MODUL 3. PERANCANGAN DAN ANALISIS PERCOBAAN




MODUL 3. PERANCANGAN DAN ANALISIS PERCOBAAN

RANCANGAN ACAK KELOMPOK LENGKAP
(Randomized Completely Blocks Design)

          Apabila kelompok unit-unit percobaan ada perbedaan maka dalam percobaan terlibat faktor lain yang dapat mempengaruhi besarnya respon dari peubah tak bebas (dependent variable) yang diamati, maka timbul sumber keragaman lain selain keragaman perlakuan.
         Perlakuan-perlakuan yang dicobakan  harus ditempatkan dalam kelompok.  Syarat pengelompokan yaitu keragaman (variasi) dalam kelompok  lebih kecil dibandingkan variasi antar kelompok.   Dalam bidang pertanian, pengelompokan ini misalnya tingkat kesuburan yang berbeda atau bekas pertanaman sebelumnya.  Misalnya pengelompokan bekas tana­man jagung, kedelai, padi.  Jadi disini petak-petak kecil dalam kelompok tidak banyak variasinya, karena masih dalam satu kelom­pok yaitu kelompok bekas tanaman.  Tetapi petak-petak antar kelompok variasinya besar karena petak yang satu dalam kelompok bekas tanaman jagung sedangkan petak lain pada bekas tanaman kedelai. 
        Dalam bidang industri seperti percobaan   daya cuci deterjen, bila merk mesin yang digunakan berbeda maka mesin cuci ini dapat dianggap sebagai kelompok.  Yang penting dalam pengelompokan adalah semua perlakuan yang dicobakan terdapat dalam satu kelompok.   Dengan demikian kelompok sering juga disebut sebagai ulangan.

Prosedur menentukan denah percobaan:
a. Tentukan kelompok-kelompok dengan dasar pengelompokan seperti    diatas.
b. Bagilah setiap kelompok menjadi unit-unit sebanyak jumlah perlakuan yang dicobakan.
c.  Tempatkan secara acak semua perlakuan dalam satu kelompok.  Penempatan perlakuan dilakukan secara acak dalam setiap kelom­pok. Pengacakan perlaukan dapat pula dilakukan dengan membangkitkan bilangan acak melalui MS-EXCEL

   Bila perlakuan yang dicobakan  ada 6 yaitu A, B, C , D, E dan F serta jumlah ulangan/kelompok ada 4 maka denah percobaan dapat berupa :

    
   Kelompok I       A     C     B      E     F     D

   Kelompok II      B     C     D      F     A     E

   Kelompok III     D     E     B      A     F     C

  Kelompok IV     A     B     C      D     E     F


Model dan analisis percobaan dalam RAK
     Dalam rancangan acak kelompok lengkap (RAK) ini terdapat dua sumber kera­gaman yaitu keragaman perlakuan dan keragaman kelompok (ulangan). 
    Model statistika bagi rancangan acak kelompok adalah
       Yij  = m + b i +t j  + eij     
   sedangkan yij = nilai pengamatan perlakuan ke-i dan ulangan ke-j
         m = rata-rata umum
         b i = pengaruh kelompok/blok ke -i
         tj = pengaruh perlakuan ke-j
         eij    = galat pengamatan

Analisis keragaman (ANOVA) bagi RAK
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Sumber keragaman    derajat bebas    Jumlah Kuadrat   Kuadrat Tengah     F-hitung
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Kelompok/ulangan           r-1                      JKK                    KTK                 KTK/KTG                       
Perlakuan                          t-1                     JKP                   KTP                 KTP/KTG                    
Galat                           (r-1)(t-1)                  JKG                    KTG
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
r = banyaknya ulangan tiap perlakuan
t = banyaknya perlakuan
                                                t     r
Faktor koreksi (FK)= y..2/tr = (å   å yij)2 /tr 
                                               i=1 j=1
                                              t      r                              
Jumlah kuadrat total (JKT)= å    å yij2 – FK
                                             i=1 j=1
                                                           r
Jumlah Kuadrat kelompok (JKK) = ( å y.j2 )/t – FK
                                                         j=1
                                                             t
Jumlah kuadrat perlakuan (JKP)  = (  å yi.2 )/r – FK
                                                           i=1
Jumlah kuadrat galat (JKG)  =  JKT – JKP
KTB= JKB/(r-1)
KTP=JKP/(t-1)
KTG=JKG/(r-1)(t-1)




Pengujian hipotesis
Kriteria pengujian pada taraf a.
Pengaruh kelompok
     Ho:  Tidak ada perbedaan rata-rata antar perlakuan
     H1:  Paling sedikit ada sepasang rata-rata perlakuan yang berbeda
Pengaruh kelompok:
Jika  F-hitung     £   Fa(db. kelompok, db. galat) maka  terima Ho (Tidak ada perbedaan antar kelompok)
                          >   Fa(db. kelompok, db. galat) maka   tolak Ho atau terima H1.
Pengaruh perlakuan
     Ho:  Tidak ada perbedaan rata-rata antar perlakuan
     H1:  Paling sedikit ada sepasang rata-rata perlakuan yang berbeda

Pengaruh perlakuan:
Jika  F-hitung     £   Fa(db. perlakuan, db. galat) maka  terima Ho (Tidak ada perbedaan antar perlakuan)
                          >   Fa(db. perlakuan, db. galat) maka   tolak Ho atau terima H1.

Nilai harapan kuadrat tengah dalam RAK
Sumber keragaman
Derajat bebas
Model Tetap
Model Acak
Model Campuran
Kelompok
r-1
s2 + t åbj2/(r-1)
s2+tsb2
s2+tsb2
Perlakuan
t-1
s2 + r åti2/(t-1)
s2+rst2
s2 + r åti2/(t-1)
Galat
(r-1)(t-1)
s2
s2

Total
rt-1





EFISIENSI PENGELOMPOKAN

     Kalau percobaan dilaksanakan dengan RAK maka dapat ditentu­kan efisiensi dari pengelompokan yang telah dilakukan.  Ukuran efisiensi ini bersifat relatif terhadap rancangan lain.   Dalam RAK efisiensinya dibandingkan terhadap rancangan acak lengkap (RAL).  Relatif efisiensi dari RAK terhadap RAL dihitung dengan persamaan sebagai   berikut
                  (r-1)Eb  + r (t-1) Ee
     R.E = ---------------------------
                       (rt-1) Ee

sedangkan r= banyaknya ulangan
          t= banyaknya perlakuan
          Eb=kuadrat tengah kelompok/ulangan
          Ee=kuadrat tengah galat

Latihan 3b. Dari data di atas pada Latihan 3a. hitung  relatif efisiensinya (R.E) !


MISSING DATA (data hilang)

    Data yang hilang dalam RAK diduga sebagai:

           r Bo + t To – Go
 X =    ----------------------
           (r-1)(t-1)

X = data  yang hilang
Bo = jumlah nilai pengamatan dari kelompok dimana terdapat data yang hilang
To= jumlah nilai pengamatan dari perlakuan dimana terdapat perlakuan yang hilang
Go= jumlah seluruh nilai pengamatan
r = jumlah ulangan/kelompok
t= jumlah perlakuan

     Anova dapat disusun setelah data hilang diduga nilainya dan derajat bebas galat dikurangi lagi dengan banyaknya data yang hilang.






Sumber Pustaka

Mattjik A.A.,  Made Sumertajaya. 2000. Perancangan Percobaan. IPB Press. Bogor.
Gomez, K.A., A.A. Gomez. 1995. Prosedur statistik untuk penelitian pertanian. Edisi
         Kedua.  Penerjemah : Endang Sjamsuddin, Justika S. Baharsyah. UI-Press.
        Jakarta.
Steel R.G.D  dan J.H. Torrie. 1989. Prinsip dan Prosedur Statistika.  Alih Bahasa:
        Ir. Bambang Sumantri. Penerjemah:PT. Gramedia. Jakarta.

Belum ada Komentar untuk "MODUL 3. PERANCANGAN DAN ANALISIS PERCOBAAN"

Posting Komentar

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel