PERANAN
ABIOTIK DAN BIOTIK TANAH
DI
AGROEKOSISTEM SAWAH
Dalam kehidupan di lingkungan
sekitar kita terjadi interaksi yang timbal balik. Interaksi ini terjadi
antarsesama organisme atau antara organisme dengan lingkungannya. Ekosistem
adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk dari hasil interaksi antara
organisme dengan lingkungannya. Dalam ekosistem terdiri dari faktor abiotik dan
faktor biotik. Kedua faktor inilah yang akan mempengaruhi interaksi dan
keberlangsungan makhluk hidup.
Sawah adalah lahan usaha pertanian yang secara fisik berpermukaan rata, dibatasi oleh pematang, serta dapat ditanami padi, palawija atau tanaman budidaya lainnya. Kebanyakan sawah
digunakan untuk bercocok tanam padi. Untuk keperluan ini, sawah harus mampu menyangga genangan
air karena padi memerlukan penggenangan pada periode tertentu dalam
pertumbuhannya. Untuk mengairi sawah digunakan sistem irigasi dari mata air, sungai
atau air hujan.
Sawah yang terakhir dikenal sebagai sawah tadah hujan, sementara yang lainnya
adalah sawah irigasi. Padi yang ditanam di sawah dikenal sebagai padi lahan
basah (lowland rice).
1.
Faktor Abiotik (Komponen Tak Hidup)
Komponen abiotik yaitu komponen fisik dan kimia yang merupakan medium atau substrat tempat berlangsungnya kehidupan,
atau lingkungan
tempat hidup. Sebagian besar komponen abiotik bervariasi dalam ruang dan
waktunya. Komponen
abiotik dapat berupa bahan organik, senyawa anorganik.
1. Suhu. Proses
biologi dipengaruhi suhu.
2. Air.
Ketersediaan air
mempengaruhi distribusi organisme. Organisme di tanah gurun beradaptasi terhadap
ketersediaan air di tanah gurun.
3. Garam. Konsentrasi garam mempengaruhi kesetimbangan air dalam
organisme melalui osmosis. Beberapa organisme terestrial beradaptasi dengan lingkungan dengan kandungan garam
tinggi.
4. Cahaya matahari. Intensitas dan kualitas cahaya mempengaruhi proses fotosintesis. Air dapat menyerap cahaya sehingga pada lingkungan air,
fotosintesis terjadi di sekitar permukaan yang terjangkau cahaya matahari. Di gurun, intensitas cahaya yang besar membuat peningkatan suhu
sehingga hewan dan tumbuhan tertekan.
5. Tanah
dan batu. Beberapa karakteristik tanah yang meliputi struktur
fisik, pH, dan komposisi mineral membatasi penyebaran organisme berdasarkan
pada kandungan sumber makanannya di tanah.
6.
Iklim. Iklim adalah kondisi cuaca dalam jangka waktu lama dalam suatu area. Iklim makro
meliputi iklim global, regional dan lokal. Iklim mikro meliputi iklim dalam suatu daerah yang dihuni komunitas tertentu.
2.
Faktor
Biotik (Komponen Hidup)
Komponen Autotrof
Komponen
autotrof terdiri dari organisme yang dapat membuat
makanannya sendiri dari bahan
anorganik dengan bantuan energi seperti sinar matahari (fotoautotrof) dan bahan kimia. Komponen autotrof berperan sebagai produsen.
Komponen Heterotrof
Komponen heterotrof terdiri
dari organisme yang memanfaatkan bahan-bahan organik yang disediakan oleh
organisme lain sebagai makanannya. Komponen heterotrof disebut juga
konsumen makro (fagotrof) karena makanan yang dimakan berukuran lebih
kecil. Yang tergolong heterotrof adalah manusia, hewan, jamur, dan
mikroba.
Pengurai
(Dekomposer)
Pengurai adalah organisme yang menguraikan bahan organik yang berasal
dari organisme mati. Pengurai disebut juga konsumen makro. Organisme pengurai
menyerap sebagian hasil penguraian tersebut dan melepaskan bahan-bahan
yang sederhana yang dapat digunakan kembali oleh produsen. Yang
tergolong pengurai adalah bakteri dan jamur. Ada pula detritivor yaitu hewan
pengurai yang memakan sisa-sisa bahan organik, contohnya adalah kutu
kayu.
Hubungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya
akan membentuk ekosistem. Kumpulan ekosistem di
dunia akan membentuk
biosfer.
Urutan satuan-satuan makhluk hidup dalam ekosistem dari yang
kecil sampai yang besar adalah sebagai berikut:
1.
Individu. Istilah individu berasal dari bahasa Latin ‘individum’
yang berarti tidak
dapat dibagi. Di dalam ekologi, individu dapat diartikan sebagai
sebutan untuk makhluk tunggal. Dalam agroekosistem sawah, misalnya individu tanaman padi.
2.
Populasi adalah
semua individu sejenis yang menempati suatu daerah
tertentu. Suatu organisme disebut sejenis bila memenuhi persyaratan yaitu menempati daerah atau habitat yang sama, mempunyai
persamaan bentuk, susunan tubuh, dan aktifitas yang sama, dan mampu menghasilkan keturunan yang subur atau mampu berkembang
biak.
3.
Komunitas dapat
diartikan sebagai seluruh populasi yang menempati daerah
yang sama. Di daerah tersebut, antar jenis makhluk hidup yang satu dengan
yang lainnya akan terjadi interaksi. Kemudian interaksi itu membentuk
suatu kumpulan, dimana di dalamnya setiap individu menemukan lingkungan
yang dapat memenuhi kebutuhan hidupnya. Di dalam kumpulan tersebut
terdapat suatu kerukunan untuk hidup bersama, toleransi kebersamaan,
dan hubungan timbal balik yang menguntungkan dan ada pula yang
merugikan.
4.
Ekosistem merupakan
tatanan secara utuh dari seluruh unsur lingkungan
hidup yang saling mempengaruhi. Ekosistem juga dapat diartikan sebagai
hubungan timbal balik yang kompleks antara organisme dengan lingkungannya.
Berdasarkan sejarah terbentuknya, ekosistem dapat dibedakan
menjadi tiga, yaitu:
·
Ekosistem
Alami, yaitu ekosistem yang terbentuk secara alami, tanpa
adanya pengaruh atau campur tangan manusia. Misalnya, ekosistem
gurun pasir, ekosistem hutan tropis, dan ekosistem hutan
gugur. Setiap ekosistem mempunyai ciri khas. Ciri itu sangat ditentukan
oleh faktor suhu, curah hujan, iklim, dan lain-lain.
·
Ekosistem
Buatan, yaitu ekosistem yang sengaja dibuat oleh manusia.
Misalnya, kolam, waduk, sawah, ladang, dan tanam. Pada
umumnya, ekosistem buatan mempunyai komponen biotik sesuai
dengan yang diinginkan pembuatnya. Pada ekosistem sawah,
komponen biotik yang banyak, yaitu padi dan kacang.
·
Ekosistem
Suksesi, yaitu ekosistem yang merupakan hasil suksesi lingkungan
yang sebelumnya didahului oleh kerusakan. Pada lingkungan
demikian, jenis tumbuhan yang berkembang ditentukan
oleh jenis organisme yang hidup di sekitarnya.
5.
Biosfer adalah
kumpulan dari semua ekosistem yang terdapat di permukaan
bumi ini. Ada pula ahli yang menyatakan bahwa biosfer adalah tempat
beroperasinya ekosistem. Bagian bumi yang dihuni organisme hanya beberapa
meter di bawah permukaan tanah hingga 9.000 meter di atas permukaan
bumi, serta beberapa meter di bawah permukaan laut. Jadi, tidak di
seluruh bagian bumi ini terdapat ekosistem sebab hanya daerah yang terdapat
kehidupanlah yang dapat disebut ekosistem.
Ekosistem pertanian adalah ekosistem yang sederhana dan monokultur
jika dilihat dari komunitas, pemilihan vegetasi, diversitas spesies, serta
resiko terjadi ledakan hama dan penyakit. Musuh alami berperan dalam
menurunkan populasi hama sampai pada tingkat populasi yang tidak merugikan.
Hal ini terbukti dari setiap pengamatan dilahan pertanian, khususnya
padi, beberapa jenis musuh alami selalu hadir dipertanaman. Ekosistem
persawahan secara teoritis merupakan ekosistem yang tidak stabil.
Kestabilan ekosistem persawahan tidak hanya ditentukan oleh diversitas
struktur komunitas, tetapi juga oleh sifat-sifat komponen, interaksi antar
komponen ekosistem. Hasil-hasil penelitian yang dilakukan oleh para peneliti
mengenai kajian habitat menunjukkan bahwa tidak kurang dari 700 serangga
termasuk parasitoid dan predator ditemukan di ekosistem persawahan
dalam kondisi tanaman tidak ada hama khususnya wereng batang
coklat (WBC). Predator WBC umumnya polifag, akan memangsa berbagai
jenis serangga. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa komunitas
persawahan merupakan komunitas yang beranekaragam. Tidak tertutup
kemungkinan bahwa pada ekosistem pertanian dapat dijumpai keadaan
yang stabil. Apabila interaksi antar komponen dapat dikelola secara tepat
maka kestabilan ekosistem pertanian dapat diusahakan. Untuk mempertahankan
ekosistem persawahan yang stabil maka konsep pengendalian
hama terpadu (PHT) dapat diterapkan. PHT mendapatkan efisiensi
pengendalian yaitu mengurangi insektisida dan memanfaatkan metoda
non kimia. Di persawahan, musuh alami jelas berfungsi, sehingga akan
terjadi keseimbangan biologis. Keseimbangan biologis ini kadangkadang
tercapai, tetapi bisa juga sebaliknya. Hal ini disebabkan karena faktor lain
yang mempengaruhi, yaitu perlakuan agronomis dan penggunaan insektisida. Salah
satu pendorong meningkatnya serangga pengganggu adalah tersedianya
makanan terus menerus sepanjang waktu dan disetiap tempat. Budidaya
tanaman monokultur dapat mendorong ekosistem pertanian rentan terhadap
organisme pengganggu tanaman (OPT). Untuk mewujudkan pertanian
berkelanjutan maka tindakan mengurangi serangan OPT
melalui pemanfaatan serangga khususnya musuh alami dan meningkatkan diversitas
tanaman seperti penerapan tanaman tumpang sari, rotasi tanaman
dan penanaman lahan-lahan terbuka dapat dilakukan karena meningkatkan
stabilitas ekosistem serta mengurangi resiko gangguan OPT. Mekanisme
alami seperti predatisme, parasitisme, patogenisitas,
persaingan intraspesies dan interspesies, suksesi, produktivitas, stabilitas
dan keanekaragaman hayati dapat dimanfaatkan untuk mencapai pertanian berkelanjutan. Salah
satu komponen PHT adalah pengendalian dengan menggunakan
musuh alami. Teori mendasar dalam pengelolaan hama adalah
mempertimbangkan komponen musuh alami dalam strategi pemanfaatan
dan pengembangannya. Taktik pengelolaan hama melibatkan musuh
alami untuk mendapatkan penurunan status hama disebut pengendalian
hayati. Pemanfaatan musuh alami tidak menimbulkan pencemaran,
dari segi ekologi tetap lestari dan untuk jangka panjang relatif murah.
Pengendalian dengan memanfaatkan musuh alami atau secara biologis
adalah kerja dari faktor biotis seperti parasitoid, predator dan patogen
terhadap mangsa atau inang, sehingga menghasilkan suatu keseimbangan
umum yang lebih rendah daripada keadaan yang ditunjukkan apabila
faktor tersebut tidak ada atau tidak bekerja.
SUMBER:
Marno. 2011. Ekosistem Sawah(online). Diakses tanggal
4 Oktober 2016 pada http://marno.lecture.ub.ac.id/2011/1.
