bab 1 pendahuluan rancangan penelitian
DESCRIPTION
Bab 1 pendahuluan rancangan penelitianTRANSCRIPT
RANCANGAN PERCOBAAN
O l e h : Effendi Agus Marmono
Edisi 5
LAB. PEMULIAAN TERNAK FAKULTAS PETERNAKAN
UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN P U R W O K E R T O
2005
I. PENDAHULUAN 1.1. RANCANGAN PERCOBAAN (EXPERIMENTAL DESIGN)
Adalah seperangkat pengetahuan yang menjelaskan bentuk-bentuk
rancangan serta cara mamilih dan membuat rancangan untuk suatu percobaan
ilmiah. Dalam pengertian ini sekaligus tercakup prosedur analisis statistika dari data
hasil suatu percobaan sampai pengambilan kesimpulan.
Tujuan suatu percobaan harus diformulasikan secara jelas yang paling
umum biasanya dikatakan: kita ingin membandingkan beberapa perlakuan. Namun
demikian pernyataan seperti diatas sebenarnya belum cukup. Kita perlu mempunyai
alasan yang cukup kuat, mengapa perlakuan-perlakuan tadi yang kita pilih untuk
diamati. Apakah perlakuan yang kita pilih tadi mampu memberikan informasi yang
kita butuhkan atau tidak. Satu hal lagi yang penting sampai berapa luas dan kondisi
yang bagaimana kita harapkan hasil/kesimpulan kita nantinya dapat berlaku / dapat
diterapkan. Misalnya : Pengobatan seekor/beberapa ekor sapi dengan antibiotika A
(disebuah ranch). Kita perlu mengetahui kesimpulannya apakah berlaku untuk sapi
yang lain dalam ranch itu atau lebih luas lagi sapi-sapi di ranch yang lain atau lebih
umum untuk semua sapi/populasi yang ada.
Tahap selanjutnya setelah tujuan suatu percobaan berhasil dirumuskan
dengan tepat yaitu menyusun risalah mengenai rancangan percobaan yang meliputi
pemilihan rancangan yang paling cocok disertai prosedur analisisnya yang sesuai
dengan tujuan penelitian. Pada dasarnya, perlu dipilih rancangan percobaan dan
prosedur analisis yang sederhana mungkin, akan tetapi rancangan yang kita pilih itu
harus mampu menjawab permasalahan yang dihadapi sampai pada tingkat ketepatan
(precision) dan ketelitian (accuracy) yang setinggi mungkin.
Created by Eff. Agus Marmono Pendahuluan 1
1.2. BATASAN / PENGERTIAN BEBERAPA ISTILAH a. PERCOBAAN / EXPERIMENTAL
Adalah suatu usaha yang terencana untuk mengungkap suatu fakta-fakta
baru atau untuk menguatkan atau membantah hasil-hasil penelitian sebelumnya.
Dalam percobaan selalu terkait pengertian perlakuan (treatment) yang
diterapkan dan kontrol, sebab perlakuan-perlakuan yang diterapkan itu dibandingkan
hasilnya dengan kontrol (tidak setiap percobaan menggunakan kontrol).
b. PERLAKUAN / TREATMENT
Adalah bermacam prosedur yang pengaruhnya diukur dan dibandingkan satu
dengan lainnya, prosedur disini dapat berarti :
b.1. Sesuatu yang diberikan/diterapkan pada materi percobaan.
Misal: Obat, pupuk, sinar, kandang, suhu dll yang dapat diberikan
pada tanah, tanaman, atau ternak.
b.2. Materi percobaan yang berbeda-beda,
Misal: Beberapa jenis/varietas padi/ayam yang ingin dibandingkan
produksinya. Disini tidak ada pemberian suatu apapun pada materi
percobaan, akan tetapi jenis / varietas yang berbeda-beda itu telah
dengan sendirinya berperan sebagai perlakuan.
Setelah kita pahami pengertian percobaan dan perlakuan maka istilah
percobaan biasanya terkandung pengertian sekumpulan perlakuan-perlakuan yang
sejenis, misalnya dalam percobaan pupuk maka perlakuannya bermacam-macam
dosis pupuk. Percobaan seperti ini disebut Percobaan satu faktor.
Didalam pelaksanaannya seringkali permasalahan yang kita hadapi tidak
berdiri sendiri sebagai satu faktor yang terpisah dari faktor yang lain, tetapi
sebaliknya beberapa faktor harus kita hadapi secara bersama-sama. Pada keadaan
seperti ini kita melakukan percobaan multifaktor atau Faktorial.
Created by Eff. Agus Marmono Pendahuluan 2
Misal: Faktor A (Antibiotika) Faktor B (Protein)
a1 : 0.10 cc b1 : 10 %
a2 : 0.15 cc b2 : 14 %
a3 : 0.20 cc b3 : 16 %
(a1 , a2 , a3 , b1 , b2 dan b3 ) disebut level / dosis jadi sebagai perlakuannya adalah
kombinasi dari dosis untuk setiap faktor = 3 x 3 = 9 kombinasi perlakuan mulai a1 b1
sampai dengan a3 b3 .
Dalam memilih perlakuan yang akan dicoba, peneliti diharapkan telah
merumuskan perlakuannya lebih dahulu seara jelas serta harus mengetahui peranan
tiap-tiap perlakuan dalam usahanya untuk mencapai tujuan dari percobaan.
c. SATUAN PERCOBAAN / EXPERIMENTAL UNIT
Adalah satu atau sekelompok materi percobaan yang padanya kita terapkan
perlakuan dalam ulangan tunggal.
misal : - satu ekor ( sapi / kerbau / kambing / domba / babi )
- sekelompok ternak / flok ayam / puyuh (berisi 5 ekor)
- sepetak tanaman ( luas 1 m2 )
d. SATUAN CONTOH / SAMPLING UNIT
Adalah bagian dari satuan percobaan yang padanya diterapkan pengamatan
tunggal.
misal : - sapi : sebagai satuan percobaan & juga satuan contoh
- Ayam : 5 ekor sebagai satuan percobaan dan tiap ekor
sebagai satuan contoh.
- tanaman : satu petak sebagai satuan percobaan dan tiap
tanaman sebagai satuan contoh.
Created by Eff. Agus Marmono Pendahuluan 3
e. GALAT PERCOBAAN / EXPERIMENTAL ERROR
Adalah suatu ukuran kegagalan dari materi-materi percobaan untuk
memberikan respon yang sama terhadap perlakuan yang sama pula. Galat juga
merupakan petunjuk bahwa materi percobaan itu responnya bervariasi, meskipun
semua mendapatkan perlakuan yang sama.
Hasil suatu percobaan (respon yang ditampilkan oleh materi percobaan)
tidak hanya ditentukan oleh perlakuan akan tetapi juga oleh variasi yang lain
(disebut juga variasi tambahan) yang cenderung untuk menutupi pengaruh
perlakuannya sendiri.
Variasi tambahan itu bersumber dari dua hal :
a. Variasi yang berasal dari materi percobaannya.
b. Variasi yang timbul karena pelaksanaan percobaan yang tidak seragam.
Contoh : Percobaan pakan yang diberikan pada ternak. Ternak sebagai
materi percobaan dan pakan sebagai perlakuan. Ternak mempunyai kombinasi gen
yang tidak sama oleh karena itu ternak merupakan sumber variasi (variasi 1).
Bila ternak-ternak tadi terletak dalam kandang maka ada kemungkinan
masing-masing ternak tidak sama dalam menerima pakan, sinar, panas, minum dan
faktor-faktor lain meskipun peneliti sudah berusaha untuk menyeragamkannya.
Dalam hal ini percobaan tidak berhasil sepenuhnya mencapai keseragaman
pelaksanaan penelitian sehingga timbul variasi (variasi 2). Oleh karena itu peneliti
harus berusaha agar Galat itu sekecil mungkin dengan cara pengendalian materi
percobaan dan pemilihan rancangan percobaan yang sesuai.
f. ANALISIS VARIANSI (ANALISYS OF VARIANCE)
Adalah suatu prosedur/metode yang memungkinkan kita untuk menguji
beberapa kelompok data secara serentak dengan memecah seluruh variansi/ragam
dari data yang kita miliki itu menjadi komponen-komponen untuk mengukur
sumber variasi yang asalnya berbeda.
Created by Eff. Agus Marmono Pendahuluan 4
Dalam percobaan, sumber variasi dibagi menjadi dua komponen yaitu :
a. pengukuran keragaman karena galat percobaan
b. pengukuran keragaman karena perlakuannya sendiri.
Pengujian dengan metode Anava berdasarkan pada asumsi- asumsi :
1. Pengaruh perlakuan dan lingkungan harus bersifat aditiv (penjumlahan)
Yij = µ + α i + ε ij
2. Ragam galat harus homogen , galat ini harus menyebar bebas dan menyebar
normal.
Bila galat percobaan tidak menyebar bebas kita dapat keliru dalam
mengartikannya.
Contoh : petak-petak percobaan yang berdekatan cenderung memberikan
respon yang sama dibandingkan dengan petak yang berjauhan. Untuk
mengatasinya dilakukan pengacakan.
Bila galat percobaan tidak menyebar normal maka komponen galat dari
perlakuan cenderung menjadi fungsi dari nilai tengah perlakuannya. Untuk
mengatasi hal ini dapat dilakukan dengan transformasi data.
g. PENGACAKAN
Mengapa pengacakan perlu dilakukan ? sebab pengacakan akan memberikan
kesempatan yang sama pada unit-unit untuk muncul (dipilih) dan akan terhindar dari
systematic error yaitu galat yang timbul karena sistem yang kita gunakan.
Pengacakan dapat menghindari timbulnya bias dalam menduga nilai-nilai yang akan
kita ukur sehingga pengujian statistik dapat dikerjakan.
Created by Eff. Agus Marmono Pendahuluan 5
h. ULANGAN / REPLICATE
Adalah penerapan perlakuan terhadap lebih dari satu satuan percobaan.
Ulangan sangat diperlukan karena kita tidak dapat memastikan apa sebenarnya yang
menjadi penyebab timbulnya suatu perbedaan, apakah oleh perlakuannya atau oleh
materi percobaannya bila percobaan dilakukan tanpa ulangan.
i. PENGELOMPOKAN / BLOCKING
Pengelompokan dilakukan untuk mengatasi heterogenitas materi percobaan,
sehingga diperoleh kumpulan materi percobaan yang relatif homogen.
Created by Eff. Agus Marmono Pendahuluan 6