu
organisme tidak dapat bertahan hidup untuk waktu
yang lama tanpa populasi sedangkan organ mampu
bertahan hidup untuk waktu yang lama sebagai
satuan yang melestarikan diri tanpa organismenya.
Demikian pula dengan komunitas, komunitas tidak
dapat bertahan tanpa peredaran bahan-bahan dan
arus energi di dalam ekosistem.
Pernyataan organisme – organisme hidup dan
lingkungan tidak hidup (abiotik) berhubungan erat
dan saling mempengaruhi satu sama lain. Satuan
yang mencakup semua organisme ( komunitas ) di
dalam suatu daerah yang saling mempengaruhi dengan
lingkungan fisiknya sehingga arus energi mengarah
ke struktur makanan, keanekaragaman biotik, dan
daur – daur bahan yang jelas ( pertukaran bahan
antara bagian hidup dengan bagian yang tidak hidup
) di dalam sistem, merupakan sistem ekologi atau
ekosistem (Eugene, 1993).
Kehidupan semua jenis makhluk hidup yang saling
mempengaruhi serta berinteraksi dengan alam
membentuk kesatuan yang disebut
ekosistem.Sedangkan kajian tentang baik interaksi
antar makhluk hidup maupun interkasi antara
makhluk hidup dengan lingkungannya diartikan
sebagai ekologi. Pembahasan ekologi tidak lepas
dari pembahasan ekosistem dengan berbagai komponen
penyusunnya, yaitu faktor abiotik dan biotik
(Campbell et al, 2002:271)
Komponen penyusun ekosistem dibedakan berdasarkan
sifat serta fungsinya. Berdasarkan sifatnya,
ekosistem tersusun atas faktor biotik dan abiotik:
a. Faktor biotik
Faktor biotik adalah faktor yang meliputi semua makhluk
hidup di bumi.Dalam ekosistem, tumbuhan berperan
sebagai produsen; hewan berperan sebagai konsumen; dan
mikroorganisme berperan sebagai dekomposer (pengurai).
Faktor biotik juga meliputi tingkatan organisasi di
dalam ekologi yang meliputi:
1. Individu, yaitu merupakan organisme tunggal,
misalnya seekor tikus, sebatang pohon jambu dan
seorang manusia
2. Populasi, yaitu individu sejenis yang hidup pada
suatu daerah dan waktu tertentu dan saling
berinteraksi (Campbell et al, 2002:.272)
3. Komunitas ialah kumpulan dari berbagai populasi
yang hidup pada suatu waktu dan daerah tertentu
yang saling berinteraksi dan mempengaruhi satu
sama lain (Campbell et al, 2002:.272).
b. Faktor Abiotik
Faktor abiotik adalah faktor yang meliputi faktor fisik
dan kimia. Menurut Campbell et al (2002: 273-274),
Faktor fisik utama yang mempengaruhi ekosistem
diantaranya, yaitu:
1. Suhu, merupakan salah satu syarat yang diperlukan
organisme untuk hidup.
2. Sinar matahari, mempengaruhi ekosistem secara
global karena matahari menentukan suhu lingkungan.
Sinar matahari juga merupakan unsur vital yang
dibutuhkan oleh tumbuhan sebagai produsen untuk
berfotosintesis.
3. Air, dibutuhkan untuk kelangsungan hidup organisme
baik sebagai tempat hidup, sarana transportasi,
juga sebagai pelarut dan pelapuk bagi unsur
abiotik lain.
4. Tanah, merupakan tempat hidup bagi organisme
karena menyediakan unsur-unsur penting bagi
pertumbuhan organisme, terutama tumbuhan. Angin,
selain berperan dalam menentukan kelembapan, juga
berperan dalam penyebaran biji tumbuhan tertentu.
Berdasarkan fungsinya, yaitu ditinjau dari jabatan
fungsional organisme dalam habitatnya, ekosistem
tersusun atas komponen-komponen sebagai berikut:
1. Produsen, yaitu organisme yang bersifat autotrof
(mampu menyediakan makanan sendiri melalui
pengubahan bahan anorganik menjadi bahan organik
dengan bantuan energi seperti energi matahari dan
kimia). Contohnya tumbuhan hijau dan alga.
2. Konsumen, yaitu organisme yang bersifat
heterotrof, memanfaatkan bahan organik yang
terdapat pada organisme lain sebagai bahan
makanannya. Contohnya manusia dan hewan.
3. Pengurai (dekomposer) adalah organisme heterotrof
yang menguraikan bahan organik yang berasal dari
organisme mati. Dekomposer menyerap sebagian hasil
penguraian tersebut dan melepaskan bahan-bahan
yang sederhana untuk dapat digunakan kembali oleh
produsen. Organisme yang tergolong dekomposer
yaitu bakteri dan jamur.
4. Detritivor adalah organisme yang memanfaatkan
serpihan organik padat (detritus) sebagai sumber
makanan. Contoh organisme detritivor adalah cacing
tanah, luing dan sebagian anggota Echinodermata
Secara sekilas penulis gambarkan bahwa masalah
lingkungan bukanlah masalah yang mudah, namun
merupakan masalah yang sangat global. Oleh karena
itu, dilaksanakan suatu kegiatan penelitian untuk
mata kuliah Ekologi.
B. Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan ekosistem?
2. Apa saja komponen dalam ekosistem?
3. Bagaimana hubungan antara komponen penyusun
ekosistem?
C. Tujuan
1. Mengenali komponen penyusun ekosistem baik
biotik maupun abiotik
2. Mengklasifikasikan komponen ekosistem yang
teridentifikasi ke dalam kelompok
Edafik dan klimatik organik dan anorganik
untuk komponen abiotik
Nama jenis dan tingkatan trofi, untuk
komponen biotik
3. Mencari hubungan antar komponen penyusun
ekosistem
4. Mengevaluasi ekosistem yang dipelajari,
berdasarkan kelengkapan komponen penyusunnya
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Kata ekologi pertama kali diperkenalkan oleh
Ernest Haeckel ahli biologi jerman tahun 1869. Berasal
dari kata oikos yang berarti rumah atau tenmpat
tinggal., dan logos bersifat telaah atau studi. Jadi
ekologi adalah ilmu tentang rumah atau tempat tinggal
makhluk. Ekologi didefinisikan sebagai ilmu yang
mempelajari timbal balik antara makhluk hidup dengan
lingkungannya.
Ekosistem merupakan satuan fungsional dasar dalam
ekologi. Suatu system ekologi yang terbentuk oleh
hubungan timbale balik antara makhluk hidup dengan
lingkungannya disebut dengan ekosistem. Ekosistem juga
merupakan suatu kesatuan dinamis yang terdiri dari
komunitas berbagai spesies yang berinteraksi dengan
lingkungannya baik biotic dan abiotik. Di dalam suatu
ekosistem dapat ditemukan adanya daur materi dan aliran
energy. Pada setiap ekosistem, organism hidup
berinteraksi dengan sesame jenis, berlainan jenis, dan
juga berinteraksi dengan lingkungan fisiknya.
Beberapa Ciri ekosistem yaitu mempunyai sumber
energy yang konstan, menyimpan energy dalam bentuk
materi organic, terdapat daur materi, yang
berkesinambungan, terdapat aliran energy. Ekosistem
dapat bermacam-macam bentuknya sesuai dengan bentangan
atau hamparan tempat ekosistem berada, seperti
ekosistem hutan, rawa, danau, dan lain-lain. Sumber
energy bagi ekosistem umumnya adalah sinar matahari.
Ekosistem tertentu bergantung pada sumber energy lain,
seperti panas bumi pada ekosistem yang ditemukan
didasar laut.
Komponen ekosistem
1. Factor abiotik
Merupakan komponen fisik atau bagian yang tak
hidup dari lingkungan. Misalnya intensitas cahaya,
kisaran suhu, banyaknya kadar air (kelembaban),
tipe tanah atau batuan, ketersediaan mineral dan
substansi organic lainnya.
2. Factor biotic
Merupakan bagian hidup dari lingkungan, termasuk
semua organism yang dapat berinteraksi satu sama
lain. Contohnya tumbuhan sebagai produsen, hewan
sebagai konsumen, dan mikroba sebagai pengurai.
Hubungan makan
Merupakan interaksi yang terjadi dalam ekosistem
yang melibatkan organism pemakan (pemangsa) dan
yang dimakan (mangsa). Berdasarkan cara perolehan
nutrisi yang dikenal, hubungan makan dapat dibagi
menjadi:
1. Organism autotrof yaitu organism yang dapat
mensintesis makanannya sendiri (dari bahan
anorganik) dengan sumber energy yang bberasal
dari luar system.
2. Organism heterotrof yaitu organism yang
bergantung pada organism lain sebagai sumber
makanannya. Berdasarkan sumber nutrisinya,
organism heterotrof terdiri dari:
a. Saprofit: organisme yang menggunakan bahan
organic dari organism yang sudah mati sebagai
sumber makanannya. Kebanyakan saprofit adalah
pengurai(decomposer).contoh organism pengurai
adalah bakteri pembusuk dan beberapa jamur.
b. Herbivore: hewan pemakan tumbuhan. Contohnya
sapi, kuda, kelinci, dan lain-lain.
c. Karnivora: hewan yang memakan hewan lain,
dapat berupa:
- Pemangsa (predator) yang membunuh dan
memakan hewan mangsa. Contohnya singa,
elang, dan hiu.
- Pemakan bangkai, yang memakan organism
yang sudah mati tetapi tidak dibunuhnya
sendiri. Contohnya kepiting, hyena dan
lain-lain.
d. omnivore adalah organism pemakan tumbuhan,
hewan dan organism lain. Contohnya manusia,
semut dan lain-lain.
Aliran energy
Semua organism memerlukan energy untuk aktivitas
hidupnya. Energy tersebut diperoleh dari makanan.
Proses mengkonsumsi makanan merupakan proses transfer
atau perpindahan energy. Aliran energy dalam ekosistem
dari satu organism ke organisme yang lain dapat
digambaarkan dengan rantai makanan dan jarring makanan.
Dalam setiap ekosistem terdapat beberapa tingkatan
organism atau disebut juga tingkatan trofik:
1. Produsen adalah organism autotrof (tumbuhan hijau)
2. Konsumen adal;ah organism yang memakan langsung
tumbuhan hijau(produsen), disebut juga sebagai
konsumen primer atau konsumen tingkat pertama.
Organime yang memakan konsumen primer disebut juga
konsumen sekunder atau konsumen tahap kedua.
3. Pengurai (decomposer) adalah organism yang
menguraikan bahan organic mati menjadi bahan
anorganik(detritus). Organism pemakan detritus
disebut detrivora.
Rantai makanan
Rantai makanan dimulai dengan tumbuhan
hijau(Produsen) atau organism autotrof yang mengubah
energy matahari menjadi energy kimia. Energy ini
akan diteruskan ke konsumen primer, kemudian
konsumen sekunder, dan seterusnya. Urutan ini
disebut dengan rantai makanan. Contoh rantai makanan
adalah rumput sebagai produsen dimakan oleh belalang
sebagai konsumen primer, kemudian belalang dimakan
tikus sebagai konsumen sekunder, setelah itu tikus
mati dan diurakan oleh pengurai.
Jaring makanan
Kebanyakan hewan memakan lebih dari satu macam
makanan. Oleh karena itu hubungan makan dan aliran
energy pada ekosistem alami lebih kompleks
dibandingkan dengan sekedar rantai makanan.
Interaksi ini dinyatakan dalam jaring makanan.
Jenis ekosistem
Istilah lain untuk ekosistem disebut juga bioma.
Bioma dapat diartikan sebagai suatu satuan komunitas
pada suatu ekosistem sebagai hasil interaksi iklim
regional dengan biota dan substratnya. Iklim dan
substrata tau lahan menentukan jenis biota yang
hidup di suatu wilayah. Berdasarkan jenis ekosistem
dibedakan menjadi ekosistem darat dan ekosistem
perairan. Ekosistem darat dapat dibedakan menjadi
sejumlah bioma, sedangkan ekosistem perairan
dibedakan atas ekosistem air tawar dan ekosistem air
laut.
1. Ekosistem darat
Ekosistem yang lingkungannya berupa daratan
disebut ekosistem darat. Dalam ekosistem darat
terdapat sejumlah bioma, yaitu: bioma gurun, bioma
padang rumput, bioma hutan basah, bioma hutan
gugur, bioma taiga, dan bioma tundra.
2. Ekosistem air tawar
Ekosistem air tawar memiliki cirri-ciri antara
lain variasi suhu tidak mencolok, penetrasi cahaya
kurang, dan terpengaruh oleh iklim dan cuaca.
Tumbuhan yang umumnya dijumpai adalah ganggang dan
tumb uhan biji.
Ekosistem air tawar dapat dikelompokan menjadi air
tenang dan air mengalir. Danau dan rawa termasuk
ekosistem air tenang, sedangkan sungai termasuk
ekosistem air mengalir.
3. Ekosistem air laut
4. Sebagaimana ekosistem daratan, ekosistem air laut
juga dapat dibedakan menjadi lautan, pantai,
estuary, dan terumbu karang.
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Alat
Higrometer
Luxmeter
Suhu tanah
Animometer
Termometer
3.2 Bahan
Tumbuhan A
Tumbuhan B
Tumbuhan C
Pohon A
Pohon B
Laba-laba
Semut hitam
Semut merah
Kecebong
Siput
Semut angkrang
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A.HASIL PENELITIAN
Tabel 1. Komponen Abiotik Ekosistem
PLOT
EDAFIK MIKROKLIMATIK
Kelembaban (%)
pH Struktur
Tekstur
Suhu(oC)
Kelembaban (%)
IntensitasCahaya(lux)
KecepatanAngin
1 6 7 Berpasir
Halus
31 5 115x10 -
2 7 31 8 780x10 -3 6 7 Be
rpasir
Kasar
33 5 368x100 -
Plot pH air Suhu Air (oC)
2 7 28
Tabel 2. Komponen Biotik
PLOT Produsen/
Tanaman
Konsumen
1 Tumbuhan A Laba-laba
Tumbuhan B Semut hitamTumbuhan C Semut merahTumbuhan DTumbuhan E
2 Tumbuhan A KecebongTumbuhan B SiputTumbuhan C Mikroorganisme
3 Pohon A Semut hitamPohon B Semut angkrang
DATA PEMBANDING
Tanggal pengamatan : 17 September 2014
Waktu : 13.30-14.20 WIB
Lokasi Pengamatan : Kolam disela-sela
Laboratorium Biologi UNY.
Tabel 1. Komponen Abiotik Ekosistem
PLOT Ph AIR SUHU1 7 24
7 247 24
2 7 24
7 247 24
Tabel 2. Komponen Abiotik Ekosistem (MIKROKLIMATIK)
PLOT Suhu(°C) Kelembaban
(%)
Intensita
s Cahaya
(Lux)
Kecepatan
Angin
1 24 7 420 0,324 7 227 0,224 7 209 0,1
2 24 6 250 0,324 6 311 0,224 6 327 01
Tabel 3. Komponen Biotik
PLOT Produsen/Tanaman Konsumen1 Tanaman X (1) Ikan Nila (6)
Tanaman Kelengkeng (2) Ikan Cethol (>10)Lumut Keong (5)
2 Lumut Ikan Nila (20)Ikan Cethol (>10)Keong (8)Semut (>10)
Keterangan :
Plot A = Di depan D13.105
Plot B = Lab. Genetika (D13.110)
B. PEMBAHASAN
Praktikum Ekologi kali ini membahas kajian
mengenai ekosistem. Praktikum ini bertujuan untuk
mengenali komponen penyusun ekosistem baik biotik
maupun abiotik, mengklasifikasi komponen ekosistem
yang teridentifikasi ke dalam kelompok: edafik dan
klimatik, organik dan anorganik untuk komponen
abiotik nama jenis dan tingkatan trofik, untuk
komponen biotik, mencari hubungan antar komponen
penyusun ekosistem, dan mengevaluasi ekosistem yang
dipelajarinya, berdasarkan kelengkapan komponen.
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Rabu, 17
September 2014 dimulai pada pukul 14.00-14.30 WIB di
Kebun Biologi UNY. Untuk pengamatan ini, digunakan 3
plot sebagai sampel yang diharapkan dapat mewakili
ekosistem di Kebun Biologi UNY. Plot pertama
merupakan daerah yang berada di timur gedung yang
terletak di Kebun Biologi UNY. Plot ini berukuran
1x1 m. Pada plot ini diamati komponen abiotik dan
biotik yang menyusunnya. Sehingga diperoleh bahwa
lokasi ini mempunyai komponen-komponen abiotik
sebagai berikut:
1. Edafik
- Kelembaban tanah :6%
- pH tanah :7
- Struktur tanah :berpasir
- Tekstur tanah :halus
2. Klimatik
- Kelembaban udara : 5%
- Suhu udara :31°C
- Intensitas cahaya :115x10 Lux
Dan komponen-komponen biotiknya sebagai berikut:
1. Konsumer tingkat I/ primer
-Laba-laba :2
-Semut merah :15
-Semut hitam :7
2. Produser
-Tumbuhan A :1
-Tumbuhan B :3
-Tumbuhan C :3
-Tumbuhan D :1
-Tumbuhan E :2
Pada plot 1 dapat diketahui bahwa komponen
ekosistem abiotik untuk kelompok edafiknya adalah
tekstur tanahnya halus,strukturnya berpasir dengan
pH tanah 7, dan Kelembaban tanahnya 6%. Untuk
komponen ekosistem abiotik kelompok klimatiknya
yaitu kelembaban udaranya 5%, suhu udara 31oC dan
intensitas cahayanya 115x10 Lux.
Sedangkan untuk komponen-komponen biotiknya
terdapat dua tingkatan trofik yaitu produser dan
konsumer tingkat 1/primer. Yang merupakan produsen
pada plot 1 ini adalah tanaman A yang berjumlah 1,
tanaman B yang berjumlah 3 , tanaman C berjumlah 3,
tanaman D yang berjumlah 1, dan tanaman E yang
berjumlah 2. Tanaman-tanaman yang terdapat pada plot
1 ini semuanya hidup secara soliter. Yang termasuk
konsumer tingkat I pada plot 1 ini adalah semut
merah, semut hitam dan. Tetapi hanya ditemukan 2
laba-laba dalam polt ini. Antara komponen-komponen
penyusun ekosistem pada plot 1 ini terjadi suatu
interaksi. Interaksi ini dapat terjadi antara satu
individu dengan individu lainnya yang masih satu
spesies (intraspesies) dan satu sepesies dengan
spesies lain (interspesies) yang merupakan interaksi
antara komponen biotik dengan biotik. Sedangkan
interaksi yang lain adalah interaksi antara individu
dengan lingkungannya yang merupakan interaksi antara
komponen biotik dengan abiotik.
Contoh nteraksi antara komponen biotik dengan
biotik :
1. Intraspesies
Interaksi yang terjadi pada populasi semut
merah pada saat pembangunan sarang, pada saat
mencari makanan, dan proses perkawinan.
2. Interspesies
Contoh interaksi interspesies yang terjadi
adalah antara semut dengan rerumputan yang ada
pada plot ini. Semut-semut tersebut memakan
sisa-sisa organik dari rerumputan tersebut.
Plot kedua merupakan daerah kolam yang berada di
timur gedung yang terletak di Kebun Biologi UNY.
Plot ini berukuran 1x1 m. Pada plot ini diamati
komponen abiotik dan biotik yang menyusunnya.
Sehingga diperoleh bahwa lokasi ini mempunyai
komponen-komponen abiotik sebagai berikut:
1. Edafik
- Kelembaban tanah :-
- pH tanah :-
- Tekstur tanah :-
-pH air :7
-Suhu air :
2. Klimatik
- Kelembaban udara : 8%
- Suhu udara :31°C
- Intensitas cahaya :780x10 Lux
Dan komponen-komponen biotiknya sebagai berikut:
1. Tingkatan trofik konsumer tingkat I / primer
-Kecebong :23
-Siput :5
-Mikroorganisme:81
2. Tingkatan trofik Produser
-Tumbuhan A :5
-Tumbuhan B :10
-Tumbuhan C :9
Pada plot 2 yang lokasi pengamatannya di daerah
kolam dapat diketahui bahwa komponen ekosistem
abiotik untuk pH air 7 dan Suhu air x. Untuk
komponen ekosistem abiotik kelompok klimatiknya
yaitu kelembaban udaranya 8%, suhu udara 31oC dan
intensitas cahayanya 780x10 Lux.
Sedangkan untuk komponen-komponen biotiknya
terdapat dua tingkatan trofik yaitu produser,
konsumer tingkat I. Yang merupakan produser pada
plot 2 ini adalah tanaman A dengan jumlah 5, tanaman
B yang berjumlah 10, tanaman C yang berjumlah 9.
Tanaman-tanaman yang terdapat pada plot 2 ini
semuanya hidup secara soliter. Yang termasuk
konsumer tingkat I pada plot 2 ini adalah Kecebong,
Siput dan Mikroorganisme.
Plot ketiga merupakan daerah yang berada di Hutan
Kebun Biologi UNY. Plot ini berukuran 1x1 m. Pada
plot ini diamati komponen abiotik dan biotik yang
menyusunnya. Sehingga diperoleh bahwa lokasi ini
mempunyai komponen-komponen abiotik sebagai berikut:
1. Edafik
- Kelembaban tanah :6%
- pH tanah :7
- Struktur tanah :berpasir
-Tekstur :Kasar
2. Klimatik
- Kelembaban udara : 5%
- Suhu udara :33°C
- Intensitas cahaya :368x100 Lux
Dan komponen-komponen biotiknya sebagai berikut:
1. Tingkatan trofik konsumer tingkat I
-Semut hitam :11
-Semut angkrang:17
2. Tingkatan trofik Produser
- Pohon A :1
- Pohon B :1
Pada plot 3 yang lokasi pengamatannya terkena
cahaya matahari dari 12 jam sehari dapat diketahui
bahwa komponen ekosistem abiotik untuk kelompok
edafiknya adalah Struktur tanahnya berpasir,
Kelembaban tanah 6%, dan pH tanahnya 7. Untuk
komponen ekosistem abiotik kelompok klimatiknya
yaitu kelembaban udaranya 5%, suhu udara 33oC dan
intensitas cahayanya 368x100Lux.
Sedangkan untuk komponen-komponen biotiknya
terdapat dua tingkatan trofik yaitu produser dan
konsumer tingkat I. Yang merupakan produser pada
plot 3 ini adalah pohon A dengan jumlah 1, pohon B
yang berjumlah 1,. Tanaman-tanaman yang terdapat
pada plot 3 ini semuanya hidup secara soliter. Yang
termasuk konsumer tingkat I pada plot 3 ini adalah
semut angkrang dan semut hitam.
Sedangkan untuk pembandingnya, adalah data dari
kelompok lain yang melakukan pengamatan di sela-sela
kolam Laboratorium Biologi UNY. Pada plot pembanding
ini dititik beratkan pada kolam. Sehingga kami dapat
membandingkan pada data penelitian plot ke 2 kami. Pada