Ekosistem Buatan dan Aliran Energi dalam Ekosistem

credit:freepik.com

Kedinamisan Ekosistem

Ekosistem ialah satu mekanisme yang aktif karena selalu terjadi perubahan secara terus-menerus yang diikuti karena ada aliran energi, daur materi, dan keproduktifan ekosistem. Sumber energi dari satu ekosistem berawal dari sinar matahari, baik langsung atau tidak langsung.

Beberapa tumbuhan sebagai produsen memerlukan sinar matahari itu untuk melakukan proses fotosintesis, di mana beberapa energi itu beralih ke customer I dan berbentuk makanan, seterusnya beralih kembali ke customer II dan III.

Bila produsen dan customer mati, maka kemudian bisa menjadi sampah organik. Sampah itu kemudian mengalami pembusukan sebagai hasil dari penguraian mikroba tanah hingga jadi humus, beberapa kembali tergerai jadi gas atau mineral.

Sampai di sini, materi yang berbentuk gas atau mineral digunakan kembali oleh tumbuhan (produsen). Dengan begitu, bisa dikatakan bahwa aliran energi berlainan dengan aliran materi.

Aliran materi memiliki sifat transisi, sedang aliran energi memiliki sifat ke arah satu arah, yakni sampai di tingkat mikroba.

Aliran Energi dan Daur Ulang Materi

1. Aliran Energi dalam Ekosistem

Matahari sebagai Sumber Energi

Coba pikirkan, andaikan di planet bumi ini tidak ada matahari! Bagaimana kondisinya? Bisa ditegaskan kondisi bumi akan gelap pekat selama hidup dan dingin. Matahari mengeluarkan energi panas dan sinar.

Dengan energi sinar itu, bumi menjadi jelas dan bumi menjadi hangat karena panasnya. Oleh karenanya, kita harus mengucapkan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas ciptaannya ini.

Cahaya matahari sebagai foton (energi cahaya) yang dikeluarkan ke jagad raya berbentuk gelombang elektromagnetik, tapi cuma beberapa kecil saja yang sampai di atas bumi, yakni seputar 10,5 × 10 kj m th.

Dari jumlahnya sinaran energi cahaya matahari itu, seputar 5 × 10 kj m th atau seputar 45% yang sampai di bumi, seputar 40% dipantulkan kembali keluar angkasa oleh atmosfer bumi, dan hanya seputar 15% saja yang diserap untuk pemanasan atmosfer bumi, khususnya pada susunan ozon dan kelembapan udara (uap air).

Coba Anda kalkulasi, berapakah temperatur udara di bumi bila 100% cahaya matahari sampai di atas bumi! Pikir hal yang kemungkinan terjadi!

Dari seputar 45% cahaya matahari yang jatuh di atas bumi, seputar 30% dipantulkan kembali dan memanasi atmosfer, dan selebihnya seputar 15% bisa digunakan untuk sumber energi untuk elemen ekosistem di atas bumi.

Dengan begitu, kehadiran tiap ekosistem di atas bumi diikat oleh aliran atau arus energi yang dari cahaya matahari yang memiliki sifat satu arah.

Aliran Energi

Langsung atau tidak langsung, sumber energi tiap ekosistem berawal dari cahaya matahari yang diganti oleh tumbuhan hijau (autotrof) jadi energi kimia berbentuk beberapa zat organik (makanan) lewat proses fotosintesis. Coba ingatlah kembali berkenaan proses fotosintesis dan tulis kesamaan reaksinya!

Dalam proses fotosintesis, wujud energi diganti dari energi sinar jadi energi kimia dan beralih ke customer I, II, dan III, yang usai dalam proses penguraian. Di pada proses penguraian, energi ini dilepaskan berbentuk panas, selanjutnya menyebar ke lingkungan dan tidak bisa digunakan kembali.

Dalam masalah ini terjadi rantai makananan dan konsumsi, yakni proses produsen yang dikonsumsi oleh customer I, seterusnya customer I dikonsumsi customer II, customer II dikonsumsi customer III.

a. Rantai Makanan

Sama seperti yang Anda kenali sama-sama keterikatan di antara produsen dan customer terlihat pada kejadian makan dan dikonsumsi. Energi berbentuk makanan akan beralih dari organisme tingkat tinggi ke organisme yang lain jenjangnya lebih rendah lewat runtutan organisme mengonsumsi organisme awalnya dan sebagai penyuplai bahan makanan untuk organisme selanjutnya yang disebutkan rantai makanan.

Biasanya, type rantai makanan dibagi jadi tiga jenis, yakni sebagai berikut:

Rantai Makanan Perumput

Pada type ini, mata rantai makanannya bermula dari tumbuhan, karena itu tingkat piala 1 ditempati oleh tumbuhan hijau (produsen), tingkat piala 2 ditempati oleh herbivora (customer 1), tingkat piala 3 ditempati oleh karnivora (customer 2), dan sebagainya.

Contoh:

Ekosistem darat: Rumput belalang katak ular burung elang

(P) (K I) (K II) (K III) (K IV)

Ekosistem perairan:

Tumbuhan air/plankton kecebong ular burung elang

(P) (K I) (K II) (K III)

Rantai Makanan Detritus

Mata rantai makanan pada type ini bermula dari organisme perombak. Ingatlah kembali, detritus sebagai remukan (bagian) dari beberapa bahan telah tergerai yang dimakan hewan-hewan kecil seperti rayap, cacing tanah, tripang, dan lain-lain.

Contoh: Sampah kayu cacing tanah burung ular daun.

Rantai Makanan Parasit

Pada type rantai makanan parasit, ada organisme lebih kecil yang memakan organisme semakin besar.

Contoh: Kerbau (darahnya) kutu burung jalak burung elang

2. Jaring-Jaring Makanan

Dari rincian elemen biotik di atas, pada setiap jenjang customer terlihat seakan-akan tiap organisme cuman mengonsumsi atau dikonsumsi oleh satu jenis organisme lainnya, tapi realitanya dalam ekosistem kondisinya lebih kompleks.

Mengapa begitu? Ini muncul karena setiap organisme bisa mengonsumsi pada sebuah jenjang customer atau dari jenjang customer lain dalam ekosistem yang dikenali dengan rantai makanan dan di antara rantairantai makanan itu sama-sama terkait satu dengan yang lain yang dikenali dengan jaring-jaring makanan.

Jaring-jaring makanan

Serangkaian kejadian makan dan dikonsumsi pada suatu ekosistem tidak sesimpel rantai makanan. Rrupanya customer bukan hanya bergantung pada satu tipe makanan, kebalikannya satu tipe makanan bisa dikonsumsi oleh lebih satu tipe customer.

Ekosistem Buatan

Ekosistem suksesi buatan sebagai ekosistem yang dengan menyengaja dibikin seperti keperluan manusia seperti pengerjaan danau/waduk/bendungan, rimba tanaman, agroekosistem, dan lain-lain. Contoh-contoh ekosistem buatan sebagai ini.

a. Bendungan/Waduk

Apa ada waduk/bendungan di wilayah rumah Anda? Arah dibuatnya waduk/bendungan, yakni sebagai penampungan air untuk penuhi keperluan manusia seperti pengairan/irigasi pertanian, pembangkit tenaga listrik, tempat wisata, dan fasilitas olahraga.

Disamping itu, waduk sebagai ekosistem baru dengan substrat dasar umumnya berawal dari kebun atau sawah atau rimba dengan karakter geologi yang berbedabeda.

Biasanya, komune biotik tercipta masih juga dalam babak suksesi dengan usia yang berbeda sama dalam awalnya bermacam jenis ikan disebarkan selanjutnya banyak tumbuhan pendatang tumbuh, misalkan kiambang dan enceng gondok yang tutupi permukaan dan jadi menguasai di waduk itu.

b. Tanaman Rimba

Tanaman Rimba berperan sebagai vegetasi yang terdiri dari tanaman budidaya berharga tinggi yang dengan menyengaja ditanamkan pada teritori tertentu. Umumnya tipe tanaman yang diperbudidayakan berharga tinggi, seperti tanaman jati, mahoni, pinus, damar rasamala, ampupu, manglit, dan puspa.

c. Agroekosistem

Agroekosistem sebagai ekosistem yang dengan menyengaja dibikin untuk kepentingan pertanian. Keberagaman ekosistem ini dikuasai oleh factor tipe tanah, topography, cuaca, dan budaya.

Agroekosistem yang ditingkatkan di Indonesia di saat ini diantaranya: