PERTUMBUHAN POPULASI (POPULATION GROWTH) Pertumbuhan Populasi Eksponensial Pertumbuhan eksponensial sering dikenal sbg pertumbuhan geometrik atau pertumbuhan Malthus. Pertumbuhan populasi ini terjadi pd populasi sp yang memenuhi asumsi sbb : a) Individu-individu di dlm populasi seragam dgn laju reproduksi yg tetap sepanjang waktu. b) Tidak ada persaingan diantara individu-2 di dlm populasi. c) Selalu ada ruang dan pakan yg cukup.

Pertumbuhan populasi secara eksponensial, (Malthus) sbb : Nt = No ert atau dN = r N dt No = Jumlah populasi awal, pd waktu t = 0 Nt = Jumlah populasi pada waktu t e = Dasar logaritma natural (e≈ 2.71828) r = Konstante / kecepatan instrinsik pertumbuhan scr wajar. dN = Kecepatan berubah populasi / waktu pd saat tertentu. dt = Interval waktu

2) Pertumbuhan Populasi Logistik / Sigmold Menurut Verhulst rumusnya : Nt = No er (K – N) t atau dN = r N (K – N) K dt K N = jumlah individu di dlm populasi (pd sembarang waktu/saat) No = populasi pada saat awal pengamatan. Nt = populasi pada saat waktu t. K = jmlah maksimum yg dapat dicapai oleh suatu populasi dgn kondisi-2 tertentu atau besarnya populasi pd harkat asimtotnya (taraf kejenuhan). e = dasar logaritma dasar. t = waktu r = kecepatan intrinsik dari pertambahan secara wajar

Gambar Grafik Nt = No e rt

Model r > 0  model pertumbuhan eksponensial. r < 0  model peluruhan eksponensial. Model pertumbuhan populasi eksponensial  meramalkan ukuran populasi terus naik tanpa batas. Model pertumbuhan populasi eksponensial dalam jangka panjang tidak realistik, karena kalau ini terjadi dunia ini sudah dipenuhi makhluk hidup.

Gambar Hubungan potensi biotik dan hambatan lingkungan dalam menentukan harkat populasi yg dapat dicapai oleh suatu sp (Kendeigh, 1962)

Kurva Kecepatan Tumbuh Populasi dalam keadaan Ideal maupun Wajar A : Kurva potensi biotis = kurva eksponensial (keadaan serba ideal). B : Kurva sigmoid, dalam keadaan jenuh (pop mantap / konstan). C : Kurva populasi dengan frekuensi menurut musim (ada hambatan lingkungan). Kurva Kecepatan Tumbuh Populasi dalam keadaan Ideal maupun Wajar

Nisbah kelamin 1 : 1, seks faktor = 0,5. Ada perhitungan versi ahli lain, yaitu Thompson (1925). Jumlah progensi = p . Zn p = populasi awal Z = keperidian x seks faktor n = generasi yang dihitung Contoh : Hama lalat buah misalnya keperidian lalat betina = 35, lama hidup setelah menetas dari pupa = 47 hari. Nisbah kelamin 1 : 1, seks faktor = 0,5. Dengan demikian lalat buah satu tahun menurunkan : 365 = ± 8 generasi 47 Jumlah progeni satu tahun = 1 x (35 x ½)8 = 8.767.700.496 ekor (ini tanpa gangguan)

Fluktuasi Populasi Ciri populasi adalah adanya perubahan setiap waktu atau disebut fluktuasi. Didalam ekosistem pertanian, ada fluktuasi serangga musiman dan tahunan. Hal tersebut dipengaruhi oleh musim tanam/buah atau perbedaan tahunan dalam lingkungan/fisis. Serangan belalang ke daerah pertanian ada dugaan kuat adanya siklus tahunan.

Ambang ekonomis (economic threshold) : batas terendah populasi serangga yang dapat mengakibatkan kerusakan tanaman maupun kerugian secara ekonomis.

LIFE TABLE Stadia Jmh hidup Factor kematian Jmh mati % mortalitas Data hypothetical insect population, an average female will lay 200 eggs. Half of these eggs (on average) will be consumed by predators, 90% of the larvae will die from parasitization, and three-fifths of the pupae will freeze to death in the winter.  (These numbers are averages, but they are based on a large database of observations.)  Stadia Jmh hidup Factor kematian Jmh mati % mortalitas Telur 200 Predator 100 50 Larva Parasitasi 90 Pupa 10 Freezing 6 60 Imago 4   Jika sex ratio 1:1, maka ada 2 jantan-2 betina

(modified from Campbell 1981) Stage Mortality factor Initial no. of insects No. of deaths Mortality (d) Survival (s) k-value [-ln(s)] Egg Predation, etc. 450.0 67.5 0.150 0.850 0.1625 Parasites 382.5 0.176 0.824 0.1942 Larvae I-III Dispersion, etc. 315.0 157.5 0.500 0.6932 Larvae IV-VI 118.1 0.750 0.250 1.3857 Disease 39.4 7.9 0.201 0.799 0.2238 31.5 0.251 0.749 0.2887 Prepupae Desiccation, etc. 23.6 0.7 0.030 0.970 0.0301 Pupae Predation 22.9 4.6 0.2242 Other 18.3 2.3 0.126 0.874 0.1343 Adults Sex ratio 16.0 5.6 0.350 0.650 0.4308 Adult females   10.4 TOTAL 439.6 97.69 0.0231 3.7674 Example. Gypsy moth (Lymantria dispar L.) life table in New England (modified from Campbell 1981)

STRATEGI HIDUP Strategi r Makhluk hidup yang hidup di habitat sementara, Beradaptasi untuk memperoleh makanan sebanyak-banyaknya dalam waktu yang singkat, Ukuran populasinya berfluktuasi tanpa terkendali. Biasanya berukuran kecil, Selalu berpindah-pindah, Memiliki waktu generasi yang pendek.

Strategi K Makhluk hidup strategi hidup K hidup di habitat yang stabil Ukuran populasinya mendekati daya dukung habitat. Biasanya berukuran besar, Jarang berpindah-berpindah, Waktu generasinya panjang.