PROGRAM STUDI ILMU S1 LINGKUNGAN

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sebelas Maret

LIA KUSUMANINGRUM, S.HUT., M.SC.

Memahami

Ekosistem dan Kerawanannya

“Tatanan unsur lingkungan yang merupakan kesatuan utuh-

menyeluruh dan saling mempengaruhi dalam membentuk

keseimbangan, stabilitas dan produktivitas lingkungan”

UUPLH No 32 Tahun 2009

Ekosistem adalah

1. Tatanan kesatuan secara menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling berinteraksi dan mempengaruhi

2. Kajian distribusi dan kemelimpahan organisme3. Kajian tentang struktur dan fungsi alam

EKOLOGIkajian tentang

organisme dengan

memperhatikan kondisi

habitatnya

Sinekologi

(ekologi komunitas)-Mempelajairi mengenai

komunitas dan interaksinya

dengan lingkungan

Autoekologi

(ekologi spesies)-Mempelajari spesies

individual seperti : kebiasaan,

adaptasi dan interaksi sesama

spesies pada sebuah

ekosistem

Pertama diungkapkan oleh Ernst Haeckel (1866)yang mendefinisikan sebagai “hubungan antara fauna dengan lingkungan organik dan anorganiknya”

Jasa ekosistem

bagi kehidupan

EKOSISTEM MANGROVE

Pengendali Ekosistem

Proses dalam sebuah ekosistem dikendalikan oleh dua faktor yaitu :

1. FAKTOR EKSTERNAL (state factors)

Mengendalikan keseluruhan input ekosistem dan bersama faktor lain menentukan proses yang berlangsung di dalamnyaFaktor eksternal terpenting adalah klimat – menentukan biomaFaktor lain : pola dan curah hujan, temperatur, materi induk, topografi, mikroklimat, biota potensial

2. FAKTOR INTERNAL

Faktor internal tidak hanya mengendalikan proses dalam ekosistem namun juga dikendalikan oleh proses tersebut Mengendalikan ketersediaan sumber daya dalam ekosistemFaktor ini antara lain : dekomposisi, kompetisi akar mencari nutrisi dan tutupan kanopi

PRODUKTIVITAS EKOSISTEM

• Produktivitas Primer: kecepatanmengubah energi cahaya mataharimenjadi energi kimia dalam bentukbahan organik oleh organismeautotrof

• Produktivitas Primer Kotor: seluruhbahan organik yang dihasilkan dariproses fotosintesis pada organismeautotrof

• Produktivitas Primer Bersih: beratkering dari bahan organik yang tersimpan

• Produktivitas Sekunder: kecepatanenergi kimia mengubah bahanorganik menjadi simpanan energikimia baru oleh organismeheterotrof

• Efisiensi Ekologi: perbandinganproduktivitas bersih antara satutingkat trofik ke tingkat trofikberikutnya

PRODUKTIVITAS EKOSISTEM

Biomassa adalah massa organisme

biologis yang hidup di suatu area atau

ekosistem pada suatu waktu tertentu

ALAT TRANSFER

EKOSISTEM

1.Materi (biomassa)

2.Energi

3.Informasi genetis

(Sunarto, 2016)

Biomassa spesies-Biomassa masing-masing

spesies spesifik yang tinggal

pada area atau ekosistem

tertentu

Biomassa komunitas-Biomassa keseluruhan

populasi yang tinggal pada

area atau ekosistem tertentu

MATRA EKOLOGI

Siklus Biogeokimia

DEFINISI

Transfer materi berupa daur substansi kimia dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan

SECARA UMUM TERDIRI ATAS

Daur sedimenMateri yang bersumber dari kulit bumi

Daur GasMateri yang bersumber dari atmosfer

Daur AirMateri yang bersumber dari hidrosfer

Contoh :Daur Hidrologi, Daur Karbon, Daur Nitrogen, Daur Fosfor dan Daur Sulfur

Peran :Upaya menyeimbangkan lingkungan dan memulihkan kembali kondisi

Indikator :Kemampuan dalam siklus menjadi tolak ukur daya dukung dan daya tampung lingkungan

Siklus Hidrologi

Siklus Karbon

Siklus Nitrogen

Siklus Fosfat

PEMBEDAAN EKOSISTEM

Pembedaan ekosistem dapat mengacu pada:

1. elevasi/altitude.

2. lintang/latitude

3. iklim

4. penutupan

ASPEK PENTING EKOSISTEM

1. Transport sedimen2. Aliran energi 3. Distribusi nutrien4. Migrasi dan kolonisasi5. Jaring makanan (food-web )6. Kondisi ekstrim7. Kekuatan random (stochastic)

KLASIFIKASI EKOSISTEM

BERDASARKAN PROSES TERBENTUKNYA1. Ekosistem alami yang terjadi tanpa atau

minim campur tangan manusiaContoh : Ekosistem sungai, ekosistemsavana, ekosistem danau, ekosistem riparian

2. Ekosistem buatan yang terjadi atas kehendakatau campur tangan manusia dan dibangununtuk kepentingan manusiaContoh : Ekosistem waduk, Ekosistem sawah

BERDASARKAN KOMPONEN PENYUSUNNYA1. Komponen biotik yaitu komponen yang hidup

Contoh : flora, fauna, mikroorganisme, manusia2. Komponen abiotik yaitu komponen tidak hidup dan

mendukung keberlangsungan komponen biotik danmenengtukan kondisi komponennya sendiriContoh : air, udara, tanah, salju

BERDASARKAN Media Kehidupan yang Umum

1. Ekosistem Marin, ekosistem dengan media kehidupan air

masin, terdiri dari

a. Mintakat Neritik yaitu kawasan masin yang berada dekat dengan pantai, terbagi dalam zona intertidal dan subtidal

b. Padang Lamun yaitu ekosistem perairan dangkal dengan dominasi lamun (rumput laut)

c. Terumbu karang

d. Mintakat oseanik yaitu ekosistem laut dalam hingga bagian tidak tertembus oleh cahaya

2. Ekosistem Limnik Berdasarkan mobilitas perairan terbagi

menjadi ekosistem lentik (tenang) dan lotik (bergerak)

a. Ekosistem sungai

b. Ekosistem danau

c. Ekosistem waduk, embung, situ

3. Ekosistem Semi terestrial

Ekosistem yang terbentang diantara ekosistem limnik dan ekosistem marin

a. Ekosistem Mangrove

b. Ekosistem Riparian

4. Ekosistem TerestrialMerupakan ekosistem daratan, sulit dibedakan. Umumnya dibedakan dan diidentifikasi berdasarkan kenampakan vegetasi (Mueller-Dumbois dalam Kartawinata, 2013)

a. Ekosistem Pamah (ketinggian 0-1000 mdpl) yang dapat dibagi lagi menjadi

(1) Ekosistem pantai,

(2) Hutan dipterokarpaceae

(3) Hutan non dipterokarpaceae

(4) Hutan kerangas

(5) Hutan rawa

(6) Ekosistem gambut

(7) Ekosistem karst

(8) Savana

b. Ekosistem hutan pegunungan,

(1) Hutan pegunungan bawah, pada ketinggian 1000-1500 mdpl (Steenis and Kruseman, 1950)

(2) Hutan pegunungan atas, pada ketinggian 1500-3200 mdpl

(3) Hutan sub alpin, pada ketinggian 3200-4100 mdpl

(4) Hutan alpin, pada ketinggia 4100-4600 mdpl

(5) Mintakat Nival pada ketinggian >4600 mdpl, dieslimuti salju sepanjang tahun

Dinamika Ekosistem

Pertumbuhan dan perkembangan ekosistem akibat perubahan interaksi antar komponen penyusunnya

SUKSESIPerubahan atau perkembangan komunitas melalui tahapan tertentuPerubahan ekosistem menuju kedewasaanOutput akhir suksesi adalah ekosistem klimaks atau homeostatis

TIPE SUKSESI : Suksesi Primer

TIPE SUKSESI : Suksesi Sekunder

TIPOLOGI EKOSISTEM DAN KERAWANANNYA

Tampak samping (vertical view)

coniferous decidous lake mix paddy-field village mangrove sea

Tampak atas (aerial view)

coniferous decidous lake mix paddy village mangrove sea

watershed

river

river

Ekosistem Alpin Dan Tundra

• Pemanasan global

• Penambangan

• Perburuan

• Vandalisme

Kerawanan Ekosistem Hutan

• Pembalakan dan penyaradan

• Kebakaran alami atau

direncanakan

• Perburuan (mamal, burung, dll.)

• Konversi monokultur, tegalan,

dll.

• Vandalisme

Konversi hutan tegalan

Tanaman kentang hingga ke bibir danau

tanpa jalur hijau di Dieng Plateau

Hutan Lindung (Hutan Sekunder) Penambangan Emas Tanpa Ijin (PETI)

Kebun/Pemukiman Tempat Pembuangan AkhirSampah (TPAS)

KERAWANAN EKOSISTEM DANAU

• Pembalakan jalur hijau

• Pengelolaan daerah aliran sungai

• Budidaya karamba jaring apung

(KJA)

• Konversi

• Eutrofikasi

• Pendangkalan

• Pariwisata

Karamba Jaring Apung, Kedungombo

Zona Kuliner

Zona Budidaya (tambak)

Zona Gulma

Kesalahan manajemen danau

Zona Eceng Gondok

Zona Kuliner

Zona Tambak

Eceng gondok berkembang akibat eutrofikasi

Telaga Ranjeng tetap lestari, pada ketinggian

1600 m. dpl., kedalaman >100 m

Pulau terapung berupa massa organik

Pemanfaatan dasar waduk untuk menanam padi saat air berkurang (Waduk Sempor, Hadisusanto, 2000)

Kerawanan Ekosistem Sungai

• Pembuangan berbagai limbah

• Hilangnya sempadan sungai

• Budidaya karamba dasar

• Pembendungan

• Penambangan galian C

• Over (electric) fishing

Kerawanan Hutan Pantai Landai

• Pembongkaran sarang telur penyu

• Hilangnya estetika akibat pariwisata

• Budidaya (rumput laut, mutiara, dll.)

• Over fishing (Moluska, Echinodermata, dll)

Kerawanan Hutan Pantai Berbatu

• Eksploitasi sarang burung

• Longsor karena abrasi

• Vandalisme akibat pariwisata

Kerawanan Eko - Endokarst

• Penambangan kapur

• Vandalisme akibat pariwisata

• Konversi menjadi lokawisata

• Perburuan

Kerawanan Ekosistem

Mangrove

• Konversi tambak

• Penebangan tidak seimbang

• Perburuan

• Tampungan limbah

• Over fishing (apotas)

Kerawanan Ekosistem

Terumbu

• Sedimentasi

• Over fishing (pengeboman)

• Eksploitasi karang sebagai bahan baku

• Pembuangan limbah panas

• Perpanjangan landas pacu/pelabuhan

Kerawanan Ekosistem neuston,

pelagic plankton /nekton &

shallow sea benthos

• Pencemaran minyak

• Pengeboran

• Pembuangan limbah

• Kesalahan penanganan pencemaran

• Pembangunan fasilitas publik

• Over fishing (kapal trawl)

PENUTUP

Ekosistem tergantung iklim

Tidak ada ekosistem yang berdiri sendiri

Tidak ada ekosistem yang dapat memberikan semua keperluan organisme