Minggu 1
EKOLOGI LANSKAP
(KSH 643)
Prof. Dr. Lilik Budi Prasetyo, MSc
http://lbprastdp.staff.ipb.ac.id
Bogor Agricultural University
INDONESIA
MATERI
• Pendahuluan : Definisi, Lingkup kajian
• Struktur & Fungsi : Patch, Matriks, Edge,
Corridor
• Proses : Disturbance/Change
• Quantitative Landscape : Spasial/ Numerik
Penilaian
• Pemahaman 2 scientific Journals
– Dipresentasikan di depan kelas
(Presentasi & diskusi)
• Small Project :
– Aplikasi Praktek & Teori
EKOLOGI LANSKAP
(KSH 621)
Minggu 1 : Pengantar Ekologi Lanskap
ORIGIN
•
Muncul setelah PD II di Eropa tengah dan Eropa Timur,
•
Cabang ilmu Geografi (Geobotani dan pengelolaan lahan) bukan berakar
pada Ekologi (walaupun pada proses perkembangannya, ilmu Ekologi
menjadi lebih berpengaruh).
– Alexander von Humboldt (Geografer Jerman), dua abad yg lalu
mendefinisikan Lanskap sebagai karakter total pada suatu areal,
•
Carl Troll (1930) menggagas ekologi lanskap. Troll mengharapkan adanya
satu disiplin baru yang menghubungkan pendekatan horizontal ilmu
geografi dengan pendekatan fungsi vertical dari disiplin ilmu ekologi.
ORIGIN
Ekologi Lanskap :
Lahir sebagai ilmu yang berkaitan dengan manusia (Cultural Geografi), ->
Ekologi Lanskap merupakan bidang yang sangat potensial untuk kajian Ekologi.
Pertama kalinya metodologi pendekatan ekologi lanskap diungkapkan pada
Konggress Ekologi internasional di Syracruse, New York.
Keterkaitan berbagai disiplin ilmu (geografi, sosek, ekologi, botany, biology),
menyebabkan perkembangan ilmu ini sangat dinamis dan progresif.
Ilmu ini merupakan ajang perpaduan berbagai ilmu dengan pendekatan yang
berbeda, sehingga problem sering muncul ketika berbagai ilmu tersebut
berinteraksi.
• SIG & Ekologi Lanskap
: Young & Green (1993)
• Remote Sensing & Ekologi Lanskap : R.C. Frohn (1998)
EKOLOGI LANSKAP
•
EKOLOGI (ECOLOGY) : Greek oikos (house) , logiā (science)
The science of the relationships between organisms and their
environments.
Ecologists frequently concentrate on particular taxonomic groups or on
specific environments.
• Physiological ecology : Hubungan antara individu organisme dengan faktor
fisik, dan kimia lingkungan .
• Behavioral ecology : Prilaku individu organisme sebagai respon lingkungan.
• Population ecology, termasuk populasi genetik : Mempelajari proses yang
mempengaruhi distribusi dan kelimpahan populasi satwa dan vegetasi
• Community ecology : bagaimana komunitas satwa dan vegetasi berproses
(functioned) dan berorganisasi (organized).
• Paleo-ecology : mempelajari ecologi fosil dari suatu organisme
• Applied ecology : aplikasi prinsip ecologi untuk pengelolaan populasi satwa
dan vegetasi
• Theoretical ecologists : memberikan simulasi untuk permasalhan teknis
tertentu dan membangun model relevansi ekologi secara umum
LANSKAP (LANDSCAPE)
Menurut kamus Webster dan Oxford, lanskap didefinisikan sebagai :
sebuah lukisan yang menggambarkan pemandangan alam (prairi,
belukar, hutan);
: agregasi bentukan lahan pada sebuah wilayah; sebuah bagian
dari lahan/pemandangan alam yang dapat dilihat oleh mata.
Lanskap adalah sebuah bagian dari permukaan bumi, yang berisi
ekosistem yang kompleks, yang terbentuk dari aktivitas batuan, air,
tanaman, binatang dan manusia (Zonneveld 1979)
A heterogeneous land are composed of a cluster of interacting
ecosystem that is repeated in similar form through out (Forman and
Godron, 1986)
Rahman : segala sesuatu yg dapat dilihat dan dirasakan oleh indera
manusia (man made/natural, biotic/abiotic)
Relativitas Lanskap
• Sangat tergantung dari alat apa yg kita
gunakan untuk melihat !
PROYEK LAHAN GAMBUT SEJUTA HEKTAR
PENGERTIAN
Richard Forman
Harvard University
……. the study of interactions between organisms
and the environment (ecology) in land areas where
local ecosystems and land uses are repeated in
similar form (landscapes).
Thomas Crow
USDA Forest Service
….. is the study of pattern and process at the landscape
level
Pete August
University of Rhode Island
…… is a discipline that studies how and why living
organisms are distributed in the environment in the
ways that they are. Landscape ecologists are
especially interested in how the components of a
landscape – forests, villages, rivers – interact.
Landscape ecology draws from many other
disciplines in the natural and physical sciences
John Wiens
The Nature Conservancy
……. deals with the causes and consequences of
the spatial composition and configuration of
landscape mosaics.
….. is also a science of scale. We now know that all
sorts of ecological phenomena change depending
on the scales of space or time on which they are
viewed. We also know that patchiness of habitats in
space – spatial heterogeneity – occurs at many
scales of resolution
Sam Riffell
Mississippi State University
1."spatial arrangement matters (Forman 1995)" and
2."the effect of pattern on process (Turner 1989)".
In its usual form, landscape ecology considers how the
composition and arrangement of different habitat types,
land forms, and land uses influence ecosystem processes
and the distribution and dispersal of organisms
Joan Nassauer
University of Michigan
… an interdisciplinary approach to defining issues and
investigating questions about causes and effects of
landscape pattern and composition.
The overriding concern among landscape ecologists is
ecological effects. We ask: how might natural and
human factors affect ecological function?
Eric Gustafson
USDA Forest Service
…… is a discipline that studies the relationship between
the spatial patterns in ecological systems and how those
systems function.
An ecological question is a landscape ecology question if
it cannot be answered without considering spatial
components.
Louis Iverson
USDA Forest Service
… the study of the patterns across a landscape, and the
processes occurring that create and maintain those patterns.
Taken to the extreme, and depending on the questions being
addressed and the organisms involved, a landscape can
range in size from the surface of a leaf to the globe.
Often these landscapes are studied with the knowledge of
biological and sociological systems and with the help of
computer models, geographic information systems, and
remote sensing.
• Addresses the causes and consequences of spatial
heterogeneity (Urban et al. 1987, Forman 1995, Turner er al.
2001).
• Focuses on both the interactions among patches on the
landscape and the behavior and functioning of the landscape as
a whole.
HAL YANG DIPELAJARI EKOLOGI LANSKAP
1.
Struktur (Structure) :
hubungan spasial diantara ekosistim yang berbeda (atau elemen
lanskap) yang ada. Atau lebih spesisfik yaitu : distribusi energi,
materi, dan species dalam hubungannya dengan dimensi/ukuran,
bentuk, jumlah, tipe dan konfigurasinya.
2.
Fungsi (Function) :
interaksi diantara elemen spasial, yaitu flow energi, materi, dan
spesies diantara komponen ekosistem/elemen lanskap
3.
Perubahan (Change) :
alterasi struktur dan fungsi dari lanskap.
–
–
Alterasi struktur & merubah fungsi
Alterasi fungsi tanpa merubah struktur
STRUKTUR LANSKAP
STRUKTUR LANSKAP
STRUKTUR LANSKAP
TEH NIRMALA: PATCH
SAWAH : PATCH
HUTAN :
MATRIKS
ELEMEN LANSKAP
• PATCH :
Areal homogen yang dapat dibedakan dari daerah sekelilingnya
• MATRIKS :
Areal homogen yang mendominasi Lanskap
• KORIDOR :
Patch yang berbentuk memanjang
• EDGE :
Daerah peralihan antara Patch/Antara Patch dan Matriks
STRUKTUR LANSKAP
SIZE & SHAPE ELEMENT LANSKAP
PRINSIP LANSKAP EKOLOGI
1.
Prinsip struktur dan fungsi lanskap
Struktur pembentuk lanskap adalah heterogen/beragam baik
dalam tipe, ukuran dan bentuknya, karena itu memiliki perbedaan
dalam distribusi spesies, enegi, materi diantara patch, koridor dan
matriks yang ada. Sebagai konsekuensinya, fungsi lanskap akan
berbeda dalam hal aliran species, energi dan materi diantara
elemen pembentuknya.
2.
Prinsip keanekaragaman hayati
Heterogenitas lanskap akan menurunkan kelimpahan (abundance)
spesies interior, sebaliknya akan meningkatkan keragaman edge
spesies dan spesies yang membutuhkan dua atau lebih elemen
lanskap. Selain dari itu akan meningkatkan total potensi
keberadaan spesies.
PRINSIP LANSKAP EKOLOGI
3.
Prinsip pergerakan spesies
Emigrasi dan Immigrasi spesies diantara elemen lanskap
mempengaruhi dan dipengaruhi oleh heterogenitas lanskap
4.
Prinsip transport hara mineral/nutrient
Laju distribusi/perpindahan hara mineral diantara elemen lanskap
meningkat dengan adanya peningkatan intensitas gangguan
(disturbance).
PRINSIP LANSKAP EKOLOGI
5.
Prinsip perpindahan energi
Perpindahan energi panas dan perpindahan biomasa antara
elemen lanskap meningkat dengan meningkatnya heterogenitas
lanskap.
6.
Prinsip perubahan lanskap
Bila tidak terganggu, horisontal lanskap mempunyai
kecenderungan utuk menjadi lebih homogen. Sedangkan bila ada
gangguan yang moderate, maka akan menjadi lebih heterogen,
dan bila terjadi gangguan yang sangat besar maka akan dapat
meningkatkan/menurunkan heterogenitas.
PRINSIP LANSKAP EKOLOGI
7.
Prinsip stabilitas lanskap
Tingkat stabillitas lanskap dapat dibedakan menjadi 3 :
–
sistem yang secara fisik sangat stabil, dicirikan dengan ketiadaan
biomasa; gurun pasir, jalan, perkotaan
–
sistem dengan sistem recovery yang cepat, dicirikan dengan
keberadaan tingkat biomasa yang rendah; padang alang/alang,
daerah pertanian
–
sistem dengan tingkat resistensi yang tinggi terhadap gangguan,
dicirikan dengan keberadaan biomasa yang sangat besar; misal
hutan. Perlu diingat bahwa biomasa adalah tidak hanya vegetasi
namun juga termasuk komponen organic (mikroorganisme) dan
inorganik, yang terlibat dalam proses pertumbuhan dan reproduksi.