Suksesi Dan Faktor Pembatas, Serta Hukum Liebig Minimum [PDF]

Citation preview

NAMA NIM PRODI MATA KULIAH/ KELAS DOSEN



: Fadhilla Kurnia Savitri : 2010212053 : Agroteknologi : Pengantar Ekologi / AGRO A : Dr. Nasrez Akhir, Ms



RESUME TOPIK 6 & 7 : SUKSESI DAN FAKTOR PEMBATAS, SERTA HUKUM LIEBIG MINIMUM SUKSESI dan FAKTOR PEMBATAS Suksesi adalah suatu proses perubahan, berlangsung satu arah secara teratur yang terjadi pada suatu komunitas dalam jangka waktu tertentu hingga terbentuk komunitas baru yang berbeda dengan komunitas semula. Dengan perkataan lain suksesi dapat diartikan sebagai perkembangan ekosistem tidak seimbang menuju ekosistem seimbang. Suksesi terjadi sebagai akibat modifikasi lingkungan fisik dalam komunitas atau ekosistem. Akhir proses suksesi komunitas yaitu terbentuknya suatu bentuk komunitas klimaks. Komunitas klimaks adalah suatu komunitas terakhir dan stabil (tidak berubah) yang mencapai keseimbangan dengan lingkungannya. Komunitas klimaks ditandai dengan tercapainya homeostatis atau keseimbangan, yaitu suatu komunitas yang mampu mempertahankan kestabilan komponennya dan dapat bertahan dan berbagai perubahan dalam sistem secara keseluruhan. Berdasarkan kondisi habitat pada awal suksesi, dapat dibedakan dua macam suksesi, yaitu suksesi primer dan suksesi sekunder. SUKSESI PRIMER Suksesi primer terjadi jika suatu komunitas mendapat gangguan yang mengakibatkan komunitas awal hilang secara total sehingga terbentuk habitat baru. Gangguan tersebut dapat terjadi secara alami maupun oleh campur tangan manusia. Gangguan secara alami dapat berupa tanah longsor, letusan gunung berapi, dan endapan lumpur di muara sungai. Gangguan oleh campur tangan manusia dapat berupa kegiatan penambangan (batu bara, timah, dan minyak bumi). Suksesi komunitas tumbuhan biasanya selalu diikuti dengan suksesi komunitas hewan. Hal ini karena sumber makanan hewan berupa tumbuhan sehingga keberadaan hewan pada suatu wilayah komunitas tumbuhan akan senantiasa menyesuaikan diri dengan jenis tumbuhan yang ada. Akhirnya terbentuklah komunitas klimaks atau ekosistem seimbang yang tahan terhadap perubahan (bersifat homeostatis).Salah satu contoh suksesi primer yaitu peristiwa meletusnya gunung Krakatau. Setelah letusan itu, bagian pulau yang tersisa tertutup oleh batu apung dan abu sampai kedalaman rata – rata 30 m.



SUKSESI SEKUNDER Suksesi sekunder terjadi jika suatu gangguan terhadap suatu komunitas tidak bersifat merusak total tempat komunitas tersebut sehingga masih terdapat kehidupan / substrat seperti sebelumnya. Proses suksesi sekunder dimulai lagi dari tahap awal, tetapi tidak dari komunitas pionir. Gangguan yang menyebabkan terjadinya suksesi sekunder dapat berasal dari peristiwa alami atau akibat kegiatan manusia. Gangguan alami misalnya angina topan, erosi, banjir, kebakaran, pohon besar yang tumbang, aktivitas vulkanik, dan kekeringan hutan. Gangguan yang disebabkan oleh kegiatan manusia contohnya adalah pembukaan areal hutan.



Proses suksesi sangat terkait dengan faktor linkungan, seperti letak lintang, iklim, dan tanah. Lingkungan sangat menentukan pembentukkan struktur komunitas klimaks. Kecepatan proses suksesi dipengaruhi oleh beberapa faktor berikut : •



Luas komunitas asal yang rusak karena gangguan.



•



Jenis-jenis tumbuhan yang terdapat di sekitar komunitas yang terganggu.



•



Kehadiran pemencar benih.



•



Iklim, terutama arah dan kecepatan angina yang membantu penyebaran biji, sporam dan benih serta curah hujan.



•



Jenis substrat baru yang terbentuk



•



Sifat – sifat jenis tumbuhan yang ada di sekitar tempat terjadinya suksesi.



Akhir sukses adalah terbentuknya suatu komunitas klimaks. Berdasarkan tempat terbentuknya, terdapat tiga jenis komunitas klimaks sebagai berikut : •



Hidrosfer yaitu sukses yang terbentuk di ekosistem air tawar.



•



Haloser yaitu suksesi yang terbentuk di ekosistem air payau



•



xeroser yaitu sukses yang terbentuk di daerah gurun.



Berdasarkan pengaruh musim terhadap bentuknya komunitas klimaks, terdapat dua teori sebagai berikut : •



Hipotesis monoklimaks menyatakan bahwa pada daerah musim tertentu hanya terdapat satu komunitas klimaks



•



Hipotesis poliklimaks mengemukakan bahwa komunitas klimaks dipengaruhi oleh berbagai faktor abiotik yang salah satunya mungkin dominan.



1. HUKUM MINIMUM LIEBIG Hukum ini dipelopori oleh Justus von Liebig (1840) yang merupakan seorang ahli Kimia Jerman. Menurut hukum ini hasil panen dibatasi oleh nutrisi yg diperlukan dlm jumlah kecil dan bukan ditentukan oleh nutrisi yang diperlukan dalam jumlah besar, ada faktor penentu yang membatasi produktivitas. CO2 di Danau Oligotrofik :   



Kekurangan CO2 dapat membatasi fotosintesis, sehingga produksi primer, bahkan jika semua nutrisi lain berlebihan. Jika CO2 meningkat, maka produksi primer harus meningkat. Produksi primer hanya akan meningkat sebanyak yang dimungkinkan oleh level baru CO2 atau beberapa nutrisi lain menjadi terbatas.



a. Hukum Minimum Hukum Minimum yaitu pertumbuhan tergantung kepada sejumlah bahan nutrisi yang berada dalam jumlah sedikit sekali. Ketentuan: a. Hukum minimum berlaku hanya dalam kondisi steady state (seimbang). Bila input, output energi, materi dari ekosistem tak seimbang maka jumlah berbagai substansi yg diperlukan akan bertambah terus maka hukum tak berlaku. b. Hukum minimum harus mempertimbangkan adanya interaksi antar faktor lingkungan.



2. HUKUM TOLERANSI SHELFORD Hukum ini dipelopori oleh Victor Shelford (1913). Yang menyatakan bahwa suatu faktor dikatakan penting apabila faktor itu sangat mempengaruhi hidup dan perkembangan organisme terhadap dalam batas minimum, maksimum dan optimum menurut batas-batas toleransi dari mahluk hidup tersebut. Hukum Toleransi Hukum toleransi yaitu keadaan minimum maupun maksimum dari faktor lingkungan akan membatasi pertumbuhan organisme. Diantara dua harga ekstrim (minimum dan maksimum) ini mirip kisaran toleransi dan termasuk suatu kondisi optimum. Distribusi suatu spesies akan dikontrol oleh faktor lingkungan di mana organisme memiliki kisaran toleransi paling sempit. Organisme yang memiliki toleransi yang luas terhadap faktor pembatas cenderung tersebar luas. Jika kondisi tidak optimal untuk satu faktor, batas toleransi untuk faktor lain dapat dikurangi. FAKTOR PEMBATAS Faktor pembatas adalah sesuatu yang dapat menurunkan tingkat jumlah dan perkembangan suatu ekosistem. Faktor lingkungan menjadi faktor pembatas, baik itu abiotik maupun biotik. Diantaranya adalah Cahaya, Suhu, Air, Tanah dan banyak lagi. Ada dua hukum yang berkenaan dengan faktor lingkungan sebagai faktor pembatas bagi organisme, yaitu sbb : a. Hukum Minimum Liebig menyatakan bahwa pertumbuhan suatu tanaman akan ditentukan oleh unsur hara esensial yang berada dalam jumlah minimum kritis, jadi pertumbuhan tanaman tidak ditentukan oleh unsur hara esensial yang jumlahnya paling sedikit. Dengan demikian unsur hara ini dikatakan sebagai faktor pembatas karena dapat membatasi pertumbuhan tanaman. b. Hukum Toleransi Shelford menyatakan bahwa untuk setiap faktor lingkungan suatu jenis organisme mempunyai suatu kondisi minimum dan maksimum yang mampu diterimanya, diantara kedua harga ekstrim tersebut merupakan kisaran toleransi dan didalamnya terdapat sebuah kondisi yang optimum. Dengan demikian setiap organisme hanya mampu hidup pada tempat-tempat tertentu saja, yaitu tempat yang cocok yang dapat diterimanya. Diluar daerah tersebut organisme tidak dapat bertahan hidup dan disebut daerah yang tidak toleran. Faktor Fisik Sebagai Faktor Pembatas, Lingkungan Mikro dan Indikator Ekologi Lingkungan mikro merupakan suatu habitat organisme yang mempunyai hubungan faktor-faktor fisiknya dengan lingkungan sekitar yang banyak dipengaruhi oleh iklim mikro dan perbedaan topografi. Suatu faktor lingkungan sering menentukan organisme yang akan ditemukan pada suatu daerah. Organisme inilah yang disebut indikator ekologi (indikator biologi).



Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam menggunakan indikator biologi adalah: a. Umumnya organisme steno, yang merupakan indikator yang lebih baik dari pada organisme euri. b. Spesies atau jenis yang besar lebih baik dari pada spesies yang kecil, karena spesies dengan anggota organisme yang besar mempunyai biomassa yang besar pada umumnya lebih stabil. c. Kelimpahannya di alam telah diketahui terlebih dahulu. d. Semakin banyak hubungan antarspesies, populasi atau komunitas seringkali menjadi faktor yang semakin baik apabila dibandingkan dengan menggunakan satu spesies. Beberapa faktor lingkungan yang sering menjadi faktor pembatas bagi organisme secara umum adalah : 1. Cahaya Matahari Struktur dan fungsi dari suatu ekosistem sangat ditentukan oleh radiasi matahari yang sampai pada ekosistem tersebut. Cahaya matahari, baik dalam jumlah sedikit maupun banyak dapat menjadi faktor pembatas bagi organisme tertentu. 2. Suhu Udara Suhu berperan dalam mengontrol proses-proses metabolisme dalam tubuh serta berpengaruh terhadap faktor-faktor lainnya terutama suplai air. 3. Air Air merupakan faktor lingkungan yang sangat penting, karena semua organisme hidup memerlukan air. Siklus air dibumi sangat berpengaruh terhadap ketersediaan air tawar pada setiap ekosistem pada akhirnya akan menentukan jumlah keragaman organisme yang dapat hidup dalam ekosistem tersebut. 4. Ketinggian Tempat Ketinggian suatu tempat diukur mulai dari permukaan air laut. Semakin tinggi suatu tempat, keragaman gas-gas udara semakin rendah sehingga suhu suhu udara semakin rendah. 5. Kuat arus Kuat arus dalam suatu perairan sungai sangat menentukan kondisi substrat dasar sungai, suhu air, kadar oksigen, dan kemampuan organisme untuk mempertahankan posisinya diperairan tersebut. Semakin kuat arus air, semakin berat organisme dalam mempertahankan posisinya.