Praktikal 5
-
Upload
nura-adila -
Category
Documents
-
view
145 -
download
0
Transcript of Praktikal 5
Praktikal 5: Memahami Ttrenda Populasi
TUJUAN Untuk menyiasat mengenai trenda populasi.
PENGENALAN/
TEORI
Pertumbuhan penduduk merupakan perubahan dalam bilangan penduduk
sepanjang masa, yang boleh dikira sebagai perubahan bilangan individu
dalam sesebuah populasi melalui sukatan secara sepanjang suatu
tempoh. Walaupun boleh digunakan untuk mana-mana spesis, namun
istilah pertumbuhan penduduk sentiasa melibatkan kaum manusia. Istilah
ini juga selalu digunakan untuk memaksudkan istilah demografi khusus
berbunyi kadar pertumbuhan penduduk , yang merujuk kepada kadar
pertumbuhan penduduk dunia.
Pertumbuhan adalah perubahan dari segi saiz populasi (N) dari semasa
ke semasa, dan ini ditentukan oleh kelahiran, kematian, dan emigrasi.
Pertumbuhan boleh dimodelkan oleh lengkung geometri iaitu lengkung tak
linear yang berbentuk S-(sigmodial) keluk atau lengkung eksponen. Jika
saiz populasi ialah dua kali ganda antara setiap sela masa, maka bentuk
pertumbuhan geometri ini akan dipanggil pertumbuhan eksponen.
Saiz penduduk hanya boleh ditukar oleh empat faktor. Kelahiran
menambah individu baru kepada penduduk manakala kematian
membuang individu daripada penduduk. Begitu juga, imigresen kepada
penduduk menambah individu baru sedangkan penghijrahan keluar
penduduk membuang individu. Kadar pertumbuhan penduduk yang positif
apabila lebih ramai individu ditambah daripada penduduk yang keluar,
negatif apabila lebih ramai individu yang keluark daripada ditambah, dan
adalah sama dengan sifar apabila dengan jumlah yang sama individu yang
bertambah dan dikeluarkan. Saiz penduduk ini dikenali sebagai kapasiti
bawa.
KEPUTUSAN
TUGASAN 1
Apakah jenis pertumbuhan populasi yang dimiliki oleh badak dan mengapa saiz populasi
akhir berbeza?
Jadual 1 menunjukkan anggaran populasi bagi dua jenis populasi badak di dalam
persekitaran yang sama, bagi selang masa ( generasi).
Selang masa (t)
= generasi
Populasi Badak A Populasi Badak B
Saiz populasi
(N)
Faktor
peryumbuhan
(R)
Saiz populasi
(N)
Faktor
pertumbuhan
(R)
0 N0 = 30 N0 = 20
1 58 (58/30)=1.9 39 (39/20)=2.0
2 123 (123/58)=2.1 82 (82/39)=2.1
3 236 (236/123)=1.9 161 (161/82)=2.0
4 484 (484/236)=2.0 318 (318/161)=2.0
5 955 (955/484)=2.0 643 (643/318)=2.0
Jadual 1
Langkah:
1. Pertumbuhan populasi diplot menggunakan paksi yang sama. Masa,t sebagai
pembolehubah dimalarkan pada paksi-X dan saiz populasi, N sebagai pembolehubah
bergerak balas pada paksi-Y. Satu garis dilukis mewakili garis pertumbuhan data yang
diberikan.
2. Bentuk graf dikenalpasti.
3. Faktor pertumbuhan, R dikira bagi setiap populasi bagi setiap selang masa dan
dimasukkan ke dalam Jadual 1.
4. Purata geometrik dikira bagi kedua-dua populasi.
Populasi badak A:
Purata R = (1.9 + 2.1 + 1.9 + 2.0 + 2.0) / 5
= 9.9/5
= 1.98 ~2.0
Populasi badak B:
Purata R = (2.0 + 2.1 + 2.0 + 2.0 + 2.0) / 5
= 10.1 / 5
= 2.02 ~ 2.0
Soalan:
Semak ketiga-tiga faktor yang mempengaruhi pertumbuhan. Mengapa terdapat perbezaan
dari segi saiz penduduk antara kedua-dua penduduk pada selang masa ke-5? Adakah ia
disebabkan oleh perbezaan dalam saiz penduduk awal, faktor pertumbuhan, atau alam
sekitar?
Graf menunjukkan bentuk ekspone. Populasi badak B mempunyai kadar pertumbuhan, R
yang tinggi. Saiz penduduk bagi selang masa ke-5 berbeza bagi kedua-dua populasi badak
disebabkan oleh saiz awal populasi. Bilangan saiz populasi awal bagi badak A sebanyak 30
adalah lebih tinggi daripada saiz populasi awal badak B yang mempunyai 20 sahaja.
Disebabkan itu, ahli baru lebih banyak dihasilkan di populasi badak B.
TUGASAN 2
Apakah jenis pertumbuhan populasi yang dimiliki oleh Koala dan mengapa saiz populasi akhir
berbeza?
Jadual 2 mengandungi anggaran bagi dua jenis populasi Koala di dalam persekitaran yang
sama bagi 5 selang masa ( generasi).
Selang masa (t)
= generasi
Populasi Koala A Populasi Koala B
Saiz populasi
(N)
Faktor
Pertumbuhan
(R)
Saiz Populasi
(N)
Faktor
pertumbuhan
(R)
O N0 = 20 N0 = 20
1 36 (36/20)=1.8 31 (31/20)=1.5
2 63 (63/36)=1.8 47 (47/63)=1.5
3 118 (118/630=1.9 66 (66/47)=1.4
4 212 (212/118)=1.8 103 (103/66)=1.6
5 375 (375/212)=1.8 150 (150/103)=1.5
Jadual 2
Langkah:
1. Pertumbuhan populasi diplot menggunakan paksi yang sama. Masa, t sebagai
pembolehubah dimalarkan pada paksi-X dan saiz populasi, N sebagai pemboleh ubah
bergerak pada paksi-Y. Satu garis dilukis mewakili garis pertumbuhan berdasarkan
data yang diberikan.
2. Bentuk graf dikenalpasti.
3. Faktor pertumbuhan, R dikira bagi setipa populasi bagi setiap selang masa dan
dimasukkan ke dalam ke dalam Jadual 2.
4. Purata geometrik dikira bagi kedua-dua populasi.
Purata Koala A:
Purata R = (1.8 + 1.8 + 1.9 + 1.8 + 1.8) / 5
= 9.1 / 5
= 1.82 ~ 1.8
Populasi Koala B:
Purata R = (1.5 + 1.5 + 1.4 + 1.6 + 1.5) / 5
= 7.5 / 5
= 1.5
Soalan:
1. Bagi kedua-dua populasi koala, mengapa terdapat perbezaan dari segi saiz penduduk
pada selang masa ke-5? Adakah ia disebabkan oleh perbezaan dalam saiz penduduk
awal, faktor pertumbuhan atau alam sekitar?
Graf menunjukkan bentuk eksponen. Apabila saiz populasi semakin meningkat, ia
akan mempengaruhi faktor pertumbuhan. Populasi koala A dan koala B meningkat dari
semasa ke semasa, namun disebabkan berlakunya persaingan dari segi keperluan
makanan dan tempat tinggal, populasi koala B berkurangan daripada populasi koala A.
2. Di dalam Jadual 2, jika data bagi populasi Koala A adalah sama tetapi di bawah
keadaan hujan yang sedikit dan data bagi populasi Koala B adalah di bawah keadaan
kemarau, mengapa adanya perubahan bagi faktor pertumbuhan, R populasi tersebut?
(Faktor pertumbuhan, R = Kelahiran - Kematian).
Perubahan alam sekitar seperti kemarau dan keadaan hujan boleh mempengaruhi
populasi sesuatu spesis. Semua faktor-faktor tersebut sangat berpengaruh terhadap
kelahiran, kematian dan migrasi yang berlaku bagi memenuhi keperluan asas bagi
sesuatu individu.
TUGASAN 3
Apakah jenis pertumbuhan populasi yang dimiliki oleh kuda belang dan bagaimana
keupayaan muatan (carrying capacity) mempengaruhi saiz populasi akhir?
Jadual 3 menunjukkan anggaran populasi oleh dua jenis kuda belang di dalam persekitaran
yang berbeza bagi 10 selang masa (generasi).
Selang masa (t)
= generasi
Populasi Kuda Belang A Populasi Kuda Belang B
Saiz Populasi
(N)
Faktor
Pertumbuhan
(R)
Saiz populasi
(N)
Faktor
Pertumbuhan
(R)
0 N0 = 20 N0 = 20
1 80 (80/20)=4.0 50 (50/20)=2.5
2 230 (230/80)=2.9 100 (100/50)=2.03 400 (400/230)=1.8 220 (220/100)=2.2
4 500 (500/400)=1.3 360 (360/220)=1.6
5 550 (550/500)=1.1 460 (460/360)=1.3
6 580 (580/550)=1.1 520 (520/460)=1.4
7 590 (590/580)=1.0 550 (550/520)=1.0
8 595 (595/590)=1.0 570 (570/550)=1.0
9 600 (600/595)=1.0 580 (580/570)=1.0
10 600 (600/600)=1.0 600 (600/580)=1.0
Jadual 3
Langkah:
1. Pertumbuhan populasi diplot menggunakan paksi yang sama. Masa, t sebagai
pembolehubah dimalarkan pada paksi-X dan saiz populasi, N sebagai pemboleh ubah
bergerak balas pada paksi-Y. Satu garis dilukis mewakili garis pertumbuhan berdasarkan
data yang diberikan.
2. Bentuk graf dikenalpasti.
3. Faktor pertumbuhan, R dikira bagi setiap populasi bagi setiap selang masa dan
dimasukkan ke dalam Jadual 3.
4. Purata geometrik dikira bagi kedua-dua populasi.
Populasi Kuda Belang A:
Purata R = (4.0 + 2.9 + 1.8 + 1.3 + 1.1 + 1.1 + 1.0 + 1.0 + 1.0 + 1.0) / 10
= 16.2/10
= 1.62 ~ 1.6
Populasi Kuda Belang B;
Purata R = (2.5 + 2.0 + 2.2 + 1.6 + 1.3 + 1.4 + 1.0 + 1.0 + 1.0 + 1.0) / 10
= 15/10
= 1.5
Soalan :
1. Populasi yang manakah sama ada A atau B yang mempunyai faktor pertumbuhan yang
paling tinggi?
Graf menunjukkan bentuk eksponen. Populasi kuda belang A mempunyai faktor
pertumbuhan yang paling tinggi.
2. Adakah faktor pertumbuhan, R tersebut tetap? Terangkan sebarang perubahan yang
berlaku pada R.
Faktor pertumbuhan, R semakin berkurangan pada selang masa 2 hingga selang masa 6,
dan tetap pada selang masa ke 7 hingga ke 10
3. Apakah keupayaan muatan (carrying capacity) bagi setiap populasi?
Keupayaan muatan bagi populasi kuda belang A ialah 4.0, manakala keupayaan muatan
bagi populasi kuda belang B ialah 2.5.
TUGASAN 4
Bagaimanakah persaingan di antara kedua-dua populasi kuda belang mempengaruhi
keupayaan muatan (carrying capacity)?
Jadual 4 menunjukkan anggaran bagi dua jenis populasi di kawasan persekitaran yang sama
bagi 10 selang masa (generasi).
Selang masa (t)
= generasi
Populasi Kuda Belang A Populasi Kuda Belang B
Saiz Populasi
(N)
Faktor
Pertumbuhan
(R)
Saiz Populasi
(N)
Faktor
Pertumbuhan
(R)
0 N0 = 20 N0 = 20
1 90 (90/20)=4.5 50 (50/20)=2.5
2 220 (220/90)=2.5 120 (120/50)=2.4
3 340 (340/220)=1.6 210 (210/120)=1.8
4 410 (410/430)=1.2 260 (260/210)=1.25 440 (440/410)=1.1 260 (260/260)=1.0
6 450 (450/440)=1.0 230 (230/260)=1.0
7 450 (450/450)=1.0 200 (200/230)=1.0
8 440 (440/450)=1.0 170 (170/200)=1.0
9 460 (460/440)=1.0 150 (150/170)=1.0
10 450 (450/450)=1.0 150 (150/150)=1.0
Jadual 4
Langkah:
1. Pertumbuhan populasi diplot menggunakan paksi yang sama. Masa, t sebagai
pembolehubah dimalarkan pada paksi-X dan saiz populasi, N sebagai pemboleh ubah
bergerak balas pada paksi-Y. Satu garis dilukis mewakili garis pertumbuhan berdasarkan
data yang diiberikan.
2. Bentuk graf dikenalpasti.
3. Faktor pertumbuhan, R dikira bagi setiap populasi bagi setiap selang masa dan
dimasukkan ke dalam Jadual 4.
4. Purata geometrik dikira bagi kedua-dua populasi.
Populasi Kuda Belang A:
Purata R = (4.5 + 2.5 + 1.6 + 1.2 + 1.1 + 1.0 + 1.0 + 1.0 + 1.0 + 1.0) / 10
= 15.9 /10
= 1.59 ~ 1.6
Populasi Kuda Belang B;
Purata R = (2.5 + 2.4 + 1.8 + 1.2 + 1.0 + 1.0 + 1.0 + 1.0 + 1.0 + 1.0) / 10
= 13.9 /10
= 1.38 ~ 1.4
Soalan :
1. Populasi yang manakah sama ada A atau B yang mempunyai faktor pertumbuhan
yang paling tinggi?
Graf menunjukkan bentuk sigmodial. Populasi kuda belang A mempunyai faktor
pertumbuhan yang paling tinggi.
2. Adakah faktor pertumbuhan, R tersebut tetap? Terangkan sebarang perubahan
yang berlaku pada R.
Faktor pertumbuhan, R semakin berkurangan pada selang masa 2 hingga selang masa 5,
dan tetap pada selang masa ke 6 hingga ke 11
3. Adakah keupayaan muatan (carrying capacity) bagi populasi A berubah? Nyatakan
mengapa.
Ya, keupayaan muatan bagi populasi A berubah kerana berlakunya penurunan yang
mendadak pada selang masa 1 dan 2
4. Kedua-dua populasi kuda belang mempunyai populasi saiz awal yang sama.
Mengapakah satu populasi tidak bersaing dengan yang lain? Kenalpasti tiga faktor
yang mengawal pertumbuhan populasi.
Antara faktor yang mengawal pertumbuhan populasi ialah kepelbagaian genetik,
persaingan dan kemampuan untuk adaptasi dengan persekitaran.
5. Jika data di dalam Jadual 3 menunjukkan dua populasi yang hidup berasingan dan
di dalam Jadual 4 menunjukkan dua populasi yang hidup bersama, apakah kesan
persaingan bagi R untuk kedua-dua populasi kuda belang?
Bagi Jadual 3, persaingan bagi R untuk populasi kuda belang adalah rendah kerana
perbezaan persekitaran. Bagi jadual 4, persaingan bagi R untuk populasi kuda belang
adalah tinggi kerana kesemua individu memerlukan keperluan asas yang serupa di
kawasan yang sama.
PERBINCANGAN
TRENDA PERTUMBUHAN POPULASI
Pertumbuhan penduduk merupakan perubahan dalam bilangan penduduk sepanjang
masa, yang boleh dikira sebagai perubahan bilangan individu dalam sesebuah populasi
melalui sukatan secara sepanjang suatu tempoh. Pertumbuhan adalah perubahan dari segi
saiz populasi (N) dari semasa ke semasa, dan ini ditentukan oleh kelahiran, kematian, dan
emigrasi. Pertumbuhan boleh dimodelkan oleh lengkung geometri iaitu lengkung tak linear
yang berbentuk S-(sigmodial) keluk atau lengkung eksponen. Jika saiz populasi ialah dua kali
ganda antara setiap sela masa, maka bentuk pertumbuhan geometri ini akan dipanggil
pertumbuhan eksponen.
Pertumbuhan eksponen dan logistik atau sigmiodial adalah berbeza. Pertumbuhan logistik
ataupun sigmiodal menyatakan kadar pertumbuhan adalah bergantung kepada kepadatan
penduduk dan terhad dengan keupayaan muatan ( had kepada pertumbuhan). Manakala,
pertumbuhan eksponen merupakan istilah yang biasanya diberikan kepada hasil
pertumbuhan penduduk yang positif pada kadar malar. Pertumbuhan eksponen tidak
mempunyai had atas dan populasi berkembang dengan cepat.
Pertumbuhan penduduk adalah perubahan dalam bilangan penduduk sepanjang masa,
yang boleh dikira sebagai perubahan bilangan individu dalam sesebuah populasi melalui
sukatan secara sepanjang suatu tempoh. Bilangan individu biasanya bertambah melalui
proses kelahiran dan imigrasi, dan mengalami kehilangan individu melalui kematian dan
emigrasi.
Antara ciri-ciri populasi yang mempunyai kadar intrinsik yang tinggi ialah populasi yang
mampu bersaing dan beradaptasi dengan persekitaran. Faktor yang bertindak pada
peningkatan populasi ialah ahli populasi, faktor fizikal dan kapasiti pembiakan. Faktor yang
mempengaruhi penurunan pertumbuhan populasi ialah faktor abiotik seperti suhu dan iklim,
sumber yang diperlukan untuk hidup dan kehadiran organisma lain dalam persekitaran yang
berinteraksi dengan populasi tersebut.
Saiz populasi melebihi keupayaan muatan (carrying capacity) akan terjadi jika berlaku
peningkatan di dalam sesuatu populasi seterusnya populasi tersebut akan mencapai
keupayaan muatan pada tahap tertentu. Keupayaan muatan, K sesuatu spesis berubah bagi
setiap tahun. Apabila sesetangah individu telah diburu, maka akan berlaku penurunan bagi
saiz ahli di dalam populasi tersebut. Individu yang tidak berpeluang untuk membesar juga
berkemungkinan akan menjadi mangsa tangkapan dan mengakibatkan pengurangan
bilangan individu yang wujud. Kuota yang tetap sapanjang tahun akan mengakibatkan
individu ini sentiasa diburu di dalam kuantiti yang sama, sedangkan bilangan individu semakin
menurun. Justeru, penangkapan individu untuk tujuan komersial akan terjejas berikutan
kekurangan ahli.
Keupayaan muatan boleh berubah-ubah dari semasa ke semasa. Jika keupayaan muatan
tinggi untuk beberapa tahun, dan dalam beberapa tahun kemudian ia adalah rendah, ini
berlaku disebabkan oleh perubahan dalam keadaan alam sekitar yang tidak dapat
diramalkan. Pengeksploitasian bergantung kepada hasil tangkapan yang diperolehi. Bagi
pemburu komersial berlesen, untuk memburu rusa, mereka perlu mengikut kuota yang tetap
setiap tahun. Kuota ditentukan dengan membahagikan jumlah biojisim atau berat hasil
buruan, dengan bilangan pemburu (atau lesen).
SOALAN DAN JAWAPAN
1. Apakah perbezaan diantara pertumbuhan eksponen dan logistik ( sigmoidal)?.
Pertumbuhan logistik menyatakan bahawa kadar pertumbuhan adalah bergantung
kepada kepadatan penduduk dan terhad dengan keupayaan muatan (had kepada
pertumbuhan). Pertumbuhan yang biasanya diwakili oleh lengkung S, di mana kadar
penurunan pertumbuhan sebagai kenaikan penduduk. Pertumbuhan eksponen
merupakan istilah yang biasanya diberikan kepada hasil pertumbuhan penduduk yang
positif pada kadar malar. Pertumbuhan eksponen tidak mempunyai had atas dan
populasi berkembang dengan cepat.
2. Bagaimanakah populasi individu bertambah dan berkurang?
Pertumbuhan penduduk adalah perubahan dalam bilangan penduduk sepanjang
masa, yang boleh dikira sebagai perubahan bilangan individu dalam sesebuah
populasi melalui sukatan secara sepanjang suatu tempoh. Bilangan individu
bertambah melalui proses kelahiran dan imigrasi, dan mengalami kehilangan individu
melalui kematian dan emigrasi.
3. Apakah kriteria sesuatu populasi yang mempunyai peningkatan kadar intrinsik yang
tinggi?
Populasi yang mampu bersaing dan beradaptasi dengan persekitaran.
4. Apakah faktor persekitaran yang bertindak pada (1) peningkatan pertumbuhan
populasi dan (2) penerunan pertumbuhan populasi?
Faktor yang bertindak pada peningkatan populasi ialah ahli populasi, faktor fizikal dan
kapasiti pembiakan. Faktor yang mempengaruhi penurunan pertumbuhan populasi
ialah faktor abiotik seperti suhu dan iklim, sumber yang diperlukan untuk hidup dan
kehadiran organisma lain dalam persekitaran yang berinteraksi dengan populasi
tersebut.
5. Apakah yang akan berlaku jika saiz populasi melebihi keupayaan muatan (carrying
capacity)?
Setelah berlakunya peningkatan di dalam sesuatu populasi, populasi tersebut akan
mencapai keupayaan muatan pada tahap tertentu.
6. Keupayaan muatan (K) boleh berubah-ubah dari tahun ke tahun (lihat Miller 2001
angka 7,5). Dalam beberapa tahun K tinggi dan dalam beberapa tahun, ia adalah
rendah disebabkan perubahan dalam keadaan alam sekitar yang tidak dapat
diramalkan. Pengeksploitasian secara perdagangan penduduk, seperti pemburuan
ikan atau rusa, bergantung kepada hasil yang diperolehi. Sebagai contoh, nelayan
komersial berlesen boleh manangkap ikan mengikut berat tertentu ("kuota" mereka)
setiap tahun. Oleh itu, mengapa perubahan rawak di K dari tahun ke tahun menjadi
masalah untuk pengurusan populasi eksploitasi komersial liar?
Keupayaan muatan, K sesuatu spesis berubah bagi setiap tahun. Apabila sesetangah
individu telah diburu, maka akan berlaku penurunan bagi saiz ahli di dalam populasi
tersebut. Individu yang tidak berpeluang untuk membesar juga berkemungkinan akan
menjadi mangsa tangkapan dan mengakibatkan pengurangan bilangan individu yang
wujud. Kuota yang tetap sapanjang tahun akan mengakibatkan individu ini sentiasa
diburu di dalam kuantiti yang sama, sedangkan bilangan individu semakin menurun.
Justeru, penangkapan individu untuk tujuan komersial akan terjejas berikutan
kekurangan ahli.
7. Pihak kerajaan menjual 10 lesen untuk memburu rusa pada setiap tahun dan
pemburuan adalah berdasarkan 20% daripada kapasiti keupayaan muatan (kuota
masing-masing ialah 2% daripada penduduk). Setelah memahami konsep yang
membawa kapasiti dan kadar pertumbuhan penduduk, apa yang anda akan lakukan
jika populasi rusa untuk musim akan datang diramalkan melebihi 20%?
Keupayaan muatan boleh berubah-ubah dari semasa ke semasa. Jika keupayaan
muatan tinggi untuk beberapa tahun, dan dalam beberapa tahun kemudian ia adalah
rendah, ini berlaku disebabkan oleh perubahan dalam keadaan alam sekitar yang tidak
dapat diramalkan. Pengeksploitasian bergantung kepada hasil tangkapan yang
diperolehi. Bagi pemburu komersial berlesen, untuk memburu rusa, mereka perlu
mengikut kuota yang tetap setiap tahun. Kuota ditentukan dengan membahagikan
jumlah biojisim atau berat hasil buruan, dengan bilangan pemburu (atau lesen).
BIBLIOGRAFI
Pollock. S. (1997). Ekologi. Sasbadi Sdn Bhd : Selangor
G. W. Yeat. (2007). Biology SPM. Oxford Fajar Sdn Bhd : Selangor
Peter H.Raven. (2005). Biology for Matriculation. Malaysia: The McGraw- Hill Companies
Mang, C.N. et al. (1997). Kuasai Peperiksaan : Biologi STPM Jilid II. Selangor : Penerbit
Fajar Bakti Sdn. Bhd.
(n.d.). Retrieved from http://www.ipsah.edu.my:8008/moodle/course/info.php?id=79
(n.d.).Retrieved from
http://www.lmsipda.net/ppg_lms/file.php/1/MODUL_PPG_SEMESTER_1/PKU3101_Pengenal
an_Kepada_Pendidikan_Khas.pdf
(n.d.). Retrieved from https://www.unfpa.org/pds/trends.htm