DASAR-DASAR PERANCANGAN PERCOBAAN Pendahuluan

Penelitian ilmiah adalah suatu proses, yaitu suatu rangkaian langkah-langkah yang dilakukan secara terencana dan

sistematis guna mendapat pemecahan masalah atau mendapatkan jawaban terhadap pertanyaan-pertanyaan tertentu.

Langkah-langkah yang dilakukan itu harus serasi dan saling mendukung satu sama lain, agar penelitian yang

dilakukan mempunyai bobot yang cukup memadai dan memberikan kesimpulan-kesimpulan yang tidak meragukan.

Secara umum, langkah-langkah dalam kegiatan Penelitian (Prosedur Percobaan untuk mencapai Sasaran) adalah

sebagai berikut:

1.Memilih Masalah; memerlukan kepekaan Sebelum anda melakukan suatu percobaan, anda harus melakukan identifikasi atau

pengenalan permasalahan sebagai bahan atau alasan mengapa anda melakukan percobaan itu. Pemilihan masalah

sebaiknya disesuikan dengan bidang ilmu yang sedang ada tekuni dan ldan perlu dipertimbangkan layak dan tidaknya

untuk diteliti. Perumusan masalah hendaknya dalam bentuk kalimat tanya, padat dan jelas, memberikan petunjuk

tentang mungkin tidaknya mengumpulkan data untuk menjawab pertanyaan yang terkandung dalam rumusan itu.

Misalnya anda menemukan masalah mengapa pemberian pupuk pada tanaman jagung tidak memberikan hasil yang

maksimal. Anda sebagai peneliti, harus menggali mengapa terjadi demikian. Apakah cara bercocok tanamannya yang

salah, apakah dosis pemupukannya tidak tepat, apakah kondisi iklimnya tidak sesuai, ataukah ada faktor lain yang

menyebabkan serapan hara oleh tanaman menjadi terhambat? Setelah anda kaji, misalnya anda menduga bahwa

kondisi tanahnya yang menjadi penyebab utamanya, karena kemasaman tanahnya yang tinggi (pH rendah) sehingga

penyerapan unsur hara terhambat. Langkah selanjutnya adalah Anda menentukan kira-kira percobaan apa yang sesuai

sehingga serapan hara menjadi optimal. Misalkan anda melakukan percobaan dengan memberikan pengapuran dengan

harapan pH tanah bisa meningkat dan akhirnya serapan hara oleh tanaman jagung tidak terhambat.

2.Studi Pendahuluan; studi eksplorasi, mencari informasi baik berdasarkan wawancara atau tinjauan kepustakaan (jurnal,

bulletin penelitian, skripsi, tesis, disertasi dan laporan hasil penelitian lainnya)

Penelaahan kepustakaan bertujuan untuk mencari teori-teori, konsep-konsep, generalisasi-

generalisasi yang dapat dijadikan landasan teoritis bagi penelitian yang akan dilakukan sehingga penelitian itu

mempunyai dasar yang kokoh, dan bukan sekedar perbuatan coba- coba.

Setelah anda memastikan akan melakukan percobaan pengapuran, maka tugas anda

selanjutnya adalah menggali informasi atau temuan-temuan para peneliti terdahulu yang

berhubungan dengan masalah yang ingin anda pecahkan melalui percobaan tersebut.

Caranya anda bisa menggali pustaka yang ada relevansinya dengan percobaan anda. 3.Merumuskan Masalah; jelas, dari mana harus mulai, ke mana harus pergi dan dengan apa Konsep atau teori yang mungkin dapat digunakan untuk memecahkan masalah. Setelah

anda melakukan telaah terhadap temuan-temuan terdahulu, maka langkah anda selanjutnya adalah merumuskan suatu

konsep atau teori yang mungkin dapat anda gunakan untuk memecahkan masalah seputar percobaan anda. Misalnya

anda merumuskan bahwa dengan pemberian pupuk kandang dengan takaran yang tepat akan meningkatkan kesuburan

tanah.

4.Merumuskan anggapan dasar; sebagai tempat berpijak, (hipotesis); Hipotesis penelitian hendaknya menyatakan pertautan antara dua variable atau lebih,

dinyatakan dalam kalimat deklaratif atau pernyataan, dirumuskan secara jelas dan padat, dapat diuji artinya

memungkinkan untuk mengumpulkan data guna menguji kebenaran hipotesis tersebut.

5.Memilih pendekatan; metode atau cara penelitian, jenis / tipe penelitian : sangat menentukan variabel apa, objeknya apa, subjeknya apa, sumber datanya di mana; 6.Menentukan variabel dan Sumber data; Apa yang akan diteliti? Data diperoleh dari mana? 7.Menentukan dan menyusun instrumen; apa jenis data, dari mana diperoleh? Observasi, interview, kuesioner? 8.Mengumpulkan data; dari mana, dengan cara apa? 9.Analisis data; memerlukan ketekunan dan pengertian terhadap data. Apa jenis data akan

menentukan teknis analisisnya

10.Menarik kesimpulan; memerlukan kejujuran, apakah hipotesis terbukti?

11.Menyusun laporan; memerlukan penguasaan bahasa yang baik dan benar.

Hubungan antara Metode Ilmiah dan Metode Percobaan

Metode Ilmiah adalah studi terhadap kebenaran yang diatur oleh pertimbangan logis.

Metode Percobaan adalah salah satu metode ilmiah dalam pengumpulan data empiris untuk

memperoleh pengetahuan baru. Jadi metode ilmiah itu bermacam-macam jenisnya salah

satunya adalah metode percobaan.

Ist i lah-ist i lah dalam Perancangan Percobaan Percobaan: sebagai suatu uji coba (trial) atau pengamatan khusus yang dibuat untuk menegasi atau

membuktikan keadaan dari sesuatu yang meragukan, dibawah kondisi-kondisi khusus yang ditentukan yang

ditentukan oleh peneliti. Jadi merupakan suatu tindakan atau kegiatan yang diselenggarakan dengan seksama dalam

rangka menemukan beberapa pengaruh yang tak diketahui, atau menguji suatu kebenaran yang diketahui atau

membayangkan suatu kebenaran yang dipikirkan.

Suatu uji atau sederetan uji yang bertujuan merubah peubah input menjadi suatu output

yang merupakan respon dari percobaan tersebut Suatu kegiatan yang dilakukan untuk membangkitkan data yang merupakan respon dari objek/individu/unit yang dikondisikan tertentu Merancang : dapat diartikan sebagai merencanakan, memikirkan atau menimbang-nimbang apa yang hendak diperbuat, yang segala sesuatunya diatur terlebih dahulu.

Rancangan : Wujud/hasil dari merancang, apa yang sudah dirancangkan, dipersiapkan, direncanakan atau diprogramkan. Rancangan Percobaan: dapat diartikan sebagai rangkaian kegiatan berupa pemikiran dan

tindakan yang dipersiapkan secara kritis dan seksama mengenai berbagai aspek yang dipertimbangkan dan sedapat

mungkin diupayakan kelak dapat diselenggarakan dalam suatu percobaan dalam rangka menemukan sesuatu

pengetahuan baru. Semua pemikiran, perkiraan, pedoman dan rencana itu dituangkan dalam suatu Rancangan

Percobaan, yang seharusnya dibuat sebelum percobaan dilakukan.

Uji Coba : Digunakan untuk masalah situasi yang bersifat periodik atau tidak terus menerus. Ex. KIR mobil. Pengujian vs Percobaan: Pengujian: Diarahkan terhadap keberhasilan, bukan untuk menjawab bagaimana

keberhasilan itu terjadi. Ex. Pengujian daya tumbuh benih. Perco b a a n : Diarahkan untuk memahami masalah melalui struktur-struktur uji yang

dianalisis secara keseluruhan. Ex. Percobaan pemupukan. Hal-hal yang perlu dalam melakukan percobaan: Apa yang menjadi tujuan percobaan? Tujuan percobaan ditulis secara jelas, dapat berbentuk pertanyaan, hipotesis yang hendak diuji atau pengaruh yang hendak diuji Te l a da n: “Untuk menduga seberapa jauh perbedaan pemupukan dengan pupuk A dibanding

dengan pupuk B dalam meningkatkan produksi varietas jagung hibrida” Apa yang menjadi perlakuan?

Metode atau prosedur yang akan diterapkan kepada unit percobaan

Kadang-kadang sederhana, kadang-kadang berupa kombinasi

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 yang menjadi perhatian Metode Berisi penjelasan bagaimana menerapkan perlakuan ke dalam unit percobaan, dan apa yang dilakukan sampai seluruh pengukuran diambil Biasa dilakukan bukan oleh statistisi Apa yang menjadi unit percobaan? Unit terkecil dalam suatu percobaan yang diberi suatu perlakuan Bisa berupa petak lahan, individu, sekandang ternak, dll tergantung dari penelitiannya Apa yang menjadi unit amatan? Anak gugus dari unit percobaan tempat dimana respons perlakuan diukur

Pada beberapa kasus, unit percobaan = unit amatan Tentunya, harus diketahui terlebih dahulu ukuran apa yang akan dicatat Ukuran apa yang akan dicatat?

Persiapkan ukuran yang akan dicatat Hal yang baik adalah dengan membuat data sheet, baris untuk unit amatan dan kolom untuk setiap pengukuran

Hindari melakukan kalkulasi sewaktu mencatat pengukuran Misal jangan melakukan rata-rata sewaktu mengukur unit amatan

Apa rancangannya? Berisi deskripsi rancangan percobaan yang akan diterapkan Baku : RTL, RKTL, RBSL, FAKTORIAL, dll Tidak baku : model linier

dibahas lebih lanjut dalam pertemuan selanjutnya Rancob I : rancangan-rancangan baku

Justifikasi Rancangan→ Ulangan Jika terlalu banyak ulangan→ boros waktu dan uang Jika terlalu sedikit→ perbedaan antar perlakuan tertutupi oleh perbedaan antara unit percobaan dibahas dalam setiap rancangan Pengacakan? Mengapa perlu? Untuk menghindari :

Bias sistematik

Bias seleksi

Bias ketidaksengajaan

Kecurangan oleh pelaksana percobaan

Bagaimana caranya?

Tuliskan rencana secara sistematik

Pilih bilangan acak

Terapkan bilangan acak dalam rencana sistematik

Rencana Berisi deskripsi secara detail bagaimana perlakuan dialokasikan ke dalam unit percobaan→ biasanya dalam gambar skema dibahas lebih lanjut untuk setiap rancangan Analisis Statistik yang diusulkan Berisi panduan untuk analisis statistika yang akan diusulkan sebelum data dikumpulkan Mis : ekplorasi, Anova, Uji Lanjut, Regresi, dll

Perancangan Percobaan Perencanaan (planning) suatu percobaan untuk memperoleh informasi yang relevan dengan 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

Tujuan Perancangan Percobaan

Memilih peubah terkendali (X) yang paling berpengaruh terhadap respon (Y)

Memilih gugus peubah X yang paling mendekati nilai harapan Y

Memilih gugus peubah X yang menyebabkan keragaman respon (2) paling kecil

Memilih gugus peubah X yang mengakibatkan pengaruh peubah tak terkendali paling kecil.

Tujuan & Sasaran Percobaan 1. Tujuan Percobaan bisa diartikan sebagai usaha untuk mencapai sasaran percobaan Untuk memperoleh keterangan tentang bagaimana respons yang akan diberikan oleh suatu

objek pada berbagai keadaan tertentu yang ingin diperhatikan. Dalam suatu percobaan, keadaan tertentu ini biasanya

sengaja diciptakan atau ditimbulkan, yaitu dengan memberikan perlakuan atau pengaturan keadaan lingkungan.

2. Sasaran Percobaan adalah apa yang diharapkan sebagai hasil dari percobaan atau wujud daripada tujuan percobaan. Misalkan anda melakukan percobaan terhadap adaptasi beberapa varietas kacang kedelai di

lahan gambut dengan tujuan untuk mengetahui seberapa jauh tingkat adaptasi dari beberapa varietas kedelai tersebut

di lahan gambut. Nah, dalam hal ini yang menjadi sasaran percobaan anda adalah didapatkannya varietas kedelai yang

adaptif di lahan gambut.

Komponen/Klasifikasi Perancangan Percobaan

Meskipun pemberian perlakuan telah ditentukan dan keadaan lingkungan telah diatur dengan cermat, penelaahan

mengenai respons ini tidak akan luput dari gangguan keragaman alami yang khas dimiliki oleh setiap objek serta

berbagai pengaruh faktor luar yang memang tidak dapat dibuat persis sama bagi setiap objek dalam percobaan. Dalam

hal ini, statistika dapat membantu peneliti untuk memisahkan dan mengusut apa saja yang menimbulkan keragaman

respons yang terjadi, berapa bagian yang di sebabkan oleh perlakuan, berapa bagian yang disebabkan oleh lingkungan,

dan berapa bagian yang ditimbulkan oleh berbagai pengaruh yang tidak dapat diusut dengan jelas.

Terdapat tiga hal penting yang perlu diperhatikan dalam suatu percobaan: 1. Keadaan tertentu yang sengaja diciptakan untuk menimbulkan respons (Rancangan Perlakuan) 2. Keadaan lingkungan serta keragaman alami objek yang dapat mengaburkan/mengacaukan penelaahan mengenai respons yang muncul (Rancangan Percobaan/Lingkungan). 3. Respons yang diberikan oleh objek (dikenal dengan Rancangan Respons)

Rancangan Perlakuan Perlakuan dapat diartikan sebagai suatu keadaan tertentu yang diberikan pada satuan

percobaan dan berkaitan dengan bagaimana perlakuan-perlakuan tersebut dibentuk (Faktor

tunggal, Faktorial, Split plot, Split blok). Umumnya perlakuan dirancang dalam bentuk silang (crossed) atau tersarang (nested)

Perlakuan dirancang dalam struktur silang (crossed) atau pola faktorial apabila setiap level dari salah satu perlakuan

tampak pada setiap level perlakuan lainnya. Misalnya: Jika Perlakuan A ada 6 level, dan Perlakuan B ada 3 level,

maka rancangan perlakuan silangnya sebagai berikut:

B A 1 2 3 4 5 6

1 x x x x x x 2 x x x x x

x 3 x x x x x x

Atau dalam bentuk mendatar: A 1 2 3 4 5 6 B B B B B B 123 123 123 123 123 123 xxx xxx xxx xxx xxx xxx

Apabila Perlakuan A dan Perlakuan B juga silang terhadap Perlakuan C (misal C: 2 level): C 1 2 A A 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 B B B B B B B B B B B B 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 xxx xxx xxx xxx xxx xxx xxx xxx xxx xxx xxx xxx

Perlakuan B bersarang (nested) dalam Perlakuan A jika level yang berbeda dari perlakuan B muncul datu kali dalam salah satu level Perlakuan A, sebagai contoh: A 1 2 3 4 B B B B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 x x x x x x X x x x x x

Perlakuan B yang terdiri dari 12 level, tersarang dalam 4 level Perlakuan A. Pada

struktur tersarang ini bisa saja rancangannya tidak seimbang, misalnya pada level 3

perlakuan A hanya mempunyai 2 level B, sedangkan yang lainnya mempunyai 3 level B.

A 1 2 3 4 B B B B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 x x x x x X x x x x x Pola tersarang tidak mempunyai interaksi!

Jenis perlakuan menurut sifatnya, ada 2, yaitu: kualitatif; misalnya jenis pupuk, varietas, cara pengolahan tanah, dll kuantitatif; misalnya dosis pupuk, volume pestisida, dll Jenis Perlakuan menurut jumlahnya, ada 2, yaitu: Faktor tunggal; hanya satu faktor yang diteliti. Faktorial; terdiri dari 2 atau lebih perlakuan. Rancangan Lingkungan (Rancangan Percobaan) 1. Berkaitan dengan bagaimana perlakuan-perlakuan tersebut ditempatkan pada unit-unit percobaan (RAL, RAK, RBSL, Lattice)

2.Rancangan percobaan merupakan pengaturan pemberian perlakuan kepada satuan-satuan percobaan dengan maksud agar

keragaman respons yang ditimbulkan oleh keadaan lingkungan dan keheterogenan bahan percobaan yang digunakan

dapat diwadahi dan disingkirkan.

3. Beberapa hal yang perlu diketahui dalam Rancangan Lingkungan, yaitu: Bahan Percobaan: dapat berupa organisme (hewan, tumbuhan, manusia), benda atau

substansi lainnya seperti pupuk, pestisida, tanah. Satuan Percobaan. Satuan percobaan adalah satuan/obyek terkecil (petakan, pot, polibag,

hewan, tanaman) yang ditempatkan secara acak pada perlakuan. Misalnya: (1) Tanaman yang tumbuh dalam pot

diberi perlakuan tiga tipe pemupukan yang diberikan pada masing- masing pot. Respons yang diukur adalah bobot

kering tanaman. Satuan percobaan = pot; pemupukan yang diberikan pada pot-pot percobaan dan bukan tanaman. (2)

Peneliti ingin mempelajari pengaruh berbagai jenis ransum terhadap pertambahan bobot ikan. Ransum tersebut

ditempatkan dalam tank tempat ikan itu berada. Satuan percobaan = tank, bukan ikan.

Satuan percobaan ada 2 macam, yaitu: tunggal; satu bahan percobaan dalam satu satuan percobaan, misalnya dalam polybag. kelompok; satuan percobaan dalam petakan. Rancangan Respons.

1. Perancangan respons berkaitan dengan pemilihan/penentuan sifat atau karakteristik satuan percobaan yang akan

digunakan untuk menilai atau mengukur pengaruh perlakuan serta cara bagaimana cara penilaian atau pengukurannya.

2. Hal-hal yang perlu diketahui dalam Rancangan Respons : Harus mencerminkan pengaruh yang dipelajari. Misalkan anda melakukan percobaan

tentang pengaruh pemberian pupuk kandang kotoran sapi terhadap pertumbuhan jagung. Maka anda harus membuat

rancangan respons yang seperti apa yang bisa mencerminkan pengaruh pupuk kandang tersebut terhadap pertumbuhan

jagung. Misanya tinggi tanaman, jumlah daun, luas daun, dsb.

Ada skala ukur; Kualitatif: nominal dan . Skala ini bersifat subjektif serta pedoman pelaksanaan pengukurannnya kebanyakan belum baku. Kuantitatif: interval/selang dan rasio/nisbah. Skala ini bersifat objektif dan alat ukurnya sudah sering tersedia.

Ada satuan pengamatan, yaitu satuan terkecil yang dipergunakan dalam pengukuran. Ada satuan evaluasi, yaitu satuan terkecil sebagai pewakil satuan percobaan yang

dipergunakan dalam analisis data atau satuan evaluasi adalah rata-rata dari satuan pengamatan. Prinsip-prinsip Dasar dalam Perancangan Percobaan

Rancangan Percobaan yang baik adalah yang efektif, terkelola dan efesien serta dapat dipantau, dikendalikan dan

dievaluasi. Pengertian efektif adalah berkaitan dengan kemampuan mencapai tujuan, sasaran dan kegunaan yang

direncanakan atau digariskan. Terkelola adalah berkenaan dengan kenyataan adanya berbagai keterbatasan atau

kendala yang terdapat dalam pelaksanaan percobaan maupun dalam menganalisis data. Sedangkan efesien adalah

bersangkut-paut dengan pengrasionalan dalam penggunaan sumber daya, dana dan waktu dalam memperoleh

keterangan dari percobaan.

Rancangan Percobaan dibuat berkenaan dengan teknik-teknik dalam mengatasi dan mengendalikan

keragaman/peubah-peubah yang mengganggu pengaruh sebenarnya dari perlakuan atau faktor yang kita teliti atau

tetapkan disebut Rancangan Lingkungan (Enviromental Design).

Terdapat dua macam sumber keragaman dalam rancangan percobaan : 1. Faktor utama yaitu faktor-faktor yang akan diteliti dan sengaja diberikan 2. Di luar faktor-faktor yang akan diteliti (faktor eksternal). Faktor-faktor ini diharapkan pengaruhnya sekecil mungkin. Faktor-faktor ini terdiri dari : Faktor yang dapat diidentifikasi dan diperkirakan pengaruhnya sebelum percobaan. Misal

dalam kasus ingin diketahuinya perbedaan kedua varietas jagung di atas, jika ternyata kedua varietas tersebut

memberikan hasil yang berbeda, maka berbedaan hasil tersebut selain disebabkan oleh perbedaan varietas mungkin

juga disebabkan oleh perbedaan kesuburan tanah. Untuk mengatasi hal ini biasanya dilakukanp en g elo mp o ka n,

sehingga keragaman di antara kelompok dapat diukur dan dikeluarkan dari galat percobaan.

Faktor yang dapat diidentifikasi tetapi pengaruhnya tidak dapat diduga. v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v Satuan Evaluasi Satuan Pengamatan

Satuan Percobaan

Misalnya dalam kasus point di atas, Apabila lahan mempunyai arah kesuburan secara

bertahap dari kiri ke kanan sehingga hasil akan berkurang dari kiri ke kanan, jika varietas A selalu ditanam di sebelah

kanan varietas B, maka dalam hal ini varietas B akan diuntungkan karena secara relatif dia berada pada lahan yang

lebih subur daripada varietas A. Jadi dalam hal ini penampilan hasil varietas A dan B akan berbias dan lebih

menguntungkan B dan jika kita ingin membandingkan varietas A dan B, berbedaan yang terjadi bukan semata-mata

disebabkan oleh perbedaan varietas akan tetapi juga disebabkan oleh perbedaan kesuburan tanah. Untuk mengatasi hal

ini dilakukanp en g a caka n.

Faktor yang tidak dapat diidentifikasi. Untuk mengatasi hal ini dilakukanp eng u lan g an.

Berdasarkan uraian di atas untuk meminimumkan galat percobaan (experimental error) guna meningkatkan ketelitian

percobaan diperlukan adanyaPen gu la n gan (replication),p en ga ca ka n (randomization) dan Pengedalian

lingkungan setempat (Local control) yang merupakan asas pokok dalam perancangan percobaan. Asas keortogonalan,

pemuatan (confounding) dan keefisienan merupakan asas tambahan.

Tiga prinsip dasar perancangan percobaan

1.Pengedalian lingkungan setempat (Local control), pengendalian kondisi-kondisi lingkungan yang berpotensi

mempengaruhi respon dari perlakuan. Hal ini dapat dilakukan dengan perancangan percobaan, penggunaan peubah

pengiring dan memperbesar ukuran satuan percobaan.

Perancangan percobaan. Hal ini biasanya dilakukan untuk mengatasi kondisi lingkungan

satuan percobaan yang heterogen. Kondisi tersebut diatasi dengan cara mengelompokkan satuan-satuan percoban dan

pada setiap kelompok yang berisi semua perlakuan sehingga keragaman di dalam kelompok dibuat minimum dan

keragaman antar kelompok dibuat maksimum.

Gambar 1.1 Contoh pengelompokan petak percobaan Kelompok I Kelompok II Kelompok … Kelompok n Arah penurunan kesuburan tanah

Kesuburan

tanah dalam

kelompok

yang sama

Homogen

Kesuburan tanah

antar kelompok

heterogen

Subur

Tidak Subur

Penggunaan peubah pengiring. Hal ini dilakukan apabila terdapat keragaman diantara

satuan-satuan percobaan. Misalnya ingin diketahui perbedaan pengaruh jenis pakan tertentu terhadap pertambahan

bobot ayam. Dalam hal ini sifat yang diukur adalah bobot ayam setelah diberi pakan. Sebelum diberi pakan, ayam-

ayam tersebut sudah memiliki bobot yang berbeda, sehingga untuk meningkatkan tingkat ketelitian digunakan peubah

pengiring dalam hal ini adalah bobot ayam sebelum diberi pakan. Analisis dengan menggunakan peubah ini dalam

statistika dikenal dengan analisis peragam (analysis of

covariance). Memperbesar satuan percobaan. Informasi yang diperoleh dari suatu percobaan berbanding terbalik dengan galat percobaan, atau 2 2 2

/ 1 1 n n I Y

. Dengan kata lain semakin kecil galat percobaan ( Y

2) maka informasi yang diperoleh (I) akan semakin

besar atau semakin besar ukuran satuan percobaan (n) maka galat percobaan semakin kecil dan informasi semakin besar.

2.Pengacakan . Hal ini dilakukan dengan memberikan kesempatan yang sama pada tiap satuan percobaan untuk dikenakan

perlakuan Terkadang konsep pengacakan ini dilakukan untuk menghilangkan bias. Pada contoh kasus percobaan dua

varietas jagung seperti yang dikemukakan di depan dengan penempatan satuan percoban sebagai berikut :

Gambar 1.2 Contoh penempatan petak secara sistematik /tidak acak

Penempatan petak yang tidak acak tersebut tidak memberikan penduga galat percobaan yang sah dan akan

memberikan hasil yang berbias. Pada contoh diatas, lahan mempunyai arah kesuburan secara bertahap dari kiri ke

kanan sehingga hasil akan berkurang dari kiri ke kanan. Jika varietas A selalu ditanam di sebelah kiri varietas B, maka

dalam hal ini varietas A akan diuntungkan karena secara relatif perlakuan A berada pada lahan yang lebih subur

dibandingkan dengan varietas B. Jadi dalam hal ini penampilan hasil varietas A dan B akan berbias dan lebih

menguntungkan A dan jika kita ingin membandingkan varietas A dan B, perbedaan yang terjadi bukan semata-mata

disebabkan oleh perbedaan varietas akan tetapi juga disebabkan oleh perbedaan kesuburan tanah. Untuk menghindari

hal tersebut petakan harus ditempatkan sedemikian rupa sehingga tidak ada varietas yang diuntungkan atau dirugikan.

Hal ini dapat dilakukan dengan menempatkan varietas-varietas secara acak pada petak percobaan.

A B A B A B A B A B Arah penurunan kesuburan tanah Subur Tidak Subur

Pengulangan. Ulangan dilakukan dengan memberikan perlakuan yang sama pada satuan percobaan lebih dari satu kali. Fungsi dari ulangan : Pendugaan galat.

Jika suatu percobaan tidak mengandung ulangan, maka galat percobaan tidak dapat diduga. Kita tidak dapat

menjelaskan secara tepat apakah perbedaan yang timbul disebabkan oleh perbedaan diantara perlakuan atau perbedaan

di antara satuan-satuan percobaan

Meningkatkan ketelitian percobaan

Pengguaan teknik-teknik yang kurang teliti atau pegnggunaan satuan percobaan yang kurang homogen dapat diatasi

dengan menambah jumlah ulangan. Dengan bertambahnya ulangan, dugaan mean populasi akan semakin teliti.

Memperluas cakupan kesimpulan. Hal ini dilakukan melalui pemilihan satuan percobaan yang lebih bervariasi, misalnya ulangan yang dilakukan dalam waktu yang berbeda. Mengendalikan ragam galat.

Dengan membuat kelompok sebagai ulangan, maka satuan percobaan di dalam kelompok mempunyai keragaman

minimum dan satuan percobaan antar kelompok mempunyai keragaman maksimum, sehingga usaha untuk melihat

perbedaan perlakuan di dalam kelompok akan lebih teliti. Dengan cara ini keragaman galat dapat dikendalikan.

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam menentukan jumlah ulangan (1) keragaman alat, bahan, media, dan lingkungan

percobaan. Untuk bahan yang sudah terdeskripsi secara jelas seperti pupuk buatan, pestisida, benih varietas unggul,

maka diperlukan ulangan yang kecil. Untuk bahan yang belum terdeskripsi seperti pupuk kandang, pupuk alami, benih

varietas lokal, maka perlu jumlah ulangan yang besar, (2) biaya dan tenaga yang tersedia.

Model Tetap dan Model Acak.

Penentuan suatu faktor apakah termasuk model tetap atau model acak sangat berkaitan atau tergantung dari

penguasaan bidang ilmu yang sedang diteliti. Namun demikian pengetahuan tentang klasifikasi model tetap dan model

acak sangat penting untuk memberikan gambaran kepada para peneliti sehingga dapat memberikan keseragaman

definisi dan persepsi.

1. Model Tetap.

1. Model tetap merupakan model dimana perlakuan-perlakuan yang digunakan dalam percobaan berasal dari populasi yang

terbatas dan pemilihan perlakuannya ditentukan secara langsung oleh si peneliti sebelum penelitian tersebut

dilaksanakan. Dalam hal ini peneliti tentunya mempunyai suatu alasan berdasarkan bidang ilmunya menetapkan

bahwa, taraf-taraf faktor tersebut mempunyai suatu ciri tertentu yang dapat membedakan dengan taraf yang lain. Jadi

tiap taraf dapat mewakili populasi yang dihipotesiskan atau dibayangkan ada.

Sebagai teladan, penelitian mengenai pengaruh pupuk Nitrogen terhadap hasil padi. Misalnya peneliti menetapkan 4 taraf dosis pemupukan. Ke-4 taraf tersebut bisa berupa model tetap dan bisa juga model acak. Taraf pemupukan dikatakan model tetap apabila peneliti menganggap bahwa ke-4 taraf

tersebut sudah dapat mewakili populasi yang dihipotesiskan atau dibayangkan oleh peneliti. Misalnya ke-4 taraf

tersebut adalah 0, 75, 150, 225 kg N ha-1, karena dosis tersebut merupakan dosis yang umum di dipakai oleh petani.

Taraf pemupukan dikatakan model acak apabila peneliti tidak menentukan kriteria-kriteria

tertentu, namun ke-4 dosis pemupukan diambil secara acak dari populasi yang ada. Jadi, tiap dosis tidak dapat

mewakili suatu populasi hipotetik, melainkan mewakili populasi dari semua dosis pemupukan yang mungkin. Dalam

penelitian ini peneliti ingin menguji apakah ada keragaman hasil akibat pemberian dosis pemupukan yang berbeda.

Kesimpulan yang diperoleh dapat digeneralisasi terhadap populasi dosis pemupukan yang mungkin.

2. Kesimpulan yang diperoleh dari model tetap terbatas hanya pada perlakuan-perlakuan yang dicobakan saja dan tidak bisa digeneralisasikan.

Pada model tetap, peneliti sebenarnya telah mendefinisikan T=t populasi inferensinya, dalam hal ini dibayangkan ada T=t populasi. Secara statistika suatu faktor model tetap dicirikan sebagai berikut. Misalkan αi (i=1,2,3,…..t) melambangkan pengaruh tetap taraf ke-i faktor A. Karena αidi ang g ap konstan, maka E(αi)= αi, yaitu rataan sebenarnya αi. 2. Model Acak. Model acak merupakan model dimana perlakuan-perlakuan yang dicobakan merupakan contoh acak dari populasi perlakuan Kesimpulan yang diperoleh dari model acak berlaku secara umum untuk seluruh populasi perlakuan

Seperti teladan pada model tetap suatu faktor termasuk dalam model acak, jika peneliti mengambil t taraf dari suatu

factor (t<T) yang akan diteliti sebagai suatu contoh berukuran t yang representative, digunakan untuk mewakili

populasinya (T). Jadi inferensi tidak dimaksudkan untuk t taraf dari faktor yang diteliti.

Dalam pengertian statistika , suatu faktor model acak dicirikan sebagai berikut. Misalkanαi (i=1, 2, 3,……..,t) melambangkan pengaruh acak taraf ke-I faktor A, rataan sebenarnya Ai=E(αi)=0, untuk

semua i, karenaαi dianggap sebagai peubah acak. Pengulangan untuk memperoleh t taraf faktor A mengandung unsur

ketakpastian. Keragaman timbul bukan karena keragaman nilai-nilai Ai, tetapi juga oleh keragaman contoh-contoh

berukuran t berdasarkan penarikan dengan pemilihan. Dalam pengujian hipotesis model acak ditunjukkan kepada

variasi antar taraf yang diteliti, bukan perbedaan anta taraf yang diteliti, dengan kata lain uji-uji lanjutan antar taraf ke-

i tidak diperlukan lagi.

Dalam percobaan yang melibatkan lebih dari satu factor, baik klasifikasi silang, tersarang maupun berjanjang yang

salah satu faktornya factor tetap dan faktor yang lain faktor acak disebut model campuran.

http://www.scribd.com/doc/21435247/Dasar-Rancangan-Percobaan