KEMENTRIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI FAKULTAS PERTANIAN, UNIVERSITAS HALUOLEO, KENDARI Kampus Baru Bumi Tridharma, Andounohu - Kendari

KEMENTRIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI FAKULTAS PERTANIAN, UNIVERSITAS HALUOLEO, KENDARI Kampus Baru Bumi Tridharma, Andounohu - Kendari

UJIAN AKHIR SEMESTER Semester Ganjil Tahun Akademik 2015/2016

Mata Kuliah Hari, Tanggal Nama Stambuk Program Studi

: : : : :

Perancangan Percobaan ________________________________ ________________________________ _______________ ________________________________

Tanda tangan:

________________

Dosen: Dr. Ir. Dirvamena Boer, M.Sc.Agr.-- 29/12/2015

Bagian I Kalau diberikan 2 faktor perlakuan A dan B yang berturut-turut bertaraf 2 (atau 3) dan 2. Perhatikan denah hasil pengacakan berikut ini, dan tuliskan nama rancangan percobaan yang paling tepat (misal Faktorial RAK). Ulangan setiap denah 3 atau 4, dan arahnya bisa ke kanan atau kebawah, jadi tentukan arah ulangan atau blok atau tuliskan bloknya). Kemudian Lengkapi tabel sidik ragam, untuk setiap denah tersebut, sesuai dengan nama rancangan yang anda tuliskan. 1. Rancangan yang tepat __________________________ 4. Rancangan yang tepat __________________________ A1B2 A2B2 A3B1 A2B1 A1B2 A2B2 A3B1 A2B1 A3B2 A3B2 A3B1 A1B1 A2B2 A1B1 A2B1 A1B1 A3B2 A1B2

Sumber Keragaman

derajat bebas

______________ ______________ ______________ ______________ ______________ ______________ ______________

_______ _______ _______ _______ _______ _______ _______

2. Rancangan yang tepat __________________________ A2B1 A3B2 A1B2 A2B2 A3B1 A1B1 A1B2 A3B1 A2B1 A1B1 A3B2 A2B2 A2B1 A1B1 A3B2 A2B2 A1B2 A3B1

Sumber Keragaman ______________ ______________ ______________ ______________ ______________ ______________ ______________

derajat bebas _______ _______ _______ _______ _______ _______ _______

3 Rancangan yang tepat __________________________ A1B2 A1B2 A2B2 A1B1 A2B1 A2B2 A1B1 A2B1 A2B2 A1B2 A2B1 A1B2 A1B1 A2B1 A1B1 A2B2

Sumber Keragaman ______________ ______________ ______________ ______________ ______________ ______________ ______________

derajat bebas _______ _______ _______ _______ _______ _______ _______

A1B2 A2B2 A2B1 A1B1 A2B1 A2B2 A2B1 A1B2 A1B2 A2B2 A1B1 A1B1

Sumber Keragaman ______________ ______________ ______________ ______________ ______________ ______________ ______________

derajat bebas _______ _______ _______ _______ _______ _______ _______

5. Rancangan yang tepat __________________________ A1B2 A1B1 A2B1 A3B2 A2B1 A1B1 A2B2 A3B1 A3B1 A2B1 A3B2 A2B2 A1B1 A2B2 A1B2 A3B1 A1B2 A3B2

Sumber Keragaman ______________ ______________ ______________ ______________ ______________ ______________ ______________

derajat bebas _______ _______ _______ _______ _______ _______ _______

6. Rancangan yang tepat __________________________ A1B2 A2B2 A1B1 A2B1 A2B2 A1B2 A2B1 A1B1 A1B1 A2B1 A1B2 A2B2 A2B1 A1B1 A2B2 A1B2

Sumber Keragaman ______________ ______________ ______________ ______________ ______________ ______________ ______________

derajat bebas _______ _______ _______ _______ _______ _______ _______

Bagian II Tabel dibawah ini menunjukkan hasil penelitian tentang produksi gabah berisi (kering giling) ton/hektar pada berbagai kombinasi perlakuan dengan hasil total dan rata-rata dari 3 kelompok sebagai berikut: Kombinasi Total Rata-rata P1S1 6.30 2.10 P1S2 7.8# ________ P1S3 9.3$ ________ P1S4 10.65 3.55 P1S5 9.15 3.05 P2S1 6.55 2.18 P2S2 7.80 2.60 P2S3 10.75 3.58 P2S4 11.55 3.85 P2S5 9.82 3.27 P3S1 6.73 2.24 P3S2 8.17 2.72 P3S3 10.6$ ________ P3S4 11.55 3.85 P3S5 9.77 3.26

Diketahui: Kelompok = 3 Kombinasi perlakuan = 15 JK Kelompok = 0.06249 JK Galat = 0.17858 JK Total = 15.16392 Jika taraf dari faktor: Pupuk P = 3 Sekam S= 5

Pertanyaan: 1. Dalam percobaan tersebut tentukanlah apa yang menjadi: perlakuan, peubah respon, satuan percobaan, serta satuan amatannya. 2. Tulislah model percobaan diatas secara lengkap berserta keterangan sesuai konteksnya 3. Buatlah sidik ragamnya secara lengkap 4. Lakukan uji BNJ 0.05. Bagaimana kesimpulan percobaan tersebut?

Bagian III Seorang dosen ingin mengetahui pengaruh macam pengolahan (tanpa pengolahan, bajak sapi dan hand traktor) terhadap hasil beberapa varietas kedelai (V1, V2, V3, dan V4), lahan tempat pengujian diketahui mempunyai gradien tingkat kesuburan kesatu arah. Data yang diperoleh sebagai berikut: I 1.1$ 1.25 1.16 1.24 ________

Hasil II 1.15 1.27 1.17 1.24 8.43

III 1.17 1.28 1.18 1.25 4.88

Total

Rata-rata

________ 3.80 3.51 3.73 ________

________ 1.27 1.17 1.24

V1 V2 V3 V4

1.50 1.48 1.60 1.65 6.23

1.60 1.59 1.61 1.70 6.50

1.65 1.63 1.62 1.75 6.65

4.75 4.70 4.83 5.10 19.38

1.58 1.57 1.61 1.70

V1 V2 V3 V4

1.51 1.57 1.60 1.75 6.43

1.53 1.58 1.62 1.7$ ________

4.53 4.67 4.81 ________ ________

1.51 1.56 1.60 ________

T2

1.49 1.52 1.59 1.70 6.30

Total Ulangan

________

17.76

________

________

Olah Tanah

Varietas

T0 (Tanpa olah)

V1 V2 V3 V4

T0 (T1) (Bajak sapi)

T1 (T2) (Hand tractor)

Pertanyaan:

1. Seandainya dosen tersebut ingin melakukan pengujian dengan tingkat ketelitian yang sama untuk kedua faktor diatas, maka rancangan apa yang mesti dia gunakan. Buatlah contoh denah penelitiannya. 2. Seandainya dosen tersebut ingin melakukan pengujian dimana salah satu faktor akan diuji dengan tingkat ketelitian yang lebih tinggi dibanding faktor yang lain, maka rancangan mana yang harus dia gunakan. Buatlah contoh denah penelitiannya. Sebutkan alasan logik salah satu faktor ingin diteliti dengan tingkat ketelitian yang lebih tinggi. 3. Seandainya dosen tersebut ingin melakukan pengujian dimana faktor interaksi akan diuji dengan tingkat ketelitian yang lebih tinggi, maka rancangan mana yang harus dia gunakan. Buatlah contoh denah penelitiannya. Sebutkan alasan logik kenapa faktor interaksi ingin diteliti dengan ketelitian lebih tinggi. 4. Lakukan analisis sidik ragam untuk point dua diatas (tunjukan hasil perhitungan jumlah kuadrat), bila terjadi interaksi lakukan pengujian dua arah menggunakan BNT.

Keterangan: # dan $ adalah digit pertama dan kedua dari belakang stambuk saudara

KEMENTRIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI FAKULTAS PERTANIAN, UNIVERSITAS HALUOLEO, KENDARI Kampus Baru Bumi Tridharma, Andounohu - Kendari

UJIAN AKHIR SEMESTER Semester Ganjil Tahun Akademik 2015/2016

Mata Kuliah Hari, Tanggal Nama Stambuk Program Studi

: : : : :

Perancangan Percobaan ________________________________ ________________________________ _______________ ________________________________

Tanda tangan: Kunci Jawaban!!! ________________

Dosen: Dr. Ir. Dirvamena Boer, M.Sc.Agr.-- 29/12/2015

Bagian I (Nilai: 5+5+5+5+5+5) Kalau diberikan 2 faktor perlakuan A dan B yang berturut-turut bertaraf 2 (atau 3) dan 2. Perhatikan denah hasil pengacakan berikut ini, dan tuliskan nama rancangan percobaan yang paling tepat (misal Faktorial RAK). Ulangan setiap denah 3 atau 4, dan arahnya bisa ke kanan atau kebawah, jadi tentukan arah ulangan atau blok atau tuliskan bloknya). Kemudian Lengkapi tabel sidik ragam, untuk setiap denah tersebut, sesuai dengan nama rancangan yang anda tuliskan. 1. Rancangan yang tepat _Faktorial RAK______ A1B2 A2B2 A3B1 A2B1 A1B2 A2B2 A3B1 A2B1 A3B2 A3B2 A3B1 A1B1 A2B2 A1B1 A2B1 A1B1 A3B2 A1B2

Sumber Keragaman

derajat bebas

_Blok________ _A____________ _B____________ _AB__________ _Galat_______ _Total_______ ______________

__2____ __2____ __1____ __2____ __10___ __17___ _______

2. Rancangan yang tepat _RPT RAK____________ A2B1 A3B2 A1B2 A2B2 A3B1 A1B1 A1B2 A3B1 A2B1 A1B1 A3B2 A2B2 A2B1 A1B1 A3B2 A2B2 A1B2 A3B1

Sumber Keragaman _Blok________ _A____________ _Galat1______ _B___________ _AB__________ _Galat2______ _Total________

derajat bebas __2____ __2____ __4____ __1____ __2____ __6____ __17____

3 Rancangan yang tepat _Faktorial RAL_______ A1B2 A1B2 A2B2 A1B1 A2B1 A2B2 A1B1 A2B1 A2B2 A1B2 A2B1 A1B2 A1B1 A2B1 A1B1 A2B2

Sumber Keragaman _A___________ _B___________ _AB__________ _Galat______ _Total_______ ______________ ______________

derajat bebas __1____ __1____ __1____ __12____ __15___ _______ _______

4. Rancangan yang tepat _RPT RAK_________ A1B2 A2B2 A2B1 A1B1 A2B1 A2B2 A2B1 A1B2 A1B2 A2B2 A1B1 A1B1

Sumber Keragaman _Blok________ _A____________ _Galat1______ _B___________ _AB__________ _Galat2______ _Total________

derajat bebas __2_____ __1_____ __2____ __1____ __1____ __5____ __12____

5. Rancangan yang tepat _RPT RAK___________ A1B2 A1B1 A2B1 A3B2 A2B1 A1B1 A2B2 A3B1 A3B1 A2B1 A3B2 A2B2 A1B1 A2B2 A1B2 A3B1 A1B2 A3B2

Sumber Keragaman _Blok________ _B____________ _Galat1______ _A___________ _BA__________ _Galat2______ _Total________

derajat bebas __2____ __1____ __2____ __2____ __2____ __8____ __17____

6. Rancangan yang tepat _RPT RAK___________ A1B2 A2B2 A1B1 A2B1 A2B2 A1B2 A2B1 A1B1 A1B1 A2B1 A1B2 A2B2 A2B1 A1B1 A2B2 A1B2

Sumber Keragaman _Blok________ _B____________ _Galat1______ _A___________ _BA__________ _Galat2______ _Total________

derajat bebas __3____ __1____ __3____ __1____ __1____ __6____ __15___

Bagian II (Nilai: 10+10+10+10) Tabel dibawah ini menunjukkan hasil penelitian tentang produksi gabah berisi (kering giling) ton/hektar pada berbagai kombinasi perlakuan dengan hasil total dan rata-rata dari 3 kelompok sebagai berikut: Kombinasi Total P1S1 P1S2 P1S3 P1S4 P1S5 P2S1 P2S2 P2S3 P2S4 P2S5 P3S1 P3S2 P3S3 P3S4 P3S5

6.30 7.85 9.35 10.65 9.15 6.55 7.80 10.75 11.55 9.82 6.73 8.17 10.65 11.55 9.77

Ratarata 2.10 2.62 1.87 3.55 3.05 2.18 2.60 3.58 3.85 3.27 2.24 2.72 2.13 3.85 3.26

Diketahui: Kelompok = 3 Kombinasi perlakuan = 15 JK Kelompok = 0.06249 JK Galat = 0.17858 JK Total = 15.16392 Jika taraf dari faktor: Pupuk P = 3 Sekam S= 5

Pertanyaan: 1. Dalam percobaan tersebut tentukanlah apa yang menjadi: perlakuan, peubah respon, satuan percobaan, serta satuan amatannya. 2. Tulislah model percobaan diatas secara lengkap berserta keterangan sesuai konteksnya 3. Buatlah sidik ragamnya secara lengkap 4. Lakukan uji BNJ 0.05. Bagaimana kesimpulan percobaan tersebut? Jawab: 1. Perlakuan = Kombinasi taraf faktor Pupuk P dengan taraf faktor sekam S Peubah respon = Produksi gabah isi (ton/ha) Satuan percobaan = petakan yang diberi kombinasi perlakuan Pupuk P dengan Sekam S Satuan amatan = Berat biji padi kering giling (kg/petak) 2. Model linier

Yijk     k  i   j  ij   ijk i  1, 2,3 j  1, 2,3, 4,5 Yijk  Nilai pengamatan produksi gabah berisi (ton/hektar) pada kelompok ke-k, faktor Pupuk taraf ke-i, dan faktor Sekam taraf ke-j Nilai rata-rata umum   k  Pengaruh kelompok ke-k  j  Pengaruh utama faktor pupuk ke-i

 j  Pengaruh utama faktor sekam ke-j ij  Pengaruh interaksi faktor pupuk ke-i dan faktor sekam ke-j  ijk  Galat sisa

3. Sidik ragam Total Perlakuan (Tabel diatas dibuat tabel dua arah) S1 S2 S3 S4 S5 Total P P1 6.30 7.85 9.35 10.65 9.15 43.30 P2 6.55 7.80 10.75 11.55 9.82 46.47 P3 6.73 8.17 10.65 11.55 9.77 46.87 Total S 19.58 23.82 30.75 33.75 28.74 136.64

Y2 1 1 136.642 2 2 2 2 JKP   Yi    43.30  46.47  46.87    0.51008 nb abn 15 45 Y2 1 1 136.642 JKS   Y 2j   19.582  23.822   28.742    14.14261 na abn 9 45 Y2 1 136.642 JK ( PS )   Yij2    6.302  7.852   9.772    JKP  JKS  0.22740 n abn 45 SK db JK Kelompok 2 0.06249 P 2 0.51008 S 4 14.14261 PS 8 0.22740 Galat 28 0.17858 Total 44 15.16392

KT Fhit F5% F1% 0.03125 0.25504 39.99 3.34 5.45 ** 3.53565 554.36 2.71 4.07 ** 0.02843 4.46 2.29 3.23 ** 0.00638

4. Semua faktor utama dan interaksi pupuk P dan sekam berpengaruh sangat nyata terhadap produksi gabah berisi padi, sehingga semua hipotesis H1 diterima pada taraf uji 5% dan 1%, sehingga dapat disarankan pemberian pupuk P dan sekam dapat diaplikasikan secara terpisah atau bersama sama. Untuk mengetahui pasangan kombinasi mana yang memberikan hasil terbaik maka dapat dilakukan uji BNJ sebagai berikut: Menggunakan R Statistik: HSD <- HSD.test(Y,PLK,df,MSerror,console=T)

BNJ  q , p,db

KTG n

 5.241876

0.00638 3

 0.242

Groups, Treatments and means a P2S4 3.85 a P3S4 3.85 b P2S3 3.58 b P1S4 3.55 c P2S5 3.27 c P3S5 3.26 c P1S5 3.05 d P3S2 2.72 d P1S2 2.62 d P2S2 2.60 e P3S1 2.24 e P2S1 2.18 e P3S3 2.13 ef P1S1 2.10 f P1S3 1.87

Kesimpulan: Kombinasi perlakuan yang terbaik adalah P2S4 atau P3S4

Bagian III (Nilai: 10+10+10+15) Seorang dosen ingin mengetahui pengaruh macam pengolahan (tanpa pengolahan, bajak sapi dan hand traktor) terhadap hasil beberapa varietas kedelai (V1, V2, V3, dan V4), lahan tempat pengujian diketahui mempunyai gradien tingkat kesuburan kesatu arah. Data yang diperoleh sebagai berikut: I 1.15 1.25 1.16 1.24 4.80

Hasil II 1.15 1.27 1.17 1.24 8.43

III 1.17 1.28 1.18 1.25 4.88

V1 V2 V3 V4

1.50 1.48 1.60 1.65 6.23

1.60 1.59 1.61 1.70 6.50

V1 V2 V3 V4

T2

1.49 1.52 1.59 1.70 6.30

Total Ulangan

17.33

Olah Tanah

Varietas

T0 (Tanpa olah)

V1 V2 V3 V4

T0 (T1) (Bajak sapi)

T1 (T2) (Hand tractor)

Total

Rata-rata

3.47 3.80 3.51 3.73 14.51

1.16 1.27 1.17 1.24

1.65 1.63 1.62 1.75 6.65

4.75 4.70 4.83 5.10 19.38

1.58 1.57 1.61 1.70

1.51 1.57 1.60 1.75 6.43

1.53 1.58 1.62 1.75 6.48

4.53 4.67 4.81 5.20 19.21

1.51 1.56 1.60 1.73

17.76

18.01

53.10

Pertanyaan: 1. Seandainya dosen tersebut ingin melakukan pengujian dengan tingkat ketelitian yang sama untuk kedua faktor diatas, maka rancangan apa yang mesti dia gunakan. Buatlah contoh denah penelitiannya. 2. Seandainya dosen tersebut ingin melakukan pengujian dimana salah satu faktor akan diuji dengan tingkat ketelitian yang lebih tinggi dibanding faktor yang lain, maka rancangan mana yang harus dia gunakan. Buatlah contoh denah penelitiannya. Sebutkan alasan logik salah satu faktor ingin diteliti dengan tingkat ketelitian yang lebih tinggi. 3. Seandainya dosen tersebut ingin melakukan pengujian dimana faktor interaksi akan diuji dengan tingkat ketelitian yang lebih tinggi, maka rancangan mana yang harus dia gunakan. Buatlah contoh denah penelitiannya. Sebutkan alasan logik kenapa faktor interaksi ingin diteliti dengan ketelitian lebih tinggi. 4. Lakukan analisis sidik ragam untuk point dua diatas (tunjukan hasil perhitungan jumlah kuadrat), bila terjadi interaksi lakukan pengujian dua arah menggunakan BNT.

Jawab: 1.

Bila pengujian ingin dilakukan dengan tingkat ketelitian yang sama untuk kedua faktor maka gunakan Rancangan Faktorial RAK (RAK karena ada gradien tingkat kesuburan kesatu arah). Contoh denah penelitian: I II III T0V3 T2V2 T1V2 T0V4 T0V1 T2V4 T1V3 T0V4 T2V1 T2V3 T0V3 T0V1 T1V4 T2V3 T2V2 T2V4 T2V1 T0V3 T1V1 T2V4 T1V4 T2V2 T0V2 T0V4 T0V2 T1V4 T2V3 T1V2 T1V2 T1V3 T2V1 T1V3 T1V1 T0V1 T1V1 T0V2

2. Bila pengujian ingin dilakukan dengan tingkat ketelitian lebih tinggi untuk salah satu faktor maka faktor tersebut ditempatkan sebagai anak petak (misal pemulia tanaman menginginkan varietas diuji dengan ketelitian lebih tinggi) dan Rancangan yang digunakan adalah Rancangan Petak Terbagi (Split-Plot Design) RAK. Contoh denah penelitiannya adalah: I

II

III

T0V1 T0V4 T0V2 T0V3

T2V3 T2V1 T2V4 T2V2

T2V4 T2V2 T2V3 T2V1

T2V3 T2V4 T2V2 T2V1

T1V1 T1V3 T1V2 T1V4

T0V3 T0V1 T0V2 T0V4

T1V2 T1V1 T1V4 T1V3

T0V4 T0V3 T0V2 T0V1

T1V4 T1V2 T1V1 T1V3

3. Bila pengujian ingin dilakukan dengan tingkat ketelitian lebih tinggi untuk interaksi maka Rancangan yang digunakan adalah Rancangan Petak Jalur (Split-Block Design = Strip-Plot Design). Contoh denah penelitiannya adalah:

T0V3 T0V2 T0V4 T0V1

I T2V3 T2V2 T2V4 T2V1

T1V3 T1V2 T1V4 T1V1

T1V4 T1V1 T1V3 T1V2

II T2V4 T2V1 T2V3 T2V2

T0V4 T0V1 T0V3 T0V2

T0V1 T0V3 T0V2 T0V4

III T2V1 T2V3 T2V2 T2V4

T1V1 T1V3 T1V2 T1V4

4. Sidik ragam untuk point 2 (Rancangan Petak Terbagi), Olah tanah sebagai petak utama dan varietas sebagai anak petak:

Y2 53.102  (1.152  1.152   1.752 )   abn 36 Y2 1 1 53.102 2 2 2 2 JKK  Y   (17.33  17.76  18.01 )   0.01972  k abn 12 ab 36 Y2 1 1 53.102 2 2 2 2 JKA  Y   14.51  19.38  19.21   36  1.2732  i abn 12  nb Y2 1 1 53.102 JKGa   Yi 2k   JKK  JKA   4.802  4.832   6.482    JKP  JKS  0.0081 b abn 4 36 Y2 1 1 53.102 JKB  Y 2j   12.752  13.172   14.032    0.09692  na abn 9 36 Y2 1 1 53.102 JK ( AB)   Yij2   JKA  JKB   3.472  3.802   5.202    JKP  JKS  0.04443 n abn 3 36 JKGb  JKT  JKK  JKA  JKB  JK ( AB)  JKGa  0.00715 JKT   Yijk2 

Sidik ragam untuk point 2 (Rancangan Petak Terbagi), Varietas sebagai petak utama dan olah tanah sebagai anak petak:

Menggunakan R Statistik: model <- aov(RESPON~R+T*V+Error(R/T), data=dataRPT) Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F) R 2 0.01972 0.0099 T 2 1.2732 0.6366 315.7 3.96e-05 *** Residuals 4 0.0081 0.0020 V 3 0.09692 0.0323 81.33 1.16e-10 *** T:V 6 0.04443 0.0074 18.64 7.97e-07 *** Residuals 18 0.00715 0.0004 --Signif. codes: 0 ‘***’ 0.001 ‘**’ 0.01 ‘*’ 0.05 ‘.’ 0.1 ‘ ’ 1

Pengolahan tanah, jenis varietas dan interaksinya berpengaruh sangat nyata terhadap produksi padi, Untuk mengetahui pasangan kombinasi mana yang memberikan hasil terbaik maka dapat dilakukan uji BNT sebagai berikut: Menggunakan R Statistik: LSDT0 <- LSD.test(RESPON[T=="T0"], V[T=="T0"],dfb,Eb,console=TRUE) LSDV1 <- LSD.test(RESPON[V=="V1"], T[V=="V1"],dfab,Eab,console=TRUE)

Nilai BNT untuk membandingkan AP pada PU yang sama adalah:

BNT  t /2,db1,db2

2 KTGb n

 2.100922

2(0.0004) 3

 0.03418858

Nilai BNT untuk membandingkan AP pada PU yang sama adalah:

BNT  t *

T0 T1 T2

2( b 1) KTGb  KTGa  nb

V1 1.157 c q 1.583 a qr 1.510 b s

 2.525537

V2 1.267 b p 1.567 a r 1.557 a r

2(4 1) 0.0004 0.0020 12

V3 1.170 b q 1.610 a q 1.603 a q

 0.05840066

V4 1.243 b p 1.700 a p 1.733 a p

Keterangan: Huruf a-c membandingkan kearah kolom, huruf p-s kearah baris. Total Nilai = 30 + 40 + 45 =115

------------------------Dirvamena Boer (4 Januari 2016)------------------------