ekologi umum s2_dinamika ekosistem

DINAMIKA EKOSISTEMPRODUKSI EKOSISTEM

EKOLOGI UMUM-S2DR. WISKE ROTINSULU

PRODUKSI PRIMER

• Aliran energi dalam ekosistem:

cahaya matahari – tumbuhan• Akumulasi energi cahaya di tumbuhan: produksi

primer• Total akumulasi energi (total fotosintesis): produksi

primer kasar• Produksi primer netto merupakan sisa energi yang

tidak digunakan untuk respirasi dan disimpan sebagai bahan organik

Net Primary Prod (NPP) = Gross Primary Prod -Autotrophic Respiration

• Produksi primer netto terakumulasi pada tumbuhan sebagai biomassa (g/m2 atau cal/m2)

• Alokasi fotosintat kedaun, batang, akar, bunga, biji…

Alokasi energi ke organ tumbuhan tersebut tergantung siklus hidup

PRODUKSI PRIMER-Biomassa

Sunflower– biji mulai matang: biomassa daun

60% menjadi 10-20%– bunga mekar: 90% fotosintat ke

bunga 10% ke organ lainnya

Apa yang terjadi ketika tumbuh di tanah kekurangan air atau miskin hara???


Alokasi biomassa Tumbuhan Perennial ?


• Umumnya, alokasi fotosintat tanaman tahunan dan musiman yang tumbuh di tanah miskin hara: akar > daun dan pucuk

• Alokasi fotosintat ke akar (belowground) atau pucuk lainnya (aboveground) memperlihatkan variasi ekosistem dan perbedaan komponen dalam ekosistem

Low shoot-root ratio – fotosintat ke fungsi pendukung (perakaran)

IMPLIKASI ??? ………….

High shoot-root ratio – fotosintat ke pucuk (aboveground)

IMPLIKASI ??? ………….


SHOOT-ROOT RATIO• Wet grass and sedge communities 1:2• Drawf shrub communities 1:3,1• Low shrub communities 1:2• Forested tundra 1:0,8• Prairies grasses 1:3


• Tidak semua energi yang diasimilasikan tumbuhan menjadi bahan organik

• Rata-rata efisiensi produksi (rasio prod. netto dan prod. gross) pada tumbuhan tinggi– Alga dan Jagung 80-85%

– Eastern deciduous forest 42%

– Rumput2an prairies 66%

– Vegetasi tundra 50%

– Tumbuhan air (submerged) 65-75%

• Tumbuhan yang paling efisien seperti grasses and tumbuhan musiman tidak memiliki supporting biomass (woody tissue)

• Least productive plant: old trees

PERBEDAAN PRODUKTIVITAS

Produktivitas suatu ekosistem dipengaruhi oleh T dan presipitasi


• Beberapa ekosistem: produksi tinggi Dipengaruhi oleh tambahan energi/input yang disubsidi ke sistem tersebut:– T hangat, curah hujan tinggi, sirkulasi/pergerakan air yang

membawa hara ke komunitas– pupuk, pengendalian hama dan penyakit, irigasi, pengolahan

tanah, pengendalian gulma

• Net produktivitas:– Tanaman tropis: 3000g/m2/thn– Tebu: 1700g/m2/thn– Jagung: 1000g/m2/thn– Ekosistem rawa/wetland: 3300g/m2/thn– Ekosistem estuari dan terumbu karang: 1000 & 2500g/m2/thn


PRODUKSI SEKUNDER

• Produksi netto ekosistem selain dimanfaatkan melalui rantai makanan, juga dapat dipindahkan manusia, angin, dan arus air

• Ekosistem rawa (salt marsh)– 45% produksi netto tidak dimanfaatkan

MENGAPA?...

• Jumlah energi yang dikonsumsi bervariasi tergantung jenis herbivora dan kepadatan populasi– grasshopper: 30% dimanfaatkan, 70% waste– mice: 85-90% dimanfaatkan

• Konsumsi energi digunakan untuk pemeliharaan, pertumbuhan dan reproduksi atau hilang dalam bentuk urin, feses dan gas

• Sisa energi untuk pertumbuhan dan reproduksi dipergunakan untuk pembentukan jaringan baru, jaringan lemak dan reproduksidisebut PRODUKSI SEKUNDERProd. sekunder ter , birth/growth rate

PRODUKSI SEKUNDER

• Herbivora merupakan sumber energi untuk karnivora Tidak semua energi yang terdapat di herbivora dikonsumsi (tulang, organ internal, dll)

• Produksi sekunder netto dibatasi oleh:– Kualitas (kadar nutrien, mudah tidaknya dicerna)– Kuantitas – Ketersediaan produksi primer netto

PRODUKSI SEKUNDER

ekologi umum s2_dinamika ekosistem

Documents