Secara umum Ekologi sebagai salah satu cabang ilmu biologi yang mempelajari interaksi atau hubungan pengaruh mempengaruhi dan saling ketergantungan antara organisme dengan lingkungannya baik secara langsung maupun tidak langsung terhadap kehidupan makhluk hidup itu. Lingkungan tersebut artinya segala sesuatu yang ada di sekitar makhluk hidup yaitu lingkungan biotik maupun abiotik. Beberapa ahli ekologi mendefinisikan Ekologi sebagai berikut:
a. Odum (1983), Ekologi diartikan sebagai totalitas atau pola hubungan antara makhluk dengan lingkungannya.
b. Kendeigh (1980), Ekologi sebagai kajian tentang hewan dan tumbuhan dalam hubungannya antara satu makhluk dengan makhluk hidup yang lain dan antara makhluk hidup dengan lingkungannya.
c. Krebs (1972), Ekologi, merupakan ilmu yang mempelajari interaksi-interaksi yang menentukan sebaran/agihan (distribusi) dan kelimpahan organisme-organisme.
Fungsi ekosistem menunjukkan hubungan sebab akibat yang terjadi secara keseluruhan antar komponen dalam sistem. Ini jelas membuktikan bahwa ekologi merupakan cabang ilmu yang mempelajari seluruh pola hubungan timbal balik antara makhluk hidup yang satu dengan makhluk hidup lainnya, serta dengan semua komponen yang ada di sekitarnya.
Di dalam ekologi tumbuhan ada dua bidang kajian, yaitu Autekologi dan Sinekologi.
a. Autekologi, yaitu ekologi yang mempelajari suatu spesies organisme atau organisme secara individu yang berinteraksi dengan lingkungannya. Contoh autekologi misalnya mempelajari sejarah hidup suatu spesies organisme, perilaku, dan adaptasinya terhadap lingkungan. Jadi, jika kita mempelajari hubungan antara pohon Pinus merkusii dengan lingkungannya, maka itu termasuk autekologi. Contoh lain adalah mempelajari kemampuan adaptasi pohon merbau (Intsia palembanica) di padang alang-alang, dan lain sebagainya.
b. Sinekologi, yaitu ekologi yang mempelajari kelompok organisme yang tergabung dalam satu kesatuan dan saling berinteraksi dalam daerah tertentu. Misalnya mempelajari struktur dan komposisi spesies tumbuhan di hutan rawa, hutan gambut, atau di hutan payau, mempelajari pola distribusi binatang liar di hutan alam, hutan wisata, suaka margasatwa, atau di taman nasional, dan lain sebagainya.
Dari segi autekologi, maka bisa dipelajari pengaruh suatu faktor lingkungan terhadap hidup dan tumbuhnya suatu jenis pohon yang sifat kajiannya mendekati fisiologi tumbuhan, dapat juga dipelajari pengaruh suatu faktor lingkungan terhadap hidup dan tumbuhnya suatu jenis binatang liar atau margasatwa. Bahkan dalam autekologi dapat dipelajari pola perilaku suatu jenis binatang liar, sifat adaptasi suatu jenis binatang liar, maupun sifat adaptasi suatu jenis pohon. Dari segi sinekologi, dapat dipelajari berbagai kelompok jenis tumbuhan sebagai suatu komunitas, misalnya mempelajari pengaruh keadaan tempat tumbuh terhadap komposisi dan struktur vegetasi, atau terhadap produksi hutan. Dalam ekosistem bisa juga dipelajari pengaruh berbagai faktor ekologi terhadap kondisi populasi, baik populasi tumbuhan maupun populasi binatang liar yang ada di dalamnya. Akan tetapi pada prinsipnya dalam ekologi tumbuhan, kajian dari kedua segi (autekologi dan sinekologi) itu sangat penting.
Ekologi tumbuhan berusaha untuk menerangkan rahasia kehidupan pada tahapan individu, populasi dan komunitas. Ketiga tingkat utama ini membentuk sistem ekologi yang dikaji dalam ekologi tumbuhan. Masing-masing tingkatan adalah bersifat nyata, tidak bersifat hipotetik seperti spesies, jadi dapat diukur dan diobservasi struktur dan operasionalnya. Individu dan populasi tidak terpisah-pisah, mereka membentuk asosiasi dan terorganisasi dalam pemanfaatan energi dan materi membentuk suatu masyarakat atau komunitas dan berintegrasi dengan faktor lingkungan di sekitarnya membentuk ekosistem.
Berdasarkan tingkat integrasinya maka secara ilmu, kajian ekologi tumbuhan dapat dibagi dalam dua pendekatan, yaitu sinekologi dan autekologi. Sinekologi, berdasarkan falsafah dasar bahwa tumbuhan secara keseluruhan merupakan suatu kesatuan yang dinamis. Masyarakat tumbuhan dipengaruhi oleh dua hal, yaitu keluar masuknya unsur-unsur tumbuhan dan turun naiknya berbagai variabel lingkungan hidup. Dalam sinekologi komunitas tumbuhan atau vegetasi mempunyai perilaku sebagai suatu organisma utuh. Vegetasi bisa lahir, tumbuh, matang dan akhirnya mati. Dua bidang kajian utama dalam sinekologi adalah bidang kajian tentang klasifikasi komunitas tumbuhan dan bidang kajian tentang analisis ekosistem.
Autekologi, falsafah yang mendasarinya adalah dengan memandang tumbuhan sebagai ukuran yang menggambarkan kondisi lingkungan sekitarnya. Clements menyatakan bahwa setiap tumbuhan adalah alat pengukur bagi keadaan lingkungan hidup tempat ia tumbuh. Dalam hal ini paling sedikit yang dimaksud dengan alam lingkungannya adalah iklim dan tanah. Dari kajian ini lahir bidang kajian yang menilai bahwa tumbuhan adalah sebagai indikator alam atau indikator lingkungan hidup. Bidang kajian ini dikenal dengan ekologi fisiologi. Perbedaan dari kedua bidang kajian ini adalah;
| Sinekologi | Autekologi |
| § Bersifat filosofis | § Bersifat eksperimental |
| § Deduktif | § Induktif |
| § Deskriptif (umumnya) | § Kuantitatif |
| § Sulit dengan pendekatan rancangan percobaan atau eksperimental design | § Dapat dilakukan berdasar rancangan percobaan atau eksperimental design |
Autekologi memperhatikan kondisi dan tanggapan individu spesies tanaman dalam habitat mereka. Selama evolusi, tumbuhan telah menempati setiap habitat terestrial dengan kondisi mulai dari iklim tropis, es abadi, padang rumput, padang gurun dan tempat dengan salinitas tinggi dimana kandungan nutrisinya yang sangat rendah. Kondisi lingkungan yang berbeda ini mengharuskan tanaman untuk beradaptasi.
Subyek dari autekologi adalah hasil dari proses tersebut, yaitu untuk menemukan ciri yang memungkinkan individu tanaman untuk berkembang di bawah kondisi tertentu. Tanggapan yang mungkin terhadap lingkungan adalah reaksi biokimia sampai dengan perubahan morfologi. Tanaman terdiri dari berbagai macam bentuk, dari tumbuhan raksasa yang berusia ratusan tahun di hutan hujan tropis dengan siklus hidup yang dimulai dari perkecambahan untuk pembentukan biji dalam hitungan abad, sampai pada spesies tahunan di daerah kering yang membentuk biji hanya dalam waktu beberapa hari. Ciri yang dimilki oleh tanaman untuk menanggapi keadaan lingkungan adalah pada struktur dan fisiologi. Jadi autekologi adalah keseluruhan ekologi tanaman, memperhatikan reaksi pada tingkatan organ individu (misalnya, tunas, ukuran daun, kedalaman akar) atau hubungan antar organ (misalnya, penyebaran materi antara pucuk dan akar, regulasi dari koordinasi akar dan pucuk). Ekologi individu tanaman menyajikan hubungan antara stres fisiologi dengan kondisi lingkungan.
Keseluruhan ekologi tanaman dapat dibagi dalam beberapa cara. Individu tanaman akan mengatur berbagai komponen dan menjaga keseimbangan mereka, antara lain:
§ Keseimbangan suhu, suhu yang diperlukan tidak berlebihan
§ Keseimbangan air, kondisi aktif dimungkinkan jika sel dalam kondisi air yang cukup
§ Keseimbangan nutrisi, pertumbuhan akan terjadi hanya dengan adanya elemen esensial dalam nutrisi
§ Keseimbangan karbon, diperlukan untuk mensuplai organ yang ada untuk pertumbuhan dan reproduksi.
Sinekologi adalah tingkatan lebih besar dalam ekologi tanaman, perluasan populasi berdasarkan perbanyakan dan persebaran. Sinekologi tidak melihat individu sevara sendiri, melainkan perilaku populasi baik secara spasial maupun temporal, terdiri dari pertumbuhan populasi, homeostasis. Umumnya, vegetasi alami terdiri dari keanekaragaman spesies yang memanfaatkan sumberdaya yang ada. Dalam sinekologi, spektrum yang luas dari respon di tingkat selular dan seluruh tanaman tergantikan oleh keanekaragaman yang besar pada spesies (350.000 spesies tanaman vaskular) yang menentukan komposisi proporsi yang berbeda pada vegetasi permukaan bumi. Beberapa hal yang menjadi pokok bahasan dalam sinekologi adalah:
§ Interaksi antara tanaman dan lingkungannya
§ Interaksi antara tanaman dengan hewan
§ Interaksi antar tanaman
Disusun oleh: Nur Rohman Hadi. Pendidikan Biologi. PPs UM Malang.
Rujukan:
1. Hanum, Chairani. 2009. Ekologi Tanaman. Medan: USU Press.
2. Irwanto. 2011. Ekologi Hutan. (Online). (http://ekologi-hutan.blogspot.com/, diakses 17 Maret 2011)
3. Odum, EP. 1983. Basic Ecology. Sounders, Philadelphia.
4. Schulze, Ernst Detlef., Beck, Erwin., Hohenstein, Klaus Muller. 2002. Plant Ecology. Heidelerg: Springer
5. Utomo, Budi. 2006. Hutan Sebagai Masyarakat Tumbuhan Hubungannya dengan Lingkungan. Karya Ilmiah. Fakultas Pertanian. USU. Medan
6. http://e-course.usu.ac.id/content/biologi/ekologi/textbook.pdf