Oleh : Friyandito, SP, MM (Alumnus Jurusan Tanah dan MMA IPB, Praktisi Perkebunan Kelapa Sawit).

Segala yang ada di alam berjalan menurut hukum keseimbangan, saling memberi dan menerima. Keseimbangan ekosistem terjadi apabila komponen – komponen ekosistem tersedia dalam jumlah yang cukup dan berfungsi sesuai karakteristik masing – masing. Komponen ekosistem terdiri dari komponen biotik (produsen, konsumen, dekomposer dan detritivor) serta komponen abiotik (lingkungan – seperti suhu, cahaya, air, kelembaban, udara, garam-garam mineral, tanah dan topografi).

Dalam pemahaman keseimbangan ekosistem dikenal 4 konsep dasar, yaitu :

  1. Konsep Aliran Energi. Siklus energi bermula dari produsen -> konsumen -> detritivor -> decomposer -> produsen.
  2. Konsep Biomassa. Pemahaman konsep biomassa diketahui dengan adanya rantai makanan -> jaring – jaring makanan -> piramida makanan.
  3. Konsep Daur Biogeokimia. Daur biogeokimia berupa siklus unsur hara seperti siklus Nitrogen, siklus Karbon dan Oksigen, siklus Air, siklus Phosphor, siklus Kalium, siklus Magnesium, siklus Sulfur/ belerang, siklus unsur – unsur mikro.
  4. Konsep Suksesi dan Klimaks. Konsep ini menekankan pada kontrol kuantiti makhluk hidup dalam upaya mencapai keseimbangan ekosistem.

Contoh ekosistem yang berada dalam kondisi seimbang adalah Hutan Perawan yang belum pernah dijamah oleh manusia.

Pada hutan perawan, setiap komponen biotik maupun abiotik memainkan perannya masing – masing dalam menjaga keseimbangan ekosistem, disebut ekosistem hutan.

Dalam satu ekosistem, 4 konsep dasar diatas berjalan dalam siklus tertutup.

1. Konsep Aliran Energi

  • Tumbuhan (produsen) produksi makanan bagi hewan herbivora – pemakan tumbuhan seperti rusa.
  • Hewan herbivora menjadi santapan bagi hewan karnivora – pemakan daging seperti harimau.
  • Tumbuhan, hewan herbivore, hewan karnivora mati diuraikan oleh detritivor seperti cacing dan diuraikan oleh decomposer seperti bakteri dan jamur.
  • Sekresi atau kotoran cacing dan unsur hara yang dikeluarkan oleh bakteri dan jamur diserap kembali oleh tumbuhan untuk tumbuh dan berkembang.

Satu saja komponen aliran energi ini terganggu, maka rusaklah ekosistem hutan, seperti terjadinya penebangan hutan (komponen produsen terganggu).

Penebangan hutan mengakibat hewan herbivora kekurangan makanan sehingga menyusut jumlahnya, hewan karnovira juga menyusut karena kekurangan makanan, detritivor dan decomposer juga menyusut.

Keseimbangan ekosistem baru akan terbentuk disesuaikan dengan jumlah produsen yang ada dihutan.

Hal yang sering dilupakan adalah kerusakan komponen biotic detritivor dan decomposer, biasanya terjadi karena pencemaran tanah dan air, baik karena polusi maupun karena penggunaan bahan kimia berlebihan.

Efek dari kerusakan detritivor dan decomposer adalah proses pelapukan berjalan lambat, unsur hara yang dibutuhkan tanaman lambat tersedia, sehingga tumbuh kembang tanaman tidak optimal. Akibatnya pasokan makanan pada hewan herbivore dan hewan karnivora berkurang.

Keseimbangan ekosistem baru akan terbentuk disesuaikan dengan jumlah detritivor dan

jumlah decomposer yang ada dihutan.

2. Konsep Biomassa

Konsep ini sejalan dengan konsep aliran energi. Pada konsep biomassa berlaku hukum memakan dan dimakan dalam rantai makanan sederhana.

Produsen diduduki oleh jenis tumbuhan (satu-satunya makhluk hidup yang dapat menghasilkan makanan dari komponen an-organik berupa karbon dioksida (CO2), air (H2O) dan bahan mineral terlarut dari dalam tanah).

Urutan rantai makanan secara umum adalah :

Produsen -> konsumen Tk 1 (herbivora) -> konsumen Tk 2 (karnivora) -> konsumen Tk 3 (karnivora / omnivora) -> detritivor -> decomposer -> produsen.

Satu jenis produsen bisa dikonsumsi oleh beberapa jenis konsumen Tk 1 (herbivore) yang berbeda jenis.

Satu jenis herbivore bisa dikonsumsi oleh beberapa jenis konsumen Tk 2 (karnivora) yang berbeda jenis.

Proses makan dan dimakan dari beberapa rantai makanan membentuk jaring-jaring makanan.

Makin mendekat ke produsen, jumlah organismenya makin banyak. Makin mendekat ke konsumen Tk 3 (karnivora/ omnivore), jumlah organismenya makin sedikit. Hal ini membentuk suatu Piramida ekologi. Produsen dibagian dasar dan konsumen Tk 3 dibagian puncak.

3. Konsep Daur Biogeokimia.

Dalam konsep ini berlaku hukum kekekalan energi, dimana energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Tapi dapat berubah dari suatu bentuk ke bentuk yang lain. Energi yang dimaksud disini seperti unsur Carbon, Unsur Oksigen, Unsur Hidrogen, unsur Nitrogen, unsur Phosphor, unsur Kalium, unsur Magnesium, unsur Kalsium dan unsur – unsur mikro lainnya.

Semua unsur ini seperti tercantum dalam Tabel Periodik Unsur memiliki 2 sifat, yaitu tidak dapat dimanfaatkan makhluk hidup dan dapat dimanfaatkan. Contoh : tumbuhan hanya dapat menyerap unsur Nitrogen dalam bentuk nitrat (NO­3), tidak dapat menyerap unsur Nitrogen dalam bentuk ammonium (NH4+) atau nitrit (NO2).

Nitrat (NO­3) -> diserap tumbuhan -> asam amino -> molekul protein -> organ tumbuhan -> dimakan herbivora -> dimakan karnivora/ omnivora.

Urin hewan, bangkai hewan, tumbuhan mati à melepas ammonia (NH3) dan ammonium (NH4+) à ammonium (NH4+) diurai menjadi nitrit (NO2) oleh bakteri nitrit / nitrosomonas à nitrit (NO2) diurai menjadi nitrat (NO­3) oleh bakteri nitrat / nitrobacter -> diserap oleh tumbuhan.

Kerusakan keseimbangan ekosistem pada daur biogeokimia terjadi apabila unsur yang semula tersedia bagi makhluk hidup, setelah beredar dalam siklusnya menjadi tidak tersedia karena ada peranan makhluk hidup yang hilang dalam ekosistem.

Hilangnya bakteri nitrat / nitrobacter didalam tanah mengakibatkan nitrogen tidak bisa diserap oleh tumbuhan, sehingga menjadi tidak tersedia untuk siklus selanjutnya.

4. Konsep Suksesi dan Klimaks.

Kondisi ekosistem yang cenderung menuju ke keseimbangan menyebabkan timbulnya suksesi (persaingan) antar komponen biotik. Komponen biotik ini menyesuaikan dengan 3 konsep diatas dan beradaptasi kondisi lingkungan abiotik. Ada organisme yang lenyap dan ada organism baru yang muncul. Ada organisme yang berubah morfologi maupun fisiologi tubuhnya. Ada organisme yang melakukan metamorphosis. Ekosistem ini akan terus bergerak menuju keseimbangan. Saat kondisi keseimbangan tercapai disebut ekosistem sudah mencapai klimaks.

Konsep suksesi dan klimaks ini juga berlaku apabila terjadi kerusakan ekosistem.