Pengomposan dalam sistem pertanian memanfaatkan daur ulang hara di ekosistem secara alami. Bakteri, fungi, serangga, cacing tanah, hemiptera, dan makhluk lainnya menggali dan mencerna kompos dalam tanah yang subur. Mineral dan nutrien di dalam tanah didaur ulang kembali dalam proses produksi tanaman.
Daur nutrien merupakan sistem daur ulang alam. Semua bentuk daur ulang memiliki putaran umpan balik yang menggunakan energi dalam prosesnya untuk mengembalikan atau menggunakan kembali sumber daya material. Dalam ekologi, sebagian besar daur ulang diatur selama proses pembusukan.[1] Ekosistem memanfaatkan keanekaragaman hayati dalam jaring-jaring makanan untuk mendaur ulang bahan alamiah, seperti nutrisi mineral dan air. Dalam sistem alami, daur ulang merupakan salah satu dari banyak layanan ekosistem yang menopang dan berkontribusi pada kesejahteraan masyarakat manusia.[2][3][4]
Daur ulang ekologis
Contoh daur ulang ekologis terjadi dalam pencernaan enzimatikselulosa. "Selulosa, salah satu senyawa organik yang paling melimpah di Bumi, adalah polisakarida utama pada tumbuhan yang merupakan bagian dari dinding sel. Enzim pengurai selulosa berpartisipasi dalam daur ulang ekologis alami bahan tumbuhan."[5] Perbedaan ekosistem dapat memunculkan variasi dalam laju daur ulang zat sisa (zat sampah), yang menciptakan umpan balik yang kompleks terkait faktor-faktor seperti dominasi kompetitif spesies tanaman tertentu. Perbedaan laju dan pola daur ulang ekologi mewariskan efek lingkungan dengan implikasi bagi evolusi ekosistem pada masa depan.[6]
Ilustrasi
Jaring-jaring makanan yang disederhanakan yang menggambarkan rantai makanan dengan tiga trofik (produsen-herbivora-karnivora) yang dihubungkan dengan pengurai. Nutrisi mineral berpindah melalui rantai makanan, ke kolam nutrisi mineral, dan kembali ke sistem trofik menggambarkan daur ulang ekologis. Sebaliknya, perpindahan energi bersifat searah dan nonsiklik.[7][8]
Dari makhluk terbesar hingga terkecil, nutrien didaur ulang melalui pergerakannya, limbahnya, dan aktivitas metaboliknya. Ilustrasi ini menunjukkan contoh pompa paus yang mengedarkan nutrien melintasi lapisan kolom air samudera. Paus dapat bermigrasi ke tempat yang sangat dalam untuk memakan ikan dasar laut (seperti tombak pasir Ammodytes spp.) dan ke permukaan untuk memakan kril dan plankton pada tingkat yang lebih dangkal. Pompa paus meningkatkan pertumbuhan dan produktivitas di bagian lain ekosistem ini.[9]
Referensi
^Ohkuma, M. (2003). "Termite symbiotic systems: Efficient bio-recycling of lignocellulose". Applied Microbiology and Biotechnology. 61 (1): 1–9. doi:10.1007/s00253-002-1189-z. PMID12658509.Parameter |s2cid= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^Lavelle, P.; Dugdale, R.; Scholes, R.; Berhe, A. A.; Carpenter, E.; Codispoti, L.; et al. (2005). "12. Nutrient cycling"(PDF). Millennium Ecosystem Assessment: Objectives, Focus, and Approach. Island Press. ISBN978-1-55963-228-7. Diarsipkan dari versi asli(PDF) tanggal 2007-09-28.Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^Clark, B. R.; Hartley, S. E.; Suding, K. N.; de Mazancourt, C. (2005). "The effect of recycling on plant competitive hierarchies". The American Naturalist. 165 (6): 609–622. doi:10.1086/430074. JSTOR3473513. PMID15937742.Parameter |s2cid= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)