Penerapan GSTARIMA untuk Luas Serangan Relatif Wereng Batang Coklat pada Tanaman Padi dengan Matriks Pembobot Spasial Terbaik

Abstract

Tanaman padi merupakan sumber pangan utama penduduk Indonesia terutama beberapa provinsi seperti Provinsi Aceh, Provinsi Sumatera Utara, Provinsi Sumatera Barat, Provinsi Riau, Provinsi Jambi, Provinsi Bengkulu, dan Provinsi Lampung. Tanaman ini terkadang mengalami penurunan produksi baik dari sisi kualitas maupun kuantitas. Salah satu faktor terjadinya hal tersebut adalah serangan wereng batang coklat. Peramalan luas serangan wereng batang coklat pada tanaman padi merupakan salah satu sistem perlindungan pertanian. Peramalan luas serangan wereng batang coklat juga perlu juga dilakukan secara simultan terhadap beberapa lokasi. Hal tersebut perlu dilakukan karena sifat wereng batang coklat yang mampu menyebar ke habitat baru baik pada lokasi yang bertetanggaan bahkan lebih luas baik oleh dirinya sendiri maupun karena pengaruh alam seperti angin. Salah satu pendekatan statistika untuk memodelkan dan meramalkan data beberapa lokasi dan waktu secara simultan adalah generalized space time autoregressive integrated moving average (GSTARIMA). Salah satu pertimbangan penting pada model GSTARIMA adalah matriks pembobot spasial. Secara umum, penelitian terkait GSTARIMA hanya berfokus pada pembobot spasial berorde-1 namun telah dikembangkan pembobot spasial berorde-2. Hal ini menjadi dasar agar dapat melakukan pengembangan metode terkait orde spasial yang lebih tinggi. Pendekatan radius yang digunakan pada pengelompokan orde pembobot spasial hingga orde ke-n menjadi kajian yang baru dan menarik. Pendekatan ini yang kemudian akan diformulasikan dengan kebalikan jarak antar lokasi berpangkat 1, 2, dan orde spasialnya. Pemilihan pembobot spasial berorde-n menjadi hal yang menarik untuk diteliti terlebih menentukan pembobot terbaik pada data luas serangan OPT utama tanaman padi. Berdasarkan pembobot spasial terbaik inilah kemudian akan dilakukan peramalan pada masing-masing provinsi seperti Provinsi Aceh, Provinsi Sumatera Utara, Provinsi Sumatera Barat, Provinsi Riau, Provinsi Jambi, Provinsi Bengkulu, dan Provinsi Lampung terkait luas serangan wereng batang coklat pada tanaman padi untuk beberapa periode kedepan. Model yang sesuai dan terbaik pada data luas serangan relatif wereng batang coklat pada tanaman padi untuk Provinsi Aceh, Provinsi Sumatera Utara, Provinsi Sumatera Barat, Provinsi Riau, Provinsi Jambi, Provinsi Bengkulu, Provinsi Sumatera Selatan, dan Provinsi Lampung secara simultan adalah GSTARIMA (1,0,0) dengan orde spasial kedua dimana alternatif matriks pembobot jarak yang digunakan berpangkat orde spasialnya. Hal ini didasarkan pada nilai RMSE terkecil yaitu sebesar 1.6716. Peramalan luas serangan relatif wereng batang coklat untuk bulan Januari 2017-Desember 2017 yang dihasilkan untuk kedelapan provinsi tersebut yang relatif meningkat.