Saturday, March 14, 2009

Dasar-Dasar Perancangan Percobaan

Dasar-Dasar Perancangan Percobaan
Oleh : Abdul Syahid, SP., MP

Oke, kali ini saya akan menjelaskan tentang dasar-dasar dari perancangan percobaan. Ada beberapa hal yang perlu anda ketahui seperti yang akan saya jelaskan berikut ini:

Hubungan antara Metode Ilmiah dan Metode Percobaan
Metode Ilmiah adalah studi terhadap kebenaran yg diatur oleh pertimbangan logis. Sedangkan 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.

Istilah-istilah dalam Perancangan Percobaan
Beberapa istilah dalam perancangan percobaan yang perlu anda ketahui, yaitu :
Percobaan : Suatu keadaan yg dicoba pada kondisi/situasi tertentu yg tetapkan oleh si pencoba.
Perancangan : Usaha atau seluk beluk pembuatan rancangan.
Rancangan : Wujud/hasil dari merancang.
Uji Coba : Digunakan untuk masalah situasi yang bersifat periodik atau tidak terus menerus. Ex. KIR mobil.
Pengujian : Diarahkan terhadap keberhasilan, bukan untuk menjawab bagaimana keberhasilanl itu terjadi. Ex. Pengujian daya tumbuh benih.
Percobaan : Diarahkan untuk memahami masalah melalui struktur-struktur uji yg dianalisis secara keseluruhan. Ex. Percobaan pemupukan.

Tujuan & Sasaran Percobaan
Apabila anda melakukan suatu percobaan, tentunya anda memiliki tujuan dan sasaran dari apa yang anda cobakan. Sekarang apa sih, perbedaan antara tujuan percobaan dan sasaran percobaan?
Kedua istilah tersebut identik dengan istilah ”misi” dan ”visi” kalau boleh saya mengambil perumpamaanl. ”Misi” merupakan usaha untuk mencapai ”visi”, sedangkan ”visi” adalah apa yang diharapkan dari ”misi” yang dilakukan. Misalkan suatu Pemerintah Daerah mempunyai visi ”mewujudkan masyarakat yang makmur dan sejahtera. Maka dalam hal ini diperlukan misi untuk mencapai visi tersebut misalnya mengusahakan terciptanya lapangan pekerjaan, pendidikan gratis, kesehatan gratis, dan lain sebagainya sehingga apabila misi ini berhasil maka akan terwujudlah masyarakat yang makmur dan sejahtera.
Begitu juga dengan istilah tujuan percobaan dan sasaran percobaan. Tujuan Percobaan bisa diartikan sebagai usaha utk mencapai sasaran percobaan, sedangkan Sasaran Percobaan adalah apa yang diharapkan sebagai hasil dari percobaan atau wujud daripada tujuan percobaan. Misalkan anada 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.

Prosedur Percobaan untuk mencapai Sasaran
Ada beberapa prosedur percobaan untuk mencapai sasaran percobaan, yaitu :
a. Pengenalan masalah.
Sebelum anda melakukan suatu percobaan, anda harus melakukan identifikasi atau pengenalan masalah sebagai bahan atau alasan mengapa anda melakukan percobaan itu. Misalnya anda menemukan masalah mengapa tanaman jagung yang ditanam petani di lahan atau di tanah garapan di desa mereka tidak memberikan hasil yang maksimal. Nah, beranjak dari sini anda harus menggali mengapa terjadi demikian. Apakah karena tanahnya yang kurang subur atau cara bercocok tanamnya yang kurang tepat, atau cara dan dosis pupuknya yang tidak tepat. Oke, misalnya anda menemukan bahwa masalah yang sebenarnya adalah pada tanah yang kurang subur. Kalau sudah demikian anda tinggal memikirkan percobaan yang seperti apa yang akan anda lakukan untuk memecahkan masalah tersebut. Misalnya anda mencoba melakukan percobaan pemberian pupuk kandang kotoran sapi dengan harapan pemberian pupuk kandang tersebut akan dapat meningkatkan kesuburan tanahnya.

b. Peninjauan pustaka (temuan-temuan terdahulu).
Setelah anda memastikan akan melakukan percobaan pemberian pupuk kandang, 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 berhubungan dengan percobaan anda.

c. Konsep atau teori yg mungkin dapat digunakan utk 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.

d. Melakukan analisis data.
Pada tahap ini anda mulai melakukan percobaan pemupukan pupuk kandang untuk mendapatkan data pengamatan dan selanjutnya menganalisis data tersebut. Dari hasil analisis data tersebut akan anda ketahui apakah percobaan yang anda lakukan dapat memecahkan masalah.

Komponen Perancangan Percobaan
Komponen Perancangan Percobaan ada tiga, yaitu a) Rancangan Lingkungan, b) Rancangan Perlakuan, dan c) Rancangan Respons. Perlu anda ketahui antara ketiga komponen tersebut berdiri secara sendiri-sendiri. Kecuali antara perlakuan dan rancangan respons. Artinya penentuan suatu rancangan lingkungan tidak menentukan rancangan perlakuan atau rancangan respons yang akan digunakan. Misalnya anda menggunakan rancangan lingkungan RAK tidak mesti rancangan perlakuan anda harus faktorial atau karena perlakuan anda faktor tunggal maka otomatis menggunakan RAL. Sebaliknya apabila percobaan anda berupa percobaan faktorial, maka tidak mesti harus menggunakan RAK.
Berbeda dengan rancangan perlakuan dan rancangan respons. Perlakuan-perlakuan yang anda coba akan menentukan rancangan respons yang bagaimana yang akan digunakan. Misalnya perlakuan anda tentang pengaruh pemupukan pupuk kandang terhadap pertumbuhan kedelai, maka salah satu rancangan respons anda misalnya jumlah daun pertanaman.

Rancangan Lingkungan
Ada 3 jenis rancangan lingkungan yang kita kenal selama ini yaitu 1) Rancangan Acak Lengkap (RAL)‏, 2) Rancangan Acak Kelompok (RAK)‏, dan 3) Rancangan Bujur Sangkar Latin (RBSL).
Ada beberapa hal yg perlu diketahui dalam Rancangan Lingkungan, yaitu:
Bahan Percobaan
Bahan percobaan dapat dapat berupa organisme (hewan, tumbuhan, manusia), benda atau substansi lainnya seperti pupuk, pestisida, tanah.
Satuan Percobaan
Satuan percobaan adalah satuan/obyek terkecil yg menerima atau akan ditempatkan alokasi satu macam perlakuan. Satuan percobaan ada 2 macam, yaitu:
a. tunggal; satu bahan percobaan dlm satu satuan percobaan, misalnya dalam polybag.
b. kelompok; satuan percobaan dalam petakan.

Jenis-Jenis Rancangan Lingkungan:
1. Rancangan Acak Lengkap (RAL)
Penggunaan RAL akan efektif apabila kondisi bahan percobaan itu seragam/homogen seperti di Lab. Rumah Kaca. Pada RAL ini yang dikendalikan hanya satu keragaman saja yaitu perlakuan. RAL ini disebut juga sebagai one way analysis.

2. Rancangan Acak Kelompok (RAK)
RAK digunakan apabila ada dua sumber yang membuat keragaman, misalnya percobaan pemupukkan di lahan yg miring, maka sumber keragamannya adalah pupuk (jenis atau dosisnya) dan lahan yg miring. RAK ini disebut juga sebagai two way analysis.

3. Rancangan Bujur Sangkar Latin (RBSL)
RBSL digunakan ada tiga sumber yang membuat keragaman, misalnya percobaan pengolahan tanah dgn traktor, maka sumber keragamannya adalah tanah, traktor, dan supir/operator. RBSL disebut juga sebagai three way analysis

Rancangan Perlakuan
Perlakuan dapat diartikan sebagai suatu keadaan tertentu yg diberikan pada satuan percobaan.
Jenis perlakuan menurut sifatnya, ada 2, yaitu:
a. kualitatif; misalnya jenis pupuk, varietas, cara pengolahan tanah, dll
b. kuantitatif; misalnya dosis pupuk, volume pestisida, dll

Jenis Perlakuan menurut jumlahnya, ada 2, yaitu:
a. Faktor tunggal; hanya satu faktor yang diteliti.
b. Faktorial; terdiri dari 2 atau lebih perlakuan.
- Klasifikasi silang
- Klasifikasi Berjenjang
- Klasifikasi kompleks

Rancangan Respons
Hal-hal yg perlu diketahui dalam Rancangan Respons :
a. 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.

b. Ada skala ukur;
- nominal
- ordinal (tidak bisa dianalisis ragam)‏
- interval/selang
- rasional

c. Ada satuan pengamatan, yaitu satuan yg terkecil yg dipergunakan dlm pengukuran.
d. Ada satuan evaluasi, yaitu satuan yg terkecil yg dipergunakan dlm analisis data atau satuan evaluasi adalah rata-rata dr satuan pengamatan.



Prinsip-prinsip Perancangan Percobaan

Ulangan
Tujuan pengulangan :
a. untuk mendapatkan keragaman.
b. agar dapat menduga ukuran bagi kesalahan percobaan atau untuk mengukur pengaruh percobaan.

Menentukan jumlah ulangan :
Secara persamaan :
untuk RAL t(n-1) ≥ 15
untuk RAK (t-1)(n-1) ≥ 15

Hal-hal yg perlu diperhatikan dalam menentukan jumlah ulangan :
a. keragaman alat, bahan, media, dan lingkungan percobaan. Untuk bahan yg sudah terdeskripsi secara jelas seperti pupuk buatan, pestisida, benih varietas unggul, maka diperlukan ulangan yang kecil. Untuk bahan yg belum terdeskripsi seperti pupuk kandang, pupuk alami, benih varietas lokal, maka perlu jumlah ulangan yang besar.

b. biaya dan tenaga yg tersedia.

Pengacakan
Mengapa anda harus melakukan pengacakan? Hal ini wajib anda lakukan agar percobaan yang anda lakukan dianggap ”sah” secara statistik.
Tujuan pengacakan adalah untuk memberikan peluang yg sama untuk menerima perlakuan tertentu pada satuan percobaan. Pengacakan satuan percobaan terhadap perlakuan tidak akan merubah adanya perbedaan-perbedaan terhadap ciri-ciri bahan percobaan, akan tetapi dgn jalan pengacakan, kesalahan yg tadinya bersifat sistematis diubah menjadi kesalahan yg bersifat acak.

Lokal kontrol
Tujuan lokal kontrol atau pengawasan setempat adalah untuk mengendalikan keheterogenan bahan percobaan.

Pustaka:
1. Gaspersz, Vincent. Metode Perancangan Percobaan
untuk Ilmu-Ilmu Pertanian, Ilmu-Ilmu Teknik, Biologi.
Bandung. CV. Armico. 1991. Bab II.

2. Sastrosupadi, Adji. Rancangan Percobaan Praktis untuk
Bidang Pertanian. Cetakan Pertama. Yogyakarta.
Kanisius. 1995. Bab V.

3. Gomez.K.A and Gomez. A.A. Statistical Procedures For
Agricultural Research. John Wiley & Sons, Inc. 1995.

4. Hanafiah. K.A. Rancangan Percobaan: teori dan aplikasi.
Cetakan ke-5. PT. Raja Grafindo Persada.
Jakarta Utara. 1991.

5. Sastrosupadi, Adji. Rancangan Percobaan Praktis untuk
Bidang Pertanian. Cetakan Pertama. Yogyakarta.
Kanisius. 1995.


Handout dapat didownload disini :
Pendahuluan Handout

1 comment:

  1. aduh klik kanan gak bisa tapi bisa pake control hahahahaha..thank you

    ReplyDelete

Terima kasih atas minat anda untuk membaca posting saya, silahkan beri komentar pada posting ini.