I. PENDAHULUAN

A. Latar BelakangPertanian merupakan salah satu bidang kegiatan usaha manusia dalam mencukupi kebutuhan utama yaitu pangan. Dalam produksi pertanian sendiri dikenal rumus matematis yang dapat menggambarkan bagaimana produksi dalam pertanian dipengaruhi oleh beberapa faktor utama, rumus tersebut adalah: Y = G + E + C dimana variabel Y mewakili yield atau produksi, G mewakil genetic genetis E mewakili environment atau lingkungan, dan C mewakili culture atau teknik budidaya. Rumus diatas dengan jelas menjelaskan bahwa suatu tingkat produksi tanaman merupakan kombinasi dan interaksi antara faktor genetis, lingkungan, dan teknik budidaya, yang apabila salah satu faktor produksi diatas mengalami kemunduran atau berada dalam kondisi yang minimum maka dapat berdampak pula pada penurunan produksi tanaman itu sendiri. Salah satu faktor produksi yang cukup sering berpengaruh terhadap produksi suatu tanaman adalah faktor lngkunga. Faktor lingkungan jika ditinjau kajian ekologis terdiri atas dua komponen yaitu komponen bitok dan komponen abiotik. Komponen biotik terdiri atas mikro dan makro fauna serta mikro dan makro flora. Sedangkan untuk komponen abiotik antara lain terdiri atas unsur-unsur cuaca seperti suhu, kelembapan nisbi, kecepatan angin, intensitas cahaya matahari dan lain sebagainya. Keseluruhan komponen tadi akan saling berinteraksi satu dengan yang lainnya dalam bentuk pertukaran energi dan akhirnya akan membentuk suatu sistem kehidupan yang lebih kompleks yang dinamakan ekosistem. Pada makalah ini akan dijelaskan lebih lanjut tentang bagaimana keberadaan dan interaksi anatar komponen-komponen tadi pada ekositstem pertanian tanaman singkong (Manihot utilissima).B. TujuanUntuk mengetahui keberadaan dan interaksi masing-masing komponen bitoik dan abitoik pada ekosistem pertanian tanaman singkong (Manihot utilissima).

II. EKOSISTEM PERTANIAN

A. Pengertian dan Kondisi Umum Ekosistem Pertanian Agroekosistem adalah komunitas tanaman dan hewan yang berhubungan dengan lingkungannya (baik fisik maupun kimia) dimana terdapat campur tangan oleh manusia untuk menghasilkan pangan, pakan, serat, kayu bakar, dan produk- produk pertanian lainnya.(Sitompul,1995)Pengertian lain tentang agroekosistem adalah, bahwa agroekosistem merupakan salah satu bentuk ekosistem binaan manusia yang bertujuan menghasikan produksi pertanian guna memenuhi kebutuhan manusia.Konsep agroekosistem adalah sistem ekologi yang terdapat didalam lingkungan pertanian, yang biasanya merupakan sistem alami yang terjadi setelah dibentuk oleh manusia Atau dalam arti lain agroekosistem adalah suatu kawasan tempat membudidayakan makhluk hidup tertentu meliputi apa saja yang hidup di dalamnya serta material lain yang saling berinteraksi. Agroekosistem yang kami kunjungi dalam pembuatan makalah ini merupakan agroekosistem tanaman singkong (Manihot utilissima) yang berada di sebelah kiri jalan HR. Bunyamin (sebelah POM bensin Pertamina), Pabuaran, Purwokerto, Jawa Tengah. Merupakan laha perkebunan singkong dengan luas 150 m x 20 m, serta merupakan milik dari seorang petani singkong bernama Bapak Parno. Berada di ketinggian sekitar kurang lebih 80 mdpl. Adapun jumlah pertanaman pada kebun tersebut sebanyak 1500 tanaman singkong yang berumur antara 1 hingga 5 bulan. Umur panen tanaman berkisar 7-9 bulan, namun rata-rata dipanen pada umur 8 bulan, sebab apabila dipanen umur 7 bulan kondisi umbi singkong masih kecil, sebaliknya jika dipanen 9 bulan umbi singkong keras dan kurang enak dikonsumsi. Keseluruhan produksi singkong nantinya akan dikirim ke sentra-sentra pembuatan gethuk goreng seperti yang ada di sokaraja dengan harga 1500/kg. Setiap dua hari sekali Pak Parno mampu memanen 2 kg singkongnya.Pola pertanaman menggunakan pola monokultur, meskipun memang ada beberapa jenis tanaman lain yang tumbuh di lahan singkong tersebut seperti tanaman pepaya (Carica papaya) namun, sang pemilik mengakui bahwa pepaya tersebut telah ada sejak awal dia memiliki lahan tersebut. Dan memang jumlah nya hanya sekitar 10 pohon. Jarak tanam antar baris sekiar 100 cm, sedangkan jarak tanam antar individu tanaman dalam satu baris sekitar 80 cm. Sistem irigasi campuran antara teknis dan non-teknis, sebab meskipun lahan tersebut adalah lahan tadah hujan, tetapi ada aliran sungai kecil yang memotong lahan tersebut yang sering dipakai pak Parno untuk menyiram tanamannya walaupun hal tersebut juga jarang ia lakukan, mengingat tanaman singkong kurang menyukai tanah yang basah. Untuk pemeliharan Pak Parno mengakui tidak ada pemeliharaan khusus yang ia berikan bagi tanaman singkongnya, hanya pemeliharaan standard saja seperti pemupukan (saat awal penanaman) dan penyiangan.

B. Komponen-Komponen Dalam Agroekosistem

Dalam sebuah ekosistem (termasuk di dalamnya agroekosistem) setidak nya, secara garis besar terdiri atas dua buah komponen, yakni komponen biotik (hidup) dan komponen abiotik (tak hidup). Komponen biotik terdiri atas makhluk - makhluk hidup yang terbagi kedalam golongan produsen, konsumen, dan pengurai. Sedangakan untuk komponen abiotik terdiri atas unsur-unsur iklim yang meliputi suhu, intensitas cahaya, curah hujan, kelembapan nisbi dan lain sebagainya dan unsur tanah yang meliputi jenis tanah, warna tanah, dan pH tanah.Adapun komponen-komponen penyusun Agroekosistem yang kami kunjungi adalah:A. Komponen abiotikFaktor abiotik merupakan faktor yang bersifat tidak hidup (non hayati), meliputi faktor-faktor iklim atau klimatik (suhu, cahaya, tekanan udara, kelembaban, angin, curah hujan), dan faktor-faktor tanah atau edafik (jenis tanah, struktur dan tekstur tanah, derajat keasaman atapun pH, kandungan mineral dan air, serta dalamnya permukaan air tanah). Masing-masing faktor tersebut dapat diukur dan diketahui pengaruhnya pada makhluk hidup. Faktor abiotik bersifat saling berkaitan dan tidak satu pun bekerja sendiri-sendiri. 1. SuhuFluktuasi suhu dalam tanah akan berpengaruh langsung terhadap aktivitas pertanian terutama proses perakaran tanaman didalam tanah. Apabila suhu tanah naik akan berakibat berkurangnya kandungan air dalam tanah sehingga unsur hara sulit diserap tanaman, sebaliknya jika suhu tanah rendah maka akan semakin bertambahnya kandungan air dalam tanah, dimana sampai pada kondisi ekstrim terjadi pengkristalan. Akibatnya aktivitas akar/respirasi semakin rendah mengakibatkan translokasi dalam tubuh tanaman jadi lambat sehingga proses distribusi unsur hara jadi lambat dan akhirnya pertumbuhan tanaman jadi lambat. Demikian pula dengan suhu yang terlalu tinggi terjadi aktivitas negatif seperti terjadi pembongkaran/perusakan organ. Suhu maksimal dan minimal berpengaruh terhadap hasil produksi.Jika membandingkan dengan suhu saat kami melakukan observasi lapangan langsung, yaitu pada bulan Mei, siang hari sekitar pukul 13.30 WIB siang, suhu saat itu sekitar 34o C. Suhu yang cukup panas namun justru optimal bagi pertumbuhan tanaman singkong sebab tanaman singkong kurang menyukai suhu yang dingin dengan kelembapan yang tinggi. 2. CahayaSinar matahari menyediakan energi cahaya yang digunakan tumbuhan dalam fotosintesa, tetapi juga menghangatkan lingkungan. Panjang gelombang, intensitas cahaya, dan lama penyinaran cahaya matahari berperan dalam kehidupan makhluk hidup. Misalnya tumbuhan memerlukan cahaya matahari dengan panjang gelombang tertentu untuk proses fotosintesis. Sinar matahari yang dibutuhkan bagi tanaman ketela pohon atau singkong sekitar 10 jam atau hari terutama untuk kesuburan daun dan perkembangan umbinyaPada saat kami melakukan observasi langsung di lapang, saat itu bulan Mei tanggal 6 tahun 2014, dimana pada saat bulan tersebut Indonesia telah mengalami peralihan musim dari musim penghujan menuju musim kemarau yang notabene intensitas mataharinya bisa lebih dari 10 jam per hari, atau minimal 10 jam.3. AirAir merupakan pelarut mineral-mineral tanah sangat penting bagi tumbuhan dan keperluan dalam tubuh hewan, serta sebagai medium bagi makhluk hidup hidup. Air dapat berbentuk padat, cair, dan gas. Di alam, air dapat berbentuk padat, misalnya es dan kristal es (salju), serta berbentuk gas berupa uap air. Dalam kehidupan, air sangat diperlukan oleh makhluk hidup karena sebagian besar tubuhnya mengandung air. Untuk dapat berproduksi optimal, ubikayu memerlukan curah hujan 150- 200 mm pada umur 1-3 bulan, 250-300 mm pada umur 4-7 bulan, dan 100- 150 mm pada fase menjelang dan saat panen. (Daniarti, 1998)Kondisi air di lingkungan Agroekosistem yang kami lakukan peninjauan langsung sebennarnya berada dalam kondisi kecukupan hal ini terlihat dari adanya sungai kecil yang mengalir di bagian utara kebun singkong. Untuk intensitas hujan pada waktu panen kemungkinan sedang rendah karena saat kami melakukan peninjauan langsung saat itu sedang kemarau.

4. KelembapanKelembaban udara akan berpengaruh terhadap laju penguapan atau transpirasi. Jika kelembaban rendah, laju transpirasi meningkat sehingga penyerapan air dan zat-zat mineral juga meningkat. Hal itu akan meningkatkan ketesediaan nutrisi untuk pertumbuhan tanaman. Jika kelembaban tinggi, laju transpirasi rendah sehingga penyerapan zat-zat nutrisi juga rendah.hal ini akan mengurangi ketersediaan nutrisi untuk pertumbuhan tanaman sehingga pertumbuhannya juga akan terhambat. Kelembaban udara optimal untuk tanaman ketela pohon/singkong/ubi kayu antara 60 - 65%. (Rahmat, 1997)Kondisi kelembapan saat kami melakukan peninjauan langsung kemungkinan rendah, hal ini dikarenakan pada saat kami melakukan tinjauan langsung telah musim kemarau, sehingga kemungkinan kelembapannya hanya sekitar 30-50 % saja.5. TanahTanah merupakan hasil pelapukan batuan yang disebabkan oleh iklim atau lumut, dan pembusukan bahan organik. paling sesuai untuk ketela pohon/singkong adalah tanah yang berstruktur remah,gembur, tidak terlalu liat dan tidak terlalu poros serta kaya bahan organik. Tanah dengan struktur remah mempunyai tata udara yang baik, unsur hara lebih mudah tersedia dan mudah diolah. Jenis tanah yang sesuai untuk tanaman singkong adalah jenis aluvial latosol, podsolik merah kuning, mediteran, grumosol dan andosol. Derajat keasaman (pH) tanah yang sesuai untuk budidaya singkong berkisar antara 4,5 - 7,0 dengan pH ideal 5,8. Pada umumnya tanah di Indonesia ber pH rendah (asam), yaitu berkisar 4,0 - 5,5, sehingga seringkali dikatakan cukup netral bagi suburnya tanaman ketela pohon. Tanah kebun singkong yang kami kunjungi kemungkinan besar merupakan jenis tanah ultisol karena sekilas tanah tersebut berwarna kemerahan dengan pH tanah tersebut kurang lebih mendekati netral.B. Komponen biotikKomponen biotik adalah komponen hidup penyusun sebuah ekosistem yang meliputi semua makhluk hidup di bumi, baik tumbuhan maupun hewan. Dalam ekosistem, tumbuhan berperan sebagai produsen, hewan berperan sebagai konsumen, dan mikroorganisme berperan sebagai dekomposer. 1. ProdusenOrganisme yang tergolong kedalam produsen merupakan organisme autotrof, dimana organisme tersebut mampu menyusun bahan makanan mereka sendiri dikarenakan mereka memiliki klorofil. Contoh dari organisme yang bertindak sebagai produsen antara lain tumbuhan, algae, dan cyanobakteri. Di Agroekosistem kebun singkong yang kami kunjungi, yang bertindak sebagai produsen adalah tumbuhan singkong dan pepaya, sebab tidak ditemukan mereka memiliki klorofil sehingga mamp menyususn makanan mereka sendiri.

2. Konsumen tingkat IOrganisme yang tergolong konsumen tingkat I umunya adalah organisme herbivora dan/atau omnivora. Dan di agroekosistem yang kami kunjungi, kami menemukan beberapa organisme herbivora yang kebanyakan berasal dari golongan insekta, seperti capung dan belalang. 3. Konsumen tingkat IIOrganisme yang tergolong konsumen tingkat II adalah organisme karnivora dan/atau omnivora. Di agroekosistem yang kami kunjungi, yang menjadi konsumen tingkat II adalah organisme omnivora dari golongan aves, yaitu burung walet dan dari golongan amfibi yaitu katak.

III. HUBUNGAN ANTAR KOMPONEN DALAM EKOSISTEMDalam sebuah ekosistem, pasti akan selalu terjadi interaksi antara komponen biotik maupun abiotik. Bentuk interaksi tersebut bisa bermacam-macam antar lain dalam bentuk jaring pangan maupun siklus unsur tertentu. Jaring pangan merupakan gabungan dari beberapa rantai pangan yng membentuk sebuah sistem trasnfer energi melalui kegiatan memakan dan dimakan yang lebih kompleks dan melibatkan banyak organisme di dalamnya sedangkan siklus unsur (biogeokimia) merupakan sebuah proses konversi dan perpindahan unsur anatara lingkungan dengan makhluk hidup. Suatu siklus unsur pasti di dalamnya melibatkan tiga komponen pengting yaitu organisme (sebagai unsur bio) dan komponen lingkungan (geo) sebagai pelaku yang berinteraksi, derta komponen unsur (kimia) sebagai komponen yang dipertukarkan.Interaksi antara unsur biotik dan abiotik dari suatu lingkungan juga menjadi objek yang dapat menentukan tindakan-tindakan tepat kegiatan budidaya. Pemanfaatan yang dilakukan terkadang memerlukan modifikasi untuk mencapai tujuan tertentu. Akan tetapi tujuan utama dari konsepsi diatas adalah memenuhi kesejahteraan manusia dengan mempertimbangkan pula aspek kesejahteraan makhluk hidup lainnya termasuk tanaman. (Ewusie,1990)Apabila melihat kondisi Agroekosistem yang kami kunjungi, maka jika dibuat bagan interaksi antar komponen-komponen biotik dan abiotik maka hasilnya adalah sebagai berikut:

a. Jaring pangan

walet(Konsumen II)Belalang(Konsumen I)Tanaman Singkong(Produsen)

Tanaman Pepaya(Produsen)

Capung (Konsumen II)Katak(Konsumen II)

b. Siklus Unsur (Karbon)

FotosintesisDetritusAsap Kendaraan bermotorCO2 di AtmosferRespirasi selularKonsumen tingkat IIKatak dan WaletKonsumen tingkat ICapung dan BelalangTanaman PepayaTanaman Singkong

IV. KESIMPULAN

Dalam suatu ekosistem (termasuk agroekosistem) pasti akan selalu ada dua komponen penyusun yakni komponen abiotik dan biotik. Kedua komponen tersebut tidak hanya sekedar ada namun mereka juga melakukan interaksi melalui pertukaran energi dan unsur.Adapun komponen biotik yang ada di agroekosistem kebun singkong yang kami tinjau adalah tanaman singkong (produsen), tanaman pepaya (produsen), belalang (konsumen I), capung (konsumen I), walet (konsumen II) dan katak (konsumen III).Sedangkan komponen abiotik yang ada di agroekosistem kebun singkong yang kami tinjau meliputi: air, suhu, kelembapan, kondisi tanah, intensitas cahaya matahari dan curah hujan.Kedua komponen tersebut saling berinteraksi membentuk sistem jaring pangan dan sistem siklus unsur.

DAFTAR PUSTAKADanarti dan Sri Najiyati.1998. Palawija, Budidaya dan Analisis Usaha Tani. Penerbit Swadaya: JakartaRahmat, Rukmana H. Ir. 1997. Ubi Kayu dan Pasca Panen. Penerbit Kanisius (Anggota IKAPI): YogyakartaEwusie, J.Y.1990. Ekologi Tropika.Penerbit ITB: BandungSitompul. 1995. Ekologi Umum. Gita Media Press: Jakarta

LAMPIRAN

wawancara dengan Pak Parno (kiri), sang pemilik kebun singkong

kebun singkong milik Pak Parno

Salah satu sudut kebunSingkong hasil panenan

Salah satu komponen biotik yang dapat kami foto yaitu belalang

Aliran sungai yang dipakai sebgai alternatif irigasi