EKOLOGI
TUMBUHAN
Ekologi adalah ilmu yang mempelajari interaksi antara organisme dengan lingkungannya dan yang lainnya. Berasal dari
kata Yunani oikos ("habitat") dan logos
("ilmu"). Ekologi diartikan sebagai ilmu yang mempelajari baik
interaksi antar makhluk hidup maupun interaksi antara makhluk hidup dan
lingkungannya. Istilah ekologi pertama kali dikemukakan oleh Ernst Haeckel (1834 - 1914). Secara umum definisi ekologi tumbuhan
sebagai ilmu pengatahuan yang memepelajari bagaimana suatu masyarakat tumbuhan,
flora atau fegetasi disuatu wilayah yang berinteraksi secara timbal balik
dangan tumbuhan lain atau dengan makhluk hidup lain dengan lingkungannya (
Dombois dan Ellenberg 1974 ). Dalam ekologi, makhluk hidup dipelajari sebagai
kesatuan atau sistem dengan lingkungannya.
Secara sederhana,
ekologi tumbuhan diartikan sebagai sebuah ilmu yang fokus pada pembelajaran
mengenai hubungan timbal dan balik antara tumbuhan dengan habitat tumbuhnya.
Kajian pokok ekologi tumbuhan ini adalah melihat pengaruh tumbuhan
terhadap lingkungan dan juga pengaruh lingkungan terhadap perkembangan tumbuhan
tersebut.
Konsep
Dasar Ekologi
1. Ekologi adalah ilmu yang mempelajari interaksi
atau hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Sedangkan
ekologi tumbuhan adalah ilmu pengetahuan yang secara spesifik mempelajari
interaksi tumbuh tumbuhan dengan lingkungannya.
2. Lingkungan sebagai suatu faktor ekologi yang
terdapat di sekitar tumbuh-tumbuhan dan makhluk hidup lainnya dapat terdiri
dari lingkungan biotik dan abiotik. Lingkungan biotik (makhluk hidup) adalah
lingkungan yang terdiri dari semua unsur makhluk hidup yang ada (tumbuhan,
hewan atau mikrobiota) dan lingkungan tak hidup (abiotik), misalnya habitat,
air, dan cahaya.
3. Habitat sebagai faktor lingkungan tempat
tinggal makhluk hidup dalam melaksanakan kehidupannya akan mempengaruhi
kehidupan tumbuh-tumbuhan dan makhluk lainnya. Misalnya air, bahan-bahan
mineral dan nutrien, serta cahaya matahari adalah faktor abiotik yang berguna
untuk proses sintesis. Hasil fotosintesis tersebut, misalnya karbohidrat
kemudian dapat dimanfaatkan pula oleh makhluk hidup lain sebagai sumber energi.
4. Dalam suatu sistem ekologi, tumbuhan sebagai
satu kesatuan makhluk hidup secara individu disebut jenis atau spesies, yang
kemudian berkelompok dengan sesama jenisnya membentuk populasi tumbuhan.
Kumpulan berbagai jenis tumbuhan bersamasama membentuk komunitas tumbuhan.
5. Dalam Ekologi Tumbuhan kadang-kadang kajian
tentang aspek ekologinya hanya pada tingkat populasi tumbuh-tumbuhannya saja.
Kajian tersebut dinamakan autekologi (ekologi populasi), misalnya tentang aspek
tahap-tahap kehidupannya atau respon dan penyesuaian diri terhadap faktor
lingkungan. Jika kajiannya meliputi berbagai populasi tumbuhan dari
bermacam-macam jenis (masyarakat tumbuhan) maka kajiannya disebut sinekologi
(ekologi komunitas), misalnya interaksi tumbuh- tumbuhan satu sama lain dalam
memanfaatkan air dan nutrien atau persebarannya.
Prinsip-Prinsip
Ekologi
Pembahasan ekologi tidak lepas dari
pembhasan ekosistem dengan berbagai komponen penyusunnya yaitu
1. Faktor biotik, faktor hidup yang meliputi
semua makhluk hidup dibumi, baik tumbuhan maupun hewan. Dalam ekosistem,
tumbuhan berperan sebagai produsen, hewan dan sebagai konsumen dan
miroorganisme sebgai decomposer. Faktor biotik juga meliputi lingkungan tingkat
organisme yaitu individu, populasi, komunitas, ekosistem dan biosfer. Tinngkatan
organisme tersebut akan saling berinteraksi, saling mempengaruhi membentuk
suatu system yang menunjukan kesatuan.
2. Faktor abiotik, terdiri atas suhu, air, kelembaban,
cahaya dan topografi.
Batasan Ekologi
Ekologi tumbuhan
adalah ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara tumbuhan dengan
lingkungannya. Tumbuhan membutuhkan sumberdaya kehidupan dari lingkungannya,
dan mempengaruhi lingkungan begitu juga sebaliknya lingkungan mempengaruhi
pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Ekologi dibagi atas dua bagian yaitu
Sinekologi dan Autekologi. Ekologi dibagi atas dua kelompok yaitu
autekologi, dan sinekologi. Autekologi ialah ilmu yang mempelajari
hubungan antara satu individu atau satu spesies dengan alam lingkunganya.
Sinekologi ialah ilmu yang mempelajari hubungan antara beberapa grup individu
yang berasosiasi bersama-sama sebagai satu unit dengan alam lingkungannya.
Perkembangan
Ekologi Tumbuhan
Para
ahli ekologi tumbuhan telah mencoba untuk mengidentifikasi factor yang
mengoptimalkan peranan tumbuhan dalam kehidupan manusia dan lingkungan. Kajian
yang mempelajari ekolgi tumbuhan adalh bahwa tumbuhan terhitung sebagai
individua tau kelompok individu tang tak dapat hidup secara terisolasi. Semua
jenis tumbuhan didunia melakukan interaksi dengan tumbuhan lainnya dan
lingkungan sekitar. Dalam proses interaksi tumbuhan melakukan perubahan energi
kimia menjadi energi potensial serta mengubag bahan anorganik menjadi bahan
yang organic.
Mempelajari Ekologi Tumbuhan
Ekologi terbagi menjadi dua sudut
pandang yaitu:
A. Senekologi ( Ekologi Komunitas )
Disebut
juga dengan ekologi komunitas dimana pokok kajian para ilmuan berada pada
tingkat komunitas. Sinekologi tumbuhan ini juga bersinonim dengan Geobotani,
Ilmu Ekologi Vegetasi, Fisiologi dan masih banyak lagi lainnya. Dengan sudut
pandang sinekologi ini, seseorang berusaha mengkaji komunitas tumbuhan yakni:
- Sosiologi tumbuhan, yaitu penggambaran juga pemetaan tipe vegetasi
dan juga jenis vegetasi tumbuhan.
- Komposisi penyusun juga struktur komunitas tumbuhan.
- Mengamati dinamika komunitas yang mencakup banyak proses seperti
transver nutrient juga energi di antara anggota, interaksi di antara
anggota, simbiosis, suksesi, proses dan masih banyak lagi lainnya. Contoh
sinekologi adalah mempelajari hutan gambut, suaka margasatwa, hutan rawa,
hutan alam, hutan payau dan masih banyak lagi lainnya
- Mencoba untuk mendeduksi tema evolusioner yang menentukan bentuk
komunitas secara evolusioner
B. Autekologi
Merupakan
sudut pandang ekologi tumbuhan
dimana yang menjadi kajian utama adalah pola adaptasi dari spesies atau
populasi tumbuhan dengan lingkungan sekitarnya. Adapun sub-divisi autekologi
antara lain demakologi, ekologi populasi, demografi, ekologi fisiologi,
ekofisiologi, juga genekologi. Contoh autekologi adalah studi mengenai jenis
mikroza dan pengaruhnya terhadap perkembangan pinus dan masih banyak lagi
lainnya. Selain mempelajari pengaruh, autekologi ini juga membaca pola-pola
adaptasi pohon pinus dengan habitat atau lingkungan sekitarnya.
Individu
tanaman akan mengatur berbagai komponen dan menjaga keseimbangan antara lain:
· Keseimbangan suhu,
suhu yang diperlukan tidak berlebihan
· Keseimbangan air,
kondisi aktif dimungkinkan jika sel dalam kondisi air yang cukup
· Keseimbangan
nutrisi, pertumbuhan pertumbuhan terjadi hanya adanya elemen esensial dalam nutrisi
· Keseimbangan
karbon, diperlukan untuk mensuplai organ yang ada untuk pertumbuhan dan reduksi
Table perbedaan
|
Sinekologi
|
Autekologi
|
|
Bersifat filosofis
|
Bersifat eksperimental
|
|
Deduktif
|
Induktif
|
|
Deskriptif
|
Kuantitatif
|
|
Sulit dengan pendekatan rancangan percobaan atau eksperimental
design
|
Dapat dilakukan berdasarkan rancangan percobaan atau
eksperimental design
|
Tipe-Tipe Vegetasi Dalam Ekologi Tumbuhan
Vegetasi hutan hujan tropis
Menurut Vickery (1984), hutan hujan tropis merupakan salah satu tipe
vegetasi hutan tertua yang telah menutupi banyak lahan, yang terdapat di daerah
sekitar khatulistiwa yaitu antara garis 100 LU sampai dengan 100 LS. Menurut
ketinggian tempat dari permukaan laut, hutan hujan tropis dibedakan menjadi
tiga zona atau wilayah (Santoso, 1996; Direktorat Jenderal Kehutanan, 1976)
sebagai berikut.
1. Zona Hutan Hujan Bawah, Terletak pada daerah dengan ketinggian tempat 0 – 1.000 m dari permukaan
laut. Terdapat banyak spesies pohon anggota famili Dipterocarpaceae terutama
anggota genus Shorea, Dipterocarpus, Hopea, Vatica, Dryobalanops, anggota
famili Lauraceae, Myrtaceae, Ebenaceae, serta pohon-pohon anggota genus
Agathis, Koompasia, dan Dyera. Penyebarannya meliputi pulau-pulau Sumatra,
Kalimantan, Jawa, Nusa Tenggara, Irian, Sulawesi, dan beberapa pulau di Maluku.
2. Zona Hutan Hujan TengahTerletak pada daerah dengan ketinggian tempat 1.000 – 3.300 m dari
permukaan laut. Secara umum, vegetasi hutan hujan tengah didominasi oleh genus
Quercus, Castanopsis, Nothofagus dan spesies pohon anggota famili Magnoliaceae.
Penyebarannya meliputi Jawa Tengah, Jawa Timur, Sulawesi, Aceh, Sumatra Utara,
dan sebagian daerah Indonesia Timur. Di beberapa daerah, tipe vegetasi hutan
hujan tengah agak khas. Misalnya di Aceh dan Sumatra Utara terdapat spesies
pohon Pinus merkusii, di Jawa Tengah terdapat spesies pohon Albizzia Montana
dan Anaphalis javanica, di Jawa Timur terdapat spesies pohon Cassuarina sp.
3. Zona Hutan Hujan Atas, Terletak pada daerah dengan ketinggian tempat 3.300 – 4.100 m dari
permukaan laut. Tipe vegetasi hutan hujan atas pada umumnya berupa kelompok
hutan yang terpisah-pisah oleh padang rumput dan belukar.. Penyebarannya hanya
di Irian Jaya meliputi, spesies pohon Conifer (berdaun jarum) genus Dacrydium,
Libecedrus, Phyllocladus, Podocarpus, dan di sebagian daerah Indonesia Barat
meliputi, kelompok-kelompok tegakan Leptospermum, Tristania, dan Phyllocladus.
Hutan luruh temperate
Hutan temperate atau hutan gugur terdapat di daerah beriklim sedang yang
memiliki empat musim (dingin, semi, panas, dan gugur). Jenis pohon sedikit (10
s/d 20) dan tidak terlalu rapat., secara astronomis di antara 23,50 LU – 66,50
LS. Hutan ini berisi tumbuhan yang daunnya gugur (meranggas) pada musim dingin.
Keadaan ini akan berlangsung hingga menjelang musim semi. Pada musim semi,
temperatur akan meningkat, salju mulai mencair, tumbuhan mulai berdaun kembali
(bersemi). Curah hujan merata sepanjang tahun 75 – 100 cm/tahun.. Daerah
persebaran hutan gugur terutama meliputi wilayah sub-tropis sampai sedang
seperti Amerika Serikat, Eropa Barat, Asia Tengah dan Timur serta Chili. Musim
panas pada bioma hutan gugur, energi radiasi matahari yang diterima cukup
tinggi, demikian pula dengan presipitasi (curah hujan) dan kelembaban. Kondisi
ini menyebabkan pohon-pohon tinggi tumbuh dengan baik, tetapi cahaya masih
dapat menembus ke dasar, karena dedaunan tidak begitu lebat tumbuhnya.
Hutan bioreal
Hutan boreal ( hutan taiga) berkembang di daerah lintang tinggi dekat dengan
kawasan lingkar kutub dan merupakan jenis hutan terluas kedua setelah hutan
tropis. Hutan ini di tumbuhi oleh jenis pohon berdaun jarum, di mana dikawasan
ini memiliki musim panas yang pendek dan musim dingin yang panjang. Pada musim
panas suhu tinggi, pada musim dingin suhu sangat rendah. Taiga dimulai ketika
ekosistem tundra berakhir, pertama kali ditandai dengan tumbuh cemara-cemara
(black spruce) yang tumbuh jarang dan cemara putih (white spruce) di bagian
selatan yang dibawahnya tumbuh tanaman perdu. Di sepanjang sungai tumbuh
bercampur cemara dengan tumbuhan hutan gugur. Taiga merupakan hutan terbesar di
bumi belahan utara mulai dari Selat Norwegia melintasi Siberia sampai ke
Amerilka Utara. Walaupun dingin di daerah Alaska digunakan sebagai tempat
tinggal.
Padang rumput
Vegetasi padang rumput membentang mulai dari daerah tropis sampai dengan
daerah beriklim sedang. Curah hujan antara 25 – 50 cm/tahun, di beberapa daerah
padang rumput curah hujannya dapat mencapai 100 cm/tahun. Curah hujan yang relatif
rendah turun secara tidak teratur. Turunnya hujan yang tidak teratur tersebut
menyebabkan porositas dan drainase kurang baik sehingga tumbuh-tumbuhan sukar
mengambil air. Tumbuhan dominannya adalah rumput, sedangkan pohon dan semak
terdapat di sepanjang sungai di daerah tersebut. Daerah padang rumput yang
relatif basah, seperti terdapat di Amerika Utara, rumputnya dapat mencapai tiga
meter, misalnya rumput-rumput bluestem, dan indian grasses. Sedangkan daerah
padang rumput yang kering mempunyai rumput yang pendek. Contohnya adalah rumput
buffalo grasses dan rumput grama.
Tudra
Tundra adalah suatu area dimana pertumbuhan pohon terhambat dengan
rendahnya suhu lingkungan sekitar. Pada area ini, mayoritas tumbuhan yang hidup
biasanya berupa lumut, rerumputan, dan pohon dari bangsa conifer. Tundra
biasanya hidup di daerah dingin.
Tundra adalah daerah yang sangat berangin, dengan angin sering bertiup ke
atas dari 48-97 km / jam (30-60 kilometer per jam). Namun, dalam hal curah
hujan hanya sekitar 15-25 cm (6-10 inci) jatuh per tahun. Tanaman tundra yang
penting meliputi rumput alang-alang, rerumputan, pohon-pohonan kerdil dan lumut
foliosa, terutama Lichenes yang merupakan makanan bagi herbivore yang hidup di
vegetasi tundra.
Zone arid kering dan padang
pasir
Gurun (Padang pasir) merupakan daerah yang tidak mudah bagi tanaman untuk
dapat tumbuh. karena sangat panas pada siang hari,. Pancaran matahari sangat
terik, penguapan tinggi, dan suhu siang hari dapat mencapai 45°C pada musim
panas, membeku pada malam hari dan kekurangan air. Hujan sekitar setahun sekali
sehingga jenis tanaman yang hidup disana adalah jenis tumbuhan yang tahan
terhadap kekeringan seperti pohon kaktus dan beberapa jenis rumput berduri.
Bentuk
Hubungan Tumbuhan
1. Symbiosis parasitisme, dimana pihak tumbuhan
yang satu dirugikan dan yang satu mendapat keuntungan . contoh jamur dengan tumbuhan
tingkat tinggi.
2. Symbiosis mutualisme, hubungan tumbuhan yang
keduanya saling menguntungkan.
3. Symbiosis komensalisme, hubungan tumbuhan yang
satu mendapat keuntungan tetapi yang satu tidak untung dan rugi
Simbiosis Parasitisme
Simbiosis Mutualisme
Simbiosis Komensalisme
Pemanfaatan
Dan Penerapan
Pemanfaatan
Dalam ekologi tumbuhan pemanfaatan ekologi secara langsung atau tidak langsung
berhubungan erat dengan masalah kependudukan, pertanian, kehutanan, kesehatan,
penyebaran penyakit, pencemaran lingkungan, dan masalah - masalah lain yang sangat penting untuk kehidupan dan
kesejahteraan manusia dan lingkungannya. Melalui kajian strategi pelestarian
dunia terungkap bahwa betapa pentingnya pemanfaatan kaidah-kaidah ekologi bagi
upaya pelestarian sumber daya alam yang terpulihkan untuk pembangunan yang berkelanjutan.
Walaupun secara teoritis pemanfaatan kajian ekologi dan ekologi tumbuhan dalam
perkembangannya bersumber dari kajian ekologi yang sifatnya relatif sederhana,
pemanfaatan dan peranannya ternyata memberikan hasil yang cukup memadai.
Misalnya untuk pengelolaan dan upaya
konservasi hutan lindung yang bertujuan untuk melestarikan seluruh komunitas
biota yang dilindungi maka akan diperlukan pemahaman kaidah-kaidah ekologi
tumbuhan, seperti kondisi dan system ekologi dari hutan lindung tersebut, yang
berhubungan dengan struktur ekosistem, komposisi jenis, kelimpahan dan
keanekaragaman jenis vegetasi, sifat kompetisi dan predasi antar makhluk hidup,
fungsi ekologi hutan, daur nutrisi, dan produktivitas primer hutan. Mempelajari
dunia tumbuh-tumbuhan di dalam lingkungannya telah menghasilkan pengetahuan
dasar yang sangat luas tentang berbagai hal, misalnya pemanfaatan dan
pengelolaan sumber daya alam, keseimbangan system ekologi, dan konservasinya.
Dalam hal ini ekologi tumbuhan secara khusus mempunyai peranan yang penting
dalam membantu mengatur lingkungannya agar keseimbangan system ekologi tidak
terganggu, misalnya bagaimana kegiatan manusia berpengaruh terhadap sumber daya
alam, mengontrol erosi tanah, melakukan rehabilitasi, restorasi, konservasi ekosistem,
seperti padang rumput atau hutan dan vegetasinya serta kehidupan satwa liar dan
habitatnya.
Sumber
