Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
BUKU PRAKTIKUM
PERANCANGAN PERCOBAAN
Oleh:
TIM PENYUSUN
NAMA : ……………………………………..............................
NIM : ……………………………………..............................
KELOMPOK : ……………………………………..............................
ASISTEN : ……………………………………..............................
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
2014
FOTO UKURAN 3X4
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 1
KATA PENGANTAR
Buku ini dibuat untuk membantu mahasiswa dalam mempelajari, melilih
dan melakukan prosedur analisis data berdasarkan rancangan percobaan yang
telah dipilih.
Buku panduan dan latihan praktikum Rancangan Percobaan ini dibuat
sangat sederhana dengan maksud agar mahasiswa dapat mengerjakan,
memahami dan merancang suatu percobaan yang akan dilakukan.
Semoga buku ini bermanfaat.
Malang, September 2014
Penyusun
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 2
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR 1
DAFTAR ISI 2
1. PENDAHULUAN………………………………………………………………………. 3
2. RANCANGAN ACAK LENGKAP (RAL)……………………..................... 7
3. UJI LANJUT ……………………………………......................................... 11
4. RANCANGAN ACAK KELOMPOK (RAK) …………………………........... 15
5. RANCANGAN BUJUR SANGKAR LATIN (RBSL) ………………………… 21
6. RANCANGAN FAKTORIAL …………………………………………………...... 25
7. RANCANGAN PETAK TERBAGI .................................................. 30
8. UJI NORMALITAS & HOMOGENITAS......................................... 34
9. TRANSFORMASI DATA............................................................. 37
10. PEMANFAATAN SOFTWARE .................................................... 40
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 3
1. PENDAHULUAN
Rancangan Percobaan (experimental design) merupakan :
1. Cara untuk menyelenggarakan percobaan baik di lapangan, rumah kaca atau di
laboratorium.
2. Cara untuk mengatur pemberian perlakuan kepada satuan-satuan percobaan, sehingga
keragaman respon yang ditimbulkan oleh keadaan lingkunan dan keheterogenan bahan
percobaan dapat ditampung dan disingkirkan
3. Cara menginterpretasi data yang dikumpulkan melalui analisis statistika
(Sastrosupadi,2000)
Soal:
1 . Jelaskan (dari berbagai literatur, min 3) pengertian
a) Perancangan percobaan
b) Galat Percobaan
2. Apakah beda dari Rancangan Perlakuan (Treatment Design) dengan Rancangan
Lingkungan (Enviromental Design)
3. Jelaskan istilah di bawah ini
a) Keragaman
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 4
b) Taraf/ selang kepercayaan
c) Populasi
d) Contoh/Sample
4. Jelaskan istilah di bawah ini dan tuliskan rumusnya (berdasarkan Rancangan Acak
Kelompok)
a) Nilai Tengah (Mean)
b) Derajat Bebas (db) dan Jumlah Kuadrat (Sum Square)
Ulangan
Perlakuan
Galat
Total
c) Kuadrat Tengah (Mean Square)
Ulangan
Perlakuan
d) Simpangan Baku (Standard Deviation)
e) Galat Baku (Standard Error)
f) Faktor Koreksi (Correction Factor)
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 5
g) Koefisien Keragaman ( Coefficient of Variation)
h) F. Hitung dan F. tabel 5% dan 1%
5. Apakah fungsi dari Pengulangan, Pengacakan dan Local Control dari suatu rancangan
percobaan
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 6
LEMBAR KERJA
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 7
2. RANCANGAN ACAK LENGKAP
(Fully Randomized Design/Completely Randomized Design)
Rancangan Acak Lengkap (RAL) ialah rancangan yang paling sederhana di antara
rancangan rancangan percobaan yang baku. RAL biasanya digunakan untuk percobaan yang
dilakukan di laboratorium, ruang kultur jaringan dan rumah kaca atau dalam percobaan
percobaan tertentu yang memiliki kondisi lingkungan relatif homogen. Rancangan ini disebut
rancangan acak lengkap, karena pengacakan perlakuan dilakukan pada seluruh unit percobaan.
Soal
1. Jelaskan apa yang dimaksud Rancangan Acak Lengkap dan sebutkan syarat-syarat yang
digunakan
2. Sebutkan keuntungan dan kerugian penggunaan RAL
3. Suatu Penelitian ingin mengetahui respon kedelai varietas Argomulyo terhadap salinitas.
Penelitian ini akan dilakukan di polibag dan diletakkan di dalam screen house dengan asumsi
lingkungan homogen. Perlakuan menggunakan campuran garam dan air dengan 7 taraf
larutan garam yang berbeda (A,B,C,D,E,F,G) dan diulang sebanyak 5 kali. Buatlah denah
percobaan awal dan denah percobaan setelah pengacakan.
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 8
4. Isilah tabel Anova parameter jumlah daun 10 varietas kacang tanah hasil percobaan yang
diulang sebanyak 3 kali dan disusun berdasarkan RAL.
SK Db JK KT FhitFtab
5% 1%Varietas 150Galat 245Total 29
Kesimpulan apa yang dapat anda berikan:
5. Suatu penelitian ingin mengetahui respon kedelai varietas Argomulyo terhadap salinitas.
Penelitian ini akan dilakukan di polibag dan diletakkan di dalam screen house dengan
asumsi lingkungan homogen. Perlakuan menggunakan campuran garam dan air dengan 7
taraf larutan garam yang berbeda (A,B,C,D,E,F,G) dan diulang sebanyak 5 kali. Masing
masing perlakuan terdiri atas 5 polybag tanaman. Hasil pengamatannya ialah sebagai
berikut :
PerlakuanPolibag
1 2 3 4 5
A 46.1 44 47.1 38.9 40.5
B 42.6 33.4 45.6 33.75 40
C 42.5 43 44.7 38.75 35.75
D 38.5 33.6 36.6 40.1 39
E 36 32.2 41 34.5 39.9
F 35 33.4 37.5 33.75 40
G 37.5 35 31.3 41.25 39.5
a) Tunjukkan perhitungan analisis varians
FK =
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 9
JKT =
JKP =
JKG =
db total =
db perlakuan =
db galat =
KTP =
KTG =
F hitung =
F tabel 5% =
Tabel Anova tinggi tanaman kedelai
SK Db JK KT FhitFtab
5% 1%VarietasGalatTotal
b) Koefisien Keragaman (%)
c) Buat hipotesis nol dari percobaan tersebut
d) Kesimpulan dan Interpretasi
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 10
e) SE rata-rata
f) Selang Kepercayaan rata-rata (%)
g) SE beda dua nilai rata-rata
h) Lakukan uji beda rata-rata A terhadap perlakuan lain menggunakan uji t (t test) 5%
i) Lakukan pembandingan rata-rata dengan Uji Lanjutan dengan α=5%
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 11
3. UJI LANJUTAN
1. Beda Nyata Jujur (BNT)
Uji BNt (Beda Nyata terkecil) atau yang lebih dikenal sebagai uji LSD (Least Significance
Different) adalah metode yang diperkenalkan oleh Ronald Fisher. Metode ini menjadikan
nilai BNT atau nilai LSD sebagai acuan dalam menentukan apakah rata-rata dua perlakuan
berbeda secara statistik atau tidak.
Soal:
Seorang peneliti ingin mengetahui apakah ada pengaruh yang signifikan dari
penggunaan biourin kambing terhadap produktivitas tanaman kedelai di dalam screen
house. Untuk itu dilakukan percobaan dengan design RAL (Rancangan Acak Lengkap). Hasil
produktifitas/panen (kg) adalah sebagai berikut:
Perlakuan
(Dosis Biourin l/tanaman)
UlanganTotal
1 2 3
B0 (Kontrol (tanpa biourin) 6,80 6,30 8,40 21,5
B1 (100 L/tanaman) 6,70 9,40 8,60 24,7
B2 (150 L/tanaman) 10,40 10,70 9,90 31
B3 (200 L/tanaman) 10,20 10,50 10,20 30,9
B4 (250 L/tanaman) 9,50 12,80 12,50 34,8
B5 (300 L/tanaman) 11,60 11,40 11,50 34,5
B6 (350 L/tanaman) 12,20 10,90 9,70 32,8
a) Berapa nilai BNT pada taraf 0,05?
b) Lakukan uji lanjut BNT sesuai dengan soal di atas!
c) Apa kesimpulan yang didapat?
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 12
2. Beda Nyata Jujur (BNJ)
Uji ini adalah prosedur perbandingan dari nilai tengah perlakuan (rata-rata perlakuan)
dengan menggunakan gabungan kuadrat tengah sisa (KTG/S) dari hasil Sidik ragam.
Contoh soal:
Di bawah ini merupakan data hasil pengamatan pengaruh pemupukan P terhadap bobot
polong isi (gram) buncis varietas Mantili. Percobaan dilakukan dengan Rancangan Acak
Kelompok (RAK). Data hasil pengamatan adalah sebagai berikut:
PerlakuanUlangan
Total1 2 3
P0 (0 kg P2O5/ha) 18 18 16 52
P1 (25 kg P2O5/ha) 20 22 21 63
P2 (50 kg P2O5/ha) 40 42 41 123
P3 (75 kg P2O5/ha) 40 32 36 108
P4 (100 kg P2O5/ha) 30 32 30 92
P5 (125 kg P2O5/ha) 28 20 20 68
P6 (150 kg P2O5/ha) 18 30 30 78
a) Berapakah niai BNJ pada taraf 0,05?
b) Lakukan uji lanjut BNJ sesuai dengan soal di atas!
c) Apa kesimpulan yang didapat?
3. Uji Berganda Duncan (DMRT)
Uji ini adalah prosedur perbandingan dari nilai tengah perlakuan (rata-rata perlakuan)
untuk semua pasangan perlakuan yang ada. Uji Duncan menggunakan nilai pembanding
sebagai alat uji sesuai dengan jumlah nilai tengah atau rataan yang ada di wilayah dua
perlakuan yang dibandingkan. Dapat digunakan untuk menguji perbedaan di antara semua
pasangan perlakuan yang mungkin tanpa memperhatikan jumlah perlakuan.
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 13
Soal:
Tabel di bawah ini memuat informasi mengenai hasil pengamatan jumlah polong per
tanaman pada 8 varietas kacang hijau terhadap metode penyimpanan benih di dalam screen
house. Penelitian dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL).
VarietasUlangan
Total1 2 3
A 20 33 35 88
B 44 53 52 149
C 58 56 50 164
D 44 50 43 137
E 59 64 65 188
F 80 74 78 232
G 19 24 26 69
H 49 53 57 159
a) Berapakah niai JNT?
b) Lakukan uji lanjut Duncan sesuai dengan soal di atas!
c) Apa kesimpulan yang didapat?
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 14
LEMBAR KERJA
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 15
4. RANCANGAN ACAK KELOMPOK
(Randomized Block Design)
Rancangan Acak Kelompok (RAK) ialah rancangan percobaan yang digunakan pada
kondisi tempat yang tidak homogen. Sebagian besar percobaan-percobaan yang dilakukan di
lapangan atau di lahan petani menggunakan rancangan lingkungan dalam bentuk RAK. Bila kita
menghadapi kondisi lingkungan yang tidak homogen makan prinsip yang digunakan ialah
prinsip pengawasan setempat atau local control, artinya tempat percobaan harus
dikelompokkan menjadi bagian bagian yang relative homogen.
Soal
1. Suatu percobaan dilakukan untuk menguji 12 varietas gandum (Triticum aestivum) pada
dataran tinggi. Mempertimbangkan lingkungan yang digunakan untuk percobaan
mempunyai gradien perbedaan searah. Saluran irigasi berada pada sebelah kiri lahan
percobaan. Maka rancangan yang digunakan ialah RAK yang dibagi menyadi 3 Ulangan.
Pengamatan dilakukan pada peubah tinggi tanaman dengan hasil sebagai berikut:
No VarietasUlangan
Total1 2 3
1 A 85 80 81 246
2 B 92 94 94 280
3 C 88 90 88 266
4 D 96 98 98 292
5 E 83 85 82 250
6 F 81 87 88 256
7 G 88 90 91 269
8 H 90 95 95 280
9 I 80 78 76 234
10 J 94 94 98 286
11 K 87 83 85 255
12 L 99 104 101 304
TOTAL 1056 1063 1078 1077
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 16
a) Buatlah denah percobaan dan letak perlakuan dan pengacakannya berdasarkan peta
lahan berikut ini:
b) Tentukan FK,db (total, perlakuan, ulangan, galat), JK (total, perlakuan, ulangan, galat),
KT (perlakuan, ulangan, galat). F hitung, F tabel 5% dan 1% dan KK. Tentukan nilai SE
rata-rataperlakuan dan SE beda dua rata-rata perlakuan.
c) Lengkapi tabel anova
Tabel Anova tinggi tanaman gandum
No SK Db JK KT FhitFtab
5% 1%1 Perlakuan2 Ulangan3 Galat4 Total
d) Hipotesis nol:
e) Kesimpulan dan Interpretasi:
f) Uji beda nilai rata-rata perlakuan A dengan perlakuan lain menggunakan uji t:
ALIRAN AIR
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 17
g) Lakukan Uji Lanjutan apabila perlakuan berbeda nyata.
2. Suatu penelitian pengujian pengaruh populasi benih terhadap produktifitas padi. Di bawah
ini terdapat data Tinggi tanaman kering (cm). Terdapat data perlakuan pada 2 blok yang
tidak diamati.
perlakuanUlangan
Total1 2 3
T1 = 5 60 63 67 190T2 = 10 75 78 H1 153T3 = 15 H2 83 78 161T4 = 20 65 70 68 203T5 = 25 66 68 72 206
Total 266 362 285 913a) Dugalah data yang hilang tersebut
b) Buat tabel anova beserta KK
c) Buat hipotesis statistic
d) Buat kesimpulan dan interpretasi
e) Uji nilai rata-rata menggunakan uji t
f) Uji beda rata-rata menggunakan BNJ (Beda Nyata Jujur)
RAK Sub sample
3. Suatu percobaan dilakukan untuk mengetahui pengaruh Pengapuran terhadap ketersediaan
P (fosfor) di tanah masam Podsolik Merah Kuning bekas padang alan-alang yang ditanami
kedelai. Peneliti ingin mengetahui ragam dari contoh yang diambil dari 4 tanaman.
PerlakuanUlangan
Total1 2 3
A
37,5 35 31,25 103,75 41,25 39,5 37,5 118,25
35 33,4 33,75 102,15 40 35,25 33,75 109
sub total 153,75 143,15 136,25 433,15
B
38,75 35,75 37,5 112 40 38,25 40 118,25
42,5 40,25 35,5 118,25 32,5 35 30 97,5
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 18
sub total 153,75 149,25 143 446
C
40 35 40 115 41,25 40,25 43,75 125,25 36,25 38,75 37,5 112,5 31,25 33,5 35 99,75
sub total 148,75 147,5 156,25 452,5
D
33,5 35 40 108,5 37,5 33,75 41,25 112,5 42,5 35 42,5 120 47,5 37,5 47,5 132,5
sub total 161 141,25 171,25 473,5
Total 617,25 581,15 606,75 1805,15
a) Tentukan FK,db (total, perlakuan, ulangan, galatpercobaan dan galat contoh), JK (total,
perlakuan, ulangan, galatpercobaan dan galat contoh), KT (, perlakuan, ulangan, galat
percobaan dan galat contoh). F hitung, F tabel 5% dan 1% dan KK. Tentukan nilai SE rata-
rataperlakuan dan SE beda dua rata-rata perlakuan. Lengkapi tabel anova
No SK db JK KT FhitFtab
5% 1%1 Perlakuan2 Ulangan3 Galat 14 Galat 25 Total
b) Hipotesis yang diajukan:
c) Kesimpulan dan Intepretasi:
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 19
d) Jika terdapat beda nyata maka lanjutkan Uji Lanjutan.
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 20
LEMBAR KERJA
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 21
5. Rancangan Bujur Sangkar Latin
(Latin Square Design)
Yang dihadapi pada waktu akan melaksanakan percobaan di lapangan ialah tempat
percobaan yang tidak homogen. RAK hanya digunakan untuk menghadapi media percobaan
yang tidak homogen ke satu arah saja (ex: tingkat kesuburan). Apabila terdapat dua arah
gradien yang menyebabkan heterogenitas lingkungan maka RAK tidak dapat digunakan. Dalam
kondisi seperti ini maka yang paling cocok adalah menggunakan Rancangan Bujur Sangkar Latin
(RSBL).
Ilustrasi gradien lingkungan 2 arah:
Prosedur penerapan RSBL :
a) Bagilah tempat percobaan ke dalam blok, yang banyaknya blok sama dengan banyaknya
ulangan
b) Blok-blok ada yang tegak lurus ke arah kolom dan tegak lurus kearah baris dan kolom.
Karena itu berlaku aturan dalam RSBL bahwa Banyaknya unit percobaan sama dengan
kuadrat dari banyaknya perlakuan (t2) atau banyaknya ulangan sama dengan banyaknya
perlakuan (t=r). Jadi apabila ada enam buah perlakuan yang dicoba berarti jumlah ulangan
juga sebanyak enam kali, jadi total unitnya 62=36 unit. Dengan adanya bentuk kuadrat ini,
maka nama rancangannya menjadi Rancangan Bujur Sangkar.
c) Kolom dan baris bertindak sebagai ulangan, jadi pengacakan dilakukan secara khusus yaitu
tidak boleh suatu perlakuan muncul dua kali pada arah kolom maupun baris
Gradien kesuburan(arah kolom)
Gradien status air (arah baris)
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 22
Soal
a) Seorang peneliti melakukan percobaan pada tanaman Ubi Jalar varietas Cilembu. Percobaan
dilakukan pada lahan yang memiliki kemiringan 20o dan lahan yang bawah berada dekat
dengan aliran sungai. Percobaan ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh waktu
pembalikan batang (A: 1 minggu sekali, B: 2 minggu sekali, C: 3 minggu sekali, dan D: 4
minggu sekali) pada pertumbuhan dan produksi Ubi Cilembu. Salah satu variable yang
diamati adalah bobot umbi.
b) Buatlah denah percobaan dan denah pengacakan
c) Buatlah analisis ragam jika hasil pengamatannya sebagai berikut
BarisKolom
Total1 2 3 4 5
1B C D E A
0.705 1.4 1.4 2.05 1.1
2C E A B D
1.5 1.9 1.85 1.21 0.8
3A B E D C2 0.95 1.3 1.55 1.7
4D A B C E
1.8 1.25 1.89 1.2 1.2
5E D C A B
1.2 1.75 1.45 1.4 1.9Total
Jumlah perlakuan dan rerata perlakuan
PerlakuanKolom
Jumlah Rerata1 2 3 4 5
ABCDE
JumlahRerata
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 23
Anova RSBL
SK Db JK KT F hitF tab
5% 1%BarisKolomPerlakuanGalatTotal
d) Buatlah hipotesis
e) Kesimpulan dan Interpretasi
f) Uji lanjutan bila F hitungnya nyata
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 24
LEMBAR KERJA
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 25
6. RANCANGAN FAKTORIAL
A. Rancangan Faktorial berdasarkan RAL
RALF ialah percobaan factorial dengan rancangan dasar RAL sedangkan factor yang
dicobakan lebih dari 1 faktor. Sebagaimana percobaan dengan RAL faktor tunggal,
homogenitas lingkungan juga menjadi syarat pada percobaan RAL faktorial. Prosedur
pengacakan dan penataan pada RAL faktor tunggal dapat langsung digunakan pada RAL
faktorial.
Soal
1. Suatu percobaan tentang pengaruh jamur antagonis Trichoderma harjanum dan pupuk
organic untuk mengendalikan Patogen Tular Tanah Scleroyium rolfsii Sacc. pada tanaman
kedelai dalam rumah kasa. Faktor 1 adalah jamur Trichoderma harjanum ( T0 = Tanpa
pengendalian/control, T1 = Perlakuan dengan dosis 25g/polybag,dan T2 = perlakuan dengan
50g/polybag), sedangkan faktor 2 adalah Pupuk Organik Bokashi Jerami (B0 = tanpa pupuk
organic, B1= 0,5kg pupuk organic/polybag, dan B2 = 1kg pupuk organic/polybag). Percobaan
dilakukan di rumah kasa dan tanamannya ditanaman pada polybag. Data di bawah ini
adalah bobot basah total setiap sample perlakuan (g)
Pupuk Organik
Jamur Trichoderma
Ulangan TOTAL
1 2 3 4B0 T0 65 53 55 57 230
T1 54.5 47 44 50 195.5T2 33 29 32 39 133
B1 T0 67 57 65 61 250T1 53 44.9 53 45.5 196.4T2 39 31 31 29 130
B2 T0 69 53 69 69 260T1 54.5 50 57.5 54.5 216.5T2 34 36 31 39 140
TOTAL 469 400.9 437.5 444 1751.4
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 26
Tabel 2 arah Pupuk Organik dan jamur Trichoderma
Pupuk Organik
Jamur TrichodermaTOTAL RERATA
T0 T1 T3B0B1B2
TOTAL
a) Susunlah denah percobaan dan pengacakan untuk percobaan factorial berdasarkan RAL
b) Tentukan FK, db (total, perlakuan, Pupuk Organik, Jamur Trichoderma, Pupuk Organik x
Jamur Trichoderma dan galat), JK (total, Pupuk Organik, perlakuan, Jamur Trichoderma,
Pupuk Organik x Jamur Trichoderma dan galat), KT (perlakuan, Pupuk Organik, Jamur
Trichoderma, Pupuk Organik x Jamur Trichoderma dan galat). F hitung, F tabel 5% dan 1%
dan KK
SK Db JK KT F HITFTAB
5% 1%Perlakuan
Pupuk Organik (B)
Jamur Trichoderma (T)
B x TGalatTotal
c) Tentukan hipotesis
d) Kesimpulan dan Intepretasi
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 27
e) Hitung SE nilai rata-rata dan SE beda nilai dua rata-rata
f) Jika terdapat pengaruh nyata, maka lanjutkan dengan uji BNT
B. Percobaan Faktorial berdasarkan RAK
Percobaan factorial dengan rancangan dasar RAK yaitu rancangan yang menggunakan
RAk sebagai rancangan percobaannya, sedangkan factor yang dicobakan lebih dari 1 faktor.
Dalam percobaan factorial, kita akan berhadapa dengan kombinasi perlakuan yang tidak
lain merupakan kombinasi dari taraf factor yang dicobakan.
Soal!
Percobaan faktorial ingin mengetahui respon tiga varietas cabai (A, B, C) pada berbagai
taraf jarak tanam (40 cm x 10 cm; 40 cm x 20 cm; 40 cm x 30 cm). Rancangan yang
digunakan RAK dengan empat ulangan. Ukuran petak bruto 5 m x 10 cm. Panen cabai pada
petak neto 3 m x 8 m, hasilnya dikonversikan ke hektar dalam satuan kuintal (ku).
Perlakuan Ulangan (ku/ha)Total
VarietasJaraktanam
(cm)I II III IV
A40 x 10 56 45 43 46 19040 x 20 60 50 45 48 20340 x 30 66 57 50 50 223
B40 x 10 65 61 60 63 24940 x 20 60 58 56 60 23440 x 30 53 53 48 55 209
C40 x 10 60 61 50 53 22440 x 20 62 68 67 60 25740 x 30 73 77 77 65 292
Total 555 530 496 500 2081
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 28
Tabel 2 arah Varietas cabai dan jarak tanam
VarietasJaraktanam (cm)
Total Rerata40 x 10 40 x 20 40 x 30
ABC
Total
a) Tentukan FK,db (total,ulangan, perlakuan, Dosis NPK, pupuk kotoran sapi, NPK x pupuk
kotoran sapi dan galat), JK (total, ulangan perlakuan, Dosis NPK, pupuk kotoran sapi,
NPK x pupuk kotoran sapi dan galat), KT (perlakuan, Dosis NPK, pupuk kotoran sapi, NPK
x pupuk kotoran sapi). F hitung, F tabel 5% dan 1% dan KK
SK Db JK KT F HITFTAB
5% 1%UlanganPerlakuan
VarietasJarak Tanam
Varietas x Jarak TanamGalatTotal
b) Tentukan hipotesis
c) Kesimpulan dan Intepretasi
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 29
d) Hitung SE nilai rata-rata dan SE beda nilai dua rata-rata
e) Jika terdapat pengaruh nyata, maka lanjutkan Uji Lanjutan
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 30
LEMBAR KERJA
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 31
7. Rancangan Petak Terbagi
(Split Plot Design)
Rancangan petak terbagi merupakan percobaan faktorial. Tetapi dalam RPT ada faktor
yang lebih diutamakan dalam tingkat ketelitiannya. Ada dua factor dalam RPT yaitu:
Perlakuan petak utama = main treatment = main plot factor
Ialah factor yang dicoba dengan tingkat ketelitian yang lebih rendah
Perlakuan anak petak = sub treatment = sub plot factor
Ialah factor yang dicoba dengan tingkat ketelitian yang lebih tinggi
Jadi Rancangan Petak terbagi merupakan percobaan factorial, tetapi percobaan faktorial belum
tentu RPT
Soal
1. Buatlah contoh percobaan yang menggunakan RPT
2. Suatu percobaan untuk mengetahui pengaruh takaran pupuk P terhadap berbagai jarak
tanam terhadap produksi kedelai. Percobaan menggunakan RPT dimana jarak tanam
dijadikan sebagai main plot yang terdiri dari 2 taraf yaitu ( J1: 15 X 20 cm2 dan J2: 20 X 20
cm2) sedangkan sub plot yaitu 7 takaran pupuk P (P0,P1,P2,dan P3). Pengamatan dilakukan
pada peubah produksi kedelai (Ton/ha).
Jarak Tanam UlanganTakaran Pupuk P TOTAL
P0 P1 P2 P3J1 1 0.8 1.3 1.5 1.7 5.3
2 0.5 1.1 1.2 1.3 4.13 0.3 1.0 1.2 1.3 3.8
SUB TOTAL 1.6 3.4 3.9 4.3 13.2
J2 1 1.0 1.5 2.0 2.3 6.82 1.1 1.2 1.5 1.9 5.73 0.7 1.1 1.4 1.7 4.5
SUB TOTAL 2.8 3.8 4.9 5.9 17.4
TOTAL ....... ....... ....... ..... ......
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 32
a) Buat tata letak perlakuan di lapang berdasarkan Rancangan petak terbagi
b) Susunlah analisis ragam untuk percobaan di atas
Langkah 1. Susunlah tabel 2 arah
Tabel 1. Tabel 2 arah ulangan x Jarak Tanam
Jarak TanamUlangan
total1 2 3
J1J2TOTAL
Tabel 2. Tabel 2 arah Jarak Tanam x Takaran Pupuk
Jarak TanamTakaran Pupuk
totalP0 P1 P2 P3
J1J2TOTAL
c) Tentukan FK,db (total, Jarak Tanam (J), galat 1, takaran pupuk (P), J X P, galat 2, JK (total,
Jarak tanam (J), galat 1, Takaran Pupuk (P),J X P, galat 2, KT. F hitung, F tabel 5% dan 1% dan
KK
SK db JK KT F HITF TAB
5% 1%UlanganJarak Tanam (J)Galat 1
Takaran Pupuk (P)Jx PGalat 2
total
d) Tentukan hipotesis
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 33
e) Kesimpulan dan Intepretasi
f) Hitung SE nilai rata-rata dan SE beda nilai dua rata-rata
g) Jika terdapat pengaruh nyata, maka lanjutkan dengan uji Lajutan.
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 34
LEMBAR KERJA
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 35
8. UJI NORMALITAS DAN UJI HOMOGENITAS
Uji normalitas berguna untuk menentukan data yang telah dikumpulkan berdistribusi
normal atau diambil dari populasi normal. Selain dilakukan uji normalitas, suatu data juga
perlu dilakukan uji homogenitas. Pengujian homogenitas adalah pengujian mengenai sama
tidaknya variansi-variansi dua buah distribusi atau lebih. Uji homogenitas yang akan dibahas
dalam tulisan ini adalah Uji Homogenitas Variansi dan Uji Burlett. Uji homogenitas dilakukan
untuk mengetahui apakah data dalam variabel X dan Y bersifat homogen atau tidak.
Terdapat beberapa uji statistik normalitas yang dapat digunakan. Metode yang paling
terkenal adalah :
- Chi –Square
- Kolmogorov Smirnov
Soal :
1. Dalam suatu penelitian yang dilakukan untuk menguji apakah ada perbedaan tinggi
tanaman antara dua varietas tanaman jagung. Pada penelitian tersebut diperole tabel
sebagai berikut:
Tabel 1. Tinggi tanaman berdasar varietas jagung
No. Tinggi Tanaman Varietas Jagung
1 17,02 Bisma
2 17,25 Bisma
3 18,03 Bisma
4 17,25 Bisma
5 15,96 Wisanggeni
6 16,85 Wisanggeni
7 16,85 Bisma
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 36
8 17,25 Bisma
9 17,45 Bisma
10 15,96 Wisanggeni
11 17,04 Wisanggeni
12 16,13 Wisanggeni
13 17,25 Bisma
14 17,04 Wisanggeni
15 16,89 Wisanggeni
16 16,89 Wisanggeni
17 17,75 Wisanggeni
18 17,45 Bisma
19 16,86 Wisanggeni
20 16,48 Wisanggeni
21 17,04 Bisma
22 16,89 Bisma
23 16,48 Wisanggeni
24 16,72 Wisanggeni
25 16,72 Wisanggeni
- Berdasarkan data tinggi tanaman tersebut uji normalitas dan homogenitas data tinggi
tanaman tersebut!
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 37
LEMBAR KERJA
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 38
9. TRANSFORMASI DATA
Transformasi data adalah proses konversi data ke dalam skala baru agar memenuhi
homogenitas ragam dan sebaran data menjadi normal.
Cara transformasi data:
1. Transformasi Logaritma (X’ = Log X) digunakan apabila data tidak memenuhi asumsi
pengaruh aditif.
2. Transformasi Akar Kuadrat (X = X’) digunakan apabila data tidak memenuhi asumsi
kehomogenen ragam atau dengan kata lain transformasi akar berfungsi untuk membuat
ragam menjadi homogen.
3. Transformasi Arc sin (X’ = Arcsin X) digunakan apabila data dinyatakan dalam bentuk
persentase atau proporsi. Umumnya data yang demikian mempunyai sebaran binomial.
Namun, data dalam bentuk persentase tidak mesti harus menggunakan transformasi
arcsin.
SOAL!
Berikut adalah data hasil pengamatan dari percobaan pengobatan Bakteri Clostridium
dengan 5 jenis antibiotik. Hasil percobaan berupa banyaknya bakteri yang mati seperti pada
tabel berikut ini:
a). Lakukan Transformasi data pada hasil pengamatan diatas.
b) Lakukan Uji lanjutan apabila hasil berbeda nyata.
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 39
c) Berikan Interpretasi dan Kesimpulan!
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 40
LEMBAR KERJA
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 41
10. SOFTWARE
Tingkat kesulitan dalam analisis varian suatu rancangan percobaan relatif tinggi sehingga
resiko kesalahan perhitungan juga menjadi tinggi. Saat ini tersedia berbagai perangkat lunak
yang dapat digunakan untuk membantu analisis varian dari yang paling sederhana hingga yang
rumit. Penggunaan perangkat lunak ini selain akan mempercepat dan memperingan pekerjaan
juga akan mengurangi kesalahan hitung. Penggunaan perangkat lunak untuk analisis variang
mensyaratkan pengetahuan dasar tentang perancangan percobaan sehingga penggunaannya
sesuai. Perangkat lunak yang akan dipelajari pada kegiatan praktikum ini antara lain: SPSS,
MINITAB dan Excel.
Excel merupakan software yang membantu dalam pengerjaan perhitungan analisis varian,
yang telah tersedia dalam software tersebut. Untuk mengaktifkan software tersebut berikut
langkah-langkah yang harus dilakukan.
1. Buka MS. Office Excel
2. Klik FILE
3. Pilih Options
4. Pilih Add-ins
5. Pada bagian bawah Add-ins, terdapat pilihan dari Manage, dan pilih Analysis Tool Pack
dan klik Go
6. Maka akan tampil Analysis Tool Pack pada menu DATA
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 42
Dalam menu ANALYSIS TOOL PACK terdapat berbagai macam menu untuk melakukan
pengerjaan analisis varian. Salah satunya Anova Single Factor, Two Factor With Replication, Two
Factor Without Replication, dll.
Soal.
1. Apa yang dimaksud dengan Anova Single Factor, Two Factor With Replication, Two
Factor Without Replication?
2. Apa yang dimaksud dengan SS, df, MS, F, P-value, F-Crit?
3. Suatu percobaan menguji besarnya produktivitas tanaman cabai pada 5 galur harapan
(G), G1 (harapan 1), G2 (harapan 2), G3 (harapan 3), G4 (harapan 4), G5 (harapan 5)
terhadap 3 dosis ZPT (Z), Z1 (250 ml/ha), Z2 (300 ml/ha), Z3 (350 ml/ha) yang
diulangsebanyak 3 kali. Data dibawah ini merupakan bobot buah cabai setiap sampel
perlakuan (g)
Dosis UlanganGalur
TotalG1 G2 G3 G4 G5
Z1
1 10.8 10.8 14.7 17.3 16.8 70.4
2 10.7 10.9 16 18.6 15.5 71.7
3 10.9 10.9 14 15.8 14.8 66.4
Z2
1 9.8 10 15.9 19.9 19.6 75.2
2 9.9 10.4 16.8 19.7 10.9 67.7
3 10 10.7 17.6 17.9 14.7 70.9
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 43
Z3
1 9 7.4 7.6 7.9 6.8 38.7
2 8.1 7.5 7.8 8.1 6.7 38.2
3 8.3 7.8 7.9 8.5 6.9 39.4
Total 87.5 86.4 118.3 133.7 112.7 538.6
a. Tentukan summary tiap dosis dan galur, buat anova dari data diatas menggunakan
software exel dan MINITAB
b. Tentukan Uji Normalitas dan grafik dari data di atas menggunakan MINITAB
c. Buat hipotesis dari percobaan di atas
d. Buat kesimpulan dan interpretasi dari data di atas
PRAKTIKUM RANCANGAN PERCOBAAN 2014 44
LEMBAR KERJA
s