Pertumbuhan Populasi dinamika model (1)

TUGAS EKOLOGI TUMBUHAN
PERTUMBUHAN POPULASI

Disusun
Oleh :
Nama : Muh. Syahrullah
NIM : 1314142007
Kelas : B

JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR
2015

PERTUMBUHAN POPULASI

Populasi berasal dari bahasa latin yaitu “populous” yang dalam pelajaran ekologi berarti
sekelompok individu sejenis. Populasi dalam ekologi dapat diartikan sebagai kelompok
individu spesies yang sama yang terdapat pada habitat tertentu pada waktu tertentu.
Pertumbuhan populasi ditandai dengan adanya perubahan jumlah populasi disetiap

waktu. Perubahan ini biasanya dipengaruhi oleh jumlah kelahiran, kematian dan migrasi.
Pertumbuhan populasi merupakan proses sentral di dalam ekologi. Karena tidak ada populasi
yang tumbuh secara terus menerus maka kita mengetahui adanya pengaturan populasi.
Interaksi spesies seperti predator, kompetisi, herbivory dan penyakit berdampak terhadap
pertumbuhan pop dan pertumbuhan populasi menghasilkan perubahan dalam struktur
komunitas oleh karena itu sangat penting untuk mengetahui bagaimana suatu populasi
tumbuh.
Suatu populasi yang dilepaskan pada suatu lingkungan yang sesuai, akan terus bertambah
jumlahnya. Pertumbuhan yang lengkap tentang dinamika populasi tumbuhan perlu
diketahui,oleh karenanya memerlukan informasi tentang jumlah individu secara genetic,
jumlah individu yang di produksi secara negative, dan jumlah medule pertumbuhan yang
hadir pada individu.
Model pertumbuhan populasi continous time cocok dengan pertumbuhan continue dan
dalam kasus dimana laju kelahiran, laju kematian,dan ukuran berkolerasi dengan umur,
seperti dalam banyak tumbuhan annual dan populasi. Namun populasi tumbuhan biasa
menhgasilkan hanya dalam periode singkat selama setahun, dan tidak semua tumbuhan
mencapai dewasa yang reproduktif.Pertumbuhan intermediate dalam tumbuhan membuat
jumlah individu sebagai suatu indicator tak baik tentang kebutuhan sumber daya populasi.
Jumlah populasi dari waktu ke waktu dapat meningkat secara tajam dan dapat pula
mengalami peningkatan kecil. Besar dan kecilnya peningkatan anggota suatu populasi dalam

kurun waktu tertentu adalah menunjukkan laju pertumbuhan dari populasi tersebut, yg dlm
perhitungan statistic sering disimbulkan dgn r (rate=laju). Untuk dpt mengetahui seberapa
besar laju pertumbuhan (r) dlm kurun wktu tertentu, maka terlebih dahulu harus diketahui
laju kelahiran (b=birth) dan laju kjematian (d=death). Laju kelahiran dan laju kematian dpt
dicari dgn rumus sbg berikut
Laju kelahiran (b) = jmlh klahiran / total anggota populasi x 100%
Laju kematian (d)= jmlh kematian/ total anggota populasi x 100 %
Laju pertumbuhan (r) dapat dicari dgn rumus r=b-d

A.

Model pertumbuhan populasi
Jarang sekali populasi mengikuti pertumbuhan eksponensial atau tipe pertumbuhan
tersebut hanya terjadi di awal pertumbuhan ketika jumlah individu yang masih sangat
sedikit dan daya dukung lingkunganuntuk mendukung pertumbuhan masih sangat besar
sehingga model pertumbuhan populasi biasanya mengikuti persamaan logistic.
1.

Model Continuos Time
Nt+1= Nt + B+I-D-E

Dengan model continous time dapat di tentukan jumlah tumbuhan yang ada
dalam beberapa waktu mendatang(Nt), jumlah yang terbentuk dari biji yang
dihasilkan oleh tumbuhan yang ada( B ), dan yang tersebar pada situs (I),
kemudian dikurangi oleh jumlah yang sudah mati (D), yang jumlah biji yang
tersebar keluar area (E), selama periode waktu t sampai t + 1
Dalam bentuk persamaan :
r= b – d
dN/dt = rN
Karena kita jarang mampu membuat perhitungan lengkap tentang kelahiran
dan kematian untuk seluruh populasi, data biasa dinyatakan dalam laju kelahiran
individe (b) per individual ( juga di sebut laju intrinsic kenaikan alami) dalam
populasi sebagai berikut
Menghitung populasi dengan persamaan diferensial :
Dimana :

dN/dt = perubahan ukuran populasi per satuan waktur
r = laju pertumbuhan populasi
N = Ukuran populasi saat ini

2.


Daya Dukung ( carrying Capacity )
Carrying Capacity atau Daya dukung lingkungan mengandung pengertian
kemampuan suatu tempat dalam menunjang kehidupan mahluk hidup secara
optimum dalam periode waktu yang panjang. Daya dukung lingkungan dapat
pula diartikan kemampuan lingkungan memberikan kehidupan organisme secara
sejahtera dan lestari bagi penduduk yang mendiami suatu kawasan. Daya

dukung itu menunjukkan besarnya kemampuan lingkungan untuk mendukung
kehidupan tumbuhan.
Namun populasi tumbuhan biasa menhgasilkan hanya dalam periode
singkat selama setahun, dan tidak semua tumbuhan mencapai dewasa yang
reproduktif.Pertumbuhan intermediate dalam tumbuhan membuat jumlah
individu sebagai suatu indicator tak baik tentang kebutuhan sumber daya
populasi.
= rN
Daya dukung lingkungan: jumlah individu suatupopulasiyang dapat
didukung olehhabitat
K= Daya dukung lingkungan
3.


Model Matriks
Matriks ialah susunan elemen-elemen yang di susun berdasarkan baris dan
kolom serta dibatasi oleh tanda kurung siku ’[ ]’ atau kurung biasa ’( )’.
Model matriks adalah suatu model yang mengijinkan penentuan
pertumbuhan populasi dalam tumbuhan dengan perhitungan periode waktu
tegas, dan fase yang dapat ditentukan dari searah hidup tumbuhan.
Matriks Kolom
Matriks kolom adalah matriks yang hanya terdiri dari satu kolom
,sedangkan matriks baris adalah matriks yang hanya terdiri dari satu
baris.Misalnya, jumlah biji (N_ ), dalam bank biji. Jumlah tumbuhan dalam
bentuk roset (N_ ) dan jumlah tumbuhan dalam fase berbunga (N+ )
Matriks Transisi
Suatu matriks transisi untuk tiga stadia pertumbuhan adalah bentuk segi
empat dan terdiri atas grup nilai probabilitas yang menyajikan perubahan di
mana tumbuhan dalam stadia perkembangan tertentu akan sampai stadia
perkembangan berbeda ( tetap tinggal sama ) selama waktu antara tanggal
sensus populasi.

4.


Peraturan populasi Dependen Densitas Versus Dependen Lebat

Densitas populasi menunjukan besarnya populasi dalam satuan ruang.
Densitas populasi dalam ekosistem dapat diukur dan ditentukan melalui dua
cara yaitu:
Densitas kotor (Crud density): Jumlah individu suatu popular per satuan
areal seluruhnya
Densitas efektif atau dikenal sebagai kerapatan ekologi yaitu jumlah
individu suatu populasi per satuan ruang habitat
Densitas populasi apabila fluktuasinya kita perhatikan maka akan dapat kita
gunakan untuk menentukan faktor-faktor yang mengontrol ukuran dari populasi.
Faktor-faktor itu dikenal dengan istilah faktor kepadatan bebas (density
independent) dan faktor kepadatan tidak bebas ( density dependent). Density
independent merupakan faktor perubahan lingkungan yang berpengaruh
terhadap anggauta populasi secara merata.
Density dependent/ faktor, bergantung kepadatan yaitu faktor ekologi yang
pengaruh atau efeknya terhadap populasi merupakan fungsi dari kepadatan/
densitas populasi. Pengaruh density dpendent seperti pengatur mesin karna
merupakan alat utama untuk mencegah over population dan bertanggung jawab

atas pencapaian kedaaan seimbang (steady state). Merupkan contoh faktor
density dependent ialah fakto-faktor biotik, misalnya kompetisi, parasitisme,
pathogen, natalitas, mortalitas, dan sebagainya.
Semua individu dalam suatu populasi tumbuhan akan memerlukan
kesamaan, sehingga tiap individu dalam populasi menjadi setara untuk di
tempati oleh tetangganya.
Karena

perbedan

genetic

atau

microhabitat.

Beberapa

Individu


mendapatkan lebih banyak dari pada berbagi sama dalam sumber daya, dan
mereka tumbuh lebih cepat daripada tumbuhan yang sama besarnya.
Hasilnya penjarangan diri secara bertingkat pada populasi sangat lebat,
karena tumbuhan individu tertentu mati, sedangkan yang lain mendominer
tegakan.Kematian tumbuhan disebabkan karena kompetensi dalam tegakkan
berumur sama yang lebat mengikuti pola yang dapat di ramal, dan ini di berikan
oleh hokum/ aturan penjarangan sendiri.

5.

Populasi Dependen Lebat
Kita tahu dari hokum Yield konstan di mana tumbuhan bertanggap terhadap
kelebatan tidak hanya oleh densitas tetapi juga oleh ukuran individu. Hal ini
jelas bahwa keadaan populasi tumbuhan tak dapat diberikan oleh biomas
sendiri, hal ini lebih akurat untuk mengatakan bahwa populasi tumbuhan adalah
lebih bersifat dependen lebat dari pada dependen densitas.

6.

Stadia versus umur

Secara ekologis populasi umumnya memiliki tiga bentuk sebaran umur
yaitu muda (prareproduktif), reproduktif dan umur tua (postreproduktif).
Lamanya periode umur ekologis jika dibandingkan dengan panjangnya umur
sangat beragam tergantung pada jenis organism dan kondisi lingkungan yang
melingkupinya. Beberapa jenis tumbuhan memiliki umur prareproduktif yang
lebih panjang dan beberapa tidak memiliki umur postproduktif. Populasi
organisme yang sama tetapi hidup dalam kondisi lingkungan yang berbeda juga
dapat memiliki periode umur ekologis yang berbeda.
Meskipun sekitarnya populasi selalu dihadapkan pada kondisi dan sumber
daya yang optimum, namun peristiwa kematian di dalam populasi secara pasti
akan terjadi juga sebagai akibat proses penuaan. Kematian sebagai proses
penuaan disebut kematian fisiologis, sedangkan rata-rata umur yang dicapai
oleh hewan yang mati secara fisiologis disebut umur fisiologis. Umur fisiologis
ini tidak lain merupaka umum maksimum yang dicapai tumbuhan yang hidup
dalam kondisi optimum. Mengingat sulitnya memperoleh kondisi optimum
secara terus menerus maka hewan biasanya hanya berhasil memperoleh umur
ekologis yaitu rata-rata umur yang dicapai oleh tumbuhan dalam kondisi
lingkungan yang sesungguhnya.
Teori demografi klasik memakai umur sebagai dasar untuk perkiraan
kesuburan dan survivorsip. Namun, umur dapat tidak berupa indicator status

reproduktif dalam tumbuhan. Ada dua alasan pokok untuk ini :
ü Pertama, ukuran tidak perlu berkolerasi dengan umur
ü Kedua banyak tumbuhan akan berbunga bila mereka mencapai ukuran
tertentu, tanpa memandang umurnya.

Banyak tumbuhan mempunyai berbagai plastisitas morfologi, sehingga
analisis demografi lengkap memerlukan data pada kedua stadia perkembangan
dan umur.
7.

Tabel Hidup
Tabel kehidupan menggambarkan lama hidup,mortalitas, dan harapan hidup
pada interval umur tertentu. Ada dua macam tabel hidup, tergantung pada lama
individu dalam populasi :
v Tabel hidup dinamis yaitu suatu tabel yang digunakan bila pengamat
dapat mengikuti semua perkecambahan semai pada waktu tertentu sampai
semua individu mati.
Tabel ini umumnya di pakai untuk tumbuhan yang hidup dalam periode
waktu pendek di banding lama hidup atau toleransi ekologiwan tertentu.
v Pada tabel hidup statis, struktur umur suatu populasi terdiri atas kohort

berganada untuk memperkirakan pola survival berbagai grup umur.

8.

Survivorship (kelangsungan kehidupan)
Adalah suatu istilah untuk menyatakan tingkat ketahanan anggota-anggota
suatu populasi untuk bertahan hidup dalam kurun waktu tertentu. Dengan kata
lain dapat dikatakan survivorship adalah tingkat kelangsungan hidup anggotaanggota suatu populasi dalam kurun waktu tertentu. Suatu populasi yang
memiliki tingkat kematian yang tinggi dapat dikatakan memiliki tingkat
survivorship yang rendah. Begitu pula sebaliknya. Pada suatu jenis tumbuhan,
daya tahan hidup pada berbagai jenjang umur dapat berbeda-beda. Ada
tumbuhan yang memiliki survivorship yang rendah di usia muda, kemudian
sejalan dengan pertambahan umur survivorship meningkat. Sementara pada
tumbuhan lain survivorship pada usia muda cukup tinggi kemudian turun sangat
drastic pada usia tua.
Deevey membedakan tiga tipe kurve survivorship yang menyajikan
tanggapan populasi eksterm.
Tipe I kurve survivorship adalah karakteristik organism dengan mortalitas
rendah dalam stadia muda dan mortalitas cepat dalam kelas umur tua.

Tipe II adalah garis lurus, di mana probabilitas kematian pada pokoknya
sama pada sembarang umur.
Tipe III adalah tipikal organism yang mempunyai laju mortalitas muda
tinggi diikuti dengan mortalitas biji karena adanya pemakan buah dan pemakan
biji.
9.

Fekunditas
Fekunditas biasa disebut umur spesifik laju kelahiran individu atau natalitas
dan di ukur dengan menghitung jumlah total biji yang dihasilkan oleh kohort
selama tiap interval umur dan dibagi dengan jumlah individu yang hidup dalam
kohort.
Fekunditas dengan demikian adalah jumlah biji rata-rata yang dihasilkan
oleh individu dalam populasi pada waktu atau interval umurnya. Jika tumbuhan
berumah dua ,hanya tumbuhan betina saja yang di perhatikan dalam tabel hidup.
Sukses suatu kolonisasi populasi atau survival suatu piopulasi yang
terbentuk bergantung pada kemampuan individu yang ada untuk member
anakan kepada generasi mendatang.