BIOLOGI SMA X KD.4.1.Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia serta pemanfaatan komponen ekosistem bagi kehidupan

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

(RPP)

Mata Pelajaran           : Biologi

Kelas/ Semester           : X (Sepuluh) / 2

Alokasi Waktu            : 2X40 menit

Standar Kompetensi   : 4. Menganalisis hubungan antara komponen ekosistem, perubahan materi dan energi serta peranan manusia dalam keseimbangan ekosistem

Kompetensi Dasar    : 4.1.Mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan daur biogeokimia serta pemanfaatan komponen ekosistem bagi kehidupan

“  Karakter siswa yang diharapkan  : 

§  Jujur, Kerja keras, Toleransi, Rasa ingin tahu, Komunikatif, Menghargai prestasi, Tanggung Jawab, Peduli lingkungan.

“  Kewirausahaan / Ekonomi Kreatif   : 

§  Percaya diri, Berorientasi tugas dan hasil.

 

I.       Indikator

1.      Siswa mampu mendefinisikan pengertian ekologi sebagai ilmu.

2.      Siswa mampu membedakan penggunaan istilah habitat, populasi, komunitas, ekosistem, faktor biotik, faktor abiotik.

3.      Siswa mampu mengidentifikasi berbagai interaksi yang terjadi dalam ekosistem.

4.      Siswa mampu menjelaskan pengertian rantai makanan, jaring-jaring makanan, piramida ekologi, siklus materi, dan daur energi

5.      Siswa mampu mengambarkan bagan/skema daur biogeokimia.

II.    Tujuan

1.      Setelah mengikuti pembelajaran mengenai ekosistem melalui diskusi informasi, siswa mampu mendefinisikan pengertian ekologi sebagai ilmu.

2.      Setelah mengikuti pembelajaran mengenai ekosistem melalui video yang disajikan, siswa mampu membedakan pengunaan istilah habitat, populasi, komunitas, ekosistem, faktor biotik, serta faktor abiotik.

3.      Setelah mengikuti pembelajaran mengenai ekosistem melalui video dan media gambar yang disajikan, siswa mampu menyebutkan 3 contoh dari habitat, populasi, komunitas, faktor biotik, serta faktor abiotik.

4.      Setelah mengikuti pembelajaran mengenai ekosistem melalui diskusi informasi dan video yang disajikan, siswa mampu mengidentifikasi berbagai interaksi yang terjadi dalam ekosistem.

5.      Setelah mengikuti pembelajaran mengenai ekosistem melalui diskusi informasi dan video yang disajikan, siswa mampu menjelaskan pengertian rantai makanan, jaring-jaring makanan, piramida ekologi, siklus materi, dan daur energi.

6.      Setelah mengikuti pembelajaran mengenai ekosistem melalui diskusi informasi dan media gambar yang disajikan, siswa mampu mengambarkan bagan/skema daur biogeokimia yang meliputi daur nitrogen, daun posfor, daun karbon, daun sulfur.

III. Materi Ajar (Dilampirkan)

1.      Pengertian ekologi sebagai ilmu

2.      Komponen Penyusun Ekosistem

3.      Interaksi Antar Komponen Ekosistem

4.      Aliran energi dan daur biogeokimia

IV. Metode dan Model Pembelajaran

1.      Metode            : Diskusi Informasi, Tanya Jawab.

2.      Model              : Picture and Picture

V.       Langkah-Langkah Pembelajaran

A.    Kegiatan awal (10 menit)

·         Apersepsi        : apakah makhluk hidup dapat hidup sendiri tanpa

 berinsteraksi dengan makhluk lainnya?

·         Motivasi          : kenapa makhluk hidup harus berinteraksi dengan

 lingkungan sekitar ?

(nilai yang ditanamkan: Jujur, Kerja keras, Toleransi, Rasa ingin tahu, Komunitatif, Menghargai prestasi, Tanggung Jawab, Peduli lingkungan).

A.    Kegiatan inti (75 menit)

“ Eksplorasi

Dalam kegiatan eksplorasi :

Ø  Guru meminta siswa untuk mengingat kembali materi yang telah dipelajari.

Ø  Guru bertanya kepada siswa mengenai komponen apa saja yang terdapat di alam berikut dengan contohnya.

(nilai yang ditanamkan: Jujur, Kerja keras, Toleransi, Rasa ingin tahu, Komunitatif, Menghargai prestasi, Tanggung Jawab, Peduli lingkungan).

“ Elaborasi

Dalam kegiatan elaborasi :

Ø  Guru memperlihatkan video mengenai perburuan hewan dalam memangsa termasuk kondisi habitat pada lingkungan sekitar hewan tersebut kepada siswa dan siswa memperhatikan dengan seksama.

Ø  Guru menunjuk beberapa siswa untuk memberikan pendapat tentang video yang telah ditonton oleh siswa.

Ø  Guru menyampaikan garis-garis besar materi pembelajaran yaitu tentang pengertian ekologi sebagai ilmu, ekosistem dan komponen penyusunnya, pengelompokan komponen biotik berdasarkan fungsinya, tingkat organisasi komponen biotik dalam ekosistem, berbagai interaksi dalam ekosistem, rantai makanan, jaring-jaring makanan, piramida ekologi serta aliran energi dan daur biogeokimia.

Ø  Disela-sela penyampaian informasi siswa diberi kesempatan untuk bertanya dan menjawab pertanyaan dari siswa lain.

(nilai yang ditanamkan: Jujur, Kerja keras, Toleransi, Rasa ingin tahu, Komunitatif, Menghargai prestasi, Tanggung Jawab, Peduli lingkungan).

“ Konfirmasi

Dalam kegiatan konfirmasi :

Ø  Guru menampilkan gambar rantai makanan, jaring-jaring makanan, habitat hewan yang tidak diberi keterangan melalui infocus (gambar terlampir) yang harus dijelaskan oleh siswa serta memberikan tes lisan (soal terlampir) sebagai evaluasi siswa untuk mengetahui sejauh mana siswa dapat menerima materi yang telah disampaikan.

Ø  Siswa yang tampil di depan kelas bisa berdasarkan no presensi atau dari siswa yang mau tampil ke depan.

Ø  Siswa yang dapat menunjukkan keterangan-keterangan dari gambar sistem rangka mendapat point sebagai nilai keaktifan dan mendapat reward.

Ø  Guru memberikan soal sebagai kuis kepada siswa.

(nilai yang ditanamkan: Jujur, Kerja keras, Toleransi, Rasa ingin tahu, Komunitatif, Menghargai prestasi, Tanggung Jawab, Peduli lingkungan.)

B.     Kegiatan akhir (5 menit)

Ø  Guru bersama-sama siswa menyimpulkan hasil pembelajaran.

 (nilai yang ditanamkan: Jujur, Kerja keras, Toleransi, Rasa ingin tahu, Komunitatif, Menghargai prestasi, Tanggung Jawab, Peduli lingkungan);

VI.    Alat /Bahan/Sumber

1.      Pratiwi, D.A dkk. Biologi untuk SMA Kelas XI. Erlangga

2.      BSE (buku sekolah elektronik)

3.      Buku yang menunjang materi

4.      Gambar yang berhubungan dengan materi

5.      Laptop

6.      Infocus

VII. Penilaian

1.      Metode                        : Tes tulis

2.      Instrumen                    : Terlampir

3.      Kunci Jawaban            : Terlampir

4.      Pedoman Penilaian      : Terlampir

Mengetahui, Kepala SMA …………………… (_________________________) NIP/NIK : ....................................

………………,…………………20… Guru mapel Biologi (_________________________) NIP/NIK : ....................................

Lampiran

·         Instrument

1.      Kesatuan komunitas dan lingkungannya yang membentuk suatu hubungan timbal balik di antara komponen-komponennya adalah pengetian dari . . .

a.       Individu

b.      Populasi

c.       Komunitas

d.      Ekosistem

e.      Bioma

2.      Bentuk hubungan antar organisme yang berbeda spesies dalam bentuk kehidupan makanan untuk berbagi sumber makanan disebut . . .

a.       Netral

b.      Predasi

c.       Mutualisme

d.      Komensalisme

e.       Parasitisme

3.      Dibawah ini merupakan cintih komponen biotik, kecuali . . .

a.       Jamur, tanah, alga

b.      Jamur, karbon, fosfor

c.       Rumput, belalang, cacing

d.      Air, udara, dan tanah

e.       Kucing, anjing dan batu

4.      Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat
dimusnahkan. Proses perubahan bentuk energi
dari satu bentuk ke bentuk lain disebut . . .

a.       daur materi

b.      daur air

c.       aliran energi

d.      daur biogeokimia

e.       efektivitas

5.      Di antara tingkatan tropik berikut yang bebas dari
pemangsa adalah . . .

a.       Produsen

b.      konsumen pertama

c.       konsumen kedua

d.      herbivora

e.       predator puncak

6.      Di suatu padang rumput, terdapat sekumpulan sapi, rumput, pohon jambu, semut, dan seorang penggembala. Sekumpulan sapi di padang rumput tersebut merupakan ….

a.       Spesies

b.      Populasi

c.       Komunitas

d.      Ekosistem

e.       biosfer

7.      Piramida ekologi yang tidak pernah ditemukan dalam keadaan terbalik adalah . .

a.       Piramida jumlah

b.      Piramida biomasaa

c.       Piramida energy

d.      Piramida trofika

e.       Piramida bioenergetika

8.      Organisme berikut yang berperan sebagai decomposer adalah . . .

a.       Lumut

b.      Paku

c.       Alga

d.      Jamur

e.       Rumput

9.      Perpindahan materi dan energi dari suatu mahluk hidup ke mahluk hidup lain dalam proses makan dan dimakan dengan satu arah dinamakan . . .

a.       Rantai makanan

b.      Jarring-jaring makanan

c.       Aliran energy

d.      Aliran makanan

e.       Transfer energy

10.  Adanya bakteri Rhizobium, Azetobacter, dan Clostridium pasteurianium terdapat dalam siklus . . .

a.       Siklus air

b.      Siklus nitrogen

c.       Siklus fospor

d.      Siklus karbon

e.       Siklus sulfur

·               Kunci jawaban

1.      D

2.      D

3.      C

4.      C

5.      E

6.      B

7.      B

8.      D

9.      A

10.  B

·               Format penilaian aktifitas siswa

No.	Nama	Bertanya	Menambahkan	Menjawab	Total skor

No.	Aspek Penilaian	skor
1.	Cara penyampaian informasi	1-100
2.	Bertanya	1-100
3.	Menambahkan	1-100
4.	Menjawab	1-100

Skor total: 400

·               Pedoman Penilaian

Tes Tulis (Pilihan Ganda)

Setiap soal yang dijawab dengan benar diberi skor 1 sedangkan soal yang dijawab dengan salah diberi skor 0.

Skor total: 10

·               Materi Pembelajaran

1)      Pengertian ekologi sebagai ilmu

Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling mempengaruhi. Ilmu yang mempelajari ekosistem disebut ekologi. Ekologi berasal dari dua kata dalam bahasa Yunani, yaitu oikos dan logos. Oikos artinya rumah atau tempat tinggal, dan logos artinya ilmu. Istilah ekologi pertama kali dikemukakan oleh Ernst Haeckel (1834 - 1914).

2)      Ekosistem dan komponen penyusunnya

Komponen-komponen pembentuk ekosistem dibedakan berdasarkan sifat serta fungsinya :

a)      Berdasarkan sifatnya

Berdasarkan sifatnya, ekosistem tersusun atas factor biotik dan abiotic

Ø  Faktor Biotik

Faktor biotik adalah makhluk hidup. Lingkungan biotik suatu makhluk hidup adalah seluruh makhluk hidup, baik dari spesiesnya sendiri maupun dari spesies berbeda yang hidup di tempat yang sama. Komponen-komponen biotik terdiri dari berbagai jenis mikroorganisme, jamur, ganggang, lumut, tumbuhan paku, tumbuhan tingkat tinggi, invertebrata, dan vertebrata, serta manusia.

(1)   Individu

Individu adalah satu makhluk hidup, misalnya seekor semut, seekor burung dan sebuah pohon.

(2)   Populasi

Populasi adalah kumpulan individu sejenis yang dapat berkembangbiak serta berada pada tempat yang sama dan dalam kurun waktu yang sama. Contoh populasi adalah sekelompok semut di atas meja.

(3)   Komunitas

Komunitas adalah kumpulan beberapa macam populasi yang menempati daerah yang sama pada waktu yang sama, contohnya komunitas hutan jati, padang rumput dan hutan pinus.

(4)   Ekosistem

Ekosistem adalah kesatuan komunitas dan lingkungannya yang membentuk suatu hubungan timbal balik di antara komponen-komponennya. Komponen suatu ekosistem mencakup seluruh makhluk hidup dan makhluk tidak hidup yang terdapat di dalamnya.

(5)   Bioma
Bioma adalah suatu ekosistem darat yang khas dan luas cakupannya. Ekologi merupakan cabang ilmu yang masih relatif baru, yang baru muncul pada tahun 70-an. Akan tetapi, ekologi mempunyai pengaruh yang besar terhadap cabang biologinya. Ekologi mempelajari bagaimana makhluk hidup dapat mempertahankan kehidupannya dengan mengadakan hubungan antarmakhluk hidup dan dengan benda tak hidup di dalam tempat hidupnya atau lingkungannya.

Ø  Faktor Abiotik.

Faktor Abiotik adalah bukan makhluk hidup atau komponen tak hidup. Komponen abiotik merupakan komponen fisik dan kimia yang membentuk lingkungan abiotik. Lingkungan abiotik membentuk cirri fisik dan kimia tempat hidup makhluk hidup. Contoh komponen abiotik antara lain : suhu, cahaya, air, kelembapan, udara, garam-garam mineral, dan tanah. Komponen ini tidak berdiri sendiri, tetapi saling berinteraksi sehingga mempengaruhi sifat yang satu dengan yang lain.

b)      Berdasarkan fungsinya

Ditinjau dari jabatan fungsinya organisme dalam habitatnya, ekosistem tersusun atas komponen-konponen sebagai berikut :

(1)   Produsen

Produsen (organisme autotrof) adalah organisme yang menyusun senyawa organik atau membuat makanan sendiri dengan bantuan cahaya matahari. Organisme yang tergolong produsen meliputi organism yang melakukan fotosintesis yaitu tumbuhan hijau, beberapa jenis bakteri, serta ganggang hijau biru.

(2)   Konsumen

Konsumen (organisme heterotrof) adalah organisme yang tidak mampu menyusun senyawa organik atau membuat makanannya sendiri. Untuk memenuhi kebutuhan makanannya, organisme ini bergantung pada organisme lain. Hewan dan manusia termasuk tergolong dalam kelompok sebagai konsumen.

(3)   Pengurai

Dekomposer (pengurai) merupakan organism yang menguraikan sisa-sisa organism untuk memperoleh makanan atau bahan organik yang diperlukan. Penguraian memungkinkan zat-zat organik yang kompleks terurai menjadi zat-zat yang lebih sederhana. Organism yang termasuk decomposer adalah bakteri dan jamur.

(4)   Detritivor

Detrivitor adalah organisme yang memakan partikel-partikel organik atau deutritus. Merupakan hancuran jaringan hewan dan tumbuhan.

3)      Interkasi Antar Komponen Ekosistem

Diantara tiap komponen penyusun ekosistem terjadi interkasi, yaitu :

a)      Interaksi antarorganisme

v  Netral: bentuk hubungan tidak saling mengganggu antar organisme. Contohnya : capung dan sapi

v  Predasi : bentuk hubungan antar pemangsa dan mangsa. Contohnya : Singa dengan kijang, kucing dengan tikus

v  Kompetisi :  Kompetisi (persaingan) dapat terjadi diantara mahluk hidup yang dapat menimbulkan seleksi alam dalam evolusi. Contohnya : persaingan antara populasi kambing dengan populasi sapi di padang rumput.

v  Simbiosis

Ø  Mutualisme  : bentuk hubungan antardua organisme yang berbeda spesies yang saling menguntungkan. Contohnya : bakteri Rhizobium yang hisup pada bintil akar tanaman kacang-kacangan.

Ø  Komensalisme : bentuk hubungan antar organisme yang berbeda spesies dalam bentuk kehidupan makanan untuk berbagi sumber makanan. Contohnya : anggrek dengan pohon yang ditumpanginya.

Ø  Parasitisme : bentuk hubungan antar organisme yang hidup dan berkembang pada organisme lain dengan mengambil makanan organisme yang ditumpanginya. Contohnya : benalu dengan inangnya. 

b)      Interaksi antarpopulasi

Dalam suatu komunitas, antara populasi yang satu dengan populasi lain selalu berinterkasi, baik secra langsung maupun tidak langsung. Contohnya interkasi antarpopulasi adalah alelopati.

Alelopati merupakan interkasi antarpopulasi, jika populasi yang satu menghasilkan zat yang dpat menghalangi tumbuhnya populasi lain. Contohnya, rumput teki menghalangi tumbuhnya rumput lain karena bersifat toksik. Pada mikroorganisme, istilah alelopati dikenal sebagai anabiosa. Contohnya jamur Penicillium sp. menghasilkan antibiotik yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri tertentu.

Kompetisi interspesifik merupakan interaksi antarpopulasi. Kompetisi ini terjadi jika antarpopulasi terdapat kepentingan bersama sehingga terjadi persaingan untuk mendapatkan apa yang diperlukan. Contohnya persaingan antara populasi kambing dengan populasi sapi di padang rumput.

c)      Interaksi antarkomunitas

Komunitas adalah kumpulan populasi yang berada di suatu daerah yang sama dan saling berinteraksi. Contoh komunitas adalah sawah dan sungai. Komunitas sawah disusun oleh bermacam-macam organisme, misalnya padi, belalang, burung, ular, dan gulma. Komunitas sungai terdiri darii ikan, alga, zooplankton, fitoplankton, dan pengurai. Antara komunitas sungai dan sawah terjadi interkasi dalam bentuk peredaran nutrien dari air sungai ke sawah dan peredaran organisme dari kedua komunitas tersebut.

Interaksi antarkomunitas cukup kompleks karena tidak hanya melibatkan organisme, tetapi juga aliran energi dan makanan. Interaksi antarkomuitas dapat kita amati, misalnya pada daur karbon.daur karbon melibatkan ekosistem yang berbeda misalnya laut dan darat.

d)     Interaksi antar komponen biotik dengan abiotik

Interkasi antar komponen biotik dengan abiotik menyebabkan terjadinya aliran energi dalam sistem itu. Selain aliran energi, di dalam ekosistem terdapat juga struktur atau tingkat trofik, keanekaragaman biotik serta siklus materi.

Dengan adanya interkasi-interaksi tersebut, suatu ekosistem dapat mempertahankan keseimbangannya. Pengaturan untuk menjamin terjadinya keseimbngan ini merupakan ciri khas suatu ekosistem. Apabila keseimbangan ini tidak diperoleh, maka akan mendorong terjadinya dinamika atau perubahan ekosistem untuk mencapai keseimbangan baru.

4)      Aliran Energi dan daur Biogeokimia

Di dalam ekosistem terjadi aliran energi dan daur biogeokimia yang melibatkan faktor biotik dan abiotik.

a)      Aliran ernergi

Interaksi antara organisme dengan lingkungan dapat terjadi karena adanya aliran energi. Aliran energi adalah jalur satu arah dari perubahan energi pada suatu ekosistem. Proses aliran energi antarorganisme dapat terjadi karena adanya proses makan dan di makan. Proses makan dan dimakan terjadi antara satu kelompok organisme dengan kelompok organisme lainnya. Dalam proses makan dan dimakan terjadi proses perpindahan ataupun alirn energi. Pada awalnya energi matahari mengalir ke tumbuhan hijau dan digunakan untuk pross fotosintesis. Hasil fotosintesis disimpan sebagai cadangan makanan, dan dimakan oleh konsumen. Energi akan berpindah dari konsumen yang satu dengan yang lainnya, jika konsumen puncak mati maka akan diuraikan oleh bakteri dan jamur menjadi unsur-unsur mineral yang diserap oleh tumbuhan tersebut kembali. Pada proses perpindahan energi dari satu trofik ketingkat trofik lainnya selalu ada energi yang hilang Pada setiap tingkat trofik, energi yang dilepaskan ke lingkungan dalam bentuk panas dapat mencapai 90%. Jadi, hanya 10% dari energi itu yang digunakan untuk kegiatan hidupnya. Karena itu, semakin jauh energi itu dari sumbernya akan semakin kecil alirannya.

(1)   Rantai Makanan

Rantai makanan adalah perpindahan materi dan energi dari suatu mahluk hidup ke mahluk hidup lain dalam proses makan dan dimakan dengan satu arah. Tiap tingkatan dari rantai makanan disebut taraf trofik/tingkat trofik. Pada setiap tahap pemindahan energi, 80%–90% energi potensial hilang sebagai panas, karena itu langkah-langkah dalam rantai makanan terbatas 4-5 langkah saja. Dengan perkataan lain, semakin pendek rantai makanan semakin besar pula energi yang tersedia. Rantai makanan dimulai dari organisme autotrof dengan mengubah energi cahaya dari matahari menjadi energi kimia. Energi kimia ini akan diteruskan pada konsumen tingkat pertama atau primer, tingkat kedua atau sekunder, dan seterusnya sampai kelompok organisme pengurai atau dekomposer. Rantai makanan sendiri memiliki menurut para ilmuan dibagi menjadi tiga rantai pokok, yaitu :

Ø  Rantai Pemangsa (Rantai Makanan Tipe Perumput)

Landasan utama dari Rantai Pemangsa adalah tumbuhan hijau sebagai produsen. Rantai pemangsa dimulai dari hewan yang bersifat herbivora sebagai konsumen I, dilanjutkan dengan hewan karnivora yang memangsa herbivora sebagai konsumen ke-2 dan berakhir pada hewan pemangsa karnivora maupun herbivora sebagai konsumen ke-3.

Ø  Rantai Parasit (Rantai Makanan Tipe Parasit)

Rantai parasit dimulai dari organisme besar hingga organisme yang hidup sebagai parasit. Contoh organisme parasit antara lain cacing, bakteri, dan benalu.

Contohnya : Tanaman Mangga à Benalu à Ulat à Burung Pemakan Ulat.

Ø  Rantai Saprofit (Rantai Makanan Tipe Detritus)

Rantai saprofit dimulai dari organisme mati ke jasad pengurai. Misalnya jamur dan bakteri. Rantai-rantai di atas tidak berdiri sendiri tapi saling berkaitan satu dengan lainnya sehingga membentuk jaring-jaring makanan.

Contohnya : Hancuran Daun ( seresah ) à Cacing Tanah à Ayam à Musang.

 Jaring-Jaring Makanan

Dalam suatu ekosistem umumnya tidak hanya terdiri dari satu rantai makanan, akan tetapi banyak rantai makanan. Tumbuhan hijau tidak hanya dimakan oleh satu organisme saja, tetapi dapat dimakan oleh berbagai konsumen primer. Misalnya: bunga sepatu daunnya dimakan ulat, ulat juga makan daun sawi. Daun sawi juga dimakan belalang, belalang dimakan katak dan burung pipit, burung pipit juga makan ulat, burung pipit dimakan burung elang. Daun sawi juga dimakan oleh tikus, tikus dimakan oleh burung elang. Akibatnya dalam suatu ekosistem tidak hanya terdapat satu rantai makanan saja tetapi banyak bentuk rantai makanan. Rantai-rantai makanan yang saling berhubungan antara satu dengan yang lain disebut jaring-jaring makanan.

(2)   Tingkat Trofik

Organisme dalam kelompok ekologi yang terlibat dalam rantai makanan digolongkan dalam tingkat-tingkat trofik. Tingkat trofik tersusun dari seluruh organisme pada rantai makanan yang bernomor sama dengan tingkat makan-memakan.

Sumber energy terbesar di bumi adalah matahari. Tumbuhan menghasilkan gula lewat proses fotosintesis hanya memakai energy matahari dan CO2 dari udara. Oleh karena itu, tumbuhan tersebut digolongkat dalam tingkat trofik pertama. Hewan herbifor atau organisme termasuk anggota trofik kedua. Karnivor yang secara langsung memakan herbivore termasuk tingkat trofik ketiga. Karnivor yang memakan karnivor di tingkat trofik ketiga termasuk dalam anggota tingkat trofik keempat.

(3)   Piramida Ekologi

Piramida ekologi adalah gambaran susunan antar trofik dapat disusun berdasarkan kepadatan populasi, berat kering, maupun kemampuan menyimpan energi pada tiap trofik. Struktur trofik dapat disusun secara urut sesuai hubungan makan dan dimakan antar trofik yang secara umum memperlihatkan bentuk kerucut atau piramid. Piramida ekologi ini berfungsi untuk menunjukkan gambaran perbandingan antar trofik pada suatu ekosistem. Pada tingkat pertama ditempati produsen sebagai dasar dari piramida ekologi, selanjutnya konsumen primer, sekunder, tersier sampai konsumen puncak. Piramida ekologi sendiri terbagi menjadi beberapa macam, diantaranya :

Ø  Piramida Energi

Pada piramida energi tidak hanya jumlah total energi yang digunakan organisme pada setiap taraf trofik rantai makanan tetapi juga menyangkut peranan berbagai organisme di dalam transfer energi. Dalam penggunaan energi, makin tinggi tingkat trofiknya maka makin efisien penggunaannya. Namun panas yang dilepaskan pada proses tranfer energi menjadi lebih besar. Hilangnya panas pada proses respirasi juga makin meningkat dari organisme yang taraf trofiknya rendah ke organisme yang taraf trofiknya lebih tinggi. Sedangkan untuk produktivitasnya, makin ke puncak tingkat trofik makin sedikit, sehingga energi yang tersimpan semakin sedikit juga. Energi dalam piramida energi dinyatakan dalam kalori per satuan luas per satuan waktu.

Ø  Piramida Biomassa

Piramida biomassa yaitu suatu piramida yang menggambarkan berkurangnya transfer energi pada setiap tingkat trofik dalam suatu ekosistem. Pada piramida biomassa setiap tingkat trofik menunjukkan berat kering dari seluruh organisme di tingkat trofik yang dinyatakan dalam gram/m2. Umumnya bentuk piramida biomassa akan mengecil ke arah puncak, karena perpindahan energi antara tingkat trofik tidak efisien. Tetapi piramida biomassa dapat berbentuk terbalik.

Misalnya di lautan terbuka produsennya adalah fitoplankton mikroskopik, sedangkan konsumennya adalah makhluk mikroskopik sampai makhluk besar seperti paus biru dimana biomassa paus biru melebihi produsennya. Puncak piramida biomassa memiliki biomassa terendah yang berarti jumlah individunya sedikit, dan umumnya individu karnivora pada puncak piramida bertubuh besar.

Ø  Piramida Jumlah

Yaitu suatu piramida yang menggambarkan jumlah individu pada setiap tingkat trofik dalam suatu ekosistem.

Piramida jumlah umumnya berbentuk menyempit ke atas. Organisme piramida jumlah mulai tingkat trofik terendah sampai puncak adalah sama seperti piramida yang lain yaitu produsen, konsumen primer dan konsumen sekunder, dan konsumen tertier. Artinya jumlah tumbuhan dalam taraf trofik pertama lebih banyak dari pada hewan (konsumen primer) di taraf trofik kedua, jumlah organisme kosumen sekunder lebih sedikit dari konsumen primer, serta jumlah organisme konsumen tertier lebih sedikit dari organisme konsumen sekunder.

b)      Daur biogeokimia

Siklus biogeokimia atau siklus organik-anorganik adalah siklus unsur atau senyawa kimia yang mengalir dari komponen abiotik ke biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik. Siklus unsur-unsur tersebut tidak hanya melalui organisme, tetapi juga melibatkan reaksi-reaksi kimia dalam lingkungan abiotik sehingga disebut siklus biogeokimia.

Daur biogeokimia terjadi sejak munculnya makhluk hidup pertama kali di bumi. Daur biogeokimia mendukung proses berlangsungnya kehidupan. Makhluk hidup dapat memperoleh zat dari lingkungannya, melakukan pertukaran zat, serta membuang zat-zat yang tidak berguna ke lingkungannya. Jika daur ini terhenti, proses kehidupan juga berhenti. Jadi, kelancaran daur biogeokimia penting bagi kelangsungan hidup makhluk hidup.

Daur Biogeokimia sendiri berfungsi sebagai siklus materi yang mengembalikan semua unsur-unsur kimia yang sudah terpakai oleh semua yang ada di Bumi baik komponen biotik maupun komponen abiotik, sehingga kelangsungan hidup di bumi dapat terjaga. Dengan adanya daur biogeokimia, unsur-unsur kimia yang penting bagi keberlangsungan hidup makhluk hidup tetap ada di Bumi untuk terus dimanfaatkan oleh makhluk hidup dalam suatu siklus. Jika daur ini terhenti, maka proses kehidupan juga berhenti, karena itu kelancaran daur biogeokimia sangat penting bagi keberlangsungan hidup makhluk hidup di Bumi. Daur ini dibedakan menjadi beberapa macam

Ø Daur Nitrogen

Unsur N yang terdapat dalam tanah sangat sedikit, tumbuhan memperoleh nitrogen dari dalam tanah berupa amonium, ion nitrat (NO^-₂). Sumber nitrogen yang lain yaitu nitrogen yang difiksasi oleh bakteri nitrogen. Contoh: Rhizobium, Azetobacter, dan Clostridium pasteurianium. Beberapa jenis bakteri dalam tanah melakukan kegiatan yang secara tidak langsung mempengaruhi tersedianya nitrogen dalam tanah yaitu Nitrosomonas, Nitrosococcus, dan Nitrobacter yang membantu dalam proses nitrfikasi. Di dalam tanah bakteri anaerob mampu mengubah senyawa nitrat menjadi amoniak atau NH^-₃. Peristiwa ini disebut denitrifikasi. Contohnya Thiobacillus denitrificans dan Pseudomonas denitrificans

Ø Daur Karbon dan Oksigen

Oksigen banyak ditemukan dalam keadaan bebas di atmosfer da terlarut di dalam air. Oksigen merupakan hasil fotosintesis dan dipakai untuk respirasi. Proses respirasi akan melepaskan karbon dioksida ke atmosfer. Karbon dioksida tersebut oleh tumbuhan hijau digunakan untuk membentuk senyawa organik melalui proses fotosintesis

Ø Daur Sulfur (Belerang)

Sulfur (belerang) banyak terdapat di dalam kerak bumi dan dapat diambil tumbuhan dalam bentuk sulfat. Sulfur di atmosfer berupa gas SO₂ atau oksida sulfur yang terbentuk dari sisa pembakaran bahan bakar fosil (BBM) dan lelehan dari belerang dari tambang belerang

Ketika gas sulfur dioksida yang berada di udara bersenyawa dengan oksigen dan air, akan membentuk asam sulfat yang ketika jatuh ke tanah akan menjadi bentuk ion-ion sulfat. Kemudian ion-ion sulfat tadi akan diserap oleh tumbuhan untuk menyusun protein dalam tubuhnya. Ketika manusia atau hewan memakan tumbuhan, maka akan terjadi perpindahan unsur belerang dari tumbuhan ke tubuh hewan atau manusia. Ketika hewan atau tumbuhan mati, jasadnya akan diuraikan oleh bakteri dan jamur pengurai dan menghasilkan bau busuk, yaitu gas hidrogen sulfida yang akan dilepas ke udara dan sebagian tetap ada di dalam tanah. Gas hidrogen sulfida yang ada di udara akan bersenyawa dengan oksigen membentuk sulfur dioksida , dan yang di tanah oleh bakteri tanah akan diubah menjadi ion sulfat dan senyawa sulfur dioksida yang nanti akan diserap kembali oleh tumbuhan.

Ø Daur Fosfor

Garam mineral fosfor berasal dari kerak bumi larut mengikuti siklus air yang akhirnya sampai di laut. Oleh karena erosi, unsur fosfor yang berda dalam bentuk fosfat akan berubah menjadi fosfat organik yang dapat diserap oleh tumbuhan

Daur Fosfor adalah proses perubahan fosfat dari fosfat anorganik menjadi fosfat organik dan kembali menjadi fosfat anorganik secara kesinambungan dan tanpa jeda. Fosfor adalah komponen penting pada membran sel, asam nukleat dan tranfer energi pada respirasi sel. Fosfor juga ditemukan sebagai komponen utama dalam pembentukan gigi dan tulang vertebrata. Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik dan senyawa fosfat anorganik. Fosfat organik adalah sebutan untuk senyawa fosfat yang terkandung dalam binatang dan tumbuhan. Sedangkan fosfat anorganik adalah senyawa fosfat yeng terdapat pada tanah, batuan dan air.

Siklus fosfor atau daur fosfat diawali dengan pembentukan fosfat anorganik oleh alam. Fosfor terdapat di alam dalam bentuk ion fosfat (PO43-) dan banyak terdapat pada batu-batuan. Batu-batuan yang kaya dengan fosfat yang mengalami erosi dan pelapukan terkikis dan hanyut oleh air membentuk larutan fosfat. Larutan fosfat kemudia diserap oleh tumbuhan dan makhluk hidup autotrof seperti protista fotosintesis dan Cyanobacteri. Manusia dan hewan memperoleh fosfat dari tumbuhan yang dimakannya. Jika kandungan fosfta dalam tubuh makhluk hidup berlebihan maka fosfat akan dikeluarkan kembali kealam dalam bentuk urine ataupun feces yang kemudian diuraikan oleh bakteri pengurai kembali menjadi fosfat anorganik. Selain dari sisa-sisa metabolisme tubuh, fosfat juga di peroleh dari dekomposisi makhluk hidup yang telah mati oleh bakteri pengurai.

Ø Daur Air (Hidrologi)

Daur Hidrologi adalah siklus perputaran air dibumi. Air merupakan senyawa yang sangat dibutuhkan oleh berbagai jenis kehidupan. Tanpa air kita tidak bisa hidup. Air dapat di jumpai di berbagi tempat di  permukaan bumi dalam berbagai bentuk. Ada yang berupa cairan dan ada juga yang berbentuk uap air. Air juga ditemukan diberbagai tempat, dilaut ataupun di darat, dikedalaman bumi atau pun di atsmosfer. Di pegunungan ataupun di lembah dan juga dalam tubuh makhluk hidup. Perpindahan air dari dari darat à ke udara à ke makhluk hidup àlalu kembali ke bumi lagi itulah yang disebut siklus air.

RPP ini di ambil atau  buat untuk pendukung hasil penelitian untuk gelar sarjna dengan judul 

(STUDI TENTANG PENYEBARAN KLOROFIL-A DENGAN MENGGUNAKAN SATELIT AQUA MODIS DAN HASIL TANGKAPAN IKAN PELAGIK  TONGKOL (Euthynnus affinis) DI WILAYAH PERAIRAN  PANTAI SANCANG KABUPATEN GARUT)

 semoga bermanfat.......