Makalah

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat serta hidayah-Nya kepada kami, sehingga makalah ini dapat diselesaikan dengan tepat waktu.

            Makalah yang berjudul “Berbagai Faktor Lingkungan yang Mempengaruhi Ekologi Tumbuhan”  ini disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Ekologi Tumbuhan. Makalah ini memberikan penjelasan tentang Faktor-faktor Lingkungan yang Mempengaruhi Ekologi Tumbuhan

            Tersusunnya makalah ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak. Sehingga dengan selesainya penulisan dan penyusun. Kami selaku penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1.      Husamah, S.Pd, selaku dosen pembimbing

2.      Pihak- pihak yang telah membantu sehingga makalah ini dapat terselesaikan.

Penulis berharap makalah ini dapat bermanfaat bagi seluruh pembaca. Penulis menyadari makalah ini dapat bermanfaat bagi seluruh pembaca. Penulis juga menyadari makalah ini memang masih jauh dari sempurna. Untuk itu penulis selalu mengharapkan kritik dan saran para pembaca agar dapat memperbaiki di waktu selanjutnya.

Malang,10 Oktober 2010

Penyusun

BAB I

 PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Tumbuhan untuk dapat hidup dan tumbuh dengan baik membutuhkan sejumlah nutrien tertentu (misalnya unsur-unsur nitrat dan fosfat) dalam jumlah minimum. Jika hal tersebut tidak terpenuhi maka pertumbuhan dan perkembangannya akan terganggu. Dalam hal ini unsur-unsur tersebut sebagai faktor ekologi berperan sebagai faktor pembatas.

Lingkungan (environment) adalah salah satu faktor penting dalam interaksi makhluk hidup dalam sistem ekologi.  Lingkungan adalah suatu sistem yang kompleks yang terdiri dari sejumlah faktor lingkungan yang dapat dikategorikan menjadi 2 kelompok, yaitu 1). lingkungan abiotik, seperti tanah/lahan, cahaya matahari, suhu udara, air, nutrien, hara, dan mineral dan 2). Lingkungan biotik yaitu makhluk hidup di sekitarnya. Lingkungan adalah sistem kompleks yang dapat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup dan merupakan ruang tiga dimensi, dimana makhluk hidupnya sendiri merupakan salah satu bagiannya.
Lingkungan bersifat dinamis berubah setiap saat.

Pengaruh faktor-faktor lingkungan dan kisarannya untuk suatu tumbuh-tumbuhan berbeda-beda, karena satu jenis tumbuhan mempunyai kisaran toleransi yang berbeda-beda menurut habitat dan waktu yang berlainan. Tetapi pada dasarnya secara alami kehidupannya dibatasi oleh jumlah dan variabilitas unsur-unsur faktor lingkungan tertentu (seperti nutrien dan faktor fisik, misalnya suhu udara) sebagai kebutuhan minimum, dan batas toleransi tumbuhan terhadap faktor atau sejumlah faktor lingkungan tersebut

 Perubahan yang terjadi dari faktor lingkungan akan mempengaruhi makhluk hidup dan respon makhluk hidup terhadap faktor tersebut yang akan berbeda-beda menurut skala ruang dan waktu, serta kondisi makhluk hidup.  Faktor-faktor lingkungan mempengaruhi suatu organisme secara sendiri-sendiri atau kombinasi dari berbagai faktor. Pengaruhnya dapat menentukan kehadiran atau keberadaan dan proses kehidupan makhluk hidup. Faktor-faktor lingkungan yang mempengaruhi ekologi tumbuhan antara lain fotoperiodisme, suhu, tanah, air, api, bahan organik dan anorganik , tumbuhan, hewan, mikroorganisme dan manusia.

1.2  Rumusan Masalah

v     Apa saja faktor-faktor lingkungan yang berperan dalam ekologi tumbuhan?

v     Apa saja faktor Biotik yang menjadi faktor pembatas bagi tumbuhan?

v     Apakah bahan organik dan Anorganik dalam tanah juga sebagai faktor pembatas?

1.3  Tujuan

Ø  Untuk mengetahui faktor-faktor yang berperan dalam ekologi tumbuhan.

Ø  Untuk menjelaskan apa saja faktor biotik yang menjadi faktor pembatas bagi tumbuhan.

Ø  Untuk memahami apakah bahan organik dan Anorganik dalam tanah juga menjadi factor pembatas bagi tumbuhan.

1.4  Manfaat

ü  Mahasiswa dapat mengetahui faktor-faktor yang berperan dalam ekologi tumbuhan

ü  Mahasiswa dapat menjelaskan apa saja faktor biotik yang menjadi faktor pembatas bagi tumbuhan.

ü  Mahasiswa dapat memahami apakah bahan organik dan Anorganik dalam tanah juga menjadi factor pembatas bagi tumbuhan.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap tumbuhan

Proses kehidupan dan kegiatan makhluk hidup termasuk tumbuh-tumbuhan pada dasarnya akan dipengaruhi dan mempengaruhi faktor-faktor lingkungan, seperti cahaya, suhu atau nutrien dalam jumlah minimum dan maksimum. Dalam ekologi tumbuhan faktor lingkungan sebagai faktor ekologi dapat dianalisis menurut bermacam-macam faktor. Satu atau lebih dari faktor-faktor tersebut dikatakan penting jika dapat mempengaruhi atau dibutuhkan, bila terdapat pada taraf minimum, maksimum atau optimum menurut batas-batas toleransinya. Tumbuhan untuk dapat hidup dan tumbuh dengan baik membutuhkan sejumlah nutrien tertentu (misalnya unsur-unsur nitrat dan fosfat) dalam jumlah minimum. Jika hal tersebut tidak terpenuhi maka pertumbuhan dan perkembangannya akan terganggu. Dalam hal ini unsur-unsur tersebut sebagai faktor ekologi berperan sebagai faktor pembatas. 

Faktor-faktor lingkungan sebagai faktor pembatas ternyata tidak saja berperan sebagai faktor pembatas minimum, tetapi terdapat pula faktor pembatas maksimum. Bagi tumbuhan tertentu misalnya faktor lingkungan seperti suhu udara atau kadar garam (salinitas) yang terlalu rendah/sedikit atau terlalu tinggi/banyak dapat mempengaruhi berbagai proses fisiologinya. Faktor-faktor lingkungan tersebut dinyatakan penting jika dalam keadaan minimum, maksimum atau optimum sangat berpengaruh terhadap proses kehidupan tumbuh-tumbuhan menurut batas-batas toleransi tumbuhannya. 

Pengaruh faktor-faktor lingkungan dan kisarannya untuk suatu tumbuh-tumbuhan berbeda-beda, karena satu jenis tumbuhan mempunyai kisaran toleransi yang berbeda-beda menurut habitat dan waktu yang berlainan. Tetapi pada dasarnya secara alami kehidupannya dibatasi oleh: jumlah dan variabilitas unsur-unsur faktor lingkungan tertentu (seperti nutrien dan faktor fisik, misalnya suhu udara) sebagai kebutuhan minimum, dan batas toleransi tumbuhan terhadap faktor atau sejumlah faktor lingkungan tersebut. 

Pengaruh faktor-faktor lingkungan dan kisarannya untuk suatu tumbuh-tumbuhan berbeda-beda, karena satu jenis tumbuhan mempunyai kisaran toleransi yang berbeda-beda menurut habitat dan waktu yang berlainan. Tetapi pada dasarnya secara alami kehidupannya dibatasi oleh: jumlah dan variabilitas unsur-unsur faktor lingkungan tertentu (seperti nutrien dan faktor fisik, misalnya suhu udara) sebagai kebutuhan minimum, dan batas toleransi tumbuhan terhadap faktor atau sejumlah faktor lingkungan tersebut.  Pengertian tentang faktor lingkungan sebagai faktor pembatas kemudian dikenal sebagai Hukum faktor pembatas, yang dikemukakan oleh F.F Blackman, yang menyatakan: 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.

2.1  Faktor-faktor Lingkungan yang Berperan dalam Ekologi Tumbuhan

 ( Faktor Pembatas ).

a.      Fotoperiodisme

Fotoperiodisme adalah respon tumbuhan terhadap intensitas cahaya dan panjang penyinaran. Ciri utama fotoperiodisme adalah pengukuran waktu musim dengan mendeteksi panjang siang dan malam. Fotoperiodisme merupakan fenomena yang tersebar luas dialam. Pada dasarnya semua aspek pertumbuhan dan perkembangan tanaman dipengaruhi oleh fotoperiode (Salisbury, 1995).

1.      Intensitas Cahaya

Intensitas cahaya atau kandungan energi merupakan aspek cahaya terpenting sebagai faktor lingkungan, karena berperan sebagai tenaga pengendali utama dari ekosistem. Intensitas cahaya ini sangat bervariasi baik dalam ruang/ spasial maupun dalam waktu/temporal.Intensitas cahaya terbesar terjadi di daerah tropika, terutama daerah kering (zona arid), sedikit cahaya yang direfleksikan oleh awan. Di daerah garis lintang rendah, cahaya matahari menembus atmosfer dan membentuk sudut yang besar dengan permukaan bumi. Sehingga lapisan atmosfer yang tembus berada dalam ketebalan minimum. Intensitas cahaya menurun secara cepat dengan naiknya garis lintang. Pada garis lintang yang tinggi matahari berada pada sudut yang rendah terhadap permukaan bumi dan permukaan atmosfer, dengan demikian sinar menembus lapisan atmosfer yang terpanjang ini akan mengakibatkan lebih banyak cahaya yang direfleksikan dan dihamburkan oleh lapisan awan dan pencemar di atmosfer.

Intensitas cahaya dalam suatu ekosistem adalah bervariasi. Suatu vegetasi akan menahan dan mengabsorpsi sejumlah cahaya sehingga ini akan menentukan jumlah cahaya yang mampu menembus dan merupakan sejumlah energi yang dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan dasar. Intensitas cahaya yang berlebihan dapat berperan sebagai faktor pembatas. Cahaya yang kuat sekali dapat merusak enzim akibat foto- oksidasi, ini menganggu metabolisme organisme terutama kemampuan di dalam mensisntesis protein.

2.      Lama Penyinaran

Lama penyinaran relative antara siang dan malam dalam 24 jam akan mempengaruhi fisiologis dari tumbuhan. Lamanya periode penyinaran mataharin (fotoperiode) dapat mempengaruhi terhadap lamanya fase-fase suatu perkembangan tanaman dengan bahan genetis tertentu. Fase-fase perkembangan tanaman yang dapat dipengaruhi oleh fotoperiode diantaranya perkecambahan, vegetative dan fase berbunga (reproduktif). Selain faktor lamanya penyinaran untuk mengantarkan ke fase pembungaan adalah faktor hormon, zat hara, air dan vernalisasi. Vernalisasi merupakan pengaruh  suhu rendah yang menstimulir pertumbuhan tanaman agar tanaman sampai pada fase pembungaan. Lama penyinaran yang diterima tanaman memberikan tanggapan tertentu terhadap kegiatan fisiologis ( Basri, hasan 1992)

Berdasarkan responnya terhadap periode siang dan malam, Wilsie (1962) dan Daubenmire (1959) membagi tanaman atas tiga golongan:

·         Tumbuhan berkala panjang yaitu tumbuhan yang memerlukan lamanya siang hari lebih dari 12 jam untuk terjadinya proses perbungaan, seperti gandum, bayam, dll.

·         Tumbuhan berkala pendek yaitu tumbuhan yang memerlukan lamanya siang lebih pendek dari 12 jam untuk terjadinya proses perbungaan, seperti tembakau dan bunga krisan.

·         Tumbuhan berhari netral yaitu Tumbuhan yang tidak memerlukan periode panjang hari tertentu untuk proses perbungaannya, misalnya tomat.

Apabila beberapa tumbuhan terpaksa harus hidup di kondisi fotoperiodisme yang tidak optimal, maka pertumbuhannya akan bergeser ke pertumbuhan vegetatif. Di daerah khatulistiwa, tingkah laku tumbuhan sehubungan dengan fotoperiodisme ini tidaklah menunjukkan adanya pengaruh yang mencolok. Tumbuhan akan tetap aktif dan berbunga sepanjang tahun asalkan faktor- faktor lainnya dalam hal ini suhu, air, dan nutrisi tidak merupakan faktor pembatas.

b.      Suhu

Suhu merupakan salah satu faktor lingkungan yang sangat berpengaruh terhadap kehidupan makhluk hidup, termasuk tumbuhan. Suhu dapat memberikan pengaruh baik secara langsung maupun tidak langsung. Menurut Rai dkk (1998) suhu dapat berperan langsung hampir pada setiap fungsi dari tumbuhan dengan mengontrol laju proses-proses kimia dalam tumbuhan tersebut, sedangkan berperan tidak langsung dengan mempengaruhi faktor-faktor lainnya terutama suplai air. Suhu akan mempengaruhi laju evaporasi dan menyebabkan tidak saja keefektifan hujan tetapi juga laju kehilangan air dari organisme. Sebenarnya sangat sulit untuk memisahkan secara mandiri pengaruh suhu sebagai faktor lingkungan. Misalnya energi cahaya mungkin diubah menjadi energi panas ketika cahaya diabsorpsi oleh suatu substansi. Suhu sering berperan bersamaan dengan cahaya dan air untuk mengontrol fungsi- fungsi dari organisme. Relatif mudah untuk mengukur suhu dalam suatu lingkungan tetapi sulit untuk menentukan suhu yang bagaimana yang berperan nyata, apakah keadaan maksimum, minimum atau keadaan harga rata- ratanya yang penting.

1. Variasi suhu

Sangat sedikit tempat- tempat di permukaan bumi secara terus- menerus berada dalam kondisi terlalu panas atau terlalu dingin untuk sistem kehidupan, suhu biasanya mempunyai variasi baik secara ruang maupun secara waktu. Variasi suhu ini berkaitan dengan garis lintang, dan sejalan dengan ini juga terjadi variasi local berdasarkan topografi dan jarak dari laut. Terjadi juga variasi dari suhu ini dalam ekosistem, misalnya dalam hutan dan ekosistem perairan. Perbedaan yang nyata antara suhu pada permukaan kanopi hutan dengan suhu di bagian dasar hutan akan terlihat dengan jelas. Demikian juga perbedaan suhu berdasarkan kedalaman air.

Seperti halnya dengan faktor cahaya, letak dari sumber panas ( matahari ), bersama- sama dengan putarannya bumi pada porosnya akan menimbulkan variasi suhu di alam tempat tumbuhan hidup. Jumlah panas yang diterima bumi juga berubah- ubah setiap saat tergantung pada lintasan awan, bayangan tumbuhan setiap hari, setiap tahun dan gejala geologi. Begitu matahari terbit pagi hari, permukaan bumi mulai memperoleh lebih banyak panas dibandingkan dengan yang hilang karena radiasi panas bumi, dengan demikian suhu akan naik dengan cepat. Setelah beberapa jam tercapailah suhu yang tinggi sekitar tengah hari, setelah lewat petang mulailah terjadi penurunan suhu maka bumi ini akibat reradiasi yang lebih besar dibandingkan dengan radiasi yang diterima. Pada malam hari penurunan suhu muka bumi akan bertambah lagi, panas yang diterima melalui radiasi dari matahari tidak ada, sedangkan reradiasi berjalan terus, akibatnya ada kemungkinan suhu permukaan bumi lebih rendah dari suhu udara disekitarnya. Proses ini akan menimbulkan fluktuasi suhu seharian, dan fluktuasi suhu yang paling tinggi akan terjadi di daerah antara ombak di tepi pantai.

Berbagai karakteristika muka bumi penyebab variasi suhu :

1. Komposisi dan warna tanah, makin terang warna tanah makin banyak panas yang dipantulkan, makin gelap warna tanah makin banyak panas yang diserap.
2. Kegemburan dan kadar air tanah, tanah yang gembur lebih cepat memberikan respon pada pancaran panas daripada tanah yang padat, terutama erat kaitannya dengan penembusan dan kadar air tanah, makin basah tanah makin lambat suhu berubah.
3. Kerimbunan Tumbuhan, pada situasi dimana udara mampu bergerak dengan bebas maka tidak ada perbedaan suhu antara tempat terbuka dengan tempat tertutup vegetasi. Tetapi kalau angin tidak menghembus keadaan sangat berlainan, dengan kerimbunan yang rendah mampu mereduksi pemanasan tanah oleh pemancaran sinar matahari. Ditambah lagi kelembaban udara dibawah rimbunan tumbuhan akan menambah banyaknya panas yang dipakai untuk pemanasan uap air, akibatnya akan menaikan suhu udara. Pada malam hari panas yang dipancaran kembali oleh tanah akan tertahan oleh lapisan kanopi, dengan demikian fluktuasi suhu dalam hutan sering jauh lebih rendah jika dibandingkan dengan fluktuasi di tempat terbuka atau tidak bervegetasi.
4. Iklim mikro perkotaan, perkembangan suatu kota menunjukkan adanya pengaruh terhadap iklim mikro. Asap dan gas yang terdapat di udara kota sering mereduksi radiasi. Partikel- partikel debu yang melayang di udara merupakan inti dari uap air dalam proses kondensasinya uap air inilah yang bersifat aktif dalam mengurangi pengaruh radiasi matahari tadi.
5. Kemiringan lereng dan garis lintang, kemiringan lereng sebesar 5⁰ dapat mereduksi suhu sebanding dengan 450 km perjalanan arah ke kutub.

Variasi suhu berdasarkan waktu/ temporal terjadi baik musiman maupun harian, kesemua variasi ini akan mempengaruhi penyebaran dan fungsi tumbuhan.

1. Suhu dan Tumbuhan

Kehidupan di muka bumi ini berada dalam suatu bahan kisaran suhu antara 0⁰ C sampai dengan 50⁰ C, dalam kisaran suhu ini individu tumbuhan mempunyai suhu minimum, maksimum dan optimum yang diperlukan untuk aktifitas metabolismenya. Suhu- suhu tadi yang diperlukan organisme hidup dikenal dengan suhu kardinal. Suhu tumbuhan biasanya kurang lebih sama dengan suhu sekitarnya karena adanya pertukaran suhu yang terus- menerus antara tumbuhan dengan udara sekitarnya.

Kisaran toleransi suhu bagi tumbuhan sangat bevariasi, untuk tanaman di tropika, semangka, tidak dapat mentoleransi suhu di bawah 15⁰ – 18⁰ C, sedangkan untuk biji- bijian tidak bisa hidup dengan suhu di bawah minus 2⁰ C – minus 5⁰ C. Sebaliknya konifer di daerah temperata masih bisa mentoleransi suhu sampai serendah minus 30⁰ C. Tumbuhan air umumnya mempunyai kisaran toleransi suhu yang lebih sempit jika dibandingkan dengan tumbuhan di daratan. Secara garis besar semua tumbuhan mempunyai kisaran toleransi terhadap suhu yang berbeda tergantung pada umur, keseimbangan air dan juga keadaan musim.

c.       Tanah

Tanah merupakan tempat hidup bagi organisme. Jenis tanah yang berbeda menyebabkan organisme yang hidup didalamnya juga berbeda. Tanah juga menyediakan unsur-unsur penting bagi pertumbuhan organisme, terutama tumbuhan. Tanah adalah tubuh alam (bumi) yang berasal dari berbagai campuran hasil pelapukan oleh iklim dan terdiri atas komposisi bahan organik dan anorganik yang menyelimuti bumi, sehingga mampu menyediakan air, udara, dan hara bagi tumbuhan, serta sebagai tempat berdiri tegaknya tumbuh-tumbuhan. Kesuburan tanah mempengaruhi keadaan tumbuh-tumbuhan yang tumbuh di atasnya. Oleh karena itu, tanah merupakan salah satu faktor pembatas alam yang memengaruhi pertumbuhan semua spesies tumbuhan, struktur, dan komposisi vegetasi.

Temperatur tanah juga mempengaruhi komposisi udara tanah, kejadian ini disebabkan oleh peningkatan adan penurunan aktivitas mikroorganisme tanah.jika aktivitas mikroorganisme tanah meningkat dan populasi juga meningkat, maka akibat yang ditimbulkannya adalah bertambah tingginya tekanan parsial karbondioksida pada atmosfir tanah. Meningkatnya tekanan parsial karbondioksida dalam atmosfir tanah langsung berpengaruh pada porsi oksigen dalam tanah, yakni berkurangnya oksigen sampai batas yang membahayakan terhadap pertumbuhan akar. Pengaruh negative kurangnya oksigen dalam tanah antara lain terhambatnya pertumbuhan akar, terganggunya absorpsi air dan hara, dan yang lebih parah lagi tanaman akan keracunan. 

d.      Air

Air merupakan faktor lingkungan yang penting, semua organisme hidup memerlukan kehadiran air ini. Perlu dipahami bahwa jumlah air di sistem bumi kita ini adalah terbatas dan dapat berubah-ubah akibat proses sirkulasinya. Pengeringan bumi sulit untuk terjadi akibat adanya siklus melalui hujan, aliran air, transpirasi dan evaporasi yang berlangsung secara terus menerus. Bagi tumbuhan air adalah penting karena dapat langsung mempengaruhi kehidupannya. Bahkan air sebagai bagian dari faktor iklim yang sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perubahan struktur dan organ tumbuhan (Effendi, 2003).

Peranan Air bagi Tumbuhan

Menurut Rai (1998), air memiliki beberapa peranan penting bagi tumbuhan yaitu antara lain :

1. Struktur Tumbuhan. Air merupakan bagian terbesar pembentukan jaringan dari semua makhluk hidup. Antara 40% sampai 60% dari berat segar pohon tersusun atas air. Cairan yang mengisi sel memiliki peran dalam menjaga substansi tetap dalam keadaan yang tepat untuk menjalankan fungsi metabolisme.

2. Sebagai Penunjang. Tumbuhan memerlukan air untuk menunjang jaringan-jaringan yang tidak berkayu. Apabila sel-sel jaringan tersebut memiliki cukup air, maka sel-sel tersebut akan berada dalam keadaan kokoh. Air yang ada dalam sel tumbuhan tersebut nantinya akan menghasilkan suatu tekanan yang disebut tekanan turgor. Dengan adanya tekanan turgor tersebut akan menyebabkan sel mengembang dan apabila jumlah air tidak memadai akan menyebabkan terjadinya proses plasmolisis.

3. Alat Angkut. Air di perlukan oleh tumbuhan sebagai alat untuk mengangkut materi dan nutrisi di sekitar tubuhnya, dan menyalurkan materi dan nutrisi tersebut ke bagian tumbuhan lainnya sebagai substansi yang terlarut dalam air.

4. Pendinginan. Tumbuhan akan mengalami proses transpirasi, akibat dari proses transpirasi tersebut akan menyebabkan tumbuhan kehilangan air. Hilangnya sebagian air dari tumbuhan akan mendinginkan tubuh tumbuhan tersebut dan menjaga tumbuhan dari pemanasan yang berlebihan sehingga suhu tanaman menjadi konstan.

5. Bahan baku fotosintesis. Defisit air pada saat proses fotosintesa berlangsung berakibat pada kecepatan fotosintesa. Defisit air akan menurunkan kecepatan fotosintesa. Hal ini sebagai akibat  dari menutupnya stomata, meningkatnya resistensi mesofil yang akhirnya memperkecil efisiensi fotosintesa.

1.      Masuknya Air dalam Tumbuhan

Tumbuhan umumnya menyerap/ mengisap air tanah oleh sistem akarnya, meskipun pada brebeapa tumbuhan sederhana seperti lumut kerak dan lumut daun mampu menyerap air dari sekitarnya secara langsung. Air memasuki akar melalui bulu-bulu akar yang sangat halus yang berada seitar 6 mm setelah tudung akar. Sistem bulu akar ini memperluas permukaan aktif yang mampu menyerap air, dan secara terus menerus diperbaharui sesuai dengan pertumbuhan akar menembus tanah.

2.      pergerakan Air dalam Tumbuhan

Dalam tumbuhan paku-pakuan dan juga dalam spermatofita air bergerak melalui jaringan khusus yang disebut xylem, yang strukturnya sangat berbeda-beda tergantung pada pengelompokannya, yang secara umum bersamaan dengan bentuk tabung. Air didorong naik sebagian akibat daya kapiler, tetapi sebagian besar bergerak anik akibat perbedaan terkanan antar daun dengan akar yang akan menghasilkan aliran yang terus-menerus melalui tumbuhan. Dalam tumbuhan yang tidak mempunyai jaringan xylem air diangkut ke seluruh tubuh oleh proses osmosis.

3.      Cara  air meninggalkan tumbuhan

Umumnya air yang masuk ke tanah dan tumbuhan akan hilang melalui proses penguapan, dan hanya 2% air yang diserap oleh akar akan dipakai membentuk lebih banyak materi tumbuhan. Pada prinsipnya air akan meninggalkan tumbuhan melalui tiga cara:

a) Transpiransi, yaitu bagian yang paling utama dari kehilangan air ini. Dalam daun air akan diuapkan dari dinding sel ke ruang antar sel. Dari sini didifusikan ke luar ke udara melalui lubang kecil di daun yang disebut stomata/ mulut daun. Mulut-mulut daun ini akan terbuka pada siang hari dan menutup pada malam hari. Fungsi utamanya adalah memberi kemungkinana untuk erjadinya pertukaran gas antara tumbuhan dengan udara.

b) Penguapan Kutikula, sebagaian air mungkin menguap melalui kutikula dari daun atau tngkai. Dan hanya sebagian kecil air hilang dengna cara ini, umumnya kurang dari 10% dari total kehilangan air.

c) Gutasi, di daerah yang lembab kehilangan air akibat penguapan adalah terlalu sulit. Untuk tumbuhan yang hidup pada habitat ini mempunyai lubang pada ujung dari xylem dari daun sebagai adaptasi morfologi dan fisiologi. Lubang ini dikenal dengan hidatoda, yang memungkinkan air menetes langsung keluar dari daun.

4. Adaptasi tumbuhan terhadap kondisi ekstrim

Kekeringan merupakan situasi yang sering di alami oleh tumbuhan. Suhu yang tinggi bisa juga memberikan pengaruh terhadap kekurangan air bagi tumbuhan. Bila musim kering itu bersifat periodik dan merupakan karakteristik daerah tersebut, maka tumbuhan yang ada disekitarnya akan memperlihatkan penyesuaian dirinya. Berbagai cara penyesuaian terhadap lingkungannya tergantung pada tumbuhan tersebut.

e.       Api

Sumber energi api sebenarnya diperoleh dari matahari. Tumbuhan mampu menangkap cahaya matahari karena memeiliki suatu zat hijau daun (klorofil) di dalam jaringan daun. Lewat klorofil inilah energi matahari ini diubah menjadi energi kimia. Proses ini kita kenal dengan istilah Fotosintesis. Energi kimia yang dihasilkan disimpan dengan baik. Jika tumbuhan mati akan jadi cadangan batubara, minyak dan energi lain untuk beberapa ratus tahun mendatang. Ini adalah material dasar dimana api muncul.

yang menangkap energi matahari. Tak ada lagi proses fotosintesis. Tumbuhan lama kelamaan punah. Kalau tak ada tumbuhan, bagaimana hewan bisa bertahan hidup? Jika sudah tak ada tumbuhan & hewan, tentu, manusia pun berangsur-angsur akan punah. Tanpa kita sadari, bumi ini beserta seluruh kehidupan di dalamnya amat bergantung pada tumbuhan. Banyak sekali disiplin ilmu yang bergantung pada mahluk yang satu ini. Sebut saja, Phitologi, Phitografi, Fisiologi tumbuhan/ hewan, Ekologi, Kimia bahkan ilmu Geologi.

f.       Bahan Organik dan Anorganik dalam Tanah Sebagai Faktor Pembatas

Peningkatan pemakaian pupuk buatan dan pestisida dapat menyebabkan masalah lingkungan yang serius. Seiring dengan berkembangnya kesadaran tentang pertanian berkelanjutan, makin disadari pentingnya pemanfaatan bahan organik dalam pengelolaan hara di dalam tanah. Penggunaan bahan organik ke dalam tanah diyakini dapat memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah (Engelstad, 1991)  

Bahan organik tidak mutlak dibutuhkan di dalam nutrisi tanaman, tetapi untuk nutrisi tanaman yang efisien, peranannya tidak boleh ditawar lagi. Sumbangan bahan organik terhadap pertumbuhan tanaman meruapakan pengaruhnya terhadap sifat-sifat fisik, kimia, dan biologis dari tanah. Sifat-sifat  tersebut memiliki peranan kimia di dalam menyediakan N, P, dan S untuk tanaman, peranan biologis di dalam mempengaruhi aktivitas organisme, mikroflora dan mikrofauna, serta peranan fisik di dalam mempengaruhi struktur tanah dan lainnya.

Tanah sangat vital peranannya bagi semua kehidupan di bumi karena tanah mendukung kehidupan tumbuhan dengan menyediakan hara dan air sekaligus sebagai penopang akar. Struktur tanah yang berongga-rongga juga menjadi tempat yang baik bagi akar untuk bernafas dan tumbuh. Tanah juga menjadi habitat hidup berbagai mikroorganisme. Bagi sebagian besar hewan darat, tanah menjadi lahan untuk hidup dan bergerak.  Dari segi klimatologi, tanah memegang peranan penting sebagai penyimpan air dan menekan erosi.

Tanah terbentuk dari campuran bahan organik dan mineral. Tanah non-organik atau tanah mineral terbentuk dari batuan sehingga ia mengandung mineral. Sebaliknya, tanah organik (organosol/humosol) terbentuk dari pemadatan terhadap bahan organik yang terdegradasi.

1.      Tanah organic (humosol)

Tanah humosol adalah tanah yang sangat subur terbentuk dari lapukan daun dan batang pohon di hutan hujan tropis yang lebat. Humus dikenal sebagai sisa-sisa tumbuhan dan hewan yang mengalami perombakan oleh organisme dalam tanah yang berwarna coklat kehitaman. Secara kimia, humosol didefinisikan sebagai suatu kompleks organik makromolekular yang mengandung banyak kandungan seperti fenol, asam karboksilat, dan alifatik hidroksida.^]

Humosol biasanya berwarna gelap dan dijumpai terutama pada lapisan tanah atas sehingga tidak stabil terutama apabila terjadi perubahan regim suhu, kelembapan dan aerasi. Humosol bersifat koloidal seperti liat tetapi amorfous, luas permukaan dan daya jerap jauh melebihi liat dengan kapasitas tukar kation 150-300 me/100 g, liat hanya 8-100 me/100 g.^[5] Humosol mempunyai kemampuan meningkatkan unsur hara tersedia seperti Ca, Mg, dan K, humosol juga merupakan sumber energi jasad mikro serta memberikan warna gelap pada tanah.

Manfaat humus

Humosol memiliki kontribusi terbesar terhadap kebertahanan dan kesuburan tanah. Humosol merupakan sumber makanan bagi tanaman dan akan berperan baik bagi pembentukan dan menjaga struktur tanah.  Senyawa humosol juga berperan dengan sangat memuaskan terutama dalam pengikatan bahan kimia toksik dalam tanah dan air. Selain itu humosol dapat meningkatkan kapasitas kandungan air tanah, membantu dalam menahan pupuk anorganik larut-air, mencegah penggerusan tanah, menaikan aerasi tanah, dan juga dapat menaikkan fotokimia dekomposisi pestisida atau senyawa-senyawa organik toksik.

2.      Tanah non-organik

g.      Tumbuhan

Adaptasi morfologi yang dilakukan tumbuhan

Ø  Daun

Tumbuhan insektivora (tumbuhan pemakan serangga), misalnya kantong semar, memiliki daun yang berbentuk piala dengan permukaan dalam yang licin sehingga dapat menggelincirkan serangga yang hinggap. Dengan enzim yang dimiliki tumbuhan insektivora, serangga tersebut akan dilumatkan, sehingga tumbuhan ini memperoleh unsur yang diperlukan.

Ø  Akar

Akar tumbuhan gurun kuat dan panjang, berfungsi untuk menyerap air yang terdapat jauh di dalam tanah. Sedangkan akar hawa pada tumbuhan bakau untuk bernapas.

h.      Hewan

Hewan memperlihatkan tingkah laku tertentu, seperti membuat sarang atau melakukan migrasi yang jauh untuk mencari makanan. Struktur dan tingkah laku demikian disebut adaptasi.

Ada bermacam-macam adaptasi makhluk hidup terhadap lingkungannya, yaitu: adaptasi morfologi, adaptasi fisiologi, dan adaptasi tingkah laku.

1). Adaptasi Morfologi

Adaptasi morfologi merupakan penyesuaian bentuk tubuh untuk kelangsungan hidupnya. Contoh adaptasi morfologi, antara lain sebagai berikut.

v  Paruh

Elang memiliki paruh yang kuat dengan rahang atas yang melengkung dan ujungnya tajam. Fungsi paruh untuk mencengkeram korbannya.

v  Moncong

Trenggiling adalah hewan menyusui yang hidup di hutan rimba Amerika Tengah dan Selatan. Makanan trenggiling adalah semut, rayap, dan serangga lain yang merayap. Hewan ini mempunyai moncong panjang dengan ujung mulut kecil tak bergigi dengan lubang berbentuk celah kecil untuk mengisap semut dari sarangnya. Hewan ini mempunyai lidah panjang dan bergetah yang dapat dijulurkan jauh keluar mulut untuk menangkap serangga      

v  Gigi-gigi khusus

Gigi hewan karnivora atau pemakan daging beradaptasi menjadi empat gigi taring besar dan runcing untuk menangkap mangsa, serta gigi geraham dengan ujung pemotong yang tajam untuk mencabik-cabik mangsanya.

    2. Adaptasi fsiologi

Adaptasi fisiologi merupakan penyesuaian fungsi fisiologi tubuh untuk mempertahankan hidupnya. Contohnya adalah sebagai berikut.

v  Kelenjar bau

Musang dapat mensekresikan bau busuk dengan cara menyemprotkan cairan melalui sisi lubang dubur. Sekret tersebut berfungsi untuk menghindarkan diri dari musuhnya.

v  Kantong tinta

Cumi-cumi dan gurita memiliki kantong tinta yang berisi cairan hitam. Bila musuh datang, tinta disemprotkan ke dalam air sekitarnya sehingga musuh tidak dapat melihat kedudukan cumi-cumi dan gurita.

v  Mimikri pada kadal

Kulit kadal dapat berubah warna karena pigmen yang dikandungnya. Perubahan warna ini dipengaruhi oleh faktor dalam berupa hormon dan faktor luar berupa suhu serta keadaan sekitarnya.

v  Adaptasi tingkah laku

Adaptasi tingkah laku merupakan adaptasi yang didasarkan pada tingkah laku. Contohnya sebagai berikut :

v  Pura-pura tidur atau mati

Beberapa hewan berpura-pura tidur atau mati, misalnya tupai Virginia. Hewan ini sering berbaring tidak berdaya dengan mata tertutup bila didekati seekor anjing.

v  Migrasi

Ikan salem raja di Amerika Utara melakukan migrasi untuk mencari tempat yang sesuai untuk bertelur. Ikan ini hidup di laut. Setiap tahun, ikan salem dewasa yang berumur empat sampai tujuh tahun berkumpul di teluk disepanjang Pantai Barat Amerika Utara untuk menuju ke sungai. Saat di sungai, ikan salem jantan mengeluarkan sperma di atas telur-telur ikan betinanya. Setelah itu ikan dewasa biasanya mati. Telur yang telah menetas untuk sementara tinggal di air tawar. Setelah menjadi lebih besar mereka bergerak ke bagian hilir dan akhirnya ke laut.

i.        Mikroorganisme

j.         Manusia