Sekilas tentang ekosistem hutan alam
Ekosistem hutan alam adalah ekosistem yang paling lengkap dan sempurna. Kita dapat menemukan berbagai jenis tanam-tanaman, hewan dan mikro-organisme. Mahluk hidup (biotic) dan mahluk mati (abiotik) eksis dalam hubungan tertentu serta keseimbangan tertentu. Kesemua ini berinteraksi dalam satu mata rantai ekosistem yang tidak bisa dipisahkan.
Hubungan yang indah dan harmonis ini sulit kita temukan pada areal pertanian karena adanya ekosistem yang terputus. Misalnya petani umumnya menggunakan pestisida untuk membutuh hama yang menyerang tanamannya. Petani kurang menyadari akibat tindakan ini muncul persoalan baru yaitu terganggunya siklus mahluk hidup musuh alami. Maka akibat yang lebih parah adalah meningkatnya populasi satu jenis hama seperti tikus, sementara populasi ular menurun bahkan tidak ada sama sekali. Demikianlah seterusnya sehingga persoalan di sector pertanian tidak habis-habisnya.
Tumbuh-tumbuhan dikategorikan sebagai produsen karena memiliki daun hijau yang mengandung klorofil. Tumbuh-tumbuhan juga memproduksi makanan (karbohidrat) untuk dirinya dan kebutuhan-kebutuhan lain dengan menggunakan energi sinar matahari (satu-satunya energi dari luar) dan menyerap vitamin (mineral, air, karbon dioksida dan lain-lain), proses ini dinamakan proses photosintesis. Yang menjadi catatan penting adalah tak satupun mahluk hidup yang mampu memproduksi makanan sendiri selain tumbuh-tumbuhan. Oleh karena itulah tumbuh-tumbuhan dinamakan produsen.
Konsumen adalah hewan ataupun manusia dimana hidup dengan memakan karbohidrat dari produsen baik secara langsung maupun tidak langsung. Konsumen di golongkan ke dalam 4 kelompok yaitu konsumen tingkat pertama yang terdiri dari ulat, hama, lembu, kerbau, kambing, dan lain-lain. Kelompok mahluk hidup ini juga dinamakan herbivore karena memakan langsung karbohidrat yang diproduksi oleh produsen. Konsumen tingkat ke-2 dinamakan karnivora yang terdiri dari : katak, laba-laba, dan lain-lain. Konsumen tingkat ke dua ini memakan langsung konsumen tingkat pertama. Konsumen tingkat ke-3 juga dinamakan
Carnivora yaitu ular, dimana memakan langsung hewan pada konsumen tingkat ke-2. Sedangkan konsumen tingkat ke-4 atau sering dinamakan top karnivora terdiri dari elang, singa dan harimau. Konsumen tingkat tertinggi ini memakan langsung konsumen pada tingkat ke-3. Bisa dikatakan tidak ada lagi hewan yang memangsa konsumen tingkat tertinggi ini kecuali karena proses alam harus mati. Akan tetapi kasus yang paling umum, keserakahan manusia menyebabkan terganggunya siklus hidup mereka misalnya karena diburu.
Dari siklus ini dapat kita saksikan semua mahluk hidup memiliki interaksi yang harmonis dalam suatu keseimbangan ekosistem. Satu mata rantai mahluk hidup saling berhubungan dengan yan lain dan tidak ada yang dirugikan.
Dekomposer (pengurai) dalam hal ini adalah mikroorganisme (jamur, bakteri, cacing, virus, dan lain-lain). Mikro-organisme hidup denga memakan bahan-bahan organic seperti sisa-sisa tanaman (waste crops or products), daun jatuh, bangkai hewan, kotoran hewan, dan bahan-bahan organic lainnya. Literatur terkini memperlihatkan bahwa dalam 1 gram tanah yang subur terdapat jutaan mikro-organisme yang hidup ( lebih dari 100.000.000,-). Adapun fungsi utama dari mikro-organisme adalah untuk mengubah bahan-bahan organic menjadi humus melalui proses pelapukan, penguraian dan mineralisasi. Humus sangat penting untuk membentuk dan meningkatkan kesuburan tanah. Mineral kemudian akan diserap oleh tumbuh-tumbuhan sebagai makanan utama.
Dari diagram tersebut dapat kita lihat bila populasi mahluk hidup meningkat maka pasokan bahan-bahan organic juga akan meningkat dan tentu saja akan meningkatkan kesuburan tanah. Semua mahluk hidup dan benda mati berinteraksi di alam secara sempurna, tidak ada yang tidak berguna dan semuanya bermanfaat. Semua mahluk hidup juga terikat dalam suatu hubungan yang saling membutuhkan dan mendukung. Sebagai contoh : jika pasokan bahan-bahan organic ke dalam dalam tanah berhenti, maka mikro-organisme menjadi pasif dan tanah menjadi tidak subur, tumbuh-tumbuhan pun akhirnya tidak berkembang dengan baik. Rendahnya produksi tumbuh-tumbuhan secara otomatis akan mengakibatkan menurunnya populasi hewan (konsumen).
Sebagai contoh, dikatakan sebagai hama yang berbahaya adalah konsumen pada tingkat pertama (herbivore) dimana tumbuh-tumbuhan menjadi makanannya secara langsung. Akan tetapi populasi hama tersebut dikontrol oleh konsumen pada tingkat ke dua (burung, katak dan laba-laba). Oleh karena itu, ulat atau hama tidak akan mampu menghabiskan tumbuh-tumbuhan sampai mati atau tidak berbuah samasekali. Konsumen tingkat ke-2 dimakan oleh hewan konsumen tingkat ke-3. Konsumen tingkat ke-3 dimakan oleh oleh konsumen tingkat tertinggi. Dengan rumus ini, jumlah setiap mahluk hidup berada pada keseimbangan ekosistem. Populasi mereka adalah terbatas karena dikontrol oleh hukum keseimbangan ekologi. Atau dengan kata lain, dari piramida ekologi di atas bahwa jumlah mahluk hidup pada setiap tingkatan ditentukan oleh jumlah mahluk hidup pada tingkat yang lain. Jika jumlah produsen meningkat maka secara otomatis jumlah konsumen juga akan meningkat. Demikian sebaliknya, jika jumlah produsen menurun maka jumlah konsumen juga akan menurun.
Proses interaksi (memakan dan dimakan) antara produsen dan konsumen ini dinamakan rantai manakan (nutrient cycle). Semua mekanisme ini akan berlangsung selama-lamanya kalau tidak dirusak oleh manusia. Tetapi dalam beberapa kasus, manusialah sebagai factor penentu/kunci menjaga keberlangsungan ekosistem. Misalnya saja penduduk yang memburu ular dimakan atau diambil kulitnya akan berdampak negatif meningkatkan populasi tikus. Demikian pula jika penduduk memburu katak untuk dimakan atau kakinya dieksport maka populasi ulat atau hama akan meningkat secara tajam dan tentu saja akan berakibat negatif pada tanaman.
Hubungan yang indah dan harmonis ini sulit kita temukan pada areal pertanian karena adanya ekosistem yang terputus. Misalnya petani umumnya menggunakan pestisida untuk membutuh hama yang menyerang tanamannya. Petani kurang menyadari akibat tindakan ini muncul persoalan baru yaitu terganggunya siklus mahluk hidup musuh alami. Maka akibat yang lebih parah adalah meningkatnya populasi satu jenis hama seperti tikus, sementara populasi ular menurun bahkan tidak ada sama sekali. Demikianlah seterusnya sehingga persoalan di sector pertanian tidak habis-habisnya.
Mata rantai makanan (regenerasi sistem)
Dalam system ekologi seluruh mahluk hidup dikelompokkan ke dalam 3 golongan besar : produsen, konsumen dan decomposer. Hal yang penting adalah memahami hukum interaksi antara produsen, konsumen dan decomposer dengan mahluk mati lain seperti matahari, air, mineral dan lain-lain. Gambar di bawah ini menunjukkan hubungan yang erat dan tidak dapat dipasangkan antara ketiga komponen besar ini.Tumbuh-tumbuhan dikategorikan sebagai produsen karena memiliki daun hijau yang mengandung klorofil. Tumbuh-tumbuhan juga memproduksi makanan (karbohidrat) untuk dirinya dan kebutuhan-kebutuhan lain dengan menggunakan energi sinar matahari (satu-satunya energi dari luar) dan menyerap vitamin (mineral, air, karbon dioksida dan lain-lain), proses ini dinamakan proses photosintesis. Yang menjadi catatan penting adalah tak satupun mahluk hidup yang mampu memproduksi makanan sendiri selain tumbuh-tumbuhan. Oleh karena itulah tumbuh-tumbuhan dinamakan produsen.
Konsumen adalah hewan ataupun manusia dimana hidup dengan memakan karbohidrat dari produsen baik secara langsung maupun tidak langsung. Konsumen di golongkan ke dalam 4 kelompok yaitu konsumen tingkat pertama yang terdiri dari ulat, hama, lembu, kerbau, kambing, dan lain-lain. Kelompok mahluk hidup ini juga dinamakan herbivore karena memakan langsung karbohidrat yang diproduksi oleh produsen. Konsumen tingkat ke-2 dinamakan karnivora yang terdiri dari : katak, laba-laba, dan lain-lain. Konsumen tingkat ke dua ini memakan langsung konsumen tingkat pertama. Konsumen tingkat ke-3 juga dinamakan
Carnivora yaitu ular, dimana memakan langsung hewan pada konsumen tingkat ke-2. Sedangkan konsumen tingkat ke-4 atau sering dinamakan top karnivora terdiri dari elang, singa dan harimau. Konsumen tingkat tertinggi ini memakan langsung konsumen pada tingkat ke-3. Bisa dikatakan tidak ada lagi hewan yang memangsa konsumen tingkat tertinggi ini kecuali karena proses alam harus mati. Akan tetapi kasus yang paling umum, keserakahan manusia menyebabkan terganggunya siklus hidup mereka misalnya karena diburu.
Dari siklus ini dapat kita saksikan semua mahluk hidup memiliki interaksi yang harmonis dalam suatu keseimbangan ekosistem. Satu mata rantai mahluk hidup saling berhubungan dengan yan lain dan tidak ada yang dirugikan.
Dekomposer (pengurai) dalam hal ini adalah mikroorganisme (jamur, bakteri, cacing, virus, dan lain-lain). Mikro-organisme hidup denga memakan bahan-bahan organic seperti sisa-sisa tanaman (waste crops or products), daun jatuh, bangkai hewan, kotoran hewan, dan bahan-bahan organic lainnya. Literatur terkini memperlihatkan bahwa dalam 1 gram tanah yang subur terdapat jutaan mikro-organisme yang hidup ( lebih dari 100.000.000,-). Adapun fungsi utama dari mikro-organisme adalah untuk mengubah bahan-bahan organic menjadi humus melalui proses pelapukan, penguraian dan mineralisasi. Humus sangat penting untuk membentuk dan meningkatkan kesuburan tanah. Mineral kemudian akan diserap oleh tumbuh-tumbuhan sebagai makanan utama.
Dari diagram tersebut dapat kita lihat bila populasi mahluk hidup meningkat maka pasokan bahan-bahan organic juga akan meningkat dan tentu saja akan meningkatkan kesuburan tanah. Semua mahluk hidup dan benda mati berinteraksi di alam secara sempurna, tidak ada yang tidak berguna dan semuanya bermanfaat. Semua mahluk hidup juga terikat dalam suatu hubungan yang saling membutuhkan dan mendukung. Sebagai contoh : jika pasokan bahan-bahan organic ke dalam dalam tanah berhenti, maka mikro-organisme menjadi pasif dan tanah menjadi tidak subur, tumbuh-tumbuhan pun akhirnya tidak berkembang dengan baik. Rendahnya produksi tumbuh-tumbuhan secara otomatis akan mengakibatkan menurunnya populasi hewan (konsumen).
Piramida ekologi
Piramida ekologi adalah perspektif lain dari hubungan dan keseimbangan antara mahluk hidup khususnya konsumen dan bagaimana alam mengontrol dan menjaga keseimbangan jumlah dari setiap kelompok khususnya konsumen. Bentuk dari piramida di bawah ini menunjukkan alokasi dari jumlah (dari bawah ke atas dan dari besar ke kecil).Sebagai contoh, dikatakan sebagai hama yang berbahaya adalah konsumen pada tingkat pertama (herbivore) dimana tumbuh-tumbuhan menjadi makanannya secara langsung. Akan tetapi populasi hama tersebut dikontrol oleh konsumen pada tingkat ke dua (burung, katak dan laba-laba). Oleh karena itu, ulat atau hama tidak akan mampu menghabiskan tumbuh-tumbuhan sampai mati atau tidak berbuah samasekali. Konsumen tingkat ke-2 dimakan oleh hewan konsumen tingkat ke-3. Konsumen tingkat ke-3 dimakan oleh oleh konsumen tingkat tertinggi. Dengan rumus ini, jumlah setiap mahluk hidup berada pada keseimbangan ekosistem. Populasi mereka adalah terbatas karena dikontrol oleh hukum keseimbangan ekologi. Atau dengan kata lain, dari piramida ekologi di atas bahwa jumlah mahluk hidup pada setiap tingkatan ditentukan oleh jumlah mahluk hidup pada tingkat yang lain. Jika jumlah produsen meningkat maka secara otomatis jumlah konsumen juga akan meningkat. Demikian sebaliknya, jika jumlah produsen menurun maka jumlah konsumen juga akan menurun.
Proses interaksi (memakan dan dimakan) antara produsen dan konsumen ini dinamakan rantai manakan (nutrient cycle). Semua mekanisme ini akan berlangsung selama-lamanya kalau tidak dirusak oleh manusia. Tetapi dalam beberapa kasus, manusialah sebagai factor penentu/kunci menjaga keberlangsungan ekosistem. Misalnya saja penduduk yang memburu ular dimakan atau diambil kulitnya akan berdampak negatif meningkatkan populasi tikus. Demikian pula jika penduduk memburu katak untuk dimakan atau kakinya dieksport maka populasi ulat atau hama akan meningkat secara tajam dan tentu saja akan berakibat negatif pada tanaman.
