Pengembangan Model Prediksi Risiko Kelas Bahaya Serangan Rayap Tanah di Provinsi DKI Jakarta Berdasarkan Komposisi Spesies serta Karakteristik Tanah dan Iklim.

Abstract

Pesatnya pembangunan infrastruktur mengakibatkan perubahan ekosistem yang memicu peningkatan frekuensi dan intensitas serangan rayap tanah pada bangunan gedung. Saat ini belum ada penelitian yang komprehensif mengenai tingkat bahaya serangan rayap di DKI Jakarta. Penelitian bertujuan untuk mempelajari karakteristik rayap tanah dan tingkat serangannya serta mengembangkan model prediksi risiko kelas bahaya serangan rayap tanah pada bangunan gedung di Provinsi DKI Jakarta berdasarkan kondisi tanah dan iklimnya. Penelitian dilakukan di seluruh kecamatan di DKI Jakarta. Setiap kecamatan dipilih dua kelurahan contoh secara acak. Di setiap kelurahan contoh ditanam 15- 25 kayu umpan dari Tusam (Pinus merkusii Junghuhn et de Vriese) ukuran 2 cm x 2 cm x 46 cm. Di setiap kelurahan contoh diambil tanah contoh. Data iklim diperoleh dengan cara meletakkan alat LCD Digital Temperature Humidity Data Recording Logger Meter di setiap kota administrasi. Setelah tiga bulan seluruh kayu umpan dicabut dan diperiksa serangan rayapnya sehingga diketahui frekuensi serangan di setiap kelurahan contoh. Setiap kayu umpan dinilai intensitas kerusakannya berdasarkan ASTM D1758 – 06 yang dimodifikasi. Rayap diidentifikasi mengacu pada kunci identifikasi rayap Tho (1992) dan Akhmad (1958). Struktur komunitas rayap dihitung menggunakan Rumus Margalef, Shannon Weiner, dan Pielou. Intensitas kerusakan akibat serangan rayap di analisis non parametrik Kruskal Wallis dan regresi logistik ordinal. Analisis biplot dilakukan untuk menggambarkan data tabel (berupa objek dan peubah) dalam grafik berdimensi dua. Sebelum analisis regresi, korelasi antar variabel bebas dilakukan. Selanjutnya t test dan analisis regresi logistik biner dilakukan untuk mengetahui perbedaan karakteristik tanah dan iklim kelurahan contoh yang rayapnya aktif menyerang kayu umpan dan kelurahan contoh yang tidak diserang rayap. Pengaruh karakteristik tanah dan iklim terhadap frekuensi serangan dianalisis menggunakan regresi logistik Poisson. Kelas frekuensi serangan dianalisis dengan menggunakan regresi logistik ordinal. Pengaruh karakteristik tanah dan iklim terhadap intensitas kerusakan dianalisis dengan one way anova dan regresi logistik ordinal. Kombinasi antara frekuensi serangan dan intensitas kerusakan kayu umpan menunjukkan tingkat bahaya serangan rayap, sehingga tersusun 3 klasifikasi risiko kelas bahaya serangan rayap, yaitu rendah (1), sedang (2), dan tinggi (3). Risiko kelas bahaya serangan rayap (variabel terikat) bersifat ordinal sedangkan variabel penduga terdiri atas data kontinyu dan kategorik. Karakteristik tanah (salinitas, pH, C organik, pasir, debu, liat, rasio pasir/liat) dan iklim (suhu dan kelembapan) merupakan data kontinyu, sedangkan ditemukannya spesies rayap tertentu merupakan data kategorik. Hasil penelitian menunjukkan salinitas tanah di DKI Jakarta berkisar 0.066-0.451 dS/m (rata-rata 0.193 dS/m), termasuk dalam kategori netral dan tidak mengganggu aktivitas mahluk hidup termasuk rayap. Tekstur tanah umumnya liat yaitu di 54 kelurahan contoh (64%) dengan kandungan liat berkisar 39.62%-60.13%. Sementara itu kandungan C organik pada tanah berkisar 1.32%- 2.51% dengan pH 6.67-7.34. Rayap memiliki peran dalam meningkatkan kandungan bahan organik tanah yang digunakan untuk membangun sarang dan juga memodifikasi komposisi mineral tanah. Rata-rata suhu udara selama penelitian berlangsung berkisar 29.3 oC – 30.1 oC, suhu minimum 21.9 oC – 26.1 oC, dan suhu maksimum 35.3 oC – 38.8 oC. Suhu udara tersebut sangat mendukung kehidupan rayap tanah. Rata-rata kelembapan udara selama penelitian berlangsung berkisar 68.2%-72.3%, nilai minimum sebesar 35.4% dan nilai maksimum sebesar 91.9%. Hasil identifikasi menunjukkan ditemukan empat spesies rayap tanah di DKI Jakarta yaitu Coptotermes curvignathus, Schedorhinotermes javanicus, Microtermes insperatus, dan Macrotermes gilvus. S. javanicus hanya ditemukan di satu kelurahan contoh. M. gilvus ditemukan di Jakarta Timur dan Jakarta Selatan, yaitu di enam kelurahan contoh. M. insperatus paling banyak ditemukan yaitu di 33 kelurahan contoh, akan tetapi tidak ditemukan di Jakarta Utara. Distribusi C. curvignathus sangat luas yaitu menyerang di seluruh kota (22 kelurahan contoh). Berdasarkan perhitungan struktur komunitas, nilai keanekaragaman spesies rayap tanah yang tertinggi ditemukan di Jakarta Selatan, yaitu nilai H’ = 0.88 sedangkan terendah di Jakarta Utara (H’ = 0.45). Rayap C. curvignathus merupakan spesies rayap yang paling merusak kayu umpan karena serangannya mengakibatkan intensitas kerusakan yang tinggi diikuti M. gilvus, M. insperatus, dan S. javanicus. Berdasarkan diagram kotak garis nilai median C. curvignathus adalah 10, M. insperatus 8, dan M. gilvus 9. Berdasarkan analisis non parametrik (Kruskal-Wallis), intensitas serangan C. curvignathus secara signifikan berbeda nyata dengan M. insperatus namun tidak berbeda nyata dengan M. gilvus. Intensitas serangan M. insperatus tidak berbeda nyata dengan M. gilvus. Hasil analisis regresi logistik ordinal menunjukkan hal yang serupa, intensitas kerusakan kayu umpan akibat serangan C. curvignathus lebih parah dibandingkan M. gilvus. Sementara intensitas kerusakan kayu umpan akibat M. insperatus lebih rendah dari pada M. gilvus. Analisis biplot memperlihatkan bahwa spesies rayap C. curvignathus dan M. insperatus bisa berkembang dengan baik dengan kandungan salinitas, pasir, rasio pasir/liat, pH yang tinggi (diatas rata-rata), suhu di bawah rata-rata dan dominan pada rata-rata kandungan C organik. Nilai rasio pasir/liat pada kedua spesies rayap tersebut cenderung seimbang, yaitu berturut-turut adalah 1.10 dan 1.02. Ini berarti bahwa spesies tersebut berkembang baik pada rasio pasir/liat yang seimbang. M. gilvus dapat berkembang pada kandungan C organik dan debu yang tinggi, sedangkan S. javanicus berkembang pada liat dan suhu udara yang tinggi serta C organik yang rendah. Berdasarkan analisis biplot dapat dilihat bahwa di Jakarta Selatan dan Timur, frekuensi serangan dan intensitas kerusakan akibat serangan rayap C. curvignathus, M. insperatus, dan M. gilvus adalah tinggi, sedangkan di Jakarta Barat, Jakarta Pusat, dan Jakarta Utara, frekuensi serangan dan intensitas kerusakan akibat ketiga spesies rayap tersebut rendah. Di Jakarta Utara hanya ditemukan spesies rayap S. javanicus dengan frekuensi serangan dan intensitas kerusakan yang rendah. Korelasi Pearson menunjukkan bahwa terdapat korelasi yang erat antara rasio pasir/liat dengan pasir dan liat, juga antara suhu dengan RH. Untuk mencegah auto korelasi peubah yang diolah adalah salinitas, pH, C organik, debu, v rasio pasir/liat, dan suhu. Hasil t test dan regresi logistik biner, menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan karakteristik tanah di kelurahan contoh yang kayu umpannya terserang rayap dengan yang tidak terserang rayap. Karakteristik iklim di kelurahan contoh yang kayu umpannya terserang rayap berbeda dengan yang tidak terserang rayap. Karakteristik tanah dan iklim di kelurahan contoh yang terserang C. curvignathus secara umum tidak berbeda, sedangkan karakteristik iklim di kelurahan contoh yang terserang M. insperathus dan yang tidak terserang berbeda, serta karakteristik tanah di kelurahan contoh yang terserang M. gilvus berbeda dengan kelurahan contoh yang tidak terserang M. gilvus. Hasil analisis regresi logistik Poisson terhadap frekuensi serangan menunjukkan bahwa secara umum karakteristik tanah dan iklim berpengaruh terhadap frekuensi serangan. Akan tetapi bila frekuensi serangan tersebut dikelompokkan berdasarkan klasifikasi Cookson dan Trajstman (2000), hasil analisis regresi logistik ordinal menunjukkan bahwa karakteristik tanah dan iklim secara umum tidak berpengaruh terhadap frekuensi serangan, kecuali pada M. insperatus dipengaruhi oleh suhu sementara M. gilvus dipengaruhi oleh kandungan C organik. Sejalan dengan itu hasil analisis one way annova dan regresi logistik ordinal secara umum terlihat bahwa karakteristik tanah dan iklim tidak memberikan pengaruh terhadap intensitas kerusakan, hanya intensitas kerusakan akibat serangan M. insperatus berdasarkan hasil analisis regresi logistik ordinal dipengaruhi oleh suhu. Berdasarkan hasil pengujian regresi logistik ordinal, tersusun dua model penduga risiko kelas bahaya serangan rayap di Provinsi DKI Jakarta, yaitu: Model Kategori 1:   1 2 3 6 7 8 10 11 12 logit 1 76.82 0.81 1.68 0.08 0.03 0.23 2.31 3.11 4.82 3.63 i i i i i i i i i i P Y  x    x  x  x  x  x  x  x  x  x Model Kategori 2:   1 2 3 6 7 8 10 11 12 logit 2 73.65 0.81 1.68 0.08 0.03 0.23 2.31 3.11 4.82 3.63 i i i i i i i i i i P Y  x    x  x  x  x  x  x  x  x  x Model tersebut mampu mengklasifikasikan 64 kelurahan contoh dengan tepat sehingga tingkat akurasi model adalah 76.2%. Model berhasil memprediksi risiko kelas bahaya rendah (kelas 1) sebesar 86.7%, kelas 2 (66.7%), dan kelas 3 (60%), sehingga cukup baik digunakan sebagai penduga risiko kelas bahaya rayap di DKI Jakarta.