PEMETAAN ORGANISME PENGGANGGU TUMBUHAN 1)

PEMETAAN ORGANISME PENGGANGGU TUMBUHAN 1) Edi Suwardiwijaya dan Oman 2) 1.

Pendahuluan

Berbicara mengenai pemetaan maka kita akan berbicara dan berpikir mengenai analisis keruangan (spasial) dan modeling. Analisis spasial dan modeling merupakan suatu metode dalam memahami dan menilai keadaan yang didasarkan pada informasi yang mencakup lokasi atau tempat. Dalam metode ini tercakup berbagai analisis dan penilaian sejumlah data dan informasi baik yang berupa peta atau laporan yang diidentifikasi secara geografis. Sebagai contoh didalam pemetaan organisme pengganggu tumbuhan (OPT) pola keputusan yang didasarkan pada metode ini akan mengarah pada penyelesaian sejumlah pertanyaan mendasar seperti ini: DIMANA OPT itu mulai muncul atau ditemukan? APA yang berpengaruh terhadap munculnya OPT? BERAPA populasi dan luas serangan OPT tersebut? KEMANA serangan OPT akan menyebar? DAERAH MANA yang terkena akibatnya? BAGAIMANA mengendalikan OPT tersebut? dst. Ini berarti bahwa penyelesaian permasalahan melalui analisis keruangan selalu mengacu pada suatu acuan yang sama (lokasi). Dalam prakteknya analisis keruangan melibatkan banyak sekali tahapan yang sering kali prosesnya tidak searah (linier) melainkan juga merupakan proses umpan balik tergantung dari data dan informasi yang tersedia dan sejauh mana analisis ini memenuhi suatu kebutuhan tertentu. Secara umum, tahapan ini mengikuti proses seperti digambarkan dibawah ini:

DUNIA NYATA

DATA

ANALISIS

PENGAMATAN

PENGAMBILAN KEPUTUSAN: -KEBIJAKAN -JUKLAK -JUKNIS -TINDAKAN

PROSES/PENYARINGAN INTERPRESTASI

Gambar 1. Proses Analisis Keruangan secara umum 1)

2)

Disampaikan pada Diklat Dasr Fungsional dan Diklat Teknis Bagi POPT, Ciawi, 29 Nopember 7 Desember 2004 Staf Fungsional Pengendali OPT, Balai Besar Peramalan Organisme Pengganggu Tumbuhan, Jatisari - Karawang

Untuk memahami kondisi, proses, fenomena dan dinamika ruang (alam) maka dikembangkan model untuk mempermudah pemahaman. Model ini adalah representasi dari data geografis. Data merupakan kumpulan pengamatan yang kemudian akan disaring menjadi suatu informasi. Penggambungan dari berbagai informasi ini kemudian dilakukan interpretasi yang dikaitkan dengan sejumlah penilaian keterkaitan satu sama lain serta kriteria yang ditetapkan. Proses ini yang kemudian kita sebut sebagai modeling. Pemetaan dalam pengembangan model peramalan OPT termasuk dalam jenis peramalan makro (“macro-forecasting”) secara kualitatif dan dari data atributnya dapat dikembangkan model kuantitatif. Modelling ini bukan hanya mencakup pola keterkaiatan dan hubungan antar informasi, misalnya modelling kesesuaian ekosistem yang melibatkan faktor-faktor seperti tanah, air, tanaman, varietas, musuh alami, iklim dan sebagainya yang berpengaruh terhadap perkembangan OPT. Dari interpretasi melalui modelling ini kemudian diajukan berbagai pilihan dalam pembuatan keputusan. Penilaian ini didasarkan pada kondisi ruang itu sendiri (misalnya kondisi fisik ekosistem baik berupa populasi, luas dan sebagainya) atau berdasarkan kriteria lainnya. Bentukbentuk dari hasil analisis ruang ini antara lain kebijakan, petunjuk pelaksanaan, petunjuk teknik dan sebagainya. Keseluruhan proses ini kemudian membentuk umpan balik. 2.

Model Geografis Seperti telah kita ketahui bersama dalam ilmu perlindungan tanaman bahwa penyebaran spesies OPT banyak dipengaruhi oleh kesesuai iklim secara geografis. Seperti contoh pada belalang kembara (“locust”), sub-spesies yang berada di Indonesia (Locusta migratoria manilensis) berbeda dengan spesies yang berada di Cina (L. m. migratoria) dan Afrika (L. m. migratorioides) atau di Australia. Hal ini menunjukan bahwa untuk memahami karakteristik OPT kita juga harus mempelajari penyebaran dan model geografisnya. Secara umum model geografis menunjukan tiga macam dimensi, yaitu: pertama, dimensi spasial atau ruang yang menggambarkan dimana suatu obyek itu ditempatkan, kedua, dimensi tematik, yaitu yang menggambarkan sifat/karakter dari suatu obyek pada lokasi tertentu, ketiga, dimensi temporal, yang menggambarkan data menurut waktu. Dalam pembuatan peta, ketiga dimensi (spasial, tematik dan temporal) adalah merupakan syarat penting yang perlu dicantumkan sebagai informasi dalam sebuah peta, sehingga peta yang dibuat dengan mudah dapat diiterprestasikan oleh orang lain yang memanfaatkannya tanpa harus bertanya kepada yang membuat peta tersebut. 2.1. Dimensi Spasial (Ruang) Istilah data spasial merupakan istilah yang dipakai pada data yang diamati dan diidentifikasi menurut lokasi geografis. Ruang/spasial bisa digambarkan dalam dua atau tiga dimensi. Peta-peta spasial adalah contoh dari ruang 2 dimensi puncak gunung atau sumber dibawah permukaan air merupakan contoh gambaran 3 dimensi, karena disamping lokasinya, juga harus ditujukan ketinggian atau kedalamannya: penggambaran dimensi spasial ini dinyatakan dengan posisi koordinat yang merupakan angka-angka yang menunjukan ukuran-ukuran dari letak obyek menurut suatu sitem koordinat yang diacu, antara lain menggunakan posisi kordinat garis

2

bujur dan garis lintang (latitude/longitude). Contoh wilayah Negara Republik Indonesia berada pada posisi 95oBujur Timur (BT), 11oLintang Selatan (LS) dan 141oBT, 6oLintang Utara (LU). Dalam kerangka spasial obyek-obyek tersebut dibedakan satu sama lain menurut entitas spasial (spasial entites). Entity atau satuan-satuan spasial ini merupakan komponen/jenis peta yang bisa digunakan dalam mengidentifikasi dan mengelompokkan data menurut suatu model yang ditetapkan. Ada lima entity dasar, yaitu: titik (point), garis (line), area (Area), permukaan (surface), dan jaringan (network). Kelima unsur ini digambarkan sebagai berikut: Titik (Point) : Unsur-unsur yang digambarkan suatu titik. Contoh: stasiun pengamatan, lokasi lampu perangkap, SMPK, lokasi pengambilan koleksi serangga, dan sebagainya. Garis (Line) : Unsur-unsur yang digambarkan dalam lokasi titik-titik yang memiliki karakteristik yang sama. Contoh sungai, jalan, batas pemilikan, dan lain-lain. Area (Area) : Unsur-unsur yang digambarkan dalam satuan luasan (2 dimensi). Contoh: persil tanah, batas administrasi (desa, kecamatan, kabupaten), luas serangan OPT, luas tanam padi), dan lain-lain. Permukaan : Unsur-unsur yang digambarkan dalam 3 dimensi. Pada suatu titik (surface) lokasi permukaan mengidentifikasi suatu nilai. Contoh dalam menggambarkan kerapatan penduduk, ketinggian, temperatur, dan lain-lain. Jaringan : Rangkaian garis-garis atau titik yang saling berhubungan. (Network) Contoh jaringan jalan atau sungai

NET WORK

POINT AREA PLACE

SURFACE

Gambar 2. Hubungan entity

3

2.2. Dimensi Tematik Dimensi tematik mengindentifikasikan data atribut. Data atribut merupakan karakteristik dari suatu entity atau lokasi. Umpamanya, populasi hama, intensitas serangan dari suatu wilayah pengamatan, curah hujan yang diamati pada lokasi pengamatan cuaca. Ada empat jenis atribut utama, yaitu: a. Label dihubungkan dengan lokasi entity. Atribut ini mengacu secara langsung pada entity atau lokasi yang ditetapkan, misalnya: Palembang, Surabaya, Temanggung dan sebagainya. b. Atribut mengenai geometri entity spasial. Umpamanya, panjang ruas garis, parimeter (keliling), dll. c. Atribut yang menggambarkan hubungan spasial antara entity spasial. Umpamanya, kedekatan satu unsur dengan unsur yang lain, seberapa dekat suatu garis terhadap suatu area dan sebagainya. d. Atribut yang dihubungkan dengan informasi lainnya, misalnya: tingkat serangan, populasi hama/musuh alami, komposisi varietas, komposisi stadia tanaman, tingkat sosial ekonomi petani, tingkat pendapatan dan lain-lain. Nilai atribut ditentukan berdasarkan pada skala pengukuran yang digunakan. Secara umum, ada 4 jenis skala pengukuran yang digunakan, yaitu: skala pengukuran ordinal, interval, rasio dan nominal. a. Skala ordinal merupakan skala pengukuran relatif dan tidak dinyatakan dalam suatu nilai numerik. Dalam membedakan suatu entitas atau lokasi selalu menggunakan penjelasan kualitatif, misalnya lebih besar, atau lebih kecil, lebih tinggi, cukup tinggi, rendah dan sebagainya. b. Skala interval, merupakan skala pengukuran yang memberikan informasi mengenai besarnya dari suatu nilai diantara interval yang ditetapkan. Misalnya, o o o o gambaran mengenai suhu 0 – 10 ,10 – 15 dan sebagainya. c. Skala rasio, merupakan skala pengukuran yang digambarkan perbandingan, misalnya: persentase (/100), frekuensi kejadian (../5) dan sebagainya. d. Skala nominal, merupakan skala pengukuran menggambarkan kualitas, misalnya kode pos dan sebagainya. Jenis-jenis peta tematik yang berhubungan dengan kegiatan pengendali OPT antara lain disebutkan dalam buku Petunjuk Operasional Laboratorium Pengamatan dan Peramalan (Ditlin, 1995), yaitu: a. Peta agroekosistem wilayah; b. Peta umur tanaman; c. Peta pemakaian varietas; d. Peta lokasi petak pengamatan tetap; e. Peta lokasi kios saprodi; f. Peta sebaran populasi/serangan OPT/OPTK; g. Peta lokasi penangkar curah hujan / SMPK; h. Peta lokasi bencana alam; i. Peta pembagian areal berdasarkan pengairan; Peta-peta lainnya yang penting dan behubungan dengan kegiatan pengendalian OPT adalah: j. Peta wilayah administrasi pemerintahan (kampung/ dusun/ desa/ kecamatan/ kabupaten/ propinsi);

4

k.

Peta kantor / instansi / lembaga seperti kantor desa/camat/bupati, KUD, dinasdinas, brigade, BPP, KCD, POPT dll.; l. Peta penggunaan lahan (sawah, hutan, perkebunan, kolam, kampung, jalan, sungai, irigagasi, bendungan, waduk dll.); m. Peta sistem tanah (jenis tanah, tekstur tanah, kandungan air tanah, kesuburan tanah dll.); n. Peta kesesuaian lahan (sesuai untuk padi, sesuai untuk sayuran dll.); o. Peta faktor iklim (curah hujan, kelembaban, suhu dll.); p. Peta ketinggian tanah dari permukaan laut (kontur); q. Peta komoditi pangan dan hortikultura; r. Peta penyebaran musuh alami; s. Peta ramalan serangan OPT; dan sebagainya. 2.3. Dimensi Temporal Dimensi temporal merupakan pengukuran entity berdasarkan waktu. Dengan dimensi ini memungkinkan dilakukan suatu penilaian mengenai perubahan kejadian. Pengamatan-pengamatan yang dilakukan secara multitemporal memungkinkan penilaian perubahan, penilaian hubungan keterkaitan perubahan yang satu dengan yang lainnya, serta prediksi. Contoh multitemporal data antara lain penyebaran populasi hama (migrasi hama) dari satu lokasi ke lokasi lain atau penyebarannya serangan dari satu waktu ke waktu berikutnya dan sebagainya. Jika peta tematik dibuat secara berkelanjutan/periodik, baik berdasarkan pengamatan tengah bulanan (2 mingguan), bulanan, musiman atau tahunan maka jika disatukan akan menjadi peta temporal yang dapat menggambarkan terjadinya perubahan dari waktu ke waktu maupun perubahan lokasi ke lokasi. 4. Sistem Informasi Geografis Sebagai tambahan informasi, karena pentingnya kegiatan pemetaan dalam kehidupan manusia sehari-hari maka banyak pihak yang berlomba-lomba membuat perangkat lunak (“software”) berbasis komputer yang berfungsi untuk melakukan kegiatan pemetaan. Software-software tersebut dikenal dengan nama Sistem Informasi Geografis (SIG) atau “Geographical Information System = GIS”. Dipasaran banyak sekali software SIG beredar dengan berbagai kekurangan maupun kelebihan dalam fasilitasnya. Dengan menggunakan fasilitas SIG maka kita dapat menyajikan informasi pengelolaan data, baik data spasial bergeoreferensi maupun data non-spasial (data numerik/alfanumerik/atribut) yang cukup komplek. Sistem ini membantu dalam proses pengelolaan data yang mencakup manipulasi, analisis, penyajian dan penyimpanan data secara terpadu dan komprehensif. Dengan fasilitas yang dimiliki kita juga dapat melakukan analisis keruangan seperti overlay dan proxymity analisys yang menghubungkan peta satu sama lain menurut suatu fungsi kriteria tertentu. Fungsi kriteria tersebut merupakan suatu gambaran mengenai pola hubungan antara satu faktor dengan faktor lainnya yang saling mempengaruhi dalam suatu sistem. Sebagai contoh kita menghubungkan peta tematik serangan OPT dengan peta tematik populasi OPT, populasi musuh alami, komposisi varietas, komposisi vegetasi, komposisi stadia tanaman dll. Proses menghubungkan satu faktor dengan faktor lainnya adalah merupakan kegiatan analisis keruangan dan modeling.

5

Analisis keruangan melibatkan berbagai teknik dalam mengkombinasikan satu layer dengan layer informasi lainnya. Kombinasikan berbagai layer informasi ini dilakukan dengan cara overlay, yaitu tumpang tindih informasi berdasarkan kriteria yang ditetapkan melalui proses modelling. Modelling menerjemahkan kriteria kedalam bahasa yang mengaitkan satu layer informasi dengan layer informasi lainnya. 4.1. Teknik Overlay Dalam sistem informasi geografis dikenal teknik overlay, yaitu teknik overlay logika dan teknik overlay aritmatika. a. Overlay logika adalah metode untuk mendapatkan peta melalui klasifikasi irisan antara dua layer informasi. Ada 4 jenis yang termasuk overlay ini, yaitu: impose, stamp, joint dan matrix. Untuk mendapatkan peta yang didasarkan pada analisis komparatif dua layer peta. Metode ini didasarkan pada suatu matrix dimana layer peta 1 menyatakan baris dan layer peta 2 menyatakan kolom. Klasifikasi peta baru merupakan hasil perpotongan layer-layer peta ini berdasarkan matrix. b. Untuk mendapatkan peta baru berdasarkan operasi aritmatika (tambah, kurang dan pembagian) pada nilai atribut. Overlay ini digunakan bilamana pembobotan merupakan hal yang dipentingkan dalam analisisnya. Contoh dalam menentukan potensi penyebaran OPT. Dimana parameter yang mempengaruhinya ditetapkan antara lain: jenis dan tekstur tanah, ketinggian tanah, pewilayahan curah hujan, penggunaan tanah dll. Map1

Map3 (hasil) Map2

Gambar 3. Overlay 4.2.

Proximity Analysis: Proximity Analysis adalah klasifikasi area menurut jarak dari suatu titik atau garis. Area yang digambarkan sebagai hasil dari analisis ini merupakan suatu zona pengaruh dari unsur yang dianalisisnya. Misalnya jarak kemampuan terbang suatu hama dari lokasi sumber populasi awal. Maka areal yang berada pada jarak tersebut adalah merupakan zona yang harus diwaspadai dengan melakukan pengamatan yang lebih intensif. Dalam SIG zona pengaruh ini sering disebut sebagai koridor (coridors) atau buffer. Ada dua jenis buffer, yaitu buffer yang sederhana dan bertingkat. a. Buffer sederhana biasanya digunakan bila pengaruh dari suatu titik atau garisnya seragam.

6

b. Buffer bertingkat digunakan bilamana pengaruh dari suatu titik atau garis tidak seragam. Umpamanya untuk menggambarkan tingkat kerawanan serangan OPT. Pada jarak (radius) 1,5 km merupakan daerah kronis endemis, pada jarak 1,5 – 4 km daerah endemis, pada jarak 4 – 8 km daerah sporadis dan 8 – 10 km daerah potensial. KRONIS

ENDEMIS

SPORADIS

POTENSIAL

Gambar 4. Zona pengaruh

5.

Penutup Tulisan ini telah memaparkan sebagian kecil metode analisis keruangan yang bersangkutan dengan peranan pemetaan OPT. Dengan penjelasan yang sangat sederhana dan singkat ini mudah-mudahan dapat menjadi penambah wawasan dan dapat diaplikasikan untuk kepentingan pengambdian masyarakat. 6.

Lampiran contoh peta a. Peta penyebaran spesies / sub-spesies belalang kembara di dunis dengan menggunakan jenis peta area pattern. b. Peta penyebaran spesies / sub-spesies belalang kembara di dunis dengan menggunakan jenis peta garis wilayah (line) c. Peta penyebaran spesies / sub-spesies belalang kembara di Thailand dengan menggunakan jenis peta titik (point) d. Peta kehilangan hasil akibat serangan tikus dengan menggunakan jenis peta grafik perbandingan. e. Peta overlay antara penyebaran varietas jeruk dengan menggunakan jenis peta area dan proporsi serangan CVPD dengan menggunakan jenis peta simbol graduate. f. Peta temporal perkembangan serangan belalang kembara di Lampung. g. Peta analisis keruangan untuk menentukan kategori daerah serangan “Source Center Area = SCA” belalang kembara di Lampung.

7

Lampiran 1. Peta penyebaran spesies / sub-spesies belalang kembara di dunis dengan menggunakan jenis peta area pattern.

Lampiran 2. Peta penyebaran spesies / sub-spesies belalang kembara di dunis dengan menggunakan jenis peta garis wilayah (line).

8

Lampiran 3.

Peta penyebaran spesies / sub-spesies belalang kembara di Thailand dengan menggunakan jenis peta titik (point)

Lampiran 4.

Peta kehilangan hasil akibat serangan tikus dengan menggunakan jenis peta grafik perbandingan.

9

Lampiran 5.

Peta overlay antara penyebaran varietas jeruk dengan menggunakan jenis peta area dan proporsi serangan CVPD dengan menggunakan jenis peta simbol graduate.

10

Lampiran 6.

Peta temporal perkembangan serangan belalang kembara di Lampung.

11

Lampiran 7.

Peta analisis keruangan untuk menentukan kategori daerah serangan “Source Center Area = SCA” belalang kembara di Lampung.

12