Contoh Makalah Tentang Ekosistem Sawah, Pantai, Air, Dan Darat.
Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik tak terpisahkan antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling memengaruhi.
Ekosistem merupakan penggabungan dari setiap unit biosistem yang melibatkan interaksi timbal balik antara organismedan lingkungan fisik sehingga aliran energi menuju kepada suatu struktur biotik tertentu dan terjadi suatu siklus materiantara organisme dan anorganisme. Matahari sebagai sumber dari semua energi yang ada.
Dalam
ekosistem, organisme dalam komunitas berkembang bersama-sama dengan lingkungan fisik sebagai suatu sistem. Organisme akan beradaptasi dengan lingkungan fisik, sebaliknya organisme juga memengaruhi lingkungan fisik untuk keperluan hidup. Pengertian ini didasarkan pada Hipotesis Gaia, yaitu: "organisme, khususnya mikroorganisme, bersama-sama dengan lingkungan fisik menghasilkan suatu sistem kontrol yang menjaga keadaan di bumi cocok untuk kehidupan". Hal ini mengarah pada kenyataan bahwa kandungan kimia atmosfer dan bumi sangat terkendali dan sangat berbeda dengan planet lain dalam tata surya.
Kehadiran, kelimpahan dan penyebaran suatu spesies dalam ekosistem ditentukan oleh tingkat ketersediaan sumber daya serta kondisi faktor kimiawi dan fisis yang harus berada dalam kisaran yang dapat ditoleransi oleh spesies tersebut, inilah yang disebut dengan hukum toleransi.Misalnya: Panda memiliki toleransi yang luas terhadap suhu, namun memiliki toleransi yang sempit terhadap makanannya, yaitu bambu. Dengan demikian, panda dapat hidup di ekosistem dengan kondisi apapun asalkan dalam ekosistem tersebut terdapat bambu sebagai sumber makanannya. Berbeda dengan makhluk hidup yang lain,manusia dapat memperlebar kisaran toleransinya karena kemampuannya untuk berpikir, mengembangkan teknologi dan memanipulasi alam
Komponen-komponen pembentuk ekosistem adalah:
Abiotik
Abiotik atau komponen tak hidup adalah komponen fisik dan kimia yang merupakan medium atau substrat tempat berlangsungnya kehidupan, atau lingkungan tempat hidup. Sebagian besar komponen abiotik bervariasi dalam ruang dan waktunya. Komponen abiotik dapat berupa bahan organik, senyawa anorganik, dan faktor yang memengaruhi distribusi organisme, yaitu:
Suhu. Proses biologi dipengaruhi suhu. Mamalia dan unggas membutuhkan energi untuk meregulasi temperatur dalam tubuhnya.
Air. Ketersediaan air memengaruhi distribusi organisme. Organisme di gurun beradaptasi terhadap ketersediaan air di gurun.
Garam. Konsentrasi garam memengaruhi kesetimbangan air dalam organisme melalui osmosis. Beberapa organisme terestrial beradaptasi dengan lingkungan dengan kandungan garam tinggi.
Cahaya matahari. Intensitas dan kualitas cahaya memengaruhi proses fotosintesis. Air dapat menyerap cahaya sehingga pada lingkungan air, fotosintesis terjadi di sekitar permukaan yang terjangkau cahaya matahari. Di gurun, intensitas cahaya yang besar membuat peningkatan suhu sehingga hewan dan tumbuhan tertekan.
Tanah dan batu. Beberapa karakteristik tanah yang meliputi struktur fisik, pH, dan komposisi mineral membatasi penyebaran organisme berdasarkan pada kandungan sumber makanannya di tanah.
Iklim. Iklim adalah kondisi cuaca dalam jangka waktu lama dalam suatu area. Iklim makro meliputi iklim global, regional dan lokal. Iklim mikro meliputi iklim dalam suatu daerah yang dihuni komunitas tertentu.
Biotik
Biotik adalah istilah yang biasanya digunakan untuk menyebut sesuatu yang hidup (organisme). Komponen biotik adalah suatu komponen yang menyusun suatu ekosistem selain komponen abiotik (tidak bernyawa). Berdasarkan peran dan fungsinya, makhluk hidup dibedakan menjadi dua macam, yaitu:
Heterotrof / Konsumen
Komponen heterotrof terdiri dari organisme yang memanfaatkan bahan-bahan organik yang disediakan oleh organisme lain sebagai makanannya . Komponen heterotrof disebut juga konsumen makro (fagotrof) karena makanan yang dimakan berukuran lebih kecil. Yang tergolong heterotrof adalah manusia, hewan, jamur, dan mikroba.
Pengurai / dekomposer
Pengurai atau dekomposer adalah organisme yang menguraikan bahan organik yang berasal dari organisme mati. Pengurai disebut juga konsumen makro (sapotrof) karena makanan yang dimakan berukuran lebih besar. Organisme pengurai menyerap sebagian hasil penguraian tersebut dan melepaskan bahan-bahan yang sederhana yang dapat digunakan kembali oleh produsen. Yang tergolong pengurai adalah bakteri dan jamur. Ada pula pengurai yang disebut detritivor, yaitu hewan pengurai yang memakan sisa-sisa bahan organik, contohnya adalah kutu kayu. Tipe dekomposisi ada tiga, yaitu:
aerobik : oksigen adalah penerima elektron / oksidan
anaerobik : oksigen tidak terlibat. Bahan organik sebagai penerima elektron /oksidan
fermentasi : anaerobik namun bahan organik yang teroksidasi juga sebagai penerima elektron.
komponen tersebut berada pada suatu tempat dan berinteraksi membentuk suatu kesatuan ekosistem yang teratur. Misalnya, pada suatu ekosistem akuarium, ekosistem ini terdiri dari ikan sebagai komponen heterotrof, tumbuhan air sebagai komponen autotrof, plankton yang terapung di air sebagai komponen pengurai, sedangkan yang termasuk komponen abiotik adalah air, pasir,batu, mineral dan oksigen yang terlarut dalam air.
Contoh Makalah Tentang Ekosistem Sawah
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik tak terpisahkan antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling memengaruhi.
Ekosistem merupakan penggabungan dari setiap unit biosistem yang melibatkan interaksi timbal balik antara organisme dan lingkungan fisik sehingga aliran energi menuju kepada suatu struktur biotik tertentu dan terjadi suatu siklus materi antara organisme dan anorganisme. Matahari sebagai sumber dari semua energi yang ada.
Dalam ekosistem, organisme dalam komunitas berkembang bersama-sama dengan lingkungan fisik sebagai suatu sistem. Organisme akan beradaptasi dengan lingkungan fisik, sebaliknya organisme juga memengaruhi lingkungan fisik untuk keperluan hidup. Pengertian ini didasarkan pada Hipotesis Gaia, yaitu: "organisme, khususnya mikroorganisme, bersama-sama dengan lingkungan fisik menghasilkan suatu sistem kontrol yang menjaga keadaan di bumi cocok untuk kehidupan"
Ekosistem sawah merupakan ekosistem yang mencirikan ekosistem pertanian sederhana dan monokultur berdasarkan atas komunitas tanaman dan pemilihan vegetasinya. Sebenarnya merupakan hubungan komponen yang membentuk sistem. Ini berarti baik dalam struktur maupun fungsi komponen-komponen tadi adalah suatu kesatuan yang tidak dapat terpisahkan. Sebagai konsekwensinya apabila salah satu komponen terganggu, maka komponen lainnya secara cepat atau lambat akan terpengaruh. Sistem alam ini disebut sebagai sistem ekologi, yang kemudian disingkat dan menjadi lebih dikenal sebagai ekosistem.
Selain itu ekosistem yang berada di sawah bukanlah ekosistem alami, akan tetapi sudah berubah sehingga akan sangat rentan terjadi ledakan suatu populasi di daerah tersebut. Hal inilah yang menjadikan daerah pertanian dan perkebunan sering terjadi serangan hama. Oleh karena itu ledakan hama merupakan ciri setiap pertanian monokultur (Untung, 1993).
1.2 RUMUSAN MASALAH
1. Bagaimana hubungan antar komponen biotik ekosistem sawah ?
2. Mengapa jamur tumbuh di lahan sawah yang telah dibakar ?
3. Mengapa pak tani menyemprotkan pestisida ke lahan sawahnya ?
1.3 TUJUAN
1. Menentukan hubungan antar komponen ekosistem sawah.
2. Menjelaskan penyebab jamur dapat tumbuh di lahan sawah yang telah dibakar.
3. Menjelaskan tujuan pak tani menyemprotkan pestisida ke lahan sawahnya.
BAB 2. PEMBAHASAN
Istilah ekosistem pertama kali di kemukakan oleh Tansley (1935). Ia mengemukakan bahwa hubungan timbal balik antara komponen biotik (tumbuhan, hewan, manusia, mikroba) dengan komponen abiotik (cahaya, udara, air, tanah dsb) dialam. Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik tak terpisahkan antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling memengaruhi.
Pengertian Sawah
Sawah adalah tanah yg digarap dan diairi untuk tempat menanam padi. Untuk keperluan ini, sawah harus mampu menyangga genangan air karena padi memerlukan penggenangan pada periode tertentu dalam pertumbuhannya. Sawah adalah lahan usaha pertanian yang secara fisik berpermukaan rata, dibatasi oleh pematang, serta dapat ditanami padi, palawija atau tanaman budidaya lainnya.
Kebanyakan sawah digunakan untuk bercocok tanam padi. Untuk keperluan ini, sawah harus mampu menyangga genangan air karena padi memerlukan penggenangan pada periode tertentu dalam pertumbuhannya. Untuk mengairi sawah digunakan sistem irigasi dari mata air, sungai atau air hujan. Sawah yang terakhir dikenal sebagai sawah tadah hujan, sementara yang lainnya adalah sawah irigasi. Padi yang ditanam di sawah dikenal sebagai padi lahan basah (lowland rice).
Pada lahan yang berkemiringan tinggi, sawah dicetak berteras untuk menghindari erosi dan menahan air. Sawah berteras banyak terdapat di lereng-lereng bukit atau gunung di Jawa dan Bali.
Pengertian Ekosistem Sawah
Ekosistem sawah merupakan ekosistem yang mencirikan ekosistem pertanian sederhana dan monokultur berdasarkan atas komunitas tanaman dan pemilihan vegetasinya. Selain itu ekosistem yang berada di sawah bukanlah ekosistem alami, akan tetapi sudah berubah sehingga akan sangat rentan terjadi ledakan suatu populasi di daerah tersebut. Hal inilah yang menjadikan daerah pertanian dan perkebunan sering terjadi serangan hama. Oleh karena itu ledakan hama merupakan ciri setiap pertanian monokultur (Untung dalam Amril, 2012).
Ekosistem sawah terdiri dari
faktor biotik yang meliputi padi ( tanaman utama sawah ), tanaman sekunder, hewan, dan tanaman liar.
a. Padi (Oryza sativa)
Padi pada saat ini tersebar luas di seluruh dunia dan tumbuh di hampir semua bagian dunia yang memiliki cukup air dan suhu udara cukup hangat. Padi menyukai tanah yang lembab dan becek. Sejumlah ahli menduga, padi merupakan hasil evolusi dari tanaman moyang yang hidup di rawa. Pendapat ini berdasar pada adanya tipe padi yang hidup di rawa-rawa (dapat ditemukan di sejumlah tempat di Pulau
Kalimantan), kebutuhan padi yang tinggi akan air pada sebagian tahap kehidupannya, dan adanya pembuluh khusus di bagian akar padi yang berfungsi mengalirkan udara (
oksigen) ke bagian akar.
b. Tanaman Sekunder
Di sawah yang di olah petani, sering ditemui tanaman lain yang bermanfaat bagi petani. Sebagai contohnya tanaman pisang. Pisang yang membutuhkan air yang cukup, baik tumbuh di lingkungan persawahan. Juga banyak tanaman lain yang bermanfaat bagi petani.
c. Hewan
Lingkungan sawah menjadi tempat berkumpulnya banyak hewan. Baik yang liar ataupun peliharaan. Sebut saja burung pemakan padi, jangkrik, keong, ikan, ular, tikus, dan lainnya. Hewan tersebut terhubung dalam suatu rantai makanan. Tikus dan burung memakan padi. Ular berfungsi sebagai predator dari pemangsa padi sebelum di mangsa oleh predator diatasnya ataupun mati di urai oleh bakteri pengurai. Hewan pemakan padi ini di anggap sebagai hewan penggangu.
Di samping itu ada juga hewan yang memang di manfaatkan petani untuk membantu dalam pengerjaan dan pengolahan sawah. Sebagai contoh yaitu sapi. Sapi berguna dalam membajak sawah. Meski sekarang fungsinya telah tergantikan oleh trakor modern. Ada juga anjing yang berguna menjaga sawah. Hewan lainnya yang bermanfaat yaitu hewan yang bisa di tumpang sari kan. Contohnya ikan. Ikan yang di manfaatkan yaitu ikan yang bisa hidup di daerah lumpur.
d. Tanaman liar
Tanaman liar umumnya adalah tanaman penggangu padi. Kebanyakan tanaman penggangu adalah tanaman yang membutuhkan banyak air. Contohnya rumput, ilalang, dan lainnya.
Di samping faktor biotik, tentu saja ada faktor abiotik. Padi tentu saja membutuhkan tanah dan banyak air. Air di alirkan dalam system irigasi sawah sehingga dapat mengalirinya. Di lingkungan sawah juga terdapat batu, cahaya, sinar matahari, suhu, ketinggian, dan lainnya. Yang kesemuanya dibutuhkan dalam ekosistem sawah.
Faktor Edaphis dan Klimatologis Ekosistem Sawah
1.2.1 Faktor Edaphis
Menurut Hanafiah (2005), tanah merupakan lapisan permukaan bumi yang secara fisik berfungsi sebagai tempat tumbuh berkembangnya perakaran penopang tegak tumbuhnya tanaman dan penyuplai kebutuhan air dan udara. Secara kimiawi berfungsi sebagai gudang dan penyuplai hara atau nutrisi (senyawa organik dan anorganik sederhana dan unsur-unsur esensial seperti N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Zn, Fe, Mn, B, Cl, dan lain-lain).
Tanah sawah adalah tanah yang digunakan untuk bertanam padi disawah, baik terus menerus sepanjang tahun maupun tahun maupun bergiliran dengan tanaman palawija. Segala macam jenis tanah dapat disawahkan asalkan air cukup tersedia. Karena itu tidak mengherankan bila sifat tanah sangat beragam sesuai dengan sifat tanah asaalnya. (Subagyo dkk). Tanah grumusol banyak digunakan untuk areal pertanaman padi sawah. Tanah grumusol terbentuk pada tempat-tempat yang tingginya tidak lebih dari 300 meter di atas muka laut dengan topografi agak bergelombang sampai berbukit, temperatur tahunan rata-rata 250 C dengan curah hujan kurang dari 2500 mm dan pergantian musim hujan dan musim kemarau nyata (Sariasih, 2010).
Tanah dapat dianggap sebagai lapisan tipis alami yang menutupi permukaan bumi dan menunjang kehidupan. Tanah terbentuk dari batuan atau bahan induk lainnya melalui proses pelapukan. pelapukan awal dimulai melalui pelapukan mekanis batuan induk menjadi bahan induk yang dibantu oleh perubahan suhu dan hujan. Selanjutnya akar tumbuhan yang hidup berkoloni serta organisme lain seperti cacing tanah, semut dan serangga membantu pemecahan dan penghancuran bahan yang keras yang menghasilkan bahan yang lebih halus.
Pada kondisi ini hanya sedikit senyawa terlarut dilepaskan, namun beberapa tumbuhan tertentu dapat hidup di bawah kondisi ini, seperti lumut. Matinya tumbuhan, organisme lainnya, serta pelapukan bahan induk lebih lanjut menghasilkan humus dan lapisan tanah dan tumbuhan yang dapat tumbuh lebih banyak lagi. Akar tumbuhan yang lebih besar dapat menembus batuan dan bahan induk yang lebih dalam sehingga membantu dalam proses pelapukan mekanisnya (Utomo, 2006).
Tanah sebagai suatu sistem tiga fase yang mengandung air, udara, bahan-bahan mineral, dan organik serta jasad-jasad hidup, yang karena pengaruh berbagai faktor lingkungan terhadap permukaan bumi dan kurun waktu, sehingga berperan sebagai tempat tumbuh bermacam-macam tanaman (Schoeder, 1972 dalam Hakim, 1986).
Tanah yang baik untuk tanaman padi adalah tanah yang dapat memberikan unsur hara esensial, air dan udara dalam proporsi yang cocok untuk kondisi pertumbuhan yang optimal (Syarief, 1988). kondisi tanah yang dikehendaki tanaman padi adalah:
(a) secara alami mempunyai permeabilitas rendah,
(b) mempunyai air tanah yang tinggi atau dengan adanya lapisan immpermiable di dalam sub soil (Sutidjo, 1986 dalam Syarief, 1988).
Wikipedia (2010) tanah merupakan kumpulan dari padatan (bahan mineral dan bahan organik), cairan dan gas yang menempati permukaan daratan . Senada dengan Schoeder dalam Nurhajati (1990), tanah merupakan system tiga fase yang terdiri dari air, udara, bahan-bahan mineral dan organik serta jasad-jasad hidup yang dipengaruhi oleh berbagai faktor lingkungan. Jenis tanah yang cocok untuk pertumbuhan padi adalah aluvial, tanah aluvial ini memiliki ketebalan bahan organik 10 - 50 cm. Tanah aluvial sering di jumpai dari dataran rendah sampai dataran tinggi hingga ketinggian mencapai 1000 meter diatas permukaan laut. Ph untuk pertumbuhan padi pada umumnya berkisar dari 4,5-8,5. Namun pH tanah yang cocok untuk sawah berteras adalah 5,5.
Angka ini kami dapatkan dari hasil pengamatan pada ekosistem tersebut, selain itu warna tanahnya itu warna coklat banyak mengandung bahan-bahan organik. Warna tanah merupakan sebagai petunjuk untuk beberapa sifat tanah. Misalnya warna gelap memiliki bahan organik yang sangat tinggi (Wikipedia, 2011).
Tanah yang baik adalah tanah yang mampu menyediakan unsur-unsur hara secara lengkap. Namun pertumbuhan tanaman juga di pengaruhi faktor-faktor penunjang kesuburan tanah. Selain harus mengandung zat organik dan anorganik, air dan udara, yang tidak kalah penting adalah pengolahan tanah yang bertujuan memperbaiki struktur tanah. Tanah yang gembur akibat pengolahan memiliki rongga-rongga yang cukup untuk menyimpan air dan udara yang di butuhkan untuk pertumbuhan tanaman (litbang, 2010).
Tanah sawah dapat berasal dari tanah kering yang dialiri kemudian disawahkan atau dari tanah rawa-rawa yang dikeringkan dengan membuat saluran-saluran drainase. Sawah yang airnya berasal dari air irigasi disebut sawah irigasi, sedang yang menerima langsung dari air hujan disebut tadah hujan. Di daerah pasang surut ditemukan sawah pasang surut, sedangkan yang dikembangkan di daerah rawa-rawa lebak disebut sawah lebak (Hardjowigeno dkk, 2010) .
Faktor edaphis itu diantaranya adalah sebagai berikut :
1. Jenis, struktur dan tekstur tanah
Tanah adalah bagian dari ekosistem yang menghasilkan input energi dan matrial dari atas yang berinteraksi dengan pelapukan yang lambat. Hal yang dapat mempengaruhi jenis tanah antara lain bentuk,ukuran dan jumlah partikel yang terkandung. Beberapa tipe tanah yang dapat dihuni oleh organisme antara lain latosol, andosol, podsol, grumusol, regosol, aluvial dan lainya. Sturktur tanah dapat meliputi beremah, beragregat, tidak beragregat, atau lainnya. Sedangkan untuk tekstur dapat berupa pasir, pasir berdebu, tanah berdebu, tanah liat dan lainnya. Lima faktor yang dapat mempengaruhi hasil akhir dari karakteristik tanah antara lain iklim, organisme, bahan induk, topografi, dan waktu.
2. Temperatur dan Keasaman Tanah
Temperatur sangat berpengaruh terhadap proses penyerapan nutisi atau zat hara yang terkandung dalam tanah. Semakin tinggi nilai temperatur menunjukkan semakin cepat proses terjadinya reaksi tersebut, selain itu dapat juga bermanfaat dalam kecepatan penguraian serasah.
Sifat kimia tanah meliputi pH tanah dan unsur-unsur yang terkandung didalamnya. Mengetahui besaran nilai pH tanah sangat diperlukan untuk dapat mengetahui kualitas dari tanah tersebut. Proses penghitungan pH dapat ditentukan dengan pengambilan sampel yang kemudian sampel yangkemudain akan disuspensi sehingga dapat diketahui nilai pHnya.
3. Ketebalan Serasah dan Humus
Bentuk susunan vertikal tanah menunjukkan profil tanah. Dalam bentuk yang ideal, profil tanah terdiri dari suatu seri lapisan horisontal yang berbeda atau disebut horison. Permukkaan atas merupakan serasah yang terdiri dari litter (lapisan yang terdiri dari sisa tanaman dan binatang yang tidak dapat terurai). Lapisan kedua terdapat lapisan humus yang dihasilkan oleh dekomposisi binatang dan tanaman yang mati. Kedua lapisan ini terdiri dari bahan organik, dengan partikel-partikel yang relatif kecil.
Tanah sawah merupakan tanah yang dikelola sedemikian rupa untuk budidaya tanaman padi sawah, dimana padanya dilakukan penggenangan selama atau sebagian dari massa pertumbuhan padi. Selain itu, selama pertumbuhan tanaman padi akan terjadi sekresi O2 oleh akar tanaman padi yang menimbulkan kenampakan khas pada tanah sawah (Musa, dkk, 2006).
Jenis tanah sawah yang sering diteliti adalah inceptisol. Konsepsi pokok dari inceptisol adalah tanah – tanah mineral yang sudah mulai menunjukkan perkembangan horizon pedogenik lain. Tanah Latosol meliputi tanah yang relatif masih muda hingga tanah yang relatif tua yang dalam taksonomi tanah termasuk inceptisol, ultisol hinggaoxisol. Sebagian besar tanah sawahnya terdapat pada tanah yang relatif muda. Daerah ini memiliki air yang cukup dengan lereng melandai dan iklim yang cukup basah. Tanahnya cukup subur sehingga mudah diolah dan permeabilitasnya baik. Pada tanah ini terbentuk profil tanah sawah tipikal seperti dikemukakan oleh Koenings dan Tan (1968). Profil tanah sawah tipikal memiliki ciri lapisan olah berwarna pucat (tereduksi), di bawahnya terdapat lapisan tapak bajak yang padat, kemudian lapisan Fe (Besi) yang tipis diikuti oleh lapisan Mn (Mangan). Di bagian bawahnya lagi ditemukan campuran karatan Fe (Besi) dan Mn (Mangan), sedangkan lapisan tanah terbawah merupakan tanah asli yang tidak terpengaruh oleh penggenangan pada saat ditanami padi (Hardjowigeno, 2005).
Permasalahan tanah sawah di Indonesia dapat dikelompokkan menjadi dua masalah pokok yaitu adanya penyusutan luasan lahan sawah akibat terjadinya konversi lahan sawah menjadi lahan nonpertanian, seperti daerah industri, pemukiman, lapangan golf, dan lain sebagainya terutama terjadi di pulau Jawa dan Bali. Masalah lainnya yang menjadi kendala adalah adanya pelandaian produktivitas dalam produksi padi (Hardjowigeno dan Rayes, 2005).
1.2.2 Faktor Klimatologis
Kalimatologis adalah ilmu yang mempelajari atau menyelidiki tentang iklim. Yang dimaksud dengan iklim adalah keadaan cuaca pada suatu daerah tertentu pada jangka waktu yang panjang. Sedangkan cuaca adalah keadaan atmosfer pada suatu waktu (thesproduktion Blogsport, 2008).
Klimatologi dibagi menjadi dua yaitu makro klimatologi dan mikro klimatologi.Makro klimatologi adalah klimatologi yang mempelajari sifat-sifat atmosfer pada daerah yang luas. Sedangkan mikro klimatologi adalah klimatologi yang mempelajari iklim pada daerah yang sempit. Klimatologi sangat penting bagi ekologi tumbuhan. Dikontraskan dengan meterologi yang mempelajari cuaca jangka pendek yang berakhir sampai beberapa minggu, klimatologi mempelajari frekuensi di mana sistem cuaca ini terjadi (thesproduction Blogspot, 2008).
Faktor penting yang mempengaruhi penyebaran dan pertumbuhan tumbuh-tumbuhan adalah iklim. Unsur-unsur iklim seperti temperatur, curah hujan, kelembaban, dan tekanan uap air berpengaruh terhadap pertumbuhan pohon. Pengaruh iklim terhadap tumbuh-tumbuhan sangat nyata, terlebih lagi iklim mikro di suatu tempat yang bergantung kepada keadaan topografi dan kondisi atmosfer karena kondisi atmosfer juga ikut menentukan sifat iklim setempat dan regional. Adanya perbedaan iklim akan menimbulkan variasi dalam formasi hutan (Arif dalam Irwanto, 2010). Menurut Irmawati (2012) iklim merupakan komponen ekosistem dan faktor produksi yang sangat dinamik dan sulit dikendalikan. Dalam prakteknya, iklim dan cuaca sangat sulit untuk dimodifikasi/dikendalikan sesuai dengan kebutuhan.
Iklim adalah perpaduan dari semua unsur dalam satu gabungan yang berasal dari proses iklim terkait. Faktor yang menentukan kondisi atmosfer dapat dipakai dalam klasifikasi iklim. Telah banyak ditemukan korelasi antara tanaman dan unsur panas atau air. Dengan demikian indeks suhu atau air dipakai sebagai kriteria untuk menentukan jenis iklim. Klasifikasi iklim berdasarkan pola tanaman biasanya dikaitkan dengan hutan, hujan, gurun, padang rumput, dan tundra (Tjasjono, 1999).
Adapun komponen-komponen klimatologi tersebut adalah sebagai berikut:
a) Suhu udara
Suhu merupakan salah satu faktor lingkungan yang sangat berpengaruh terhadap kehidupan makhluk hidup, termasuk tumbuhan. Suhu dapat memberikan pengaruh baik secara langsung maupun tidak langsung. Menurut Rai dkk dalam elfis (2010) suhu dapat berperan langsung hampir pada setiap fungsi dari tumbuhan dengan mengontrol laju proses-proses kimia dalam tumbuhan tersebut, sedangkan berperan tidak langsung dengan mempengaruhi faktor-faktor lainnya terutama suplai air. Suhu akan mempengaruhi laju evaporasi dan menyebabkan tidak saja keefektifan hujan tetapi juga laju kehilangan air dari organisme.
Menurut Arsyad (1980), secara garis besar semakin jauh dari khatulistiwa, suhu rata-rata semakin turun. Demikian pula, semakin jauh dari khatulistiwa, perbedaan lamanya siang dan malam semakin besar. Kedua hal inilah yang menyebabkan terjadinya musim panas dan musim dingin didaerah-daerah yang lebih utara daripada garis balik utara dan lebih selatan dari dari pada garis balik sel. Disamping oleh pergeseran kedudukan matahari iklim-iklim daerah di bumi juga dipengaruhi oleh beberapa hal sebagai berikut:
a. Penyebaran darat dan laut di permukaan bumi
b. Perbedaan ketinggian letak dari permukaan laut
c. Arus angin yang ditimbulkan oleh perbedaan tekanan udara
d. Arus laut yang ditimbulkan oleh perbedaan musim
Lebih lanjut Tjasjono (1999), menyatakan bahwa suhu udara berubah-ubah sesuai dengan tempat dan waktu. Pada umumnya suhu maksimum terjadi sesudah tengah hari, biasanya antara jam 12.00 dan jam 14.00, dan suhu minimum terjadi pada jam 06.00 atau sekitar matahari terbit. Suhu udara harian didefenisikan sebagai rata-rata pengamatan selama 24 jam yang dilakukan tiap jam. Suhu bulanan rata-rata adalah jumlah dari suhu harian rata-rata dalam 1 bulan dibagi dengan jumlah hari dalam bulan tersebut.
Menurut Arsyad (1980), dibandingkan dengan daerah –daerah bumi lainnya daerah subtropik, tropik, daerah sedang dan daerah kutub, di daerah tropik unsur-unsur iklim seperti suhu udara, penyinaran matahari, kecepatan angin, kelengasan nisbi dan penguapan agak lebih konstan keadaannya. Tidak terdapat perbedaan yang besar antara angka-angka minimum dan angka-angka maksimum dari unsur-unsur iklim tersebut. Adapun unsur-unsur iklim tersebut adalah sebagai berikut:
1) Suhu udara sangat erat hubungannya dengan ketinggian tempat dari permukaan laut. Makin tinggi dari permukaan laut, makin rendah suhu.untuk tiap kenaikan 100 mm,suhu udara turun 0,5 derajat sampai 0,6 derajat. Bedasarkan zona suhu, mohr membagi daratan indonesia menjadi 4 daerah sebagai berikut:
a. Dataran rendah tropik, 0-1.000 m dpl, suhu panas 270-250 C
b. Perbukitan, 200 – 1000 m dpl, suhu hangat, 240-190 C
c. Pegunungan tropik, 1.000 – 1.900 m dpl, suhu sedang 180-130 C
d. Pegunungan tiggi tropik, diatas 1.900 m dpl, suhu dingin, 120-00 C.
2) Sinar matahari menyediakan energi yang diperlukan tumbuhan untuk proses hidupnya. Banyaknya sinar matahari yang mencapai permukaan bumi tergantung kepada tipe awan dan lamanya awan itu menghalangi sinar.
3) Banyaknya air yang menguap dari permukaan tanah dan permukaan air terbuka dipegaruhi berbagai hal dan kejadian dalam atmosfer. Yang penting diantaranya ialah intensitas penyinaran matahari, kecepatan angin dan kelengasan udara.
4) Jumlah curah hujan merupakan unsur iklim terpenting yang mempengaruhi pola berusaha tani terutama sistem bercocok tanam.
5) Pola musim, letak Indonesia di antara benua Asia dan Australia hal ini memnyebabkan terpengaruhnya iklim oleh angin musim yang berubah-ubah arahnya, sejalan dengan bergesernya kedudukan matahari diatas khatulistiwa.
b) Kelembapan udara
Kelembaban ada kaitannya dengan laju transpirasi melalui daun karena transpirasi akan terkait dengan laju pengangkutan air dan unsur hara terlarut. Bila kondisi lembap dapat dipertahankan maka banyak air yang diserap tumbuhan dan lebih sedikit yang diuapkan. Kondisi ini mendukung aktivitas pemanjangan sel sehingga sel-sel lebih cepat mencapai ukuran maksimum dan tumbuh bertambah besar. (Rozali, 2013)
Kelembapan udara merupakan unsur cuaca yang berkaitan dengan adanya uap air di atmosfer. Banyak sedikitnya uap air di atmosfer tergantung pada kemampuan udara atmosfer untuk menampung air sedangkan kapasitas udara dikontrol oleh suhu waktu. Udara yang panas lebih banyak dapat menampung uap air daripada udara dingin. Apabila terdapat uap air yang melebihi kapasitas maka kelebihan uap air tersebut akan mengalami proses kondensasi atau sublimasi. Kelembapan udara dapat mengontrol suhu udara yang dekat pada permukaan bumi, hal ini disebabkan sifat uap air yang lebih mampu mengabsorpsi radiasi panas dibandingkan dengan udara kering (Arsyad, 1980).
Berat sebuah kolom udara per satuan luas diatas sebuah titik menunjukkan tekanan atmosfer pada titik tersebut. Dipermukaan laut tekanan atmosfer adalah 101,32 kPa atau 1.013,2 mb. Karena atmosfer mengikuti hukum gas dan atmosfer bersifat mampat (compressible), maka massa jenis atmosfer paling besar pada lapisan bawah karena lapisan atmosfer ini tertekan oleh massa atmosfer diatasnya. Tekanan atmosfer selalu berkurang dengan bertambahnya ketinggian (Tjasjono, 1999).
c) Angin
Angin adalah gerakan udara yang sejajar dengan permukaan bumi, udara bergerak dari daerah bertekanan tiggi ke daerah bertekanan rendah. Angin diberi nama sesuai dengan dari arah mana angin datang, misalnya angin yang datang dari arah timurdisebut angin timur, angin laut adalah angin yang bertiup dari laut kedarat, dan angin lembah adalah angin yang datang dari lembah menaiki pegunungan (Tjasjono, 1999).
Menurut Arsyad (1980), angin mempunyai arah dan kecepatan yang ditentukan oleh adanya perbedaan tekanan udara di permukaan bumi. Semakin besar perbedaan tekanan udara semakin besar pula kecepatan angin. Di alam kecepatan angin tidaklah sederhana, tetapai banyak mengalami penyimpangan. Penyimpangan tersebut terjadi karena pengaruh efek rotasi bumi dan gaya gesekan. Efek rotasi bumi 0% di khatulistiwa, makin keselatan dan utara efek ini Semakin besar, dan mencapai 100% di kutub. Sebaliknya gaya gesekan sangat variabel, bergantung pada keadaan permukaan bumi dan letak ketinggian. Permukaan daerah yang kasar pengaruh topografi, vegetasi gaya gesekannya lebih besar dibandingkan dengan permukaan air.
Angin secara tidak langsung mempunyai efek penting pada produksi tanaman. Energi angin merupakan perantara dalam penyebaran tepung sari pada penyerbukan alamiah, tetapi angin juda dapat menyebarkan benih rumput liar dan melakukan penyerbukan silang yang tidak diinginkan. Angin yang terlalu kencang juga akan menggangu penyerbukan oleh serangga. (Razali, 2013)
Angin merupakan unsur penting bagi tanaman, karena angin dapat mengatur penguapan atau temperature, membantu penyerbukan membawa uap air sehingga udara panas menjadi sejuk, dan membawa gas–gas yang sangat dibutuhkan oleh tanaman.
Hal tersebut ditinjau dari keuntungannya, tetapi dari segi kerugiannya adalah tanaman bisa terbakar karena angin, penyerbukan karena angin bijinya tidak bisa menjadi murni sehingga tanaman perlu diisolasi, dapat menyebarluaskan gulma, membawa serangga tertentu kemana mana, dan angin yang kencang dapat merebahkan tanaman. Salah satu jalan untuk mengatasi pengaruh buruk angin, ialah dengan jalan menanam pohon penahan angin yang dapat menjamin perlindungan sejauh 15 – 20 kali tinggi pohon perlindung. Misalnya tinggi pohon 10 meter, tanaman sejauh 150 – 200 meter dapat dilindungi sehingga memperlambat kecepatan angin. Angin dengan kecepatan 4-5 sampai 6-7 m /sec sudah tidak mampu untuk merobohkan tanaman. Angin mempengaruhi transpirasi dengan bergeraknya uap air disekitar tanaman, sehingga memberikan kesempatan terjadinya penguapan lebih lanjut. Situasi ini merupakan tekanan yang kuat bagi keseimbangan air, meskipun jumlah air dalam tanah cukup banyak. Pertumbuhan vertical akan terbatas sesuai dengan kemampuan mengisap dan mentransformasikan air ke atas untuk mengimbangi transpirasi yang cepat, hasilnya mungkin akan membentuk tanaman yang kerdil.
d) Embun, kabut, dan perawanan
Embun terjadi akibat dari kondensasi pada permukaan tanah terutama pada waktu malam hari saat tanah menjadi dingin akibat radiasi yang hilang. Kadang-kadang angin laut membawa sejumlah uap air pada siang hari kemudian mengembun pada malam yang dingin. Titik embun ialah suhu saat udara menjadi jenuh dengan uap air atau suhu udara pada kelembapan nisbi 100%. Makin rendah kelembapan nisbi, makin rendah titik embun, yaitu terletak di bawah suhu udara (Tjasjono, 1999).
Selanjutnya Arsyad, 1980 awan adalah kumpulan butir-butir air, kristal es atau campuran keduanya, yang masih melekat pada inti-inti kodensasi dan tetap melayang-layang di udara.
Pada umumnya awan terbentuk sebagai hasil pendinginan dari massa udara basah yang sedang bergerak keatas. Proses pendinginan terjadi karena menurunnya suhu udara tersebut secara adiabatis atau mengalami percampuran dengan udara dingin yang sedang bergerak kearah horizontal. Butir-butir debu atau kristal-kristal es yang melayang-layang di lapisan troposfir dapat berfugsi sebagai inti-inti kondensasi dan sublimasi yang dapat mempercepat proses pendinginan.
Menurut Tjasjono (1999), kabut dan awan mempunyai kesamaan yaitu terdiri atas tetes air yang mengapung di udar, tetapi secara fisis terdapat perbedaan antara kabut dan awan. Kabut terbentuk di dalam udara dekat permukaan bumi, sedangkan awan terbentuk pada paras yang lebih tinggi. Awan terbentuk jika udara menjadi dingin secara adibiatik melalui udara yang naik dan mengembang. Kabut terbentuk melalui pendinginan udara oleh sentuhan dan percampuran atau melalui penjenuhan udara oleh penambahan kadar air.
Di ekosistem sawah terdapat interaksi makhluk hidup dengan lingkungannya, yaitu rantai makanan, jaring makanan, piramida makanan, simbiosis, dan organisme.
1.Rantai makanan adalah hubungan atau peristiwa makan dan dimakan antar makhluk hidup di dalam lingkungannya menurut urutan tertentu. Dalam rantai makanan makhluk hidup yang berperan sebagai produsen dan konsumen. Rantai makanan selalu diawali dengan tumbuhan. Karena tumbuhan dapat mengubah air dan karbon dioksida menjadi karbohidrat dengan bantuan energy cahaya matahari dan menyimpannya menjadi makanan cadangan.
Makanan cadangan itu tersebut akan digunakan oleh tumbuhan itu sendiri dan makhluk hidup lainnya. Oleh karena itu, tumbuhan berperan sebagai produsen karena mampu menghasilkan makanan sendiri dan menjadi sumber energi utama bagi makhluk hidup yang lain. Makhluk hidup yang mendapatkan makanan dari produsen atau makhluk hidup yang lainnya disebut konsumen. Dan pengurai berfungsi untuk menguraikan kembali karena konsumen tersebut telah mati dan membusuk.
2.Jaring-jaring makanan adalah kumpulan dari beberapa rantai makanan.
3.Piramida makanan adalah suatu piramida yang menggambarkan perbandingan komposisi jumlah biomassa dan energi dari produsen sampai konsumen puncak dalam suatu ekosistem.
4.Simbiosis adalah bentuk hidup bersama antara dua individu yang berbeda jenis. Simbiosis dibedakan menjadi 3, yaitu simbiosis mutualisme, simbiosis komensalisme, dan simbiosis parasitisme.
a) Simbiosis mutualisme adalah hubungan antar dua jenis makhluk hidup yang bersifat saling menguntungkan. Contohnya, seekor kerbau dengan burung jalak, bunga dengan lebah/kupu-kupu.
b) Simbiosis komensalisme adalah hubungan antara dua jenis makhluk hidup yang menguntungkan salah satu pihak, tetapi tidak merugikan pihak lain. Contohnya, tanaman anggrek dengan pohon yang ditumpanginya, ikan remora dengan ikan hiu.
c) Simbiosis parasitisme adalah hubungan dua jenis individu yang memberikan keuntungan kepada salah satu pihak dan kerugian pada salah satu pihak. Contohnya Tali putri dengan inangnya, Tanaman benalu dengan inangnya, cacing tambang yang hidup di dalam usus manusia, Cacing Pita yang hidup di dalam usus manusia, Kutu dengan hewan tempat ia tinggal.
1.Organism adalah jenis klasifikasi makhluk hidup (organisme) berdasarkan cara memperoleh makanan. Organism dibedakan menjadi 2, yaitu organism autotrof dan organism heretotrof.
a) Organism Autotrof adalah adalah organisme yang mampu membuat makanannya sendiri dari bahan anorganik yang tersedia di alam. Bahan-bahan anorganik tersebut diolah dan diubah menjadi bahan organik yang dibutuhkan oleh organisme untuk kelangsungan hidupnya. Contoh organisme autotrof adalah tumbuhan hijau. Tumbuhan hijau adalah organisme yang mampu membuat makanannya sendiri melalui proses fotosintesis. Fotosintesis adalah proses pembentukan senyawa organik dari senyawa anorganik dengan bantuan cahaya. Reaksi fotosintesis terjadi di dalam klorofil. Secara sederhana, proses fotosintesis dapat dirumuskan:
b) Organisme Heterotrof adalah organisme yang tidak dapat membuat makanannya sendiri. Oleh karena itu, untuk memenuhi kebutuhan makanannya, organisme ini bergantung pada organisme lain. Organisme heterotrof meliputi konsumen dan dekomposer. Berdasarkan makanannya, konsumen yang merupakan organisme heterotrof dibedakan menjadi tiga kelas, yaitu:
1) Herbivora, yaitu hewan pemakan tumbuhan. Contoh herbivora adalah kambing, sapi, dan rusa.
2) Karnivora, yaitu hewan pemakan daging. Contoh karnivora adalah kucing, harimau, serigala, dan beruang.
3) Omnivora, yaitu hewan pemakan segala, baik tumbuhan maupun daging. Contoh omnivora adalah tikus dan musang.
Pada ekosistem sawah terdapat pula komponen penting yang membangun ekosistem sawah tersebut, terdapat dua komponen penting, yaitu komponen biotik dan komponen abiotik.
1. Komponen biotik adalah komponen yang terdiri atas makhluk hidup seperti: manusia, hewan, tumbuhan, dan jasad renik
2. Komponen abiotik adalah komponen yang terdiri atas benda-benda mati seperti: air, tanah, udara, cahaya, dan sebagainya.
Keberadaan komponen abiotik dalam ekosistem sangat mempengaruhi komponen biotik. Misal: tumbuhan dapat hidup baik apabila lingkungan memberikan unsur-unsur yang dibutuhkan tumbuhan tersebut, contohnya air, udara, cahaya, dan garam–garam mineral. Begitu juga sebaliknya komponen biotik sangat mempengaruhi komponen abiotik yaitu tumbuhan yang ada di hutan sangat mempengaruhi keberadaan air, sehingga mata air dapat bertahan, tanah menjadi subur. Tetapi apabila tidak ada tumbuhan, air tidak dapat tertahan sehingga dapat menyebabkan tanah longsor dan menjadi tandus.
Komponen abiotik yang tidak tergantung dengan biotik antara lain: gaya grafitasi, matahari, tekanan udara.
Pada ekosistem sawah juga terdapat penyebaran pestisida, yang dilakukan oleh para petani.
1. Pembasmi hama atau pestisida adalah bahan yang digunakan untuk mengendalikan, menolak, memikat, atau membasmi organisme pengganggu. Nama ini berasal dari pest (“hama“) yang diberi akhiran -cide (“pembasmi”). Sasarannya bermacam-macam, seperti serangga, tikus, gulma, burung, mamalia, ikan, atau mikrobia yang dianggap mengganggu. Pestisida biasanya beracun. Dalam bahasa sehari-hari, pestisida seringkali disebut sebagai “racun”.Pestisida adalah substansi kimia dan bahan lain serta jasad renik dan virus yang digunakan untuk mengendalikan berbagai hama. Yang dimaksud hama di sini adalah sangat luas, yaitu serangga, tungau, tumbuhan pengganggu, penyakit tanaman yang disebabkan oleh fungi (jamur), bakteria dan virus, kemudian nematoda (bentuknya seperti cacing dengan ukuran mikroskopis), siput, tikus, burung dan hewan lain yang dianggap merugikan.Pestisida adalah bahan-bahan kimia yang tidak terlepas dari penggunaannya untuk mengendalikan hama dan jasad pengganggu lainnya.
Pestisida tidak saja membawa dampak yang positif terhadap peningkatan produk pertanian, tapi juga membawa dampak negatif terhadap lingkungan di sekitarnya, (Diana, 2000).Pestisida juga diartikan sebagai substansi kimia dan bahan lain yang mengatur dan atau menstimulir pertumbuhan tanaman atau bagian-bagian tanaman. Sesuai konsep Pengendalian Hama Terpadu (PHT), penggunaan pestisida ditujukan bukan untuk memberantas atau membunuh hama, namun lebih dititiberatkan untuk mengendalikan hama sedemikian rupa hingga berada dibawah batas ambang ekonomi atau ambang kendali.
2. Penggolongan pestisida menurut jasad sasaran
o Insektisida, racun serangga (insekta)
o Fungisida, racun cendawan / jamur
o Herbisida, racun gulma / tumbuhan pengganggu
o Akarisida, racun tungau dan caplak (Acarina)
o Rodentisida, racun binatang pengerat (tikus dsb.)
Nematisida, racun nematoda, dst.
1. Hubungan timbal balik antar komponen ekosistem sawah.
Ayam dan cacing tanah memiliki hubungan timbal balik, yaitu simbiosis parasitisme. Karena ayam memakan cacing yang berperan untuk menyuburkan tanah.
Tumbuhan air dan air memiliki hubungan timbal balik simbiosis komensalisme. Karena tumbuhan air ini hanya menumpang di air, dan tidak merugikan air.
Jamur dan bekas padi yang sudah dibakar memiliki hubungan timbal balik yaitu simbiosis mutualisme karena jamur berperan sebagai pengurai dari padi yang telah dibakar tersebut. Dan jamur mendapat tempat tinggal di lahan sawah tersebut.
2. Karena jamur merupakan tumbuhan saprofit atau tumbuhan yang hidup di tempat yang lembab, dan jamur juga dapat membantu penguraian padi tersebut.
3. Karena padi membutuhkan pestisida yang dapat membantu melindungi padinya
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Setiap organisme tersebut tidak dapat hidup sendiri dan selalu bergantung pada organisme lain dan lingkungannya. Saling ketergantungan ini akan membentuk suatu pola interaksi. Pola interaksi ini terjadi antara komponen biotik dengan komponen abiotik dan antara komponen biotik dan biotik.
Interaksi antara makhluk hidup yang lain dapat terjadi melalui rangkaian peristiwa makan dan dimakan (rantai makanan, jaring makanan dan piramida makanan), maupun melalui bentuk hidup bersama, yaitu simbiosis. Dengan adanya pestisida, tumbuhan padi tersebut terhindar dari serangan hama. Namun penggunaanya harus sesuai dengan takarannya sendiri-sendiri. Jika tidak sesuai dengan takarannya berakibat menurunkan kualitas dari padi tersebut.
B. SARAN
Sebaiknya kita sebagai warga yang tinggal disekitar daerah tersebut harus menciptakan lingkungan yang bersih dan sehat. Dengan adanya sampah di sawah pada gambar tersebut, kami menyarankan agar tidak membuang sampah sembarangan demi kelangsungan hidup organisme biotik maupun abiotik.