FAKTOR PEMBATAS EKOSISTEM PERAIRAN Zul Khairiyah
Pengertian Faktor Pembatas • Faktor pembatas adalah suatu yang dapat menurunkan tingkat jumlah dan perkembangan suatu ekosistem. • Faktor lingkungan menjadi faktor pembatas, baik itu abiotik maupun biotik. • Pengertian tentang faktor lingkungan sebagai faktor pembatas kemudian dikenal sebagai Hukum faktor pembatas, yang dikemukakan oleh F.F Blackman “jika semua proses kebutuhan tumbuhan tergantung pada sejumlah faktor yang berbeda-beda, maka laju kecepatan suatu proses pada suatu waktu akan ditentukan oleh faktor yang pembatas pada suatu saat” •
Asas Faktor Pembatas 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Hukum Minimum Hukum Toleransi Konsep Gabungan Faktor Pembatas Syarat Sebagai Faktor Pengatur Faktor Fisik Sebagai Faktor Pembatas Indikator Ekologi
1. Minimum “Liebig” : • Pada keadaan yang kritis, bahan bahan pendukung kehidupan suatu organisme yang tersedia dalam jumlah minimum bertindak sebagai faktor pembatas. • Justus Liebig (1840) menemukan hasil tanaman tidak ditentukan oleh unsur hara N,P, K yang diperlukan dalam jumlah banyak tetapi oleh mineral seperti magnesium yang diperlukan dalam jumlah sedikit oleh tanaman. Temuan ini dikenal sebagai Hukum Minimum Liebig. • Bukan hanya unsur hara N,P,K yang dapat bertindak sebagai faktor pembatas, tetapi materi kimiawi lainnya seperti oksigen, fosfor untuk proses pertumbuhan dan reproduksi.
• Hukum minimum Liebig telah diterapkan pada program pengendalian lingkungan terhadap organisme. • Namun, hukum minimun Liebig hanya dapat diterapkan pada habitat atau ekosistem dengan arus energi dan materi yang masuk seimbang dengan yang keluar. • Fosfor merupakan faktor pembatas bagi organisme perairan. Meningkatnya nutrien seperti nitrogen dan fosfor diperairan disebut proses eutropikasi.
2. Hukum Toleransi “Shelford” • Kegagalan suatu organisme dalam mempertahankan hidupnya dapat ditentukan oleh kekurangan atau kelebihan (kuantitatif dan kualitatif) beberapa faktor yang mendekati batas toleransinya. • Bukan hanya dalam jumlah sedikit atau rendah yang bersifat membatasi tetapi juga dalam jumlah yang berlebihan atau tinggi. • Kisaran minimum merupakan batas toleransi digambarkan sebagai Hukum Toleransi Shelford (1913). Dengan mengetahui kisaran toleransi suatu organisme dapat diketahui keberadaan dan penyebaran (distribusi) organisme tersebut.
Istilah yang digunakan dalam menggambarkan kisaran toleransi : steno : sempit dan eury : lebar stenothermal ? eurythermal (temperatur) • Telur ikan stenothermal trout /salvelinus (0 -12 oC), optimum 4% • Telur katak eurythermal (0 - 30 oC). stenohaline - euryhaline (salinitas) • Ikan salmon euryhaline (tawar - laut), • ikan mas stenohaline (tawar) stenophagik - euryphagik (makanan) • Kelinci stenophagik (rumput), • kambing euryphagik (rumput, perdu, semak dll).
3. Konsep Gabungan Faktor Pembatas • Dengan menggabungkan konsep hukum minimum dan konsep toleransi, maka dapat dipahami konsep faktor pembatas (limiting factor). • Faktor pembatas (limiting factor) dapat diartikan sebagai keadaan yang mendekati atau melampaui ambang batas toleransi suatu kondisi. • Faktor pembatas suatu organisme mencakup kisaran minimum atau maksimum dari faktor-faktor abiotik suatu ekosistem. Misal :Suhu, cahaya, pH yang terlalu rendah (minimum) atau terlalu tinggi (maksimum).
• Bagi organisme dengan kisaran toleransi yang lebar (eury) terhadap faktor abiotik X yang relatif konstant bukan merupakan faktor pembatas, sehingga organisme tersebut dapat hadir dalam jumlah banyak. Sebaliknya, bagi organisme dengan toleransi yang sempit (steno) terhadap faktor abiotik (Y) yang selalu berubah akan menjadi faktor pembatas sehingga akan hadir dalam jumlah sedikit. • Contoh : oksigen • Contohnya Kandungan O2 di udara dalam jumlah banyak dan konstan bukan merupakan faktor pembatas organisme darat. • Sebaliknya, kandungan O2 terlarut di perairan, terdapat dalam jumlah sedikit dan jumlahnya selalu berubah-ubah, menjadi faktor pembatas bagi organisme yang hidup di perairan.
4. Syarat sebagai Faktor Pengatur Faktor lingkungan yang penting dalam setiap ekosistem berbeda beda seperti • di darat: sinar, suhu dan air; • di laut: sinar, suhu dan salinitas; • di perairan tawar: kandungan oksigen. Faktor lingkungan tidak hanya sebagai faktor pembatas (negatif) tetapi juga menjadi faktor menguntungkan (positif) bagi organisme yang mampu menyesuaikan diri.
5. Faktor Fisik Sebagai Faktor Pembatas A. Suhu • Air mempunyai beberapa sifat unik yang berhubungan dengan panas secara bersama-sama mengurangi perubahan suhu sampai tingkat minimal, sehingga perbedaan suhu dalam air lebih kecil dan perubahan yang terjadi lebih lambat dari pada udara. • Sifat yang terpenting adalah : Panas jenis yang tinggi, relatif sejumlah besar panas dibutuhkan untuk merubah suhu air 1 gram kalori (gkal) panas dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 ml (=1 gram) air 10 oC lebih tinggi (antara 15-16oC).
• Panas fusi yang tinggi 80 kalori dibutuhkan untuk mengubah 1 gram es menjadi air tanpa mengubah suhunya (dan sebaliknya). • Panas evaporasi yang tinggi. 536 kalori diserap sewaktu evaporasi yang dapat dikatakan berlangsun terus menerus dari permukaan vegetasi , air dan es, sebagian besar sinar matahari digunakan untuk evaporasi air dari ekosistem didunia, dan alur energi ini mengubah iklim dan memungkinkan perkembangan kehidupan dalam semua keanekaragaman yang menakjubkan. • Kerapatan air tertinggi terjadi pada suhu 40 oC; diatas dan dibawah titik tersebut air akan berkembang dan menjadi lebih ringan. • Sifat unik ini menyebabkan air danau tidak membeku seluruhnya pada musim dingin.
• Walaupun variasi suhu dalam air tidak sebesar di udara, hal ini merupakan faktor pembatas utama, karena organisme akuatik seringkali mempunyai toleransi yang sempit (stenotermal). • Maka, walaupun terjadi populasi panas yang sedang oleh manusia, akibatnya dapat amat luas. Perubahan suhu menyebabkan pola sirkulasi yang khas dan stratifikasi, yang amat mempengaruhi kehidupan akuatik. • Daerah perairan yang cukup luas dapat mempengaruhi iklim daerah daratan di sekitarnya.
B. Radiasi cahaya matahari
• Penetrasi cahaya seringkali dihalangi oleh zat yang terlarut dalam air, membatasi zona fotosintesa, dimana habitat akuatik dibatasi oleh kedalaman. • Kekeruhan, terutama bila disebabkan oleh lumpur dan partikel yang dapat mengendap, seringkali penting sebagai faktor pembatas. Sebaliknya, bila kekeruhan disebabkan oleh organisme, ukuran kekeruhan merupakan indikasi produktivitas.
• Cahaya matahari mempunyai dua fungsi yang saling berlawanan, di satu pihak radiasi cahaya matahari menguntungkan karena sebagai sumber energi bagi proses fotosintesa. Dilain pihak, radiasi cahaya matahari merugikan karena cahaya matahari langsung akan merusak atau membunuh protoplasma. • Dari segi ekologi, bagi kehidupan organisme yang penting radiasi adalah kualitas sinar (panjang gelombang dan warna) dan intensitas cahaya (lama penyinaran), karena laju fotosintesa akan bervariasi sesuai dengan perbedaan panjang gelombang yang ada.
C. Arus dan tekanan air.
• Arus air tidak hanya mempengaruhi konsentrasi gas dalam air, tetapi juga secara langsung sebagai faktor pembatas. Misal perbedaan organisme sungai dan danau sering disebabkan oleh arus yang deras pada sungai. Tumbuhan dan binatang di sungai harus mampu menyesuaikan diri terhadap arus baik secara morfologis dan fisiologis.
D. pH • Yaitu log negt dan kepekaan ion H yang terlepas dalam larutan mempunyai pengaruh besar terhadap kehidupan tumbuh2an dan hewan air. • pH 5-8 hidup normal.
E. Konsentrasi gas pernapasan
• Berbeda dengan lingkungan laut konsentrasi oksigen dan karbon dioksida sering kali terbatas pada lingkungan perairan
F. Konsentrasi garam biogenik • Nitrat dan fosfor sampai batas tertentu tampaknya terbatas jumlahnya hampir pada semua ekosistem air awar. Dalam air danau dan aliran air dengan kesadahan rendah, kalsium dan garam-garam lain juga tampaknya terbatas. Kecuali pada beberapa mata air mineral, bahkan pada air dengan kesadahan tertinggi hanya mempunyai kadar garam atau salinitas kurang dari 0,5%, dibandingkan dengan 30-37% dalam air laut. • Dua ciri lain dari air tawar dapat mempengaruhi umlah dan distribusi dari jenis yang ada (atau kekayaan kualitas biota). Karena habitat air tawar seringkali terisolasi satu dari yang lain oleh daratan dan lautan, organisme dengan penyebaran rendah melewati halangan ini mungkin telah gagal untuk mapan ditempat-tempat yang tidak sesuai.
• Ikan terutama menadi subek dari pembatasan ini ; aliran air, misalnya walaupun hanya beberapa kilometer jaraknya didaratan tetapi karena terisolasi oleh air, mungkin daerahnya (niche) ditempati oleh jenis yang berbeda. Sebaliknya, kebanyakan organisme kecil seperti ganggang, udang, protozoa dan bakteri mempunyai kemampuan penyebaran yang tinggi. • Oranisme air tawar mempunyai persoalan tertentu untuk dipecahkan dalam hubungan dengan pengaturan tekanan osmose (osmoregulasi). Karena konsentrasi garam dalam cairan tubuh atau sel lebih besar daripada lingkungan air tawar (yaitu disebut cairan hipertonik), maka air cenderung masuk ke dalam tubuh secara osmosis bila selaputnya (membran) dapat ditembus air (permeabel), atau kadar garam akan menjadi tinggi bila membran relatif tidak permeabel.
6. Indikator Ekologi • Seringkali faktor-faktor tertentu dapat dengan tepat menentukan organisme yang ditemukan di suatu daerah. Atau sebaliknya kita dapat menentukan keadaan lingkungan fisik dengan menggunakan organisme yang ditemukan pada suatu daerah. • Hal ini disebut dengan indikator ekologi/ indikator biologi.
Ekosistem Air Tawar, Estuaria dan Laut Zul Khairiyah
Ekosistem Air Tawar • Ekosistem air tawar merupakan salah satu ekosistem perairan yang memiliki ciri kadar garam yang rendah.
• Ekosistem air tawar cenderung muncul atau dibentuk dari sumber air di bawah tanah.
Ekosistem air tawar ini memiliki ciri-ciri tertentu antara lain: • Pada wilayah tersebut tidak terdapat variasi suhu yang mencolok. • Kecenderungan penetrasi terhadap cahaya sangat kurang yang dipengaruhi oleh cuaca juga iklim. • Tumbuhan yang banyak dijumpai pada ekosistem yang satu ini adalah jenis ganggang. • Organisme yang hidup di dalam ekosistem ini umumnya telah mengalami fase adaptasi. • Kadar garam sangat rendah
1. Ekosistem Lentik (Tenang) Ekosistem air tenang ini mencakup beberapa ekosistem antara lain danau dan juga rawa. Untuk danau dibagi ke dalam 4 wilayah yakni: 1.Wilayah Litoral. Titik ini adalah wilayah danau yang dangkal dimana cahaya menembus kedalaman air secara optimal. Suhu airnya lumayan hangat sebab berdekatan dengan tepi danau. Pada wilayah ini diketemukan tumbuhan air dengan akar dimana bagian daunnya mencuat ke permukaan air.
1. Wilayah Limnetik. Adalah wilayah danau yang agak jauh dari tepi danau namun airnya masih bisa ditembus oleh cahaya matahari. Wilayah danau yang satu ini banyak dihuni oleh fitoplankton juga ganggang dan cynobakteri.
2. Wilayah Profundal. Merupakan wilayah danau dengan tingkat kedalaman yang tinggi dan biasa disebut wilayah afotik. Wilayah ini banyak dihuni cacing juga beragam jenis mikroba. 3. Wilayah bentik. Daerah ini berada di titik paling dasar dari danau dan di tempat ini terdapat beragam bentos juga sisa organisme-organisme yang telah mati.
Pembagian Ekosistem Air Danau
2. Ekosistem Lotik (Mengalir) • Contoh sungai, artinya sebagai suatu badan air dimana air tersebut mengalir ke suatu titik yang lebih rendah. • Air pada sungai mengandung sedikit makanan dan sedimen. • Aliran air pada sungai membuat komposisi oksigen di dalam airnya lebih tinggi.
• Organisme yang mendiami sungai sedikit terbatas jika dibandingkan dengan danau, hal ini disebabkan oleh airnya yang mengalir sehingga menyulitkan organisme semacam plankton untuk berdiam diri di dalamnya. • Sungai sendiri dibagi ke dalam 3 wilayah yakni sungai, anak sungai dan wilayah hilir. • Masing-masing area tersebut dihuni oleh jenis ikan yang berbeda. Misalnya saja pada anak sungai dijumpai ikanikan air tawar kecil, sedangkan pada hilir sering dijumpai ikan lele juga ikan gurame. Untuk sungai dengan ukuran yang besar bisa juga ditemukan adanya buaya, ular juga kura-kura.
Bagian-bagian sungai
Ekosistem Estuaria • Estuaria adalah suatu perairan semi tertutup yang berada di bagian hilir sungai dan masih berhubungan dengan laut, sehingga memungkinkan terjadinya percampuran antara air tawar dan air laut (Dahuri, 2004). • Merupakan daerah pertemuan massa air asin dan air tawar, yang secara periodik berubah-ubah karena adanya percampuran. Percampuran ini menyebabkan zona lingkungan dikawasan muara sungai sangat labil.
•
Walaupun demikian kawasan ini merupakan daerah yang sangat produktif karena input nutrient dari daratan yang dibawa oleh aliran sungai (Thoha, 2007).
Tipe Estuaria Berdasarkan pada sirkulasi air dan stratifikasi airnya estuaria terbagi atas 3 tipe yaitu: 1. Estuaria berstratifikasi sempurna/nyata, cirinya adanya batasan yang jelas antara air tawar dan air laut/asin. Air tawar dari sungai merupakan lapisan atas dan air laut menjadi lapisan bawah. Terjadinya perubahan salinitas dengan cepat dari arah permukaan ke dasar. Estuaria ditemukan didaerah-daerah dimana aliran air tawar dan sebagian besar lebih dominan daripada intrusi air laut yang dipengaruhi oleh pasang surut, contoh: muara Missisipi, Amerika.
2. Estuaria berstratifikasi sebagian/parsial(paling umum di jumpai). Aliran air tawar dari sungai seimbang dengan air laut yang masuk melalui air pasang. Percampuran air dapat terjadi karena adanya turbulensi yang berlangsung secara berkala oleh pasang surut, contoh: Teluk Chesapeaks, Amerika.
3.Estuaria campuran sempurna atau estuaria homogen vertikal. Dijumpai di lokasi-lokasi dimana arus pasang surut sangat dominan dan kuat, sehingga air estuaria tercampur dan tidak terdapat stratifikasi.
Sifat Fisik Estuaria Beberapa sifat fisik penting estuaria antara lain :
1. Salinitas Estuaria memiliki peralihan (gradien) salinitas yang bervariasi, terutama tergantung pada permukaan air tawar dari sungai dan air laut melalui pasang surut. Variasi ini menciptakan kondisi yang menekan bagi organisme, tetapi mendukung kehidupan biota yang padat dan juga menyangkal predator dari laut yang pada umumnya tidak menyukai perairan dengan salinitas yang rendah.
2. Substrat Sebagian besar estuaria didominasi oleh substrat berlumpur yang berasal dari sedimen yang dibawa melalui air tawar (sungai) dan air laut. Sebagian besar partikel lumpur estuaria bersifat organik, bahkan organik ini menjadi cadangan makanan yang penting bagi organisme estuaria (Efrieldi, 1999).
3. Suhu Suhu air di estuaria lebih bervariasi daripada diperairan pantai didekatnya. Hal ini terjadi karena di estuaria volume air lebih kecil, sedangkan luas permukaan lebih besar. Dengan demikian pada kondisi atmosfer yang ada, air estuaria lebih cepat panas dan lebih cepat dingin. Penyebab lain terjadinya variasi ini ialah masuknya air tawar dari sungai. Air tawar di sungai lebih dipengaruhi oleh perubahan suhu musiman daripada air laut. Suhu estuaria lebih rendah pada musim dingin dan lebih tinggi pada musim panas daripada perairan pantai sekitarnya.
4. Pasang surut Arus pasang-surut berperan penting sebagai pengangkut zat hara dan plankton. Disamping itu arus pasang-surut juga berperan untuk mengencerkan dan menggelontorkan limbah yang sampai ke estuaria. 5. Sirkulasi air Selang waktu mengalirnya air dari sungai kedalam estuaria dan masuknya air laut melalui arus pasang-surut menciptakan suatu gerakan dan bermanfaat bagi biota estuaria, khususnya plankton yang hidup tersuspensi dalam air.
6. Kekeruhan air Karena besarnya jumlah partikel tersuspensi dalam perairan estuaria, air menjadi sangat keruh, kekeruhan tertinggi terjadi pada saat aliran sungai maksimum. Kekeruhan minimum di dekat mulut estuaria dan makin meningkat ke arah pedalaman atau hulu. Pengaruh ekologi dari kekeruhan adalah penurunan penetrasi cahaya secara mencolok. Selanjutnya hal ini akan menurunkan fotosintesis dan tumbuhan bentik yang mengakibatkan turunnya produktivitas.
7. Oksigen (O2) Masuknya air tawar dan air laut secara teratur kedalam estuaria bersama dengan pendangkalan, pengadukan, dan pencampuran air dingin biasanya akan mencukupi persediaan oksigen di dalam estuaria. Karena kelarutan oksigen dalam air berkurang dengan naiknya suhu dan salinitas, maka jumlah oksigen dalam air akan bervariasi sesuai dengan variasi parameter tersebut di atas. 8. Penyimpanan Zat Hara Peranan estuaria sebagai penyimpan zat hara sangat besar. Pohon mangrove dan lamun serta ganggang lainya dapat mengkonversi zat hara dan menyimpannya sebagai bahan organik yang akan digunakan kemudian oleh organisme hewani.
Biota Estuaria 1. Komposisi Fauna Di perairan estuaria terdapat 3 komponen fauna yaitu: fauna laut, fauna air tawar dan fauna payau. Fauna Laut : a. Stenohalin terbatas kemampuannya dalam mentolelir perubahan salinitas (tolerirr salinitas kecil) – Sea Anemon (Metridium marginatum) – Kerang (Mytilus edulis), Starfish (Asterias) b. Euryhalin kemampuan untuk mentolerir kisaran salinitas yang luas. - Polychaeta (Nereis diversicolor) - Crustacea (Carnius maenas, Gammarus locusta) - Molusca (Alderia modesta) - Kepiting/ Crab (Eriocheir sinensis)
Jumlah spesies organisme yang mendiami estuaria
jauh lebih sedikit jika dibandingkan dengan organisme yang hidup di perairan tawar dan laut. Hal ini disebabkan oleh fluktuasi kondisi lingkungan,
sehingga hanya spesies yang memiliki kekhususan fisiologi yang mampu bertahan hidup di estuari
Komponen Flora Selain miskin dengan jumlah fauna estuaria juga miskin dengan flora. Keruhnya perairan estuaria menyebabkan hanya tumbuhan yang mencuat yang
dapat tumbuh mendominasi, mungkin terdapat padang rumput laut (Zosfera thalassia, Cymodocea) selain di tumbuhi
oleh
alga
hijau
dari
Entheromorpha dan Chadophora.
Genera
Ulva,
Estuaria berperan sebagai perangkap nutrien
(nutrient trap) yang mengakibatkan semua unsurunsur esensial dapat didaur ulang oleh bermacam kerang, cacing dan oleh detritus atau bekteri secara
berkesinambungan sehingga terwujud produktivitas primer yang tinggi.
Ekosistem Laut • Ekosistem air laut/ ekosistem bahari merupakan ekosistem perairan yang memiliki tingkat salinitas yang tinggi dan daerahnya sangat luas. • Dalam ekosistem laut terdapat perbedaan suhu antar lapisan. Lapisan atas umumnya akan berasa lebih hangat dibangingkan dengan lapisan laut bawah. Adapun kedua lapisan ini dipisahkan oleh lapisan yang disebut termoklin.
Ciri- ciri Ekosistem Air Laut • Mempunyai variasi suhu, yakni perbedaan suhu antara bagian permukaan laut dengan bagian dalam atau kedalaman air laut. • Memiliki tingkat salinitas yang tinggi, yakni semakin mendekati garis khatulistiwa maka salinitas semakin tinggi.
Zona Secara horisontal : Secara umum, bagian- bagian dari ekosistem air laut ini dilihat dari jarak dari pantai dan juga kedalamannya. 1. Zona litoral Zona litoral ini juga disebut sebagai zona pasang surut, yakni merupakan zona yang paling atas atau paing dangkal dari lautan. Zona litoral ini merupakan zona dari laut yang berbatasan langsung dengan daratan. zona litoral ini juga merupakan zona yang terendam ketika air laut mengalami pasang, dan akan terlihat seperti daratan ketika air laut surut. Di zona litoral ini, kita akan menemukan banyak hewan atau sekelompok hewan, diantaranya adalah bintang laut, udang, kepiting, bulu babi, hingga cacing laut.
2. Zona neritik Zona yang kedua adalah zona neritik. Zona neritik ini disebut juga dengan ekosistem pantai pasir dangkal. Zona neritik ini merupakan bagian dari laut yang mempunyai tingkat kedalaman sekitar 200 meter, sehingga masih dapat ditembus oleh cahaya matahari hingga ke bagian dasar. zona neritik ini merupakan zona yang banyak dihuni oleh berbagai jenis tumbuhan ganggang lalu atau rerumputan laut dan juga berbagai jenis ikan. Di zona neritik ini kita akan menemukan suatu ekosistem lainnya yang lebih kecil, yakni ekosistem terumbu karang, ekosistem pantai batu, dan ekosistem pantai lumpur. Ketiga ekosistem tersebut disebut juga sebagai jenis- jenis dari ekosistem pantai pasir dangkal atau zona neritik ini.
3. Zona oseanik zona oseanik merupakan zona yang paling dalam dari ekosistem air laut. Zona oseanik ini merupakan wilayah ekosistem air laut yang lepas, yang kedalamannya sangat dalam. Zona oseanik ini dibedakan menjadi dua macam, yakni zona basial/ bathyal dan juga zona abisal. Zona batial merupakan zona yang memiliki kedalaman sekitaran 200 hingga 2000 meter, mempunyai keadaan yang remang- remang karena cahaya matahari yang masuk hanya sidkit sekali. Di zona ini kita tidak bisa menemukan produsen karena hanya dihuni oleh nekton.
Sementara zona abisal merupakan zona yang memiliki kedalaman yang lebih jauh lagi yakni lebih dari 2000 meter, merupakan zona yang sama sekali tidak dapat ditembus oleh cahaya matahari. Zona ini dihuni oleh binatangbinatang predator, detrivitor atau pemakan sisa organisme, dan juga pengurai. Secara umum, air di zona oseanik ini tidak dapat bercampur dengan dengan air di permukaan air laut, hal ini karena keduanya memiliki perbedaan suhu. Batas dari kedua bagian ini dinamakan daerah termoklin.
Berdasarkan Intensitas Cahaya : • Zona fotik, yakni merupakan zona yang mudah ditembus cahaya matahari dan mempunyai kedalaman air kurang dari 200 meter. Di zona fotik ini kita akan menemui organisme yang melakukan fotosintesis. • Zona twilight, yakni zona yang mempunyai kedalaman air antara 200 hngga 2000 meter. Di zona ini, cahaya matahari yang masuk hanya sedikit, oleh karena itu bersifat remangremang. • Zona afotik, merupakan zona yang tidak dapat ditembus cahaya matahari sama sekali, yakni di kedalam lebih dari 2000 meter.
Zona Secara Vertikal : 1. Pelagik permukaan laut 2. Epipelagik berada di antra permukaan hingga kedalaman sekitar 200 meter. 3. Mesopelagik daerah dengan kedalaman antara 200 - 1000 meter. 4. Batiopelagik daerah jerang benua yang mempunyai kedalaman 200 hingga 2500 meter. 5. Abisalpelagik daerah yag mempunyai kedalaman 4000 meter. 6. Hadal pelagik daerah laut yang paling dalam dimana kedalaman lebih dari 6000 meter.
Pembagian Ekosistem Air Laut
Faktor Fisika : 1. Suhu • Suhu merupakan salah satu faktor yang sangat penting bagi kehidupan organisme karena suhu mempengaruhi baik aktivitas metabolisme maupun perkembangbiakan dari organisme-organisme tersebut. Perubahan suhu disebabkan oleh berbagai macam faktor diantaranya yaitu intensitas cahaya matahari yang diterima dan kedalaman air. Semakin dalam perairan, suhu akan semakin rendah atau dingin. Hal ini diakibatkan karena kurangnya intensitas matahari yang masuk kedalam perairan. • Suhu mengalami perubahan secara perlahan-lahan dari daerah pantai menuju laut lepas. Umumnya suhu di pantai lebih tinggi dari daerah laut karena daratan lebih mudah menyerap panas matahari sedangkan laut tidak mudah mengubah suhu bila suhu lingkungan tidak berubah. Di daerah lepas pantai suhunya rendah dan stabil.
• Permukaan - 200 meter cenderung hangat, hal ini dikarenakan sinar matahari yang banyak diserap oleh permukaan. Sedangkan pada kedalaman 200-1000 meter suhu turun. Pada kedalaman melebihi 1000 meter suhu air laut relatif konstan dan biasanya berkisar antara 2 – 4oC (Sahala Hutabarat,1986).
• Suhu secara tidak langsung juga mempengaruhi kehidupan flora dan fauna laut, naiknya suhu air akan menimbulkan akibat seperti menurunkan jumlah oksigen terlarut di dalam air, meningkatkan kecepatan reaksi kimia, mengganggu kehidupan ikan dan hewan air lainnya, dan apabila batas suhu yang mematikan terlampaui maka ikan dan hewan air lainnya mungkin akan mati (Kristanto, 2002).
2. Kekeruhan/ Kecerahan • Tingkat kecerahan/kekeruhan yang berbeda pada laut selain disebabkan oleh penetrasi cahaya yang masuk juga diakibatkan oleh tanaman yang hidup di dasarnya seperti alga yang terdapat pada laut merah, dan endapan atau sedimen yang terbawa didalam air. Seperti warna coklat yang merupakan endapan yang terbawa aliran air sehingga membuat warnanya nampak keruh. Penetrasi cahaya sering kali dihalangi oleh zat yang terlarut dalam air karena sifat air laut yang mengandung sejumlah besar partikel dalam suspensi yang sering di sebut dengan kekeruhan. • Kekeruhan tinggi mengakibatkan terganggunya proses fotosintesis karena penetrasi cahaya matahari terhalang oleh partikel-partikel yang disebabkan oleh kekeruhan tersebut. Intesitas cahaya mempengaruhi pola sebaran organisme.
3. Kecepatan Arus • Arus mempunyai pengaruh positif maupun negatip terhadap kehidupan biota perairan. • Arus dapat mengakibatkan menurunnya jumlah jaringan-jaringan jasad hidup yang tumbuh di daerah itu dan partikel-partikel dalam suspensi dapat menghasilkan pengikisan. Di perairan dengan dasar lumpur, arus dapat mengaduk endapan lumpur-lumpuran sehingga mengakibatkan kekeruhan air dan mematikan hewan air. • Manfaat dari arus bagi banyak biota adalah menyangkut penambahan makanan bagi biota-biota tersebut dan pembuangan kotoran-kotorannya. Untuk jenis algae yang kekurangan zat-zat kimia dan CO2 dapat dipenuhi dengan adanya sirkulasi air. Sedangkan bagi hewan air, CO2 dan produk-produk sisa dapat disingkirkan dan O2 tetap tersedia.
4. Gelombang • Secara ekologis gelombang paling penting di daerah pasang surut (perairan dangkal). Di bagian laut agak dalam pengaruhnya menurun, dan di perairan oseanik ia mempengaruhi pertukaran udara. • Gelombang ditimbulkan oleh angin, pasang-surut dan kadangkadang oleh gempa bumi dan gunung meletus (dinamakan tsunami). • Gelombang mempunyai sifat penghancur. Biota yang hidup di daerah pasang surut harus mempunyai daya tahan terhadap pukulan gelombang. Gelombang dengan mudah menjebol alga-alga dari substratanya.
5. Pasut (Pasang surut air laut) • Pengaruh pasang surut yang paling jelas terhadap organisme dan komunitas daerah litoral yang menyebabkan terkena udara terbuka secara periodik dengan kisaran parameter fisik cukup besar. • Lamanya terkena udara terbuka merupakan hal yang paling penting karena pada saat itulah organisme laut akan berada dalam kisaran suhu terbesar dan memungkinkan mengalami kekeringan (kehilangan air). •
Semakin lama terkena udara, semakin besar kehilangan air diluar batas kemampuan dan semakin kecil kesempatan untuk mencari makan dan mengakibatkan kekurangan energi.
Faktor Kimia 1. Salinitas • Keanekaragaman salinitas dalam air laut akan mempengaruhi jasad-jasad hidup akuatik melalui pengendalian berat jenis dan keragaman tekanan osmotik. Jenis-jenis biota air ditakdirkan untuk mempunyai hampir semua jaringan-jaringan lunak yang berat jenisnya mendekati berat jenis air laut biasa, sedangkan jenis-jenis yang hidup di dasar laut (bentos) mempunyai berat jenis yang lebih tinggi daripada air laut di atasnya. Salinitas dapat menimbulkan tekanan-tekanan osmotik. • Umumnya, kandungan garam dalam sel-sel biota laut cenderung mendekati kandungan garam dalam kebanyakan air laut. Jika selsel tersebut berada di lingkungan dengan salinitas yang berbeda maka suatu mekanisme osmoregulasi diperlukan untuk menjaga keseimbangan kepekatan antara sel dan lingkungannya.
2. Oksigen Terlarut (DO) • Oksigen terlarut diperlukan oleh hampir semua bentuk kehidupan akuatik untuk proses pembakaran dalam tubuh. Sumber oksigen terlarut dari perairan adalah dari udara di atasnya dan proses fotosintese. Air yang tidak mengandung oksigen terlarut jarang terdapat disamudera. Oksigen dihasilkan oleh proses fotosintesa dari tumbuh-tumbuhan air dan fitoplankton dan diperlukan untuk pernafasan bagi biota air. • Menurunnya kadar oksigen terlarut dapat mengurangi efisiensi pengambilan oksigen oleh biota laut, sehingga dapat menurunkan kemampuan biota tersebut untuk hidup normal dalam lingkungannya. Kadar oksigen terlarut di perairan Indonesia berkisar antara 4,5 dan 7.0 ppm.
3. Unsur Hara (Nutrien) • Dalam pertumbuhan dan perkembangannya, fitoplankton membutuhkan banyak unsur nutrien. Menurut Michael (1985), fosfat dan nitrogen merupakan unsur hara makro yang dimanfaatkan oleh fitoplankton sebagai nutrien sehingga dapat menjadi faktor pembatas bagi pertumbuhan fitoplankton di perairan.
• Umumnya kekurangan fosfat dalam laut akan mempengaruhi proses fotosintesa dan pertumbuhan yang sama besarnya. Adapun nitrat yang dapat digunakan untuk menentukan tingkat kesuburan perairan laut. Perairan oligotropik memiliki kandungan nitrat 0 - 0,1 mg/liter, perairan mesotropik sebesar 0,1 - 0,5 mg/liter dan perairan eutropik 0,5 - 5 mg/liter (Wetzel, 1982).
Faktor Biologi Keberadaan masing-masing organisme dalam lingkungan laut dapat memberikan informasi kualitas lingkungan di mana biota tersebut hidup. Semakin beraneka jenis biota dan jumlah yang banyak ditemukan dalam perairan dapat mengindikasikan bahwa kualitas lingkungan tersebut masih baik.
Pembagian Organisme Air
TERIMA KASIH
TUGAS KELOMPOK Faktor-faktor pembatas dari ekosistem beserta studi kasusnya 1. Ekosistem Danau 2. Ekosistem Sungai 3. Ekosistem Estuari 4. Ekosistem Laut 5. Ekosistem Terumbu Karang 6. Ekosistem Lamun 7. Ekosistem intertidal 8. Ekosistem Mangrove
Laporan Praktek Lapang terdiri dari :
[email protected] 1. Pendahuluan • Latar Belakang • Tujuan 2. Metodologi Penelitian • Alat dan Bahan • Metode Penelitian 3. Hasil dan Pembahasan (Rantai makanan) 4. Kesimpulan Daftar Pustaka Lampiran