Prinsip Perancangan Percobaan.pdf

Agus M Soleh, S.Si, MT04/03/2008 1

04/03/2008 2 Percobaan?Suatu kegiatan yang dilakukan untuk membangkitkandata yang merupakan respon dari objek/individu/unityang dikondisikan tertentu Hal-hal yg perludalam melakukan percobaan: Apa yg menjadi tujuan percobaan Apa yg menjadi perlakuan? Metode Apa yg menjadi Unit Percobaan? Apa yg menjadi Unit Amatan?

04/03/2008 3 Hal-hal yg perlu dalam melakukan percobaan(lanjutan): Ukuran apa yg akan dicatat? Apa rancangannya? Justifikasi untuk rancangan Ulangan Pengacakan Rencana Analisis Statistik yg diusulkan

04/03/2008 4 Tujuan percobaan ditulis secara jelas, dapatberbentuk pertanyaan, hipotesis yg hendakdiuji atau pengaruh yg hendak diuji Teladan: “Untuk menduga seberapa jauh perbedaanpemupukan dengan pupuk A dibanding denganpupuk B dalam meningkatkan produksi varietasjagung hibrida”

04/03/2008 5 Metode atau prosedur yang akan diterapkan kepadaunit percobaan Kadang-kadang sederhana, kadang-kadang berupakombinasi Struktur perlakuan: Tidak terstruktur Beberapa perlakuan baru dengan kontrol Semua kombinasi dua faktor Semua kombinasi dua faktor + kontrol Semua kombinasi tiga faktor atau lebih Deskripsikan secara jelas perlakuan yg menjadiperhatian

04/03/2008 6 Berisi penjelasan bagaimana menerapkanperlakuan ke dalam unit percobaan, dan apayg dilakukan sampai seluruh pengukurandiambil Biasa dilakukan bukan oleh statistisi

04/03/2008 7 Unit terkecil dalam suatu percobaan yangdiberi suatu perlakuan Bisa berupa petak lahan, individu, sekandangternak, dll tergantung dari penelitiannya

04/03/2008 8 Anak gugus dari unit percobaan tempatdimana respons perlakuan diukur Pada beberapa kasus, unit percobaan = unitamatan Tentunya, harus diketahui terlebih dahuluukuran apa yg akan dicatat

04/03/2008 9 Persiapkan ukuran yang akan dicatat Hal yg baik adalah dengan membuat datasheet,baris untuk unit amatan dan kolom untuk setiappengukuran Hindari melakukan kalkulasi sewaktumencatat pengukuran Misal jangan melakukan rata-rata sewaktumengukur unit amatan

04/03/2008 10 Berisi deskripsi rancangan percobaan yangakan diterapkan Baku : RTL, RKTL, RBSL, FAKTORIAL, dll Tidak baku : model linier dibahas lebih lanjut dalam pertemuanselanjutnya Rancob I : rancangan-rancangan baku

04/03/2008 11 Jika terlalu banyak ulangan boros waktudan uang Jika terlalu sedikit perbedaan antarperlakuan tertutupi oleh perbedaan antaraunit percobaan dibahas dalam setiap rancangan

04/03/2008 12 Mengapa perlu? Untuk menghindari :▪ Bias sistematik▪ Bias seleksi▪ Bias ketidaksengajaan▪ Kecurangan oleh pelaksana percobaan Bagaimana caranya? Tuliskan rencana secara sistematik Pilih bilangan acak Terapkan bil. Acak dalam rencana sistematik

04/03/2008 13 Berisi deskripsi secara detail bagaimanaperlakuan dialokasikan ke dalam unitpercobaan biasanya dalam gambar skema dibahas lebih lanjut untuk setiap rancangan

04/03/2008 14 Berisi panduan untuk analisis statistika yangakan diusulkan sebelum data dikumpulkan Mis : ekplorasi, Anova, Uji Lanjut, Regresi, dll

04/03/2008 15 Perencanaan (planning) suatu percobaanuntuk memperoleh informasi yang relevandengan tujuan dari penelitian Mengapa perlu dirancang? Untuk mendapatkan penduga yang tidak berbias(misal systematic error) Untuk meningkatkan presisi kesimpulan Kesimpulan dapat digeneralisasi ke populasi target

04/03/2008 161.Memilih peubah terkendali (X) yang palingberpengaruh terhadap respon (Y)2.Memilih gugus peubah X yang paling mendekatinilai harapan Y3.Memilih gugus peubah X yang menyebabkankeragaman respon (σ 2 ) paling kecil4.Memilih gugus peubah X yang mengakibatkanpengaruh peubah tak terkendali paling kecil.

04/03/2008 17Ada tiga prinsip dasar yang perlu diperhatikandalam merancang suatu percobaan, yaitu:1. Pengacakan (Randomization)2. Ulangan (Replication)3. Pengendalian Lingkungan (Local control)

04/03/2008 18 Pengacakan: setiap unit percobaan memilikipeluang yang sama untuk diberikan suatuperlakuan. Ulangan: Penerapan perlakuan terhadapbeberapa unit percobaan. Untuk menduga galat percobaan Untuk menduga standard error rataan perlakuan Untuk meningkatkan presisi kesimpulan Berapa jumlah ulangan ? Minimal 3 Minimal db-galat 15 Gunakan formula yang adar≥2 ⎛ σ ⎞2(Z α / 2+ Z β) ⎜ ⎟⎝ δ ⎠2

04/03/2008 19Local Control: pengendalian kondisi-kondisilingkungan yang berpotensi mempengaruhirespon dari perlakuan.Strategi yang dapat dilakukan :1. Jika terkait dengan keheterogenan satuanpercobaan strateginya: pengelompokan2. Mengontrol pengaruh-pengaruh lingkungan (selainperlakuan) sehingga pengaruhnya sekecil &seseragam mungkinUntuk meningkatkan presisi kesimpulan

04/03/2008 20 Rancangan PerlakuanBerkaitan dengan kondisi-kondisi apa yang akan diberikanterhadap unit-unit percobaanContoh: Faktor tunggal, faktorial, split-plot, dll Rancangan LingkunganBerkaitan dengan bagaimana perlakuan-perlakuan ituditerapkan pada unit-unit percobaanContoh: RTL (RAL), RKTL (RAKL/RAK), RBSL Rancangan PengukuranBerkaitan dengan bagaimana respons unit percobaandiukur

04/03/2008 21Analisis Deskriptif / EksploratifPemeriksaan Asumsi Kenormalan Kehomogenan ragam KeaditifanAnalisis Ragam

04/03/2008 22Uji lanjutan Perlakuan kualitatif: BNT, TUKEY, DMRT, Dunnett Perlakuan kuantitatif: Kontras polynomial ortogonal,Kurva Respon (Response Surface)Khusus Uji multilokasi Analisis Ragam Gabungan (Composite Analysis ofVariance) Analisis Kestabilan AMMI (additive main effect an multiplication interactions)

04/03/2008 23 Seorang peneliti agronomi melakukanpercobaan pada tanaman jagung varietasArjuna. Jarak tanam diatur berbeda-beda yaitu20 x 30 cm 2 , 30 x 30 cm 2 dan 30 x 40 cm 2 ; jenispupuk yang diberikan selama penelitian adalahpupuk campuran NPK dengan dosis 100 kg/ha,200 kg/ha, 300 kg/ha dan 400 kg/ha. Untuksemua unit percobaan dilakukan penyiangansebanyak 2 kali yaitu pada umur 3 minggusetelah tanam (mst) dan 5 mst.

04/03/2008 24 Perlakuan : kombinasi jarak tanam dan dosispemupukan NPK Faktor : jarak tanam dan dosis Taraf :▪ 20 x 30 cm 2 , 30 x 30 cm 2 dan 30 x 40 cm 2▪ 100 kg/ha, 200 kg/ha, 300 kg/ha dan 400 kg/ha Unit Percobaan : kumpulan tanaman dalampetak lahan dengan ukuran tertentu Unit Amatan : Tujuan : Produksi Sama dengan unit percobaan Tujuan : Tinggi tanaman satu tanaman jagung didalam unit percobaan