Daur Biogeokimia dan Suksesi EKologi

Daur Biogeokimia

Daur biogeokimia adalah siklus zat dalam ekosistem yang melibatkan komponen biotik dan abiotik. Daur biogekimia meliputi siklus oksigen, karbon, nitrogen, fosfor, sulfur, dan siklus air.

Siklus Oksigen dan Karbon
Karbon dioksida (CO2) dan oksigen (O2) dalam keseimbangan akan mengalami keseimbangan. Oksigen dibutuhkan organisme untuk respirasi menghasilkan karbon dioksida, sebaliknya karbon dioksida dibutuhkan tumbuhan untuk fotosintesis dan menghasilkan oksigen.

Siklus Karbon

Sikus Nitrogen
Nitrogen di udara sekitar 78 % dalam bentuk nitrogen bebas. Organisme membutuhkan nitrogen dalam bentuk senyawa namun organisme tingkat tinggi tidak dapat dengan mudah mengikat (memfiksasi) nitrogen bebas. Dalam prosesnya mikroorganisme berperan dalam fiksasi nitrogen ke tumbuhan.
Tahapan Daur Nitrogen:

• Fiksasi dan amonifikasi. Fiksasi yaitu pengikatan nitrogen bebas (N2) dari udara oleh bakteri Rhizobium leguminosarum, Azotobacter chroococcum, dan Clostridium pasteurianum yang bersimbiosis dengan akar kacang-kacangan. Nitrogen kemudian diuabh menjadi amonia (NH3), proses ini disebut amonifikasi.
• Nitrifikasi. Nitrifikasi merupakan proses pengubahan amonia menjadi ion nitrit (NO2– ) oleh bakteri Nitrosomonas dan Nitrococcus, diikuti penubahan ion nitrit menjadi ion nitrat (NO3– ) oleh bakteri Nitrobacter dan Bactoderma. Ion nitrat ini yang diserap oleh tanaman untuk membentuk asam amino dan protein.
• Denitrifikasi. Denitrifikasi adalah proses pemecahan nitrat menjadi gas nitrogen kembali oleh bakteri Thiobacillus denitrificans dan Paracoccus denitrificans.

Siklus Nitrogen

Siklus Fosfor
Fosfor merupakan elemen penting dalam kehidupan karena semua makhluk hidup membutuhkan fosfor untuk pembentukan senyawa ATP (adenosin triphosphat), ADP (adenosin diphosphat), dan AMP (adenosin monophosphat) untuk proses metabolisme tubuh.  Pada Hewan tingkat tinggi fosfor digunakan untuk penusun tulang yang ditulang bergabung dengan Calsium membeentuk CaPO4 (Calsium phosphat).
Ion Fosfat terdapat dalam bebatuan dengan adanya peristiwa erosi dan pelapukan menyebabkan fosfat terbawa menuju sungai hingga laut membentuk sedimen. Kemudian dengan adanya pergerakan dasar bumi menyebabkan sedimen yang mengandung fosfat muncul ke permukaan.

Siklus Fosfor

Siklus Sulfur
Sulfur terdapat di udara karena adanya aktifitas gunung berapi dan penggunaan dari bahan bakar fosil (menghasilkan SO2). Sulfur merupakan unsur penting untuk kehidupan dan ditemukan dalam bentuk senyawa asam amino.
Tumbuhan mendapat sulfur dari dalam tanah dalam bentuk sulfat organik (SO4).  Pada proses penguraian organisme yang mati akan mengasilkan gas H2S. Beberapa jenis bakteri antara lain Desulfomaculum dan Desulfibrio yang akan mereduksi sulfat menjadi sulfida dalam bentuk hidrogen sulfida (H2S). Kemudian H2S digunakan bakteri fotoautotrof anaerob seperti Chromatium dan melepaskansulfur dan oksigen. Sulfur di oksidasi menjadi sulfat oleh bakteri kemolitotrof seperti Thiobacillus.

Siklus Sulfur

Siklus Air
Air mengalami siklus melalui atmosfer, lautan, daratan, dan organisme. Air di permukaan bumi mengalami evaporasi (penguapan) karena panas matahari, transpirasi oleh tumbuhan, respirasi oleh organisme menjadi duap air dan kemudian membentuk awan. Awan mengalami kondensasi dan turun menjadi hujan. Air hujan di permukaan bumi meresap ke dalam tanah, masuk ke sungai, maupun menuju lautan.

Siklus Air

Suksesi Ekologi

Suksesi adalah proses perubahan atau pergantian spesies dominan pada suatu komunitas dalam jangka panjang disebabkan oleh gangguan atau kerusakan pada komunitas awal. Suksesi berlangsung hingga membentuk komunitas klimaks (komunitas stabil). Suksesi dibedakan menjadi suksesi primer dan suksesi sekunder.

Suksesi Primer
Suksesi primer terjadi manakala pada suatu kawasan yang semula tidak memiliki komponen biotik akibat gangguan secara alami atau gangguan manusia. Kemudian hadir komponen biotik yang akhirnya hidup pada kawasan tersebut dan berkembang menjadi suatu ekosistem. Urutan munculnya spesies umumnya adalah: Lumut kerak  lumut  rumput  semak  pohon. Contoh suksesi primer yaitu suksesi pada Kepulauan sekitar Gunung Krakatau setelah terjadi letusan hebat.

Suksesi Sekunder
Suksesi sekuder terjadi apabila komunitas awal mengalami kerusakan sebagian. Secara umum, suksesi sekunder memerlukan waktu yang lebih singkat dari pada suksesi perimer.

Bagikan Artikel ini