BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Ekologi berasal dari bahasa Yunani yaitu Oikos yang berarti tempat
tinggal, dan Logos yang berarti ilmu (Zoeraini, 2003). Ekologi dapat
diartikan sebagai cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang hubungan timbal
balik antara makhluk hidup dengan sesamanya serta lingkungannya. Odum (1993)
menyatakan bahwa ekologi merupakan sebuah studi tentang struktur dan fungsi
ekosistem (alam) dengan makhluk hidup sebagai bagiannya. Struktur ekosistem
menunjukkan suatu keadaan dari sistem ekologi pada waktu dan tempat tertentu
termasuk keadaan densitas organisme, biomassa, penyebaran unsur hara, energi,
serta faktor-faktor fisik yang dan kimia lainnya yang menyebabkan keadaan
sistem tersebut.
Pembahasan ekologi tidak bisa lepas dari komponen pendukungnya baik
komponen biotik maupun abiotik. Komponen biotik terdiri dari hewan, manusia,
dan tumbuhan sedangkan untuk komponen abiotiknya antara lain yaitu tanah, air,
cahaya, suhu dll. Namun pada pembahasan kali ini akan dibahas mengenai ekologi
tumbuhan serta faktor abiotik yang berkaitan dengannya.
Ekologi merupakan bagian kecil dari ilmu biologi, oleh karenanya suatu ilmu
tidak dapat berdiri sendiri-sendiri melainkan membutuhkan ilmu yang lain untuk
saling mendukung antara satu dengan yang lainnya, pembahasan ini mengenai
integrasi antara ekologi tumbuhan dengan islam. Menurut pernyataan Suprayogo
(2009) yang menyatakan bahwa Integrasi adalah pengembangan keterpaduan secara nyata
antara nilai-nilai agama (dalam hal ini Islam) dengan ilmu pengetahuan pada
umumnya. Selain memperdalam ilmu umum juga penting memperdalam ilmu agama agar
keduanya berjalan seimbang seperti firman Allah dalam al-Qur'an surat At-Taubah
ayat 122 yang berbunyi:
Artinya:
"Tidak sepatutnya bagi mukmin itu pergi semuanya (ke medan perang),
mengapa mereka tidak pergi dari tiap-tiap golongan di antara mereka beberapa
orang untuk memperdalam pengetahuan mereka tentang agama dan untuk memberi
peringatan kepada kaumnya apabila mereka telah kembali kepadanya, supaya mereka
itu dapat menjaga dirinya."
Ayat di atas telah menjelaskan betapa pentingnya menuntut ilmu, oleh
karenanya pengintegrasian nilai-nilai islami dilakukan dengan cara melampirkan
kutipan-kutipan ayat al-Qur'an atau hadits yang relevan dengan topik atau
materi pembelajaran, seperti yang telah diterapkan pada proses pembelajaran
Ekologi Tumbuhan ini. Makalah ini akan mengutip satu ayat dari al-Qur'an
kemudian akan dijabarkan serta diintegrasikan dengan ekologi tumbuhan.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan yang terdapat dalam makalah ini adalah:
1. Bagaimana keterkaitan antara QS. Al-Jatsiyah
ayat 5 dengan ekologi tumbuhan?
2. Apa peranan siang dan malam terhadap
pertumbuhan tanaman?
3. Apa peranan air dan tanah bagi tumbuhan?
4. Apa peranan angin bagi tumbuhan dan lingkungan
sekitar?
1.3 Tujuan
Tujuan dibuatnya makalah ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui adanya keterkaitan antara QS.
Al-Jatsiyah ayat 5 dengan ekologi tumbuhan
2. Untuk mengetahui peranan siang dan malam
terhadap pertumbuhan tanaman
3. Untuk mengetahui peranan air dan tanah bagi
tumbuhan
4. Untuk mengetahui peranan angin bagi tumbuhan
dan lingkungan sekitar
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengutipan Ayat al-Qur'an beserta Artinya
Untuk mengetahui bagaimana integrasi antara
nilai-nilai Islami dengan ilmu Ekologi Tumbuhan, dikutip satu ayat dalam
al-Qur'an yakni QS. Al-Jatsiyah ayat 5 yang berbunyi :
Artinya :
"dan
pada pergantian malam dan siang dan hujan yang diturunkan Allah dari
langit lalu dihidupkan-Nya dengan air hujan itu bumi sesudah matinya; dan
pada perkisaran angin terdapat tanda-tanda (kekuasaan Allah) bagi kaum
yang berakal." (QS. 45:5)
Ayat di atas lebih kurang menjelaskan mengenai
pergantian siang dan malam, turunnya hujan yang menyebabkan suburnya tanah,
serta angin. Dimana semuanya merupakan ciptaan Allah yang pasti memiliki
tujuan, serta di dalam penciptaannya terdapat tanda-tanda kekuasaan Allah bagi
orang-orang yang mau berfikir.
Salah satu kemukjizatan al-Qur'an ini
menceritakan fenomena alam semesta yang dahulunya belum diketahui oleh manusia,
hal ini jelas bahwa al-Qur'an bukan hasil karya manusia, melainkan wahyu dari
Allah SWT Sang Pencipta Alam Semesta. Maka
sudah sepatutnya dengan memperhatikan alam serta memikirkannya hendaknya
menambah rasa keimanan kita kepada Allah SWT.
2.2 Pergantian Siang dan Malam
2.2.1
Pengertian dan Proses Pergantian Siang dan Malam
Pergantian siang dan malam merupakan tanda-tanda kebesaran Allah
SWT, karena silih bergantinya siang dan malam tersebut tercipta kehidupan di
muka bumi, sehingga manusia mengetahui sejarah dan peristiwa yang terjadi dari
masa ke masa, tanpa adanya pergantian siang dan malam kehidupan di bumi ini
tidak akan berlangsung. Dapat dipahami bahwa pergantian siang dan malam ini
merupakan dakwah kepada seluruh makhluk untuk beriman kepada Allah.
Pergantian siang dan malam yang terjadi setiap hari disebabkan oleh
dua hal utama. Pertama, karena sumber cahaya kuat di tata surya hanya ada satu
yakni matahari dan yang kedua adalah karena bumi berputar pada porosnya. Menurut Ibayati (2008) menyatakan bahwa Gerakan berputar Bumi pada porosnya atau yang sering disebut rotasi Bumi,
mengakibatkan permukaan Bumi yang terkena sinar Matahari berubah bergantian
sejalan dengan kecepatan Bumi berputar. Permukaan Bumi yang terkena sinar Matahari akan
mengalami keadaan terang atau siang dan sebaliknya, yang tidak terkena sinar
Matahari akan mengalami keadaan gelap atau malam.. Arah rotasi Bumi adalah dari
arah barat ke timur. Sehingga dalam hal ini, bumi akan beputar berlawanan arah
dengan arah perputaran jarum jam. Keadaan ini juga mengakibatkan belahan Bumi
dibagian timur mengalami waktu pagi paling awal dan juga Matahari terlihat
terbit dari arah timur.
2.2.2 Manfaat Pergantian Siang dan Malam
1.
Fotoperiodisme
Salah satu manfaat dari fenomena pergantian
siang dan malam pada tumbuhan yaitu pada proses atau kejadian fotoperiodisme.
Menurut (Campbell, 1999) yang menyatakan bahwa
fotoperiodisme
adalah reaksi
fisiologis
organisme dengan panjang siang atau malam hari berupa respon perkembangan
tanaman untuk
panjang relatif periode
terang dan periode gelap dan hal ini berhubungan langsung dengan waktu, baik periode terang maupun periode gelap.
Pada tumbuhan, fotoperiodisme merangsang pembungaan. Untuk
beradaptasi dan merespon perubahan panjang malam dan intensitas
penyinaran, tanaman berbunga
(angiospermae) menggunakan fitokrom atau kriptokrom. Keduanya merupakan protein fotoreseptor. Dalam pembagian lebih lanjut, tanaman fotoperiodik obligat benar-benar membutuhkan penyinaran yang cukup panjang atau
waktu malam yang cukup pendek sebelum berbunga, sedangkan tanaman fotoperiodik fakultatif lebih mungkin untuk berbunga di bawah kondisi
cahaya yang tepat, tapi akhirnya akan berbunga tanpa panjang malam (Mauseth,
2003). Berdasarkan respon tanaman terhadap panjang hari, pada beberapa jenis
tanaman budidaya dapat digolongkan sebagai tanaman hari pendek (SDPs), tanaman
hari panjang (LDPs), dan tanaman hari netral (DNPs) (Gardner, 1999).
2.
Fotosintesis
Cahaya matahari merupakan sumber
energi utama bagi kehidupan seluruh makhluk hidup di dunia. Bagi manusia dan
hewan cahaya matahari adalah penerang dunia ini. Selain itu, bagi tumbuhan yang
berklorofil cahaya matahari sangat menentukan proses fotosintesis. Fotosintesis adalah proses dasar
pada tumbuhan untuk menghasilkan makanan. Makanan yang dihasilkan akan
menentukan ketersediaan energi untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Cahaya dibutuhkan oleh tanaman mulai dari proses
perkecambahan biji sampai tanaman dewasa. Jika tidak ada cahaya maka kehidupan
di bumi terancam punah, begitu juga sebaliknya.
Cahaya matahari mempengaruhi
ekosistem secara global karena matahari menentukan suhu. Cahaya matahari juga
merupakan unsur vital yang dibutuhkan oleh tumbuhan sebagai produsen untuk
berfotosintesis. Cahaya Optimal bagi Tumbuhan Kebutuhan minimum cahaya untuk
proses pertumbuhan terpenuhi bila cahaya melebihi titik kompensasinya
(Wirakusumah, 2003).
Oleh karenanya cahaya matahari pada siang hari sangat penting bagi kehidupan
tumbuhan, bukan hanya tumbuhan tetapi juga termasuk seluruh makhluk yang ada di
bumi, karena dengan terjadinya proses fotosintesis dihasilkan O2 yang
diperlukan makhluk hidup untuk respirasi. Menurut (Sasmitamihardja,1996)
bahwa pengurangan cahaya dapat menyebabkan pembukaan celah stomata berkurang
pada kebanyakan tumbuhan. Hal ini tidak tergantung pada tanggapan stomata
terhadap kenaikan CO2 di ruang antar sel akibat penurunan laju
fotosintesis. Terdapat bermacam jenis tumbuhan, ada C4, C3 dan
CAM yang berbeda proses fotosintesisnya, tetapi secara umum, fotosintesis
terjadi seperti gambar di bawah ini:
|
Reaksi Forosintesis
2.3 Air dan Tanah
2.3.1
Pengertian Air
Air (H2O) adalah zat atau materi atau unsur yang penting
bagi semua bentuk kehidupan yang diketahui sampai saat ini di bumi, tetapi
tidak di planet lain. Air menutupi hampir 71% permukaan bumi. Terdapat 1,4
triliun kubik (330 juta mil³) tersedia di bumi. Jenis air sendiri di bagi menjadi 2 macam yaitu
air tawar dan air asin ( Philip, 2005).
Penempatan Air sebagian besar terdapat di laut /
air asin dan pada lapisan-lapisan es (di kutub dan puncak-puncak gunung), akan
tetapi juga dapat hadir sebagai awan, hujan, sungai, muka air tawar, danau, uap
air dan lautan es, Air dalam objek-objek tersebut bergerak mengikuti suatu siklus air, yaitu: melalui
penguapan, hujan dan aliran
air di atas
permukaan tanah (run off,
meliputi mata air, muara, sungai) menuju laut ( PH Gleick, 1998).
Air yang bersih sangat penting bagi kehidupan
manusia dan alam sekitar, Di banyak tempat di dunia terjadi kekurangan
persediaan air. Selain di bumi, sejumlah besar air juga diperkirakan terdapat
pada kutub utara dan selatan planet Mars, serta pada bulan-bulan Eropa dan
Enceladus. Air dapat berwujud padatan (es), cairan (air)
dan gas (uap air). Air merupakan
satu-satunya zat yang secara alami terdapat di permukaan bumi dalam ketiga
wujudnya tersebut ( PH Gleick, 1998).
2.2.2
Pengertian Tanah
Bumi tersusun dari banyak lapisan, tanah (bahasa Yunani: pedon; bahasa Latin: solum) adalah bagian kerak bumi yang tersusun dari mineral dan bahan organik. 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 bernapas dan tumbuh. Tanah juga
menjadi habitat hidup berbagai mikroorganisme. Bagi
sebagian besar hewan darat, tanah menjadi lahan untuk hidup dan bergerak
(Wikipedia, 2008).
Tanah merupakan lapisan permukaan bumi yang
secara fisik yang berfungsi sebagai tempat tumbuh berkembangnya perakaran,
penopang tegaknya tumbuhan, menyupali kebutuhan air, secara biologi berfungsi
sebagai habitat (biota) yang berperan dalam penyediaan nutrisi bagi tanaman.
2.2.3
Manfaat Air dan Tanah
1. Penyedia Nutrisi bagi Tanaman
Kesuburan
tanah adalah Suatu keadaan tanah dimana tata air, udara dan unsur hara
dalam keadaan cukup seimbang dan tersedia sesuai kebutuhan tanaman, baik
fisik, kimia dan biologi tanah (Tejowuyono, 2006).
Kesuburan tanah adalah
kondisi suatu tanah yg mampu menyediakan unsur hara essensial untuk tanaman
tanpa efek racun dari hara yang ada (Nursanti, 2009). kesuburan tanah adalah
kemampuan tanah untuk menyediakan unsur hara essensial dalam jumlah dan
proporsi yang seimbang untuk pertumbuhan.
Tanah yang subur sangat
baik bagi pertumbuhan tanaman karena di situlah terdapat unsur hara yang
digunakan oleh tumbuhan dalam proses perkecambahan dan pertumbuhan misalnya air
dan garam mineral. Selain tanah, air juga berperan sangat penting pada
perkecambahan.
Biji merupakan suatu
alat perkembangbiakan tumbuhan, agar biji dapat berkecambah
menjadi tumbuhan baru, maka biji memerlukan air dari lingungan. Masuknya air ke
dalam biji disebut proses imbibisi, yakni proses migrasi molekul air ke suatu
zat lain melaui membrane atau pori-pori kulit biji (Sari, 2012).
|
Contoh perkecambahan epigeal
2. Air sebagai Pelarut
Air dapat memfasilitasi proses biologi yang
melarutkan limbah. Mikroorganisme yang ada di dalam air dapat membantu memecah
limbah menjadi zat-zat dengan tingkat polusi yang lebih rendah.
3. Air
mengatur buka tutupnya stomata
Pembukaan celah
stomata biasanya berkurang jika potensial air daun menurun, perubahan air
biasanya disebabkan oleh kenaikan kadar absisat yang dihasilkan dalam mesofil
dengan laju yang tinggi atau oleh keduanya pada potensial daun berkurang (Kimbal,
2002).
4. Peranan air dalam
proses respirasi
Tanaman yang biasa hidup
di darat bila tergenang air agak lama akan terancam kehidupannya. Hal ini
karena respirasi aeron terhenti sama sekali, sedangkan respirasi anaerob tak
mungkin mencukupi energi yang dibutuhkan tumbuhan, serta akumulasi dari hasil
akhir respirai anaerob lama kelamaan akan menjadi racun bagi tumbuhan tersebut.
2.4 Angin
2.4.1 Pengertian Angin
Angin adalah udara yang bergerak yang diakibatkan oleh rotasi bumi
dan juga karena adanya perbedaan tekanan udara di sekitarnya. Angin bergerak
dari tempat bertekanan udara tinggi ke bertekanan udara rendah . Angin
adalah udara yang bergerak yang diakibatkan
oleh rotasi bumi dan juga karena adanya perbedaan tekanan udara di sekitarnya. Angin bergerak dari
tempat bertekanan udara tinggi ke bertekanan udara rendah. Apabila dipanaskan,
udara memuai. Udara yang telah memuai menjadi lebih ringan sehingga naik. Apabila hal ini terjadi , tekanan udara turun kerena udaranya
berkurang. Udara dingin di sekitarnya mengalir ke tempat yang bertekanan rendah
tadi. Udara menyusut menjadi lebih berat
dan turun ke tanah. Di atas tanah udara menjadi panas lagi dan naik kembali. Aliran naiknya udara panas dan turunnya
udara dingin ini dinamanakan konveksi (Tjasyono, 2004).
2.4.2 Manfaat Angin bagi Tumbuhan
Angin sangat membantu dalam penyerbukan tanaman. angin akan membawa
serangga penyerbuk lebih aktif membantu terjadinya persarian bunga dan
pembenihan alamiah. Sedangkan pada keadaan kecepatan angin kencang,
kehadiran serangga penyerbuk menjadi berkurang sehingga akan berpengaruh
terhadap keberhasilan penangkaran benih dan akan menimbulkan penyerbukan
silang.
Kartasapoetra (1993) menyatakan bahwa pemencaran konidium pada satu
musim tanam tembakau di Jember didukung oleh peningkatan kecepatan angin dan
penurunan kelembaban udara. Pada bulan kering maupun bulan lembab peningkatan
kecepatan angin yang diikuti dengan menurunnya kelembaban udara akan mendukung
pemencaran konidium. Berdasarkan data aktual untuk memencarkan konidium hanya
memerlukan kecepatan angin 0,28 m/det pada suhu 25ºC.
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
yang diperoleh berdasarkan penjelasan yang telah diuraikan di atas yaitu:
1. Terdapat keterkaitan antara QS. Al-Jatsiyah
ayat 5 dengan ilmu biologi, dalam hal ini ekologi tumbuhan, yakni pada ayat
tersebut berisi mengenai pergantian siang dan malam, air hujan yang menyuburkan
tanah, serta angin yang semuanya diciptakan Allah memiliki manfaat bagi
kelangsungan hidup makhlukNya.
2. Beberapa manfaat adanya pergantian siang dan
malam bagi tumbuhan yaitu untuk fotoperiodisme dan proses fotosintesis.
3. Beberapa manfaat air bagi tumbuhan yaitu sebagai pelarut, berperan
dalam proses respirasi serta poese buka tutup stomata, dan salah satu peranan
bagi tanah yaitu penyedia nutrisi serta tempat melekatnya akar.
4. Salah satu manfaat angin bagi tanaman yaitu
sebagai penyerbuk selain serangga, selain itu jga berperan dalam penyebaran
benih (biji) tanaman ke tempat yang lebih jauh.
5.
DAFTAR PUSTAKA
Campbell N. A; Jane B.
Reece; Lawrence G. Mitchell . 1999. Biology. Texas: Hill Country Books
Gardner, F.P., R.B. Pearce, dan R. L Mitchell.
1991. Physiology of Crop
Plants. Jakarta: UI Press
Ibayati, Yayat et al. 2008. Ilmu
Pengetahuan Alam. Jakarta: Departemen Pendidikan Nasional
Kartasapoetra, Ance Gunarsih. 1993. Klimatologi
Pengaruh Iklim terhadap Tanah dan Tanaman. Jakarta: Bumi Aksara
Kimbal, J. W. 2002. Fisiologi Tumbuhan.
Jakarta: Erlangga
Mauseth, James D. 2003. Botany :
An Introduction to Plant Biology (3rd
ed.). Sudbury, MA: Jones and Bartlett Learning. pp. 422–427. ISBN 0-7637-2134-4.
Nursanti,
Ida dan Abdul Madjid Rohim. 2009. Makalah Pengelolaan Kesuburan
Tanah. Universitas
Sriwijaya Program Studi Ilmu Tanaman
PH Gleick and associates. 1998. The World's
Water: The Biennial Report on Freshwater Resources. Washington, D.C: Island
Press
Philip, Ball. 2005. Water
and life: Seeking the solution. Nature 436, 1084-108 doi:10.1038/ 4361084a
Sasmitamihardja, dkk., 1996, Fisiologi Tumbuhan, Bandung:
Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, FMIPA-ITB
Suprayogo, Imam. 2009. Paradigma
pengembangan Keilmuan di Perguruan Tinggi. Malang: UIN Press
Tejoyuwono,
Notohadiprawiro et al. 2006. Pengelolaan Kesuburan Tanah dan Peningkatan
Efisiensi Pemupukan. Yogyakarta: Ilmu Tanah Universitas Gadjah Mada.
Tjasyono,
B. 2004. Klimatologi. Bandung: ITB
Wirakusumah, S.
2003. Dasar-dasar Ekologi Bagi
Populasi dan Komunitas. Jakarta : Penerbit Universitas
Indonesia
Zoeraini, Djamal Irwan. 2003. Prinsip-Prinsip
Ekologi. Jakarta: PT Bumi Aksara
Tidak ada komentar:
Posting Komentar