TEMA  EKOLOGI PENGGAL 3

Apakah yang dimaksudkan dengan Kitar Nutrien? ( 5m)

Ø  Merujuk kepada kitaran bahan kimia ( nitrogen, karbon, kalsium dan sulfur ) dalam sesebuah ekosistem  yg berlaku secara berterusan dan berkesinambungan  dalam edaran yg lengkap (fasa atmosfera,biosfera dan fasa tanih ) sempurna dan boleh berubah bentuk dan akhirnya kembali ke tempat asal.

Kitar karbon dan oksigen (10m)

Ø  Fasa atmosfera – oksigen dibekalkan terus dari atmosfera untuk pernafasan haiwan dan manusia – membebaskan karbon dioksida ke atmosfera.

Ø  Fasa tumbuhan – co2 yang dibebaskan oleh haiwan dan manusia akan digunakan oleh tumbuhan untuk membuat makanan (fotosintesis)

Ø  Fasa Tanah  -- Tumbuhan dan haiwan yg mati dlm jangka masa yg lama akan membentuk bahan fosil dalam tanah (petroleum, arang batu dan gas asli) dalam tanah.

Ø  Bahan fosil ini digunakan oleh manusia sebagai bahan bakar utk kenderaan bermotor dan kilang-kilang akan membebaskan co2 ke udara.

Kepentingan kitar nutrien ke atas alam sekitar tumbuhan dan haiwan.(5m)

Ø  Tumbuhan memerlukan co2 untuk membuat makanan (fotosintesis) dan memerlukan nitrogen serta kalsium untuk tumbesarannya

Ø  Haiwan memerlukan oksigen untuk pernafasan dan kalsium untuk pembentukan tulang, gigi dan cengkerang.

Aktiviti manusia yg boleh mempengaruhi kitar karbon dan  kitar oksigen melalui :-

Ø  Pembakaran bahan api fosil (kenderaan /kilang) – membebaskan co2 ke atmosfera.

Ø  Penanaman tumbuhan- galakkan fotosintesis dgn menggunakan co2 serta tingkatkan jumlah oksigen dalam udara.

Ø  Penebangan hutan /pembalakan tingkatkan co2 di udara-sepatutnya digunakan oleh tumbuhan utk footosintesis

Ø  Penebangan hutan juga menyebabkan berlakunya pereputan dan ini akan menambahkan co2 dam tanih

Ø  Perlombongan arang batu dan petroleum bebaskan karbon di atmosfera

Ø  Pembakaran sampah – tambahkan jumlah karbon dalam udara

Kerja perihatin – lukiskan rajah kitar karbon dan kitar oksigen

Bagaimana kitar karbon diganggu oleh manusia (stpm 2007)

§Penebangan hutan/ pembersihan hutan –dijadikan ladang, pembandaran dll- mengganggu

k.karbon – jumlah byk di udara

§  Kenderaan bermotor byk membebaskan co2 di udara –co2 bertambah

§  Pembakaran terbuka – tambahkan jumlah co2

§  Perlombongan arang batu/petroleum – simpanan karbon di bumi berkurangan dan tidak dpt diimbangi dengan co2 di udara

§  Perkilangan- tambahkan co2 di atmosfera

Konsep kehilangan tenaga dalam piramid tenaga. (5m)

Ø  Merujuk kepada penurunan sejumlah tenaga secara berturut-turut di setiap aras trofik disebabkan oleh pembebasan tenaga dalam bentuk tenaga haba

Faktor kehilangan tenaga.

Ø  Hanya sejumlah makanan tertentu sahaja yg dimakan di setiap aras trofik.

Ø  Tidak semua makanan yg dimakan dicernakan

Ø  Makanan yg dicernakan digunakan untuk tumbesaran organisma

Ø  Lebihan makanan yg dicernakan digunakan sebagai tenaga.

Aktiviti manusia yg mengganggu siratan makanan.

Ø  Pembalakan yg memusnahkan pengeluar- pengguna primer akan kehilangan sumber makanan

Ø  Aktiviti pemburuan dan pengutipan hasil hutan – pupus pengeluar – penghijrahan pengguna

Ø  Ekopelancongan

Ø  Pertanian pindah

Ø  Pembinaan infrastruktur- jalan raya, lebuh raya @ lapangan terbang

Ø  Pembinaan petempatan @ tebus guna kawasan

Faktor yang menjejaskan rantai makanan

Ø  Penyahutanan/pembersihan hutan untuk pembangunan

Ø  Pertanian

Ø  Perubahan cuaca- kemarau @ banjir

Ø  Memburu binatang untuk daging, kulit & bulu

Ø  Penggunaan racun rumpai dan racun serangga

Ø  Pembinaan empangan

Ø  Dll aktiviti manusia

 Bagaimana tenaga dipindahkan dalam   rantai makanan

Ø  Haba drp matahari tumbuhan hijau (pengeluar/ autotrof )- P1-P2-P3 (untuk tumbesaran,pergerakan, metabolisme, pembiakan dll) dan diuraikan oleh organisma pengurai (bakteria, kulat, fungus, ulat dll)  

Kesan penyahutanan hutan hujan Tropika terhadap sistem ekologi dan atmosfera.

·         Kepupusan/kemusnahan spesis flora dan fauna berharga- warisan generasi akan datang.

·         Kemusnahan habitat bagi fauna

·         Kemusnahan rantai @  siratan makanan

·         Suhu meningkat- berlaku peningkatan co2 di udara

·      Kelembapan udara rendah – udara kering – kekurangan sejat peluhan @ respirasi drp tumbuhan

·         Hujan berkurangan – KB rendah- respirasi kurang

·         Menggalakkan pencemaran udara dan jerebu berlaku- udara kering dan habuk/asap drp pembakaran/pemusnahan hutan

Kesan penyahutanan hutan hujan Tropika terhadap sistem hidrologi .

·      Kadar susupan berkurangan – air permukaan akan giat berlaku kerana ketiadaan akar pokok yang menghalang proses ini. Oleh itu susupan air ke dalam tanih akan terhad dan mengurangkan paras air bawah tanih.

· Hujan tempatan akan berkurangan kerana tidak berlakunya proses sejatpeluhan/transpirasi .

·        Hujan yang lebat berlaku – akan menggalakkan kadar larian air kerana permukaan bumi gondol.Air bergerak dengan laju tanpa ada halangan dari akar pokok yang membantu susupan kedalam tanih – menyebabkan banjir dalam jangka pendek.

Langkah mengekalkan ekosistem hutan Tropika

·         Menguatkuasakan  undang-undang – denda/kompaun/penjara

·         Wujud hutan simpan kekal/ hutan perlindungan

·         Melaksanakan kaedah penebangan hutan terpilih “sustainable”

·         Mewujudkan petempatan berkelompok dan aktiviti pertanian berkelompok/sistematik kepada orang asli

·         R & D

·         Penanaman semula hutan

·         Kawal selia hutan

·         Rondaan oleh renjer hutan

·         Mewartakan hutan

·         Kempen cintailah alam sekitar – media cetak/ elektronik

Apakah yang dimaksudkan dengan abiotik

Kumpulan benda bukan hidup spt air,udara,nutrient, cahaya matahari dan mineral. Ianya penting dalam sesebuah ekosistem untuk dijadikan habitat kepada kumpulan biotik.

EKOSISTEM PINGGIR PANTAI

Contoh ekosistem hutan paya bakau

Tumbuhan – bakau, nipah, gelam , pandan laut dll

Ciri-ciri tumbuhan paya bakau

§  Akar timbul / jangkang

§  Batang yg lurus , keras dan tinggi

§  Daun pokok lebar dan  berlilin

§  Dominan – pokok bakau 90 %

§  Cth bakau api-api, Rhizophora,bakau kurap, bakau minyak, perepat dll

Pengguna 1 – moluska,ketam, cacing, udang, ikan kecil , siput

Pengguna 2 – ikan ,kera , burung

Pengguna 3 – memerang, biawak air, ular dan buaya

Pengurai      - bakteria ,kulat, fungi

Gangguan drp aktiviti manusia di pinggir pantai/hutan paya

·         Rekreasi  - speed bot/ buang sampah

·         Penternakan ikan – tebang pokok bakau

·         Pembalakan hutan bakau

·         Industri pembuatan – salirkan sisa2 kumbahan

·         Aktivit pertanian dan penternakan

·         Pembinaan – pelabuhan,jeti, hotel, tembok dll

·         Perlombongan pasir

·         Sisa domestik – sikap buruk penduduk buang sampah

Kepentingan ekosistem hutan paya bakau

·      Penampan hakisan pantai – akar pokok yg jangkang dan timbul boleh kurangkan halaju ombak- ombak jadi lemah

·        Habitat semulajadi – hidupan liar seperti spesies burung, kera, biawak ,ketam udang dll – memenuhi sumber makanan spesies fauna

·         Sumber makanan – tempat pembiakan hidupan akuatik udang ,ketam ,kerang dan siput.

·    Menyederhanakan suhu pinggir pantai melalui sejat peluh & fotosintesis –serap co2 dan bebaskan oksigen

·         Menghalang tiupan angin dan ribut

·   Membekalkan sumber kayu untuk cerucuk, arang kayu [ spt bakau kurap dan bakau minyak]. Bahan untuk membuat kapal dll

·         Sumber perubatan- daun pokok bakau boleh sembuhkan  beberapa jenis penyakit spt sakit keronkong dan tahan muntah [ bakau minyak dan perepat]

·         Ekopelancongan

·         R & D

·    Penapis bahan pencemar – meneutralkan toksid, menyerap bahan pencemar seperti sebatian nitrogen dan fosforus yang dapat mengurangkan pembiakan alga dan bakteria yg seterusnya menambahkan oksigen terlarut dalam air

·    Tempat persinggahan dan perlindungan burung hijrah  dari Siberia, China dan Rusia sebelum ke Australia

·        Tempat pembiakan dan ternakan akuakultur air masin spt ikan kerapu dan udang harimau

Pemeliharaan dan pemulihan hutan paya bakau

Pemeliharaan

·         Mewartakan hutan paya bakau sebagai hutan simpan

·         Menguatkuasakan undang-undang- Akta Kualiti Alam Sekeliling 1974 – denda /penjara

·         Kempen kesedaran- kepentingan hutan kawasan pinggir pantai

·         Pendidikan alam sekitar – geografi, sains dan sivik

Pemuliharaan

·         Tanam semula

·         Rawatan silvikultur- pokok berpenyakit / cedera dirawat bg membantu tumbesaran

·    Penebangan terpilih –tebang yg matang dan saiz tertentu sahaja dan yg kecil/muda dikekalkan

Konsep kitar nutrien (stpm 08)

Kitaran bahan kimia/ unsur kimia dalam biosfera/ sesebuah ekosistem berlaku secara berterusan melalui tiga fasa dalam edaran yang lengkap (5m)

Kitar  nitrogen dalam ekosistem pertanian  (10m)

Fasa atmosfera

§  Nitrogen wujud di atmosfera ssbg gas nadir – yg tidak boleh digunakan secara langsung oleh kebanyakan orgaisma

§  Nitrogen di atmosfera datang dari kilat

§  Pembakaran  hutan/ pertanian pindah – nitrogen kepada gas

Fasa biosfera

§  Tumbuhan mendapat nitrogen melalui akar dalam bentuk ammonia @ nitrat dan ditukar kepada molekul organik (asid amino, protien dll)

§   Tumbuhan kekacang melalui aktiviti bakteria pengikat nitrogen

§  Bahan kumuhan haiwan/ manusia mengandungi ammonia

Fasa tanih

§  Organisma reput secara aerobik  & anaerobik. Pemecahan protien dan sel mati dalam sisa Organisma kepada bentuk ammonia  dan nitrat

§  Terdapat bakteria (nitrosomonas) tukar ammonia kepada nitrit manakala bakteria (nitrobactor) tukar nitrit kepada nitrat

§  Nitrogen di tanih yg diperlukan oleh ekosistem datang daripada bakteria dan alga pengikat nitrogen

§  Baja nitrat yg digunakan di kawasan pertanian diserap oleh tumbuhan

Aktiviti pertanian yang mengganggu proses kitaran nitrogen.

v  Penggunaan baja kimia menambahkan nitrat dan ammonia dalam tanih – menjejaskan keseimbangan nitrogen semulajadi dalam tanih.

v  Pembinaan system pengairan – menyebabkan pengaliran nitrogen dalam tanih melalui aliran air permukaan- mengurangkan unsure nitrogen di kawasan tersebut.

v  Pengkhususan tanaman – cepat kehilangan nutrient dalam tanih spt kacang tanah,kacang soya dan kacang kuda.

v  Pembakaran sisa pertanian – unsure nitrogen tersebar di udara

v  Proses pereputan sisa makanan – spt jerami dan batang jagung – menyebabkan kuantiti nitrat dalam tanih bertambah.

Kepentingan kitar nitrogen dalam pertanian

Menyediakan sumber protein dan makanan yang dikeluarkan oleh kitaran nitrogen tanih. Nitrat akan keluar daripada tanih hasil tindakbalas mikroorganisma tertentu dan digunakan oleh tumbuhan untuk menukarkannya kepada protein.

Huraikan DUA faktor iklim yg mempengaruhi pembentukan ekosistem. (10m)

(stpm 2005).

SUHU

§  Mempengaruhi jenis flora – samada ekosisitem daratan, tasik @ gunung.tumbuhan berbeza tumbuh di kawasan suhu yg berbeza cth suhu panas/ sejuk –beri cth

§  Mempengaruhi jenis fauna –  yg tdk sama cth di iklim sejuk –bulu tebal untuk sesuaikan diri. Suhu panas – bulu nipis

§  Mempengaruhi tingkah laku flora  – dalam hal fotosintesis, pertumbuhan, perpeluhan dll . suhu panas dan lembab cth kaws. Khatulistiwa hutan tumbuh padat dan tinggi- cengal, tualang, merbau dll. Kaws gurun – kering – kaktus , suhu sejuk pula fotosintesis lambat- kurang cahaya – hutan pokok tirus, bunga-bungaan.

§  Mempengaruhi tingkah laku fauna – suhu mempengaruhi masa mengeram , masa mencari makanan, berhijrah ke tempat lain.

HUJAN

§  Jenis flora – hujan lebat- tumbuh padat dan tinggi. Kaws gurun – kering – kaktus kerana dapat menyimpan air yg lama

§  Jenis fauna – hujan mempengaruhi jenis haiwan cth kawasan tropika lembab – dan gurun panas kurang hujan fauna yg berbeza cth…

§  t/laku fauna – mencari perlindungan dan tahan dengan hujan @ sebaliknya

§  t/laku flora – hujan lebat mempengaruhi tumbuh kulat masa tertentu. Hujan kurang  tumbuh rendah dan sederhana tebal.

Kepentingan ekosistem hutan terhadap manusia. (stpm 2005)

v  Sumber ekonomi – hasil hutan – balak , rotan dan damar

v  Eko- pelancongan – taman negara, air terjun, jeram dll

v  Pembekal oksigen semulajadi

v  Sumber perubatan – kacip fatimah, tongkat ali, misai kucing dll

v  Sumber air

v  Sinki co2

v  Mengawal hakisan dan tanah runtuh

v  Penyelidikan dan pembangunan  ( R & D )

Jelaskan DUA peringkat asas yang membentuk ekosistem.

v  Pengeluar – tumbuhan mendapat cahaya matahari untuk membuat makanan sendiri[bersama co2 dan air] . dikenali sebagai organisma autotrof – mengeluarkan makanan dalam bentuk karbohidrat.

v  Pengguna – [p1,p2,p3 – makan untuk dapat tenaga bagi pergerakan,pembiakan ,metabolism dan tumbesaran] –mati- diuraikan oleh pengurai[kulat,bacteria] –membentuk nutrient- digunakan oleh pengeluar.

Jelaskan DUA komponen ekosistem berasaskan pendekatan struktur.

v  Benda bukan hidup – kitaran bahan kimia spt kalsium,oksigen,nitrogen,karbon dll

v  Organism autotrof -  tumbuhan yang menggunakan matahari untuk membuat makanan sendiri dan menukarkannya kepada tenaga kimia.

v  Organism heterotrof – kumpulan pengguna terbesar – haiwan dan manusia

v  Organism pereput/pengurai – mereput dan mengurai pengguna yang telah mati spt kulat,bacteria – membentuk nutrient kepada tanih.

Apakah yang dimaksudkan keseimbangan ekologi

Keupayaan sesebuah ekosistem mencapai keseimbangan dan kestabilan yang berkekalan iaitu melalui input dan output tenaga yang menghasilkan kitaran yang lengkap.

Bagaimana ekosistem hutan yang terganggu boleh mencapai keseimbangan

v  Musim kemarau – hutan akan menjadi kering, tumbuhan mati, pengguna primer [herbivor] menjadi lemah dan tdk bertenaga kerana kekurangan makanan. Manakala haiwan karnivor pula – menjadi kuat kerana makanan banyak dan mudah.

v  Musim hujan – tumbuhan tumbuh segar,membiak dan membesar – mengeluarkan makanan- pengguna 1 mudah dapat makanan,populasi p1 bertambah. Sebaliknya haiwan karnivor sukar mendapatkan makanan-lemah.

Kesan gangguan ekosistem terhadap species flora dan fauna

v  Flora – tumbuhan akan mati kerana tidak dapat menghasilkan makanan disebabkan kekurangan sumber matahari untuk proses pembesaran dan pembiakan

v  Fauna – p1 dan p2 akan berkurangan –kurang makanan. Populasi bagi p3 akan meningkat dengan cepat –banyak makanan [p1 dan p2]

Apakah yang dimaksudkan dengan ekosistem tasik

Ekosistem air yang tidak berarus atau mengalir seperti sungai. Memperoleh air daripada hujan atau air yang mengalir dan memasuki system berkenaan.

Apakah fungsi pengurai.

Mengurai /mereput bahan organism yang telah mati dalam sesebuah ekosistem dan menghasilkan nutrient bukan organic iaitu nitrogen, fosforus, karbon,pottassium dll dan digunakan oleh pengeluar untuk tumbesaran.

Ciri piramid ekologi

v  Tapak lebar- pengeluar lebih besar daripada pengguna

v  Bilangan organism semakin berkurangan kearah puncak

v  Tenaga semakin berkurangan kearah puncak pyramid

v  Bilangan pengguna dan pengeluar tidak seimbang

v  Pengguna terakhir berada di puncak pyramid

Apakah pengguna herbivor

Pengguna primer/haiwan yang makan tumbuhan dan bergantung sepenuhnya kepada tmbuh-tumbuhan spt ulat, serangga,arnab,rusa,kijang dll yang memakan makanan yang dihasilkan oleh pengeluar seperti pucuk, daun,bunga dan buah.

Langkah-langkah Pemeliharaan Untuk Mengekalkan Sumber Hutan

Memandangkan kemusnahan hutan yang serius, hutan yang ada kini perlulah dipelihara atau dipulihara jika telah ditebang. Antara langkah pemeliharaan hutan yang boleh dijalankan ialah :

1.   Mewartakan hutan simpan 
      ~Hutan merupakan warisan semulajadi yang berharga dan perlu dilindungi. Pembalakan, pemburuan dan sebarang pembangunan tidak dibenarkan di kawasan hutan simpan. Contoh : Hutan Simpan Lembah Danum di Sabah dan Hutan Simpan Lembah Belum di Perak.

2.   Mewujudkan taman negara 
      ~Taman-taman negara telah diwartakan sejak tahun 1939 lagi.
Contoh : Taman Negara (sempadan Kelantan, Terengganu dan Pahang), Taman Negara Endau Rompin (sempadan Pahang dan Johor), Taman Negara Kinabalu, Taman Negara Crocker dan Taman Negara Tawau (Sabah), Taman Negara Bako, Taman Negara Gunung Mulu, Taman Negara Niah (Sarawak).

3.  Mengawal Kegiatan Pembalakan Haram/Penguatkuasaan Undang-undang.
     ~Pembalakan haram diawasi melalui udara menggunakan helikopter dan gambar/foto udara. Pembalak haram yang ditangkap dikenakan tindakan undang-undang seperti denda dan penjara.  
     ~Pemantauan di udara bukan sahaja dapat mengesan  kegiatan pembalakan haram tetapi juga dapat mengawal kegiatan pertanian pindah yang dijalankan oleh orang-orang asli. Kejadian kebakaran hutan juga dapat dipantau melalui penggunaan helikopter.

4.  Pendidikan Alam Sekitar
     ~Bertujuan menanam rasa prihatin masyarakat terhadap hutan. Diharap kerosakan hutan dapat dikurangkan. Antara mata pelajaran yang menyemaikan rasa cinta kepada alam sekitar ialah Kajian Tempatan, Geografi dan Sains. Melalui kelab/persatuan juga boleh memainkan peranan ini, contohnya Persatuan Pencinta Alam (MNS) yang bergiat aktif di sekolah-sekolah seluruh Malaysia.  

5.  Kempen Alam Sekitar 
     ~ Badan Bukan Kerajaan (NGO) seperti MNS dan WWF turut memainkan peranan aktif dalam menyedarkan masyarakat melalui aktiviti seperti kempen, ceramah dan seminar. Antara kempen yang dijalankan Hari Bumi atau Earth Day yang disambut pada 22 April setiap tahun.
    

Aktiviti manusia yang boleh mengganggu ekosistem hutan

Dalam mengejar pembangunan fizikal dan kemajuan negara, sedikit sebanyak telah membawa kesan negatif terhadap ekosistem hutan. Antara aktiviti manusia yang boleh menjejaskan keseimbangan ekosistem hutan ialah :

~ kegiatan pembalakan yang berleluasa dan tidak terkawal
~ kegiatan pertanian/ pertanian pindah
~ pembinaan jalan raya / pengangkutan
~ pembinaan petempatan
~ kegiatan pelancongan
~ kegiatan perlombongan
~ pembinaan empangan yang menyebabkan hutan ditenggelami air dan haiwan terpaksa  

    Berhijrah ke tempat lain
~ kebakaran hutan