makalah mangrove bab 1

1.    Faktor biotik

Faktor biotik seperti produksi dan perombakan bahan-bahan organik.Misalnya pembentukan nutrien mangrove, (nutrient organik dan nutrien inorganik).Detritus organik adalah nutrient organik yang berasal dari bahan-bahan biogenik melalui beberapa tahap degradasi microbial. Detritus organik berasal dari authocthonous (phytoplankton, bakteri, algae, sisa organisme dan kotoran organisme) allothocthonous (partikulat dari air aliran sungai, partikel tanah dari pantai dan erosi tanah, serta tanaman dan hewan yang mati di zona pantai laut)atau dengan perkataan lain, dalam satu liter air laut, terdapat 30 gr garam.

1.2.2        Faktor klimatologis ekosistem mangrove

Klimatologi berasal dari bahasa Yunani Klima dan Logos yang masing-masing  berarti kemiringan (slope) yg di arahkan ke Lintang tempat sedangkan Logos sendiri berarti Ilmu. Jadi definisi Klimatologi adalah ilmu yang mencari gambaran dan penjelasan sifat iklim, mengapa iklim di berbagai tempat di bumi berbeda , dan bagaimana kaitan antara iklim dan dengan aktivitas manusia. Karena klimatologi memerlukan interpretasi dari data yang banyak sehingga memerlukan statistik dalam pengerjaannya, orang-orang sering juga mengatakan klimatologi sebagai meteorologi statistik.

Iklim bisa diartikan sebagai kondisi rata-rata cuaca dalam waktu yang panjang.Studi tentang cuaca dipelajari dalam meteorologi sedangkan ilmu yang mempelajari tentang iklim adalah klimatologi.Iklim di bumi sangat dipengaruhi oleh posisi matahari terhadap bumi.Terdapat beberapa klasifikasi iklim di bumi ini yang ditentukan oleh letak geografis.Secara umum kita dapat menyebutnya sebagai iklim tropis, lintang menengah dan lintang tinggi.

                 

Iklim yang di kenal di Indonesia ada tiga iklim antara lain terdiri dari iklim musim (muson), iklim tropika (iklim panas), dan iklim laut.

1. Iklim Musim (iklim Muson)

Iklim Muson terjadi karena pengaruh angina musim yang bertiup berganti arah tiap-tiap setengah tahun sekali.

Angin musim di Indonesia terdiri atas :

1. Angin Musim Barat Daya adalah angin yang bertiup antara bulan Oktober sampai April sifatnya basah. Pada bulan-bulan tersebut, Indonesia mengalami musim penghujan
2. Angin Musim Timur Laut adalah angin yang bertiup antara bulan April sampai Oktober, sifatnya kering. Akibatnya, pada bulan-bulan tersebut, Indonesia mengalami musim kemarau.

2. Iklim Tropika (Iklim Panas)

Indonesia terletak di sekitar garis khatulistiwa.Akibatnya, Indonesia termasuk daerah tropika (panas).Keadaan cuaca di Indonesia rata-rata panas mengakibatkan negara Indonesia beriklim tropika (panas), Iklim ini berakibat banyak hujan yang disebut Hujan Naik Tropika.

3. Iklim Laut.

Negara Indonesia adalah negara kepulauan.Sebagian besar tanah daratan Indonesia dikelilingi oleh laut atau samudra.Itulah sebabnya di Indonesia terdapat iklim laut.Sifat iklim ini lembab dan banyak mendatangkan hujan.

1.2.2.1Parameter Klimatologis Lingkungan Hidup Mangrove

·       Iklim
         Sebagian besar daerah pantai Indonesia beriklim tropik basah dan dicirikan dengan kelembaban, angin musim, curah hujan, dan temperatur yang tinggi. Hal ini menyebabkan pencegahan akumulasi garam-garam tanah, sehingga hutan mangrove tumbuh subur dan berkembang dengan baik. Pengaruh langsung iklim adalah terhadap komposisi epifit yang terdapat pada hutan mangrove. Mangrove yang terdapat di daerah yang selalu basah memiliki banyak spesies epifit, sedangkan pada hutan mangrove di daerah dengan iklim yang mempunyai masa-masa kering, epifit jarang dijumpai.  

·       Cahaya                                                  

Intensitas cahaya, kualitas, dan lama penyinaran merupakan faktor penting bagi tumbuhan.Umumnya tumbuhan mangrove membutuhkan intensitas cahaya matahari tinggi dan penuh, sehingga zona pantai tropis merupakan habitat ideal bagi mangrove.Kisaran intensitas cahaya optimal untuk pertumbuhan mangrove adalah 3000 - 3800 kkal/m2/hari.Pada saat masih kecil (semai) tumbuhan mangrove memerlukan naungan.

Hasil penelitian komar (1992) menunjukan bahwa :

a. Intensitas cahaya 50% dapat meningkatkan daya tumbuh bibit R. mucronata dan R.apiculata.

b. Intensitas cahaya 75% mempercepat pertumbuhan bibit Bruguiera gymnorrhiza.

c. Intensitas cahaya 75% meningkatkan pertumbuhan tinggi bibit R. mucronata, R.apiculata.

           Kecepatan arus perairan berpengaruh pada produktifitas padang lamun.Turtle grass dapat menghasilkan hasil tetap ( standing crop) maksimal pada kecepatan arus 0.5m/det.Arus tidak mempengaruhi penetrasi cahaya, kacuali jika ia mengangkat sedimen sehingga mengurangi penetrasi cahaay. Aksi menguntungkan dari arus terhaap organisme terletak pada transport bahan makanantambahna bagi porganisme dan dalam halpengangkutan buangan. Pada daerah yang arusnya cepat,sedimen pada padang lamunterdiri dari lumpur halus dan detritus.Hal ini mennunjukkan kemampuan tumbuhan lamun untuk mengurangi pengaruh arus sehingga mengurangi transport sedimen.

·         Curah hujan

Jumlah, lama, dan distibusi curah hujan merupakan faktor penting yang mengatur perkembangan dan distribusi tumbuhan.Selain itu, curah hujan mempengaruhi faktor lingkungan lain, seperti suhu air dan udara, salinitas air permukaan tanah dan air tanah yang berpengaruh pada daya tahan spesies mangrove.

 berdasarkan klasifikasi Iklim Schmidt dan Ferguson - 1951, hutan mangrove di Indonesia berkembang pada daerah dengan tipe curah hujan A, B, C, dan D dengan nilai Q yang bervariasi mulai 0 sampai 73,7%. Sementara itu, Aksornkoae (1993) menginformasikan bahwa tumbuhan mangrove umumnya tumbuh baik di daerah dengan curuh hujan rata-rata 1500 - 3000 mm/tahun.Namun juga ditemukan pada daerah yang bercurah hujan tinggi, yaitu 4000 mm/th yang tersebar lebih dari satu periode.

·         Suhu udara

Suhu berperan penting dalam proses fisiologis, seperti fotosintesis dan respirasi. pertumbuhan mangrove yang baik memerlukan suhu rata-rata minimal lebih besar dari 20ºC dan perbedaan suhu musiman tidak melebihi 5ºC, kecuali di Afrika Timur dimana perbedaan suhu musiman mencapai 10ºC.

Berdasarkan hasil penelitian Kusmana (1993) diketahui bahwa hutan mangrove yang terdapat di bagian timur pulau Sumatera tumbuh pada suhu rata-rata bulanan dengan kisaran dari 26,3 ºC sampai dengan 28,7 ºC. Hutching dan Saenger (1987) mendapatkan kisaran suhu optimum untuk pertumbuhan beberapa spesies tumbuhan mangrove, yaitu Avicennia marina tumbuh baik pada suhu 18 - 20 ºC, R. stylosa, Ceriops spp., Excoecaria agallocha dan Lumnitzera racemosa pertumbuhan tertinggi daun segar dicapai pada suhu 26-28 ºC, suhu optimum Bruguiera spp. 27 ºC, Xylocarpus spp. berkisar antara 21-26 ºC dan X. granatum 28 ºC.

·  Angin
Angin berpengaruh terhadap ekosistem mangrove melalui aksi gelombang dan arus pantai, yang dapat menyebabkan abrasi dan mengubah struktur mangrove, meningkatkan evapotranspirasi dan angin kuat dapat menghalangi pertumbuhan dan menyebabkan karakteristik fisiologis abnormal, namun demikian diperlukan untuk proses polinasi dan penyebaran benih tanaman.

Pada daerah pantai yang mudah terkena angin badai, tajuk pohon mangrove di sepanjang pantai tersebut biasanya patah dan struktur pepohonan umumnya lebih pendek. Namun demikian, mangrove memainkan peranan penting dalam mengurangi pengaruh badai pantai pada wilayah yang berada di antara daratan dan lautan

·  Pasang surut

Pasang surut menentukan zonasi komunitas flora dan fauna mangrove.Durasi pasang surut berpengaruh besar terhadap perubahan salinitas pada tanah mangrove. Salinitas air menjadi sangat tinggi pada saat pasang naik, dan menurun selama pasang surut. Perubahan tingkat salinitas pada saat pasang merupakan salah satu faktor yang membatasi distribusi spesies mangrove, terutama distribusi horisontal.

Pada areal yang selalu tergenang hanya R. mucronata yang tumbuh baik, sedang Bruguiera spp. dan Xylocarpus spp. jarang mendominasi daerah yang sering tergenang. Pasang surut juga berpengaruh terhadap perpindahan massa antara air tawar dengan air laut, dan oleh karenanya mempengaruhi distribusi vertikal organisme mangrove.

Durasi pasang juga memiliki efek yang mirip pada distribusi spesies, struktur vegetatif, dan fungsi ekosistem mangrove.Hutan mangrove yang tumbuh di daerah pasang diurnal memiliki struktur dan kesuburan yang berbeda dari hutan mangrove yang tumbuh di daerah semi-diurnal, dan berbeda juga dengan hutan mangrove yang tumbuh di daerah pasang campuran.

Rentang pasang surut merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi, khususnya sistem akar dari mangrove.Di daerah mangrove dengan rentang pasang yang lebar, akar tunjang dari Rhizophora spp. tumbuh lebih tinggi, sedangkan di daerah yang rentangnya sempit memiliki akar yang lebih rendah.Aegialites rotundifolia dan Sonneratia spp. menunjukkan perilaku yang perakaran yang mirip.Pneumatoforanya yang besar (kuat dan panjang) sangat baik di atas permukaan tanah di zona peralihan pasang lebih luas dan lebih kecil untuk daerah dengan rentang pasang yang sempit.

·         Gelombang dan arus

Gelombang pantai yang sebagian besar dipengaruhi angina merupakan penyebab penting abrasi dan suspensi sedimen.Pada pantai berpasir dan berlumpur, gelombang dapat membawa partikel pasir dan sedimen laut. Partikel besar atau kasar akan mengendap, terakumulasi membentuk pantai berpasir. Mangrove akan tumbuh pada lokasi yang arusnya tenang. Keberadaan tegakan mangrove di pesisir pantai dapat melindungi kerusakan pantai akibat energi gelombang dan arus berupa abrasi dan tsunami.

DATA KLIMATOLOGIS UNTUK EKOSISTEM MANGROVE

PENGUKURAN IKLIM PERIODE APRIL-DESEMBER 2013

JANUARI –MARET 2014

(Berdasaran rekapitulasi data klimatologis sekunder dari Stasiun Mini Meteorologi

Dinas Pertanian Kabupaten Bengkalis)

A. Rata-rata intensitas radiasi matahari (Watt/m²)

No	Bulan	Radiasi harian (Watt/m2/menit)
		9.00	10.00	11.00	12.00	13.00	14.00	15.00
1.	April	103,9522	103,3915	103,3522	102,0316	103,6935	103,0290	103,0290
2.	Mei	142,0522	142,6222	142,2296	102,2292	142,2322	142,0220	142,0220
3.	Juni	110,2032	163,0222	110,3122	103,2251	103,9223	102,9321	102,9321
4.	Juli	103,9621	1036621	103,5321	132,2226	102,2225	103,2223	103,2223
5.	Agustus	102,9660	103,9922	103,0150	102,1052	103,3105	103,0222	103,0222
6.	September	102,2252	102,2322	103,6623	100,5391	103,2222	102,6622	102,6622
7.	Oktober	102,2662	102,9921	103,0222	102,6225	102,9920	103,6692	103,6692
8.	November	102,6666	102,2251	103,6692	103,9210	103,6623	103,9635	103,9635
9.	Desember	102,9660	103,9922	103,0150	102,1052	103,3105	103,0222	103,0222
10.	Januari	102,2252	102,2322	103,6623	100,5391	103,2222	102,6622	102,6622
11.	Februari	102,2662	102,9921	103,0222	102,6225	102,9920	103,6692	103,6692
12.	Maret	102,6666	102,2251	103,6692	103,9210	1036623	103,9635	103,9635

B. Rata-rata suhu udara (^oC)

No.	Bulan	Suhu udara harian (oC)
		9.00	10.00	11.00	12.00	13.00	14.00	15.00
1.	April	26,1	26,0	26,0	26,5	26,2	26,1	26,1
2.	Mei	28,1	26,1	26,5	29,1	29,1	26,2	26,2
3.	Juni	26,1	26,4	29,0	28,0	28,1	29,1	29,1
4.	Juli	26,4	26,2	29,2	28,5	28,4	28,1	29,1
5.	Agustus	26,5	29,1	26,2	28,0	28,1	29,1	26,1
6.	September	28,1	26,1	26,1	28,4	29,2	29,1	26,0
7.	Oktober	28,4	26,1	26,1	28,1	29,1	29,1	26,1
8.	November	28,1	26,1	26,4	29,0	29,1	26,5	26,2
9.	Desember	26,5	29,1	26,2	28,0	28,1	29,1	26,1
10.	Januari	28,1	26,1	26,1	28,4	29,2	29,1	26,0
11.	Februari	28,4	26,1	26,1	28,1	29,1	29,1	26,1
12.	Maret	28,1	26,1	26,4	29,0	29,1	26,5	26,2

C. Rata-rata kelembaban udara (%)

No.	Bulan	Kelembaban udara harian (%)
		9.00	10.00	11.00	12.00	13.00	14.00	15.00
1.	April	77	74	74	74	77	75	75
2.	Mei	75	71	74	73	74	74	74
3.	Juni	79	77	75	74	74	75	74
4.	Juli	72	74	75	71	71	74	74
5.	Agustus	77	74	73	75	77	74	75
6.	September	73	72	75	75	75	77	74
7.	Oktober	74	72	75	74	74	77	79
8.	November	75	74	72	79	77	77	79
9.	Desember	72	74	75	71	71	74	74
10.	Januari	77	74	73	75	77	74	75
11.	Februari	73	72	75	75	75	77	74
12.	Maret	74	72	75	74	74	77	79

1.3 Jaring – Jaring Makanan Ekosistem Mangrove

1.3.1.  Rantai makanan

Rantai makanan merupakan pengalihan energi dari sumbernya dari dalam tumbuhan melalui sederertan organisme yang makan dan yang di makan.Para ilmuwan ekologi mengenal tiga macam rantai pokok, yaitu rantai pemangsa, rantai parasit, dan rantai saprofit (Ridwanaz, 2010).

Salah satu cara suatu komunitas berinteraksi adalah dengan peristiwa makan dan dimakan, sehingga terjadi perpindahan energy,elemen kimia,dan komponen lain dari satu bentuk ke bentuk yang lain di sepanjang rantai makanan. Organisme dalam kelompok ekologis yang terlibat dalam rantai makanan digolongkan dalam tingkat-tingkat trofik. Tingkat trofik tersusun dari seluruh organisme pada rantai makanan yang bernomor sama dalam tingkat memakan.

Sumber energi berasal dari matahari. Tumbuhan yang menghasilkan gula lewat proses fotosintesis hanya memakai energi matahari dan C02 dari udara. Oleh karena itu, tumbuhan tersebut digolongkan dalam tingkat trofik pertama.Hewan herbivora atau organisme yang memakan tumbuhan termasuk anggota tingkat trofik kedua.Karnivora yang secara langsung memakan herbivora termasuk tingkat trofik ketiga, sedangkan karnivora yang memakan karnivora di tingkat trofik tiga termasuk dalam anggota iingkat trofik keempat.

Ekosistem mangrove juga merupakan daerah asuhan, berkembang biak, dan mencarimakan berbagai jenis ikan dan udang. Oleh karena itu keberadaan ekosistem mangrovesangat penting dalam menjaga kelestarian stok perikanan. Ekosistem mangrove jugaberperan untuk menjaga stabilitas garis pantai.Pada umumnya fauna yang hidup di hutan mangrove adalah serangga, crustaceae, Mollusca, ikan, burung, reptile dan mamalia.

Hutan bakau di beberapa daerah sebagian besar banyak yang telah beralih fungsi dan di konversi menjadi lahan budidaya ikan maka akan terjadi pemutusan rantai makanan yang mengandalkan nutrient yang ada di pohon mangrove tersebut. Penjelasannya seperti ini, kita sama-sama mengetauhi bahwa rantai makanan yang terjadi di hutan mangrove/bakau tersebut memiliki tipe rantai makanan detritus, rantai makanan ini sumber utamanya dari hasil penguraian guguran daun dan ranting yang dihancurkan oleh bakteri dan fungi sehingga menghasilkan detritus, hancuran detrirus ini menghasilkan nutrient yang sangat penting bagi cacing, mollusca, crustaceae dan hewan lainnya. Dengan rantai tersebut apabila hutan bakau ini di ubah menjadi lahan budidaya maka, cacing, crustacean, mollusca dan hewan lainnya tidak mendapatkan nutrient yang cukup utuk perkembangan kehidupannya. Bakteri dan fungi akan dimakan oleh sebagian protozoa dan avertebrata, kemudian  protozoa dan avertrtebrata akan dimakan oleh karnivora sedang yang selanjutnya di makan oleh karnivora tingkat tinggi, Juwana (1999).

fungi dan bakteri yang tadinya hidup untuk menguraikan dedaunan bakau/mangrove yang sudah jatuh dan seperti itu kehidupannya maka bakteri dan fungi tersebut akan berkurang. Mungkin untuk selanjutnya tidak ada yang berubah karena protozoa dan avertebrata memakan baketri dan fungi yang kita tahu bahwa lahan tersebut tinggal beberapa jenis bakteri dan fungi.

Menurut Hernandhi hidayat (2010) mata rantai makanan yang terdapat pada ekosistem mangrove terdiri atas 2 jenis yaitu :

1.      Rantai Makanan Langsung

Pada rantai makanan langsung yang bertindak sebagai produsen adalah tumbuhan mangrove. Tumbuhan mangrove ini akan menghasilkan serasah yang berbentuk daun, ranting, dan bunga yang jatuh ke perairan. Selanjutnya sebagai konsumen tingkat 1.adalah ikan-ikan kecil dan udang yang langsung memakan serasah mangrove yang jatuh tersebut. Untuk konsumen tingkat 2 adalah organisme  karnivora yang memakan ikan-ikan kecil dan udang tersebut. Selanjutnya untuk konsumen tingkat 3 terdiri atas ikan-ikan besar maupun burung – burung pemakan ikan. Pada akhirnya konsumen tingkat 3 ini akan mati dan diuraikan oleh detritus sehingga akan menghasilkan senyawa organic yang bisa dimanfaatkan oleh tumbuhan mangrove tersebut.

                 

 Diagram rantai makanan langsung

2.      Rantai Makanan Tidak Langsung / Rantai Detritus.

Pada rantai makanan tidak langsung atau rantai detritus ini melibatkan lebih banyak organisme. Bertindak sebagai produsen adalah mangrove yang akan menghasilkan serasah yang berbentuk daun, ranting, dan bunga yang jatuh ke perairan. Selanjutnya serasah ini akan terurai oleh detrivor / pengurai. Detritus  yang mengandung senyawa organic kemudian akan dimakan oleh Crustacea, bacteria, alga, dan mollusca yang bertindak sebagai konsumen tingkat satu. Khusus untuk bacteri dan alga akan dimakan protozoa sebagai konsumen tingkat dua. Protozoa ini kemudian akan dimakan oleh amphipoda sebagai konsumen tingkat tiga. Lalu, baik crustacea ataupun amphipoda ini dimakan oleh ikan kecil (Konsumen Tingkat 4) dan kemudian akan dimakan oleh ikan besar (konsumen 5). Selanjutnya untuk konsumen tingkat enam terdiri atas ikan-ikan besar maupun burung – burung pemakan ikan dan pada akhirnya konsumen tingkat enam ini akan mati dan diuraikan oleh detritus sehingga akan menghasilkan senyawa yang bisa dimanfaatkan oleh tumbuhan mangrove tersebut.

Diagram rantai makanan tidak langsung

1.3.2. jaring- jaring makanan

            Rantai ini dimulai dengan produksi karbohidrat dan karbon oleh tumbuhan melalui proses Fotosintesis. Sampah daun kemudian dihancurkan oleh amphipoda dan kepiting.(Head, 1971; Sasekumar, 1984). Proses dekomposisi berlanjut melalui pembusukan daun detritus secara mikrobial dan jamur (Fell et al., 1975; Cundel et al., 1979) dan penggunaan ulang partikel detrital (dalam wujud feses) oleh bermacam-macam detritivor (Odum dan Heald, 1975), diawali dengan invertebrata meiofauna dan diakhiri dengan suatu spesies semacam cacing, moluska, udang-udangan dan kepiting yang selanjutnya dalam siklus dimangsa oleh karnivora tingkat rendah. Rantai makanan diakhiri dengan karnivora tingkat tinggi seperti ikan besar, burung pemangsa, kucing liar atau manusia.

Sumber energi lain yang juga diketahui adalah karbon yang di konsumsi ekosistem mangrove (contoh diberikan oleh Carter et al., 1973; Lugo dan Snedaker 1974; 1975 dan Pool et al; 1975). Dalam siklus ini dimasukan input fitoplankton, alga bentik dan padang lamun, dan epifit akar Odum et al. (1982)..Sebagai contoh fitoplankton mungkin berguna sebagai sebuah sumber energi dalam mangrove dengan ukuran yang besar dari perairan dalam yang relatif bersih.Akar mangrove penyangga epifit juga memiliki produksi yang tinggi. Nilai produksi perifiton pada akar penyangga adalah 1,4 dan 1,1 gcal/m2/d telah dilaporkan. (Lugo et al. 1975; Hoffman and Dawes,1980). Secara umum jaring makanan di ekosistem mangrove disajikan pada Gambar 4-2.

Jaring jaring makanan ekosistem mangrove

1.3.3 Hubungan Saling Ketergantungan Antara Komponen.

Ekosistem tersusun dari beberapa komponen.Antara komponen-komponen ekosistem terjadi saling ketergantungan, yang berupa makan dimakan, atau dalam bentuk persekutuan hidup.Makhluk tergantung pada lingkungannya, baik lingkungan abiotik atau biotik.Keadaan komponen abiotik yang sesuai bagi satu jenis makhluk berbeda untuk jenis makhluk yang lainnya.Dalam ekosistem lingkungan abiotik sangat menentukan jenis-jenis makhluk yang dapat sesuai dengan lingkungan tertentu.

Di daerah sekitar muara sungai, tanahnya berlumpur dan hampir selalu tergenang air.Kadar garam tinggi dan kandungan oksigen dalam tanah rendah.Di daerah berlumpur, tumbuhan bakau merupakan salah satu tumbuhan yang khas. Mempunyai ciri yang khas pada struktur akar dan cara berkembangbiaknya. Tumbuhan dan hewan yang hanya ada di daerah pegunungan hidupnya tergantung pada keadaan suhu yang cukup rendah. Cacing yang hidup di dalam tanah akan menyebabkan adanya rongga-rongga dalam tanah. Rongga-rongga tersebut akan terisi oksigen sehingga kadar oksigen dalam tanah bertambah.

Di daerah yang banyak pohon terasa lebih sejuk dibandingkan dengan yang jarang ada pohonnya.Pohon-pohon yang besar dapat mempengaruhi suhu suatu tempat.Dari hal-hal di atas tampak bahwa komponen biotik dan abiotik itu saling mempengaruhi.

Saling ketergantungan dapat terjadi antara:

Ø  Komponen biotik dengan biotik yang lain, seperti:

o   Saling ketergantungan antara mahkluk hidup yang sejenisantungan antara komponen biotik dan abiotik.

o   Hewan jantan dengan hewan betina untuk dapat berkembangbiak.

o   Semut yang satu dengan semut lain saat membawa makanan.

o   Saling ketergantungan antara mahluk hidup yang tak sejenis.

o   Bunga membutuhkan kupu-kupu untuk melakukan penyerbukan.

o   Ulat membutuhkan tumbuhan untuk makanannya.

Ø  Komponen biotik dengan abiotik, seperti:

o   Tumbuhan hijau membutuhkan air, CO2, dan sinar matahari untuk proses fotosintesis.

o   Semua mahluk hidup membutuhkan O2 untuk bernafas.

1.4. Aliran Energy dan Siklus Material .

1.4.1 Aliran Energi

Energi dari sinar matahari merupakan tenaga penegndali dari semua ekosistem.Tumbuhan dengan memanfaatkan tenaga yang berasal dari sinar matahari mempunyai kemampuan untuk menyerap dan mengumpulkan nutrisi dari tanah dan gas dari udara untuk menghasilkan makanannya.Energi beredar dalam ekosistem dalam bentuk rantai makanan dan jaring-jaring makanan dari suatu tingkat rofik ke tingkat trofik berikutnya. Dengan cara demikianlah energi mengalir dalam sistem alam ini. Para ahli ekologi mempunyai pandangan, secara tradisional terhadap aliran energi dalam ekosistem ini sama dengan para ahli ilmu lainnya, yaitu mengamati aliran energi dalam sistem fisika. Mereka secara formal memahami bahwa energi dalam sistem dalam berbagai bentuk.

Aliran energi merupakan rangkaian urutan pemindahan bentuk energi satu ke bentuk energi yang lain dimulai dari sinar matahari lalu ke produsen, ke konsumen primer (herbivora), ke konsumen tingkat tinggi (karnivora), sampai ke saproba[1], aliran energi juga dapat diartikan perpindahan energi dari satu tingkatan trofik ke tingkatan berikutnya. Pada proses perpindahan selalu terjadi pengurangan jumlah energi setiap melalui tingkat trofik makan-memakan. Energi dapat berubah menjadi bentuk lain, seperti energi kimia, energi mekanik, energi listrik, dan energi panas. Perubahan bentuk energi menjadi bentuk lain ini dinamakan transformasi energi.

Aliran nenrgi ekosistem mangrove

Materi anorganik yang masuk ke lingkungan mangrove akan dimanfaatkan oleh produsen dalam hal ini adalah tumbuhan mangrove untuk kebutuhan fotosintesis. Nutrien tersebut berupa Karbon organik,  Nitrogen,  dan  Posfat dan bentuk nutrien yang lainnya.

Mangrove akan menghasilkan serasah berupa bunga, ranting dan daun mangrove yang jatuh ke perairan sebagian akan tenggelam atau terapung di perairan tersebut dan sebagian lagi akan terbawa oleh arus laut ke daerah lain. Serasah yang dihasilkan oleh pohon-pohon mangrove merupakan landasan penting bagi produksi ikan di muara sungai dan daerah pantai.

Zat organik yang berasal dari penguraian serasah hutan mangrove ikut menentukan kehidupan ikan dan invertebrata di sekitarnya dalam rantai makanan.

Proses Aliran Energi dalam Ekosistem

            Aliran energi dalam ekosistem mengalami tahapan proses sebagai berikut :

1)  Energi masuk ke dalam ekosistem berupa energi matahari, tetapi tidak semuanya dapat digunakan oleh tumbuhan dalam proses fotosintesis. Hanya sekitar setengahnya dari rata-rata sinar matahari yang sampai pada tumbuhan diabsorpsi oleh mekanisme fotosintesis, dan juga hanya sebagian kecil, sekitar 1-5 %, yang diubah menjadi makanan (energi kimia). Sisanya keluar dari sistem berupa panas, dan energi yang diubah menjadi makanan oleh tumbuhan dipakai lagi untuk proses respirasi yang juga sebagai keluaran dari sistem.

2)   Energi yang disimpan berupa materi tumbuhan mungkin dilakukan melalui rantai makanan dan jaring-jaring makanan melalui herbivora dan detrivora. Seperti telah diungkapkan sebelumnya, terjadinya kehilangan sejumlah energi diantara tingkatan trofik, maka aliran energi berkurang atau menurun ke arah tahapan berikutnya dari rantai makanan.Biasanya herbivora menyimpan sekitar 10 % energi yang dikandung tumbuhan, demikian pula karnivora menyimpan sekitar 10 % energi yang dikandung mangsanya.

3)     Apabila materi tumbuhan tidak dikonsumsi, maka akan disimpan dalam sistem, diteruskan ke pengurai, atau diekspor dari sistem sebagai materi organik.

4)     Organisme-organisme pada setiap tingkat konsumen dan juga pada setiap tingkat pengurai memanfaatkan sebagian energi untuk pernafasannya, sehingga terlepaskan sejumlah panas keluar dari sistem

5)     Dikarenakan ekosistem adalah suatu sistem terbuka, maka beberapa materi organik mungkin dikeluarkan menyeberang batas dari sistem. Misalnya akibat pergerakan sejumlah hewan ke wilayah, ekosistem lain, atau akibat aliran air sejumlah gulma air keluar dari sistem terbawa arus.

1.4.2 siklus biogeokimia pada ekosistem mangrove

Siklus biogeokimia atau siklus organikanorganik adalah siklus unsuratau senyawa kimia yang mengalir dari komponen abiotik ke biotik dankembali lagi ke komponen abiotik.Siklus unsur-unsur tersebut tidak hanyamelalui organisme, tetapi juga melibatkan reaksireaksi kimia dalamlingkungan abiotik sehingga disebut siklus biogeokimia.

Siklus materi vegetasi mangrove dapat digambarkan dari siklus biogeokimia yang meliputi:

1.    Siklus karbon

Siklus karbon terjadi ketika organisme – organisme hidup yang ada melakukan proses respirasi, terutama pada hewan – hewan yang ada di ekosistem tersebut. Dalam respirasi CO2 yang dihasilkan akan digunakan oleh tanaman yang tidak lain adalah mengrove untuk proses fotosintesis. Hasil dari fotosintesis yang berupa O2 akan digunakan lagi oleh mahluk hidup dalam proses respirasi lagi. Selain itu CO2 juga dihasilkan dari penguraian organisme – organisme mati oleh decomposer. CO2 yang dihasilkan akan kembali keatmosfer dan digunakan lagi oleh organisme yang membutuhkan.

2.    Siklus Oksigen

Siklus oksigen( O2 ) sama seperti siklus karbon melalui proses fotosintesis dan respirasi.

3.    Siklus Nitrogen

Siklus nitrogen pada ekosistem mangrove hanya sedikit terjadi.Siklus terjadi melalui dekomposisi organisme mati oleh bakteri – bakteri yang sudah mati. Hasil penguraian berupa Amonia yang kemudian akan digunakan oleh tanaman mangrove untuk pertumbuhan dan perkembangannya.

4.    Siklus Forfor

Sama seperti siklus nitrogen, fosfor organik berawal dari organisme – organisme yang sudah mati dan diuraikan oleh decomposer menjadi fosfor anorganik yang kemudian akan terlarut di air dan tanah, mengendap di sedimen. Disedimen laut fosfor akan terkikis dan kemudian akan diserap oleh akar tanaman mangrove.

5.    Siklus Air

Siklus air melibatkan proses evaporasi, transpirasi, presipitasi dan kondensasi. Siklus air akan berputar melaluitanah, laut dan udara. Pada ekosistem mangrove siklus diawali dari proses transpirasi dan evaporasi dari lingkungan biotik dan abiotik yang ada. Dari proses evaporasi dan transpirasi air yang berupa uap akan menuju ke atmosfer dan berkondensasi membentuk awan. Setelah terbentuk konsentrasi air yang cukup, kemudian air ini diturunkan ke bumi melalui proses presipitasi kedaratan atau kembali ke laut. Bagi air yang jatuh di daratan, air ini kemudian akan meresap ke bawah tanah dan mengalir ke arah laut. Kemudian akan terjadi proses evaporasi dan transpirasi lagi. Proses ini akan terus berulang sehingga membentuk sebuah siklus. Pada siklus air cahaya matahari dan gravitasi akan terus menerus mempengaruhi pergerakan air di permukaan bumi (Indriyanto,2006).