Sidebar Menu

Rancangan Petak-Petak Terbagi (RPPT) merupakan perluasan dari Rancangan Petak Terbagi (RPT). Pada RPT kita hanya melakukan percobaan dengan 2 faktor, sedangkan pada RPPT kita berhadapan dengan 3 faktor percobaan. Faktor pertama, kedua, dan ketiga berturut-turut ditempatkan sebagai petak utama, anak petak, dan anak-anak petak. Prinsipnya hampir sama dengan RPT, yaitu faktor yang ditempatkan pada petak yang ukurannya lebih kecil lebih dipentingkan dibandingkan dengan petak yang ukurannya lebih besar. Dengan demikian, anak-anak petak dialokasikan sebagai faktor yang terpenting, diikuti oleh anak petak dan terakhir, petak utama yang tidak terlalu dipentingkan.

Sub bahasan:

Bahasan selengkapnya bisa dibaca pada dokument berikut.


Pendahuluan

Rancangan Petak-Petak Terbagi (RPPT) merupakan perluasan dari Rancangan Petak Terbagi (RPT). Pada RPT kita hanya melakukan percobaan dengan 2 faktor, sedangkan pada RPPT kita berhadapan dengan 3 faktor percobaan. Faktor pertama, kedua, dan ketiga berturut-turut ditempatkan sebagai petak utama, anak petak, dan anak-anak petak. Prinsipnya hampir sama dengan RPT, yaitu faktor yang ditempatkan pada petak yang ukurannya lebih kecil lebih dipentingkan dibandingkan dengan petak yang ukurannya lebih besar. Dengan demikian, anak-anak petak dialokasikan sebagai faktor yang terpenting, diikuti oleh anak petak dan terakhir, petak utama yang tidak terlalu dipentingkan.

Demikian juga dengan penggunaan rancangan dasar, pada RPPT tetap dikombinasikan dengan rancangan dasar RAL, RAK, atau RBSL. Pada uraian selanjutnya, hanya dibahas RPT dengan menggunakan rancangan dasar RAKL baik untuk petak utama, anak petak, dan anak-anak petaknya.

Pengacakan dan Tata Letak Percobaan RPPT

Prosedur pengacakan pada RPPT dilakukan 3 tahap, yaitu pengacakan pada petak utama, kemudian dilanjutkan dengan pengacakan pada anak petak, dan terakhir pengacakan pada anak-anak petak. Prosedur pengacakan petak utama pada rancangan RPT dengan rancangan dasar RAK sama dengan prosedur pengacakan RAK. Untuk memudahkan pemahaman proses pengacakan dan tata letak RPPT dengan rancangan dasar RAK, bayangkan ada suatu percobaan faktorial 5 x 3 x 3 yang diulang 3 kali. Faktor pertama adalah Nitrogen yang terdiri dari 5 taraf sebagai petak utama, faktor ke-2 adalah praktik manajemen yang terdiri 3 taraf dan dialokasikan sebagai anak petak, faktor ke-3 adalah varietas padi yang terdiri dari 3 taraf sebagai anak-anak petak. Tahap-tahap pengacakan dan tata letak percobaan RPPT dengan rancangan dasar RAK adalah sebagai berikut:

Rancangan perlakuannya:

Faktor A : 5 taraf

Faktor B : 3 taraf

Faktor C : 3 taraf

Kelompok : 3 kelompok

Langkah ke-1: Bagi area percobaan sesuai dengan banyaknya ulangan. Pada kasus ini dibagi menjadi 3 kelompok (blok). Pembagian kelompok didasarkan pada pertimbangan bahwa keragaman pada setiap kelompok yang sama relatif homogen (lihat kembali pembahasan pada RAKL)

Langkah ke-2: Setiap kelompok dibagi lagi menjadi a petak, sesuai dengan taraf Faktor A. Pada contoh kasus ini, setiap kelompok dibagi menjadi 5 petak. Kemudian Lakukan Pengacakan Petak Utama pada setiap kelompok secara terpisah. Lakukan pengacakan pada kelompok 1 untuk menempatkan taraf Faktor A, selanjutnya lakukan pengacakan kembali untuk kelompok ke-2 dan kelompok ke-3. Dengan demikian terdapat 3 kali proses pengacakan secara terpisah dan bebas. Misalnya hasil pengacakan adalah sebagai berikut:

I

 

II

 

III

n2

 

n3

 

n3

         

n3

 

n2

 

n4

         

n1

 

n5

 

n2

         

n5

 

n4

 

n1

         

n4

 

n1

 

n5

Langkah ke-3. Bagilah setiap petak utama di atas menjadi b anak petak, sesuai dengan taraf Faktor B. Pada kasus ini, setiap petak utama dibagi menjadi 3 anak petak. Selanjutnya, lakukan Pengacakan Anak Petak pada setiap petak utama secara terpisah. Dengan demikian terdapat 3x5 =15 kali proses pengacakan secara terpisah dan bebas. Misalnya hasil pengacakan adalah sebagai berikut:

 

I

     

II

     

III

 

n2m2

n2m3

n2m1

 

n3m2

n3m3

n3m1

 

n3m3

n3m2

n3m1

                     

n3m1

n3m2

n3m3

 

n2m3

n2m2

n2m1

 

n4m1

n4m3

n4m2

                     

n1m3

n1m1

n1m2

 

n5m3

n5m2

n5m1

 

n2m3

n2m1

n2m2

                     

n5m1

n5m2

n5m3

 

n4m1

n4m2

n4m3

 

n1m3

n1m2

n1m1

                     

n4m3

n4m1

n4m2

 

n1m1

n1m3

n1m2

 

n5m2

n5m1

n5m3

Langkah ke-4. Bagilah setiap anak petak di atas menjadi c = 3 anak-anak petak, sesuai dengan taraf Faktor C. Selanjutnya, lakukan Pengacakan Anak-anak Petak pada setiap anak petak secara terpisah. Dengan demikian terdapat 15x3 =45 kali proses pengacakan secara terpisah dan bebas. Misalnya hasil pengacakan adalah sebagai berikut:

 

I

     

II

     

III

 

n2m2v3

n2m3v1

n2m1v2

 

n3m2v1

n3m3v3

n3m1v1

 

n3m3v1

n3m2v1

n3m1v3

n2m2v1

n2m3v2

n2m1v3

 

n3m2v2

n3m3v2

n3m1v3

 

n3m3v2

n3m2v2

n3m1v2

n2m2v2

n2m3v3

n2m1v1

 

n3m2v3

n3m3v1

n3m1v2

 

n3m3v3

n3m2v3

n3m1v1

                     

n3m1v3

n3m2v2

n3m3v1

 

n2m3v1

n2m2v1

n2m1v3

 

n4m1v3

n4m3v3

n4m2v1

n3m1v2

n3m2v1

n3m3v3

 

n2m3v3

n2m2v2

n2m1v2

 

n4m1v1

n4m3v2

n4m2v2

n3m1v1

n3m2v3

n3m3v2

 

n2m3v2

n2m2v3

n2m1v1

 

n4m1v2

n4m3v1

n4m2v3

                     

n1m3v1

n1m1v3

n1m2v2

 

n5m3v2

n5m2v3

n5m1v2

 

n2m3v2

n2m1v3

n2m2v1

n1m3v3

n1m1v2

n1m2v1

 

n5m3v1

n5m2v1

n5m1v1

 

n2m3v3

n2m1v1

n2m2v2

n1m3v2

n1m1v1

n1m2v3

 

n5m3v3

n5m2v2

n5m1v3

 

n2m3v1

n2m1v2

n2m2v3

                     

n5m1v2

n5m2v3

n5m3v3

 

n4m1v1

n4m2v2

n4m3v3

 

n1m3v1

n1m2v1

n1m1v1

n5m1v3

n5m2v1

n5m3v1

 

n4m1v2

n4m2v1

n4m3v1

 

n1m3v3

n1m2v2

n1m1v3

n5m1v1

n5m2v2

n5m3v2

 

n4m1v3

n4m2v3

n4m3v2

 

n1m3v2

n1m2v3

n1m1v2

                     

n4m3v2

n4m1v1

n4m2v2

 

n1m1v2

n1m3v2

n1m2v3

 

n5m2v3

n5m1v3

n5m3v1

n4m3v3

n4m1v2

n4m2v1

 

n1m1v3

n1m3v1

n1m2v1

 

n5m2v1

n5m1v1

n5m3v2

n4m3v1

n4m1v3

n4m2v3

 

n1m1v1

n1m3v3

n1m2v2

 

n5m2v2

n5m1v2

n5m3v3

Gambar 19. Contoh penataan Rancangan Split-Split Plot

 

Model Linier RPPT

Model linier aditif untuk rancangan RPPT dengan rancangan lingkungannya RAKL adalah sebagai berikut:

Yijk = μ + Kl + Ai + γil + Bj + (AB)ij + δijl + Ck + (AC)ik + (BC)jk + (ABC)ijk + εijkl

dengan i =1,2…,a; j = 1,2,…,b; k = 1,2, .... c; l = 1,2,…,r 

Yijkl 

=

pengamatan pada satuan percobaan ke-l yang memperoleh kombinasi perlakuan taraf ke-i dari faktor A, taraf ke-j dari faktor B dan taraf ke-k dari faktor C

μ 

=

nilai rata-rata yang sesungguhnya (rata-rata populasi)

K

=

pengaruh aditif dari kelompok ke-l

A

=

pengaruh aditif taraf ke-i dari faktor A

γil 

=

pengaruh acak dari petak utama, yang muncul pada taraf ke-i dari faktor A dalam kelompok ke-l. Sering disebut galat petak utama atau galat a. γil ~ N(0,σγ2).

Bj 

=

pengaruh aditif taraf ke-j dari faktor B

(AB)ij 

=

pengaruh aditif taraf ke-i dari faktor A dan taraf ke-j dari faktor B

δijl 

=

pengaruh acak dari satuan percobaan ke-l yang memperoleh kombinasi perlakuan ij. Sering disebut galat anak petak atau galat b. δijl ~ N(0,σδ2).

Ck 

=

pengaruh aditif taraf ke-k dari faktor C

(AC)ik 

=

pengaruh aditif taraf ke-i dari faktor A dan taraf ke-k dari faktor C

(BC)jk 

=

pengaruh aditif taraf ke-j dari faktor B dan taraf ke-k dari faktor C

εijkl 

=

pengaruh acak dari satuan percobaan ke-k yang memperoleh kombinasi perlakuan ijk. Sering disebut galat anak-anak petak atau galat c. εijkl ~ N(0,σε2).

 

Analisis Ragam:

Analisis ragam untuk model linier:

Yijk = μ + Kl + Ai + γil + Bj + (AB)ij + δijl + Ck + (AC)ik + (BC)jk + (ABC)ijk + εijkl

adalah sebagai berikut:

 

Pengerjaan

FK

$$\frac{Y....^2}{rabc}$$

JKT

$$\sum_{{i},{j},{k},{l}}{{Y}_{{ijkl}}}^\mathbf{2}-{FK}$$

 

Lakukan Analisis terhadap petak utama:

JK(PU)

$$\sum_{{i},{l}}\frac{{{Y}_{{i}..{l}}}^\mathbf{2}}{{bc}}-{FK}=\frac{\sum_{{i},{l}}{({a}_{i}{r}_{l})^\mathbf{2}}}{{bc}}-{FK}$$

JK(K)

$$\sum_{{l}}\frac{{{Y}_{...{l}}}^\mathbf{2}}{{abc}}-{FK}=\frac{\sum_{{l}}{({r}_{l})^\mathbf{2}}}{{abc}}-{FK}$$

JK(A)

$$\sum_{{i}}\frac{{{Y}_{{i}..}}^\mathbf{2}}{{rbc}}-{FK}=\frac{\sum_{{i}}{({a}_{i})^\mathbf{2}}}{{rbc}}-{FK}$$

JK(Galat a)

$$\begin{matrix}=\sum_{{i},{l}}\frac{{{Y}_{{i}..{l}}}^\mathbf{2}}{{bc}}-{FK}-{JKK}-{JKA}\\=\frac{\sum_{{i},{l}}{({a}_{i}{r}_{l})^\mathbf{2}}}{{bc}}-{FK}-{JKK}-{JKA}\\\end{matrix}$$

atau :

JK(PU) – JK(K) – JK(A)

 

Lakukan Analisis terhadap anak petak:

JK(AP)

$$\begin{matrix}\sum_{{i},{j},{l}}\frac{{{Y}_{{ij}.{l}}}^\mathbf{2}}{{c}}-{FK}\\=\frac{\sum_{{i},{j},{l}}{({a}_{i}{b}_{j}{r}_{l})^\mathbf{2}}}{{c}}-{FK}\\\end{matrix}$$

JK(B)

$$\begin{matrix}\sum_{j}\frac{{Y_{.j..}}^2}{rac}-FK\\=\frac{\sum_{j}{(b_j)^2}}{rac}-FK\\\end{matrix}$$

JK(AB)

$$\begin{matrix}\sum_{{i},{j}}\frac{{{Y}_{{ij}.}}^\mathbf{2}}{{rc}}-{FK}-{JKA}-{JKB}\\=\frac{\sum_{{i},{j}}{({a}_{i}{b}_{j})^\mathbf{2}}}{{rc}}-{FK}-{JKA}-{JKB}\\\end{matrix}$$

JK(Galat b)

JK(AP) – JK(K) – JK(A) – JK(Galat a) – JK(B) – JK(AB)

 

Lakukan Analisis terhadap anak-anak petak:

JK(C)

$$\begin{matrix}\sum_{k}\frac{{Y_{..k.}}^2}{rab}-FK\\=\frac{\sum_{k}{(c_k)^2}}{rab}-FK\\\end{matrix}$$

JK(AC)

$$\begin{matrix}\sum_{{i},{k}}\frac{{{Y}_{{i}.{k}.}}^\mathbf{2}}{{rb}}-{FK}-{JK}({A})-{JK}({C})\\=\frac{\sum_{{i},{k}}{({a}_{i}{c}_{k})^\mathbf{2}}}{{rb}}-{FK}-{JK}({A})-{JK}({C})\\\end{matrix}$$

JK(BC)

$$\begin{matrix}\sum_{{j},{k}}\frac{{{Y}_{.{jk}.}}^\mathbf{2}}{{ra}}-{FK}-{JK}({B})-{JK}({C})\\=\frac{\sum_{{j},{k}}{({b}_{j}{c}_{k})^\mathbf{2}}}{{ra}}-{FK}-{JK}({B})-{JK}({C})\\\end{matrix}$$

JK(ABC)

$$\begin{matrix}=\sum_{{i},{j},{k}}\frac{{{Y}_{{ijk}.}}^\mathbf{2}}{{r}}-{FK}-{JK}({A})-{JK}({B})-{JK}({C})-\\{JK}({AB})-{JK}({AC})-{JK}({BC})\\=\frac{\sum_{{i},{j},{k}}{({a}_{i}{b}_{j}{c}_{k})^\mathbf{2}}}{{r}}-{FK}-{JK}({A})-{JK}({B})-{JK}({C})-\\{JK}({AB})-{JK}({AC})-{JK}({BC})\\\end{matrix}$$

JK(Galat c)

JKT – semua komponen JK lainnya

=JKT – JK(K) – JK(A) – JK(Galat a) – JK(B) – JK(AB) – JK(Galat b) – JK(C) – JK(AC) – JK(BC) – JK(ABC)

 

Tabel analisis ragam RPT dalam RAKL adalah sebagai berikut :

Tabel 41. Analisis Ragam Split-split Plot

Sumber keragaman

Derajat Bebas

Jumlah

Kuadrat

Kuadrat

Tengah

F-hitung

F-tabel

Petak Utama

         

Kelompok

         

A

a-1

JK(A)

KT(A)

KT(A)/

KT(Galat a)

F(α, db-A, db-Galat a)

Galat a

(r-1)(a-1)

JK(Galat a)

KT(Galat a)

   

Anak Petak

         

B

b-1

JK(B)

KT(B)

KT(B)/

KT(Galat b)

F(α, db-B, db-Galat b)

AB

(a-1)(b-1)

JK(AB)

KT(AB)

KT(AB)/ KT(Galat b)

F(α, db-AB, db-Galat b)

Galat b

a(r-1)(b-1)

JK(Galat b)

KT(Galat b)

   

Anak-anak Petak

         

C

c-1

JK(C)

KT(C)

KT(B)/ KT(Galat c)

F(α, db-C, db-Galat c)

AC

(a-1)(c-1)

JK(AC)

KT(AC)

KT(AB)/ KT(Galat c)

F(α, db-AC, db-Galat c)

BC

(b-1)(c-1)

JK(BC)

KT(BC)

KT(AB)/ KT(Galat c)

F(α, db-BC, db-Galat c)

ABC

(a-1)(b-1)(c-1)

JK(ABC)

KT(ABC)

KT(AB)/

KT(Galat c)

F(α, db-ABC, db-Galat c)

Galat c

ab(r-1)(c-1)

JK(Galat c)

KT(Galat c)

   

Total

rabc-1

JKT

     

Apabila pengaruh interaksi ketiga faktor (ABC) signifikan, maka pengujian hipotesis dilakukan terhadap interaksi ketiga faktor tersebut, sedangkan pengaruh lainnya tidak perlu dilakukan. Namun apabila interaksi ketiga faktor tidak signifikan, langkah selanjutnya periksa apakah interaksi 2 faktor (AB, AC, BC) ada yang signifikan atau tidak. Apabila ada yang signifikan, pengujian hipotesis dilakukan terhadap interaksi kedua faktor yang signifikan tersebut dan abaikan pengujian terhadap pengaruh utamanya/mandirinya. Terakhir, apabila tidak ada interaksi yang signifikan, pengujian hipotesis dilakukan terhadap pengaruh mandiri (A, B, atau C) yang signifikan. Sebagai contoh, interaksi AB dan AC signifikan, pengujian hipotesis hanya dilakukan terhadap interaksi tersebut, sedangkan pengaruh mandirinya (A, B, C) tidak diperlukan meskipun berdasarkan Analisis Ragam signifikan karena sudah terwakili oleh interaksinya. Bagaimana seandainya AB, A, B, C signifikan dan yang lainnya tidak signifikan? Pengujian hanya dilakukan terhadap interaksi AB dan pengaruh mandiri C saja. Pengaruh mandiri A dan B tidak diperlukan, karena pengaruh A akan berbeda tergantung pada taraf dari faktor B dan sebaliknya. Dengan demikian, apabila komponen sumber ragam sudah terwakili oleh interaksinya, maka tidak diperlukan pengujian pada komponen sumber ragam tersebut. Kaidah keputusan tolak H0 apabila nilai Fhitung > Ftabel, dan sebaliknya terima Ho.

Koefisien Keragaman

Untuk menentukan besarnya keragaman dalam petak utama, anak petak dan anak-anak petak dapat menggunakan formula berikut:

$$ kk(a)=\frac{\sqrt{KT(Galat\ a)}}{\bar{Y}...}\times100\%$$

$$ kk(b)=\frac{\sqrt{KT(Galat\ b)}}{\bar{Y}...}\times100\%$$

$$ kk(c)=\frac{\sqrt{KT(Galat\ c)}}{\bar{Y}...}\times100\%$$

Nilai kk(a) menunjukkan derajat ketepatan yang berhubungan dengan pengaruh utama dari faktor petak utama, nilai kk(b) menunjukkan derajat ketepatan yang berhubungan dengan pengaruh utama dari faktor anak petak dan interaksinya dengan petak utama, dan nilai kk(c) menunjukkan derajat ketepatan yang berhubungan dengan pengaruh utama dari faktor anak-anak petak dan kombinasi dengan faktor lainnya. Pada umumnya, koefisien keragaman petak utama > anak petak > anak-anak petak.

Galat Baku

Untuk membandingkan nilai tengah perlakuan, perlu ditentukan terlebih dahulu galat baku. Dalam Split-split Plot terdapat 12 jenis pembandingan berpasangan yang berbeda sehingga terdapat 12 jenis galat baku. Tabel berikut merupakan formula untuk menghitung galat baku yang tepat untuk perbedaan rataan untuk setiap jenis pembandingan berpasangan.

Tabel 42. Galat baku Split-split Plot

No.

 

Jenis Pembandingan berpasangan

Contoh

Galat Baku (SED)

   

Pengaruh Mandiri/Utama

   

1.

A

Dua rataan petak utama (rata-rata dari seluruh perlakuan anak petak)

a1 – a2

$$\sqrt{\frac{2E_a}{rbc}}$$

2.

B

Dua rataan anak petak (rata-rata dari seluruh perlakuan petak utama)

b1 – b2

$$\sqrt{\frac{\mathbf{2}{E}_{b}}{{rac}}}$$

3.

C

Dua rataan anak-anak petak (rata-rata dari seluruh perlakuan petak utama)

c1 – c2

$$\sqrt{\frac{\mathbf{2}{E}_{c}}{{rab}}}$$

   

Pengaruh Interaksi 2 faktor

   

4.

AB

Dua rataan anak petak pada perlakuan petak utama yang sama

a1b1 – a1b2

$$\sqrt{\frac{2E_b}{rc}}$$

5.

AB

Dua nilai rataan petak utama pada perlakuan anak petak yang sama atau berbeda

a1b1 – a2(b1| b2)

$$\sqrt{\frac{2\left[(b-1)Eb+Ea\right]}{rbc}} $$

6.

AC

Dua rataan anak-anak petak pada perlakuan petak utama yang sama

a1c1 – a1c2

$$\sqrt{\frac{2E_c}{rb}}$$

7.

AC

Dua nilai rataan petak utama pada perlakuan anak-anak petak yang sama atau berbeda

a1c1 – a2(c1|c2)

$$\sqrt{\frac{2\left[(c-1)Ec+Ea\right]}{rbc}}$$

8.

BC

Dua rataan anak-anak petak pada perlakuan anak petak yang sama

b1c1 – b1c2

$$\sqrt{\frac{2E_c}{ra}}$$

9.

BC

Dua nilai rataan anak petak pada perlakuan anak-anak petak yang sama atau berbeda

b1c1 – b2(c1|c2)

$$\sqrt{\frac{2\left[(c-1)Ec+Eb\right]}{rac}}$$

   

Pengaruh Interaksi 3 faktor

   

10.

ABC

Dua rataan anak-anak petak pada kombinasi perlakuan petak utama dan anak petak yang sama

a1b1c1 – a1b1c2

$$\sqrt{\frac{2E_c}{r}}$$

11.

ABC

Dua nilai rataan anak petak pada kombinasi perlakuan petak utama dan anak petak yang sama

a1b1c1 – a1b2c1

$$\sqrt{\frac{2\left[(c-1)Ec+Eb\right]}{rc}}$$

12.

ABC

Dua nilai rataan petak utama pada kombinasi perlakuan anak petak dan anak-anak petak yang sama

a1b1c1 – a2b1c1

$$\sqrt{\frac{2\left[b(c-1)Ec+(b-1)Eb+Ea\right]}{rbc}} $$

Keterangan:

Ea = Kuadrat Tengah Galat a

Eb = Kuadrat Tengah Galat b

Ec = Kuadrat Tengah Galat c

Seperti pada Split-plot, terlihat bahwa untuk membandingkan perbedaan rataan perlakuan terdapat perbandingan rataan yang memiliki galat baku dari rataan yang melibatkan lebih dari satu Kuadrat Tengah Galat, sehingga perlu dihitung t gabungan/terboboti agar rasio selisih perlakuan terhadap galat baku mengikuti sebaran t-student. Berikut ini adalah nilai t gabungan untuk perbandingan yang sesuai dengan galat bakunya.

Tabel 43. Nilai t tabel terboboti yang berkaitan dengan tabel galat baku pada Tabel 42.

No.

Jenis Perbandingan

Nilai t tabel terboboti

5

AB

(A pada B)

$$ t\prime=\frac{(b-1)E_bt_b+E_at_a}{(b-1)E_b+E_a}$$

7

AC

(A pada C)

$$ t\prime=\frac{(c-1)E_ct_c+E_at_a}{(c-1)E_c+E_a}$$

9

BC

(B pada C)

$$ t\prime=\frac{(c-1)E_ct_c+E_bt_b}{(c-1)E_c+E_b}$$

11

ABC

(B pada AC)

$$ t\prime=\frac{(c-1)E_ct_c+E_bt_b}{(c-1)E_c+E_b}$$

12

ABC

(A pada BC)

$$ t\prime=\frac{b(c-1)E_ct_c+(b-1)E_bt_b+E_at_a}{b(c-1)E_c+(b-1)E_b+E_a}$$

Keterangan:

Ea = Kuadrat Tengah Galat a

Eb = Kuadrat Tengah Galat b

Ec = Kuadrat Tengah Galat c

 

Contoh Penerapan

Percobaan dibidang pertanian ingin mempelajari pengaruh dari tiga faktor yaitu, pemupukan Nitrogen (A), Manajemen terhadap tanaman (B) dan Jenis Varietas (C) terhadap hasil produksi padi (ton/ha). Faktor Nitrogen ditempatkan sebagai petak utama, Manajemen sebagai anak petak dan varietas sebagai anak-anak petak.

Tabel 44. Data Hasil Produksi Padi (ton/ha)

Nitrogen (A)

Manajemen (B)

Varietas (C)

Kelompok (K)

Total

Perlakuan

1

2

3

a1

b1

c1

3.320

3.864

4.507

11.691

   

c2

6.101

5.122

4.815

16.038

   

c3

5.355

5.536

5.244

16.135

   

Total a1b1kl

14.776

14.522

14.566

43.864

 

b2

c1

3.766

4.311

4.875

12.952

   

c2

5.096

4.873

4.166

14.135

   

c3

7.442

6.462

5.584

19.488

   

Total a1b2kl

16.304

15.646

14.625

46.575

 

b3

c1

4.660

5.915

5.400

15.975

   

c2

6.573

5.495

4.225

16.293

   

c3

7.018

8.020

7.642

22.680

   

Total a1b3kl

18.251

19.430

17.267

54.948

Total a1kl

   

49.331

49.598

46.458

145.387

a2

1

c1

3.188

4.752

4.756

12.696

   

c2

5.595

6.780

5.390

17.765

   

c3

6.706

6.546

7.092

20.344

   

Total a2b1kl

15.489

18.078

17.238

50.805

 

2

c1

3.625

4.809

5.295

13.729

   

c2

6.357

5.925

5.163

17.445

   

c3

8.592

7.646

7.212

23.450

   

Total a2b2kl

18.574

18.380

17.670

54.624

 

3

c1

5.232

5.170

6.046

16.448

   

c2

7.016

7.442

4.478

18.936

   

c3

8.480

9.942

8.714

27.136

   

Total a2b3kl

20.728

22.554

19.238

62.520

Total a2kl

   

54.791

59.012

54.146

167.949

a3

1

c1

5.468

5.788

4.422

15.678

   

c2

5.442

5.988

6.509

17.939

   

c3

8.452

6.698

8.650

23.800

   

Total a3b1kl

19.362

18.474

19.581

57.417

 

2

c1

5.759

6.130

5.308

17.197

   

c2

6.398

6.533

6.569

19.500

   

c3

8.662

8.526

8.514

25.702

   

Total a3b2kl

20.819

21.189

20.391

62.399

 

3

c1

6.215

7.106

6.318

19.639

   

c2

6.953

6.914

7.991

21.858

   

c3

9.112

9.140

9.320

27.572

   

Total a3b3kl

22.280

23.160

23.629

69.069

Total n3kl

   

62.461

62.823

63.601

188.885

Total

Kelompok

   

166.583

171.433

164.205

502.221

 

Perhitungan:

Langkah 1: Hitung Faktor Koreksi

$$ FK=\frac{Y....^2}{rabc}=\frac{(502.221)^2}{3\times3\times3\times3}=3113.90$$

Langkah 2: Hitung Jumlah Kuadrat Total

$$\begin{matrix}JKT=\sum_{i,j,k,l}{Y_{ijkl}}^2-FK\\=(3.320)^2+(3.864)^2+...+(9.320)^2-3113.90\\=189.71\\\end{matrix}$$

Analisis terhadap Petak Utama:

Data Total Petak Utama (Kelompok x Nitrogen)

Nitrogen (A)

Kelompok (K)

Total A

1

2

3

1

49.331

49.598

46.458

145.387

2

54.791

59.012

54.146

167.949

3

62.461

62.823

63.601

188.885

Total K

166.583

171.433

164.205

502.221

 

Langkah 3: Hitung Jumlah Kuadrat Petak Utama

$$\begin{matrix}JK(PU)=\sum_{i,l}\frac{{Y_{i..l}}^2}{bc}-FK=\frac{\sum_{i,l}{(a_ir_l)^2}}{bc}-FK\\=\frac{(49.331)^2+(49.598)^2+...+(63.601)^2}{3\times3}-3113.900\\=37.36\\\end{matrix}$$

Langkah 4: Hitung Jumlah Kuadrat Kelompok

$$\begin{matrix}{JK}({K})=\sum_{{l}}\frac{{{Y}_{...{l}}}^\mathbf{2}}{{abc}}-{FK}=\frac{\sum_{{l}}{({r}_{l})^\mathbf{2}}}{{abc}}-{FK}\\=\frac{(\mathbf{166}.\mathbf{583})^\mathbf{2}+(\mathbf{171}.\mathbf{433})^\mathbf{2}+(\mathbf{164}.\mathbf{205})^\mathbf{2}}{\mathbf{3}\times\mathbf{3}\times\mathbf{3}}-\mathbf{3113}.\mathbf{90}\\=\mathbf{1}.\mathbf{005}\\\end{matrix}$$

Langkah 5: Hitung Jumlah Kuadrat Faktor A

$$\begin{matrix}{JK}({A})=\sum_{{i}}\frac{{{Y}_{{i}..}}^\mathbf{2}}{{rbc}}-{FK}=\frac{\sum_{{i}}{({a}_{i})^\mathbf{2}}}{{rbc}}-{FK}\\=\frac{(\mathbf{145}.\mathbf{387})^\mathbf{2}+(\mathbf{167}.\mathbf{949})^\mathbf{2}+(\mathbf{188}.\mathbf{885})^\mathbf{2}}{\mathbf{3}\times\mathbf{3}\times\mathbf{3}}-\mathbf{3113}.\mathbf{90}\\=\mathbf{35}.\mathbf{055}\\\end{matrix}$$

Langkah 6: Hitung Jumlah Kuadrat Galat Petak Utama (Galat a)

$$\begin{matrix}{JK}({Galat}\ {a})=\sum_{{i},{l}}\frac{{{Y}_{{i}..{l}}}^\mathbf{2}}{{bc}}-{FK}-{JKK}-{JKA}\\=\frac{\sum_{{i},{l}}{({a}_{i}{r}_{l})^\mathbf{2}}}{{bc}}-{FK}-{JKK}-{JKA}\\={JK}({PU})\ -\ {JK}({K})\ -\ {JK}({A})\ \\=\mathbf{37}.\mathbf{36}-\mathbf{1}.\mathbf{005}-\mathbf{35}.\mathbf{055}\\=\mathbf{1}.\mathbf{296}\\\end{matrix}$$

Analisis terhadap Anak Petak:

Data Total Anak Petak: Kelompok x Nitrogen x Manajemen (KAB)

Nitrogen (A)

Manajemen (B)

Kelompok (K)

Total AB

1

2

3

1

1

14.776

14.522

14.566

43.864

 

2

16.304

15.646

14.625

46.575

 

3

18.251

19.430

17.267

54.948

2

1

15.489

18.078

17.238

50.805

 

2

18.574

18.380

17.670

54.624

 

3

20.728

22.554

19.238

62.520

3

1

19.362

18.474

19.581

57.417

 

2

20.819

21.189

20.391

62.399

 

3

22.280

23.160

23.629

69.069

Total K

 

166.583

171.433

164.205

502.221

 

Data Total Faktor Nitrogen x Manajemen (AB)

Nitrogen (A)

Manajemen (B)

Total A

1

2

3

1

43.864

46.575

54.948

145.387

2

50.805

54.624

62.520

167.949

3

57.417

62.399

69.069

188.885

Total B

152.086

163.598

186.537

502.221

 

Langkah 7: Hitung Jumlah Kuadrat Anak Petak

$$\begin{matrix}JK(AP)=\sum_{i,j,l}\frac{{Y_{ij.l}}^2}{c}-FK\\=\frac{\sum_{i,j,l}{(a_ib_jr_l)^2}}{c}-FK\\=\frac{(14.776)^2+(14.522)^2+...+(23.629)^2}{3}-3113.900\\=63.07\\\end{matrix}$$

Langkah 8: Hitung Jumlah Kuadrat Faktor B

$$\begin{matrix}{JK}({B})=\sum_{{j}}\frac{{{Y}_{.{j}..}}^\mathbf{2}}{{rac}}-{FK}=\frac{\sum_{{j}}{({b}_{j})^\mathbf{2}}}{{rac}}-{FK}\\=\frac{(\mathbf{152}.\mathbf{086})^\mathbf{2}+(\mathbf{163}.\mathbf{598})^\mathbf{2}+(\mathbf{186}.\mathbf{537})^\mathbf{2}}{\mathbf{3}\times\mathbf{3}\times\mathbf{3}}-\mathbf{3113}.\mathbf{90}\\=\mathbf{22}.\mathbf{785}\\\end{matrix}$$

Langkah 9: Hitung Jumlah Kuadrat Interaksi AB

$$\begin{matrix}{JK}({AB})=\sum_{{i},{j}}\frac{{{Y}_{{ij}.}}^\mathbf{2}}{{rc}}-{FK}-{JKA}-{JKB}\\=\frac{\sum_{{i},{j}}{({a}_{i}{b}_{j})^\mathbf{2}}}{{rc}}-{FK}-{JKA}-{JKB}\\=\frac{(\mathbf{43}.\mathbf{864})^\mathbf{2}+(\mathbf{46}.\mathbf{575})^\mathbf{2}+...+(\mathbf{69}.\mathbf{069})^\mathbf{2}}{\mathbf{3}\times\mathbf{3}}-\mathbf{3113}.\mathbf{90}-\mathbf{35}.\mathbf{055}-\mathbf{22}.\mathbf{785}\\=\mathbf{0}.\mathbf{162}\\\end{matrix}$$

Langkah 10: Hitung Jumlah Kuadrat Galat Anak Petak (Galat b)

$$\begin{matrix}{JK}({Galat}\ {b})={JK}({AP})\ -\ {JK}({K})\ -\ {JK}({A})\ -\ {JK}({Galat}\ {a})\ -\ {JK}({B})\ -\ {JK}({AB})\ \ \\=\mathbf{63}.\mathbf{07}-\mathbf{1}.\mathbf{005}-\mathbf{35}.\mathbf{055}-\mathbf{1}.\mathbf{296}-\mathbf{22}.\mathbf{785}-\mathbf{0}.\mathbf{162}\\=\mathbf{2}.\mathbf{771}\\\end{matrix}$$

Analisis terhadap Anak-anak Petak:

Tabel Nitrogen x Varietas (AC)

Nitrogen (A)

Varietas (C)

Total A

1

2

3

1

40.618

46.466

58.303

145.387

2

42.873

54.146

70.930

167.949

3

52.514

59.297

77.074

188.885

Total C

136.005

159.909

206.307

502.221

 

Tabel Manajemen x Varietas (BC)

Manajemen (B)

Varietas (C)

Total B

1

2

3

1

40.065

51.742

60.279

152.086

2

43.878

51.080

68.640

163.598

3

52.062

57.087

77.388

186.537

Total C

136.005

159.909

206.307

502.221

 

Tabel Nitrogen x Manajemen x Varietas (ABC)

Nitrogen (A)

Manajemen (B)

Varietas (C)

1

2

3

1

1

11.691

16.038

16.135

 

2

12.952

14.135

19.488

 

3

15.975

16.293

22.680

2

1

12.696

17.765

20.344

 

2

13.729

17.445

23.450

 

3

16.448

18.936

27.136

3

1

15.678

17.939

23.800

 

2

17.197

19.500

25.702

 

3

19.639

21.858

27.572

 

Langkah 11: Hitung Jumlah Kuadrat Faktor C

$$\begin{matrix}{JK}({C})=\sum_{{k}}\frac{{{Y}_{..{k}.}}^\mathbf{2}}{{rab}}-{FK}\\=\frac{\sum_{{k}}{({c}_{k})^\mathbf{2}}}{{rab}}-{FK}\\=\frac{(\mathbf{136}.\mathbf{005})^\mathbf{2}+(\mathbf{159}.\mathbf{909})^\mathbf{2}+(\mathbf{206}.\mathbf{307})^\mathbf{2}}{\mathbf{3}\times\mathbf{3}\times\mathbf{3}}-\mathbf{3113}.\mathbf{90}\\=\mathbf{94}.\mathbf{649}\\\end{matrix}$$

Langkah 12: Hitung Jumlah Kuadrat Interaksi AC

$$\begin{matrix}{JK}({AC})=\sum_{{i},{k}}\frac{{{Y}_{{i}.{k}.}}^\mathbf{2}}{{rb}}-{FK}-{JK}({A})-{JK}({C})\\=\frac{\sum_{{i},{k}}{({a}_{i}{c}_{k})^\mathbf{2}}}{{rb}}-{FK}-{JK}({A})-{JK}({C})\\=\frac{(\mathbf{40}.\mathbf{618})^\mathbf{2}+(\mathbf{42}.\mathbf{873})^\mathbf{2}+...+(\mathbf{77}.\mathbf{074})^\mathbf{2}}{\mathbf{3}\times\mathbf{3}}-\mathbf{3113}.\mathbf{90}-\mathbf{35}.\mathbf{055}-\mathbf{94}.\mathbf{649}\\=\mathbf{3}.\mathbf{436}\\\end{matrix}$$

Langkah 13: Hitung Jumlah Kuadrat Interaksi BC

$$\begin{matrix}{JK}({BC})=\sum_{{j},{k}}\frac{{{Y}_{.{jk}.}}^\mathbf{2}}{{ra}}-{FK}-{JK}({B})-{JK}({C})\\=\frac{\sum_{{j},{k}}{({b}_{j}{c}_{k})^\mathbf{2}}}{{ra}}-{FK}-{JK}({B})-{JK}({C})\\=\frac{(\mathbf{40}.\mathbf{065})^\mathbf{2}+(\mathbf{43}.\mathbf{878})^\mathbf{2}+...+(\mathbf{77}.\mathbf{388})^\mathbf{2}}{\mathbf{3}\times\mathbf{3}}-\mathbf{3113}.\mathbf{90}-\mathbf{22}.\mathbf{785}-\mathbf{94}.\mathbf{649}\\=\mathbf{4}.\mathbf{240}\\\end{matrix}$$

Langkah 14: Hitung Jumlah Kuadrat Interaksi ABC

$$\begin{matrix}{JK}({ABC})=\sum_{{i},{j},{k}}\frac{{{Y}_{{ijk}.}}^\mathbf{2}}{{r}}-{FK}-{JK}({A})-{JK}({B})-{JK}({C})-\\{JK}({AB})-{JK}({AC})-{JK}({BC})\\=\frac{\sum_{{i},{j},{k}}{({a}_{i}{b}_{j}{c}_{k})^\mathbf{2}}}{{r}}-{FK}-{JK}({A})-{JK}({B})-{JK}({C})-\\{JK}({AB})-{JK}({AC})-{JK}({BC})\\=\frac{(\mathbf{11}.\mathbf{691})^\mathbf{2}+(\mathbf{16}.\mathbf{038})^\mathbf{2}+...+(\mathbf{27}.\mathbf{572})^\mathbf{2}}{\mathbf{3}}-\mathbf{3113}.\mathbf{90}-\mathbf{35}.\mathbf{055}-\mathbf{22}.\mathbf{785}-\mathbf{94}.\mathbf{649}-\\\mathbf{0}.\mathbf{162}-\mathbf{3}.\mathbf{436}-\mathbf{4}.\mathbf{240}\\=\mathbf{2}.\mathbf{363}\\\end{matrix}$$

Langkah 15: Hitung Jumlah Kuadrat Galat Anak-anak Petak (Galat c)

$$\begin{matrix}{JK}({Galat}\ {c})={JKT}-{semua}\ {komponen}\ {JK}\ {lainnya}\\={JKT}-{JK}({K})\ -\ {JK}({A})\ -\ {JK}({Galat}\ {a})\ -\ \\{JK}({B})\ -\ {JK}({AB})\ -\ {JK}({Galat}\ {b})-\ \\{JK}({C})\ -\ {JK}({AC})\ -\ {JK}({BC})\ -\ {JK}({ABC})\ \\=\mathbf{189}.\mathbf{709}-\mathbf{1}.\mathbf{005}-\mathbf{35}.\mathbf{055}-\mathbf{1}.\mathbf{296}-\\\mathbf{22}.\mathbf{785}-\mathbf{0}.\mathbf{162}-\mathbf{2}.\mathbf{771}-\\\mathbf{94}.\mathbf{649}-\mathbf{3}.\mathbf{436}-\mathbf{4}.\mathbf{240}-\mathbf{2}.\mathbf{363}\\=\mathbf{21}.\mathbf{947}\\\end{matrix}$$

Langkah 16: Buat Tabel Analisis Ragam beserta Nilai F-tabelnya

Tabel 45. Analisis Ragam RPPT Data Hasil Padi

Sumber

Ragam

DB

JK

KT

F-hit

F .05

F .01

Petak Utama

           

Kelompok (K)

2

1.00520207

0.50260104

1.55 tn

6.944

18

Nitrogen (A)

2

35.0547647

17.5273824

54.10 **

6.944

18

Galat(a)

4

1.29597452

0.32399363

-

   

Anak Petak

           

Manajemen (B)

2

22.7851267

11.3925634

49.33 **

3.885

6.927

AB

4

0.16164496

0.04041124

0.17 tn

3.259

5.412

Galat(b)

12

2.77122052

0.23093504

-

   

Anak-anak Petak

           

Varietas (C)

2

94.6487262

47.3243631

77.63 **

3.259

5.248

AC

4

3.43556081

0.8588902

1.41 tn

2.634

3.89

BC

4

4.24034948

1.06008737

1.74 tn

2.634

3.89

ABC

8

2.36296259

0.29537032

0.48 tn

2.209

3.052

Galat(c)

36

21.9473389

0.6096483

-

   

Total

80

189.708872

       

 

Hitung koefisien keragaman:

$$\begin{matrix}kk(a)=\frac{\sqrt{KT(Galat\ a)}}{\bar{Y}...}\times100\%=\frac{\sqrt{0.324}}{6.200}\times100\%\\=9.18\%\\\end{matrix}$$

$$\begin{matrix}kk(b)=\frac{\sqrt{KT(Galat\ b)}}{\bar{Y}...}\times100\%=\frac{\sqrt{0.231}}{6.200}\times100\%\\=7.75\%\\\end{matrix}$$

$$\begin{matrix}kk(c)=\frac{\sqrt{KT(Galat\ c)}}{\bar{Y}...}\times100\%=\frac{\sqrt{0.6096}}{6.200}\times100\%\\=12.59\%\\\end{matrix}$$

jadi: kk (a) = 9.18 %; kk (b) = 7.75 %; kk (c) = 12.59 %;

Pada umumnya, koefisien keragaman petak utama > anak petak > anak-anak petak. Namun pada kasus di atas, tidak menunjukkan kondisi tersebut. Apabila hal tersebut sering terjadi, sebaiknya diskusikan dengan orang yang ahli dibidang statistik.

Langkah 17: Buat Kesimpulan

Dari Tabel Analisis Ragam tidak tampak bahwa pengaruh interaksi tidak signifikan, baik interaksi antara ketiga faktor (interaksi ABC) maupun interaksi antara dua faktor (AB, AC, BC), sehingga pemeriksaan pengaruh perlakuan dilanjutkan dengan pengaruh utamanya. Pengaruh utama (mandiri) dari ketiga faktor signifikan, sehingga perlu dilakukan pengusutan lebih lanjut untuk menentukan perbedaan di antara taraf rata-rata perlakuan.

 

Post Hoc

Berdasarkan analisis ragam, pengaruh interaksi tidak ada yang nyata, sedangkan ketiga pengaruh mandirinya nyata. Pengujian lanjut dilakukan terhadap pengaruh mandiri ketiga faktor tersebut.

Berikut adalah langkah pengujian Uji Lanjut dengan menggunakan LSD:

Kriteria pengujian:

Bandingkan nilai mutlak selisih kedua rata-rata yang akan kita lihat perbedaannya dengan nilai LSD dengan kriteria pengujian sebagai berikut:

$$ Jika\ \ \left|\mu_i-\mu_j\right|\ \ \left\langle\ \ \begin{matrix}>LSD_{0.05}maka\ hasil\ uji\ menjadi\ nyata\\\le LSD_{0.05}maka\ hasil\ uji\ tidak\ nyata\\\end{matrix}\right.$$

Perbandingan Rataan Faktor Nitrogen (A):

Untuk membandingkan dua rataan petak utama (Faktor Nitrogen), perlu ditentukan terlebih dahulu galat baku (sy) dengan menggunakan formula:

$$s_{\bar{y}}=\sqrt{\frac{2KT(Galat\ \ a)}{rbc}}$$

Tentukan nilai t-student pada taraf nyata α =5% dengan derajat bebas galat a = 4:

t(0.05/2; 4) = 2.776

Hitung nilai LSD:

$$\begin{matrix}LSD=t_{0.05/2;4}\cdot s_{\bar{Y}}\\=t_{0.05/2;4}\cdot\sqrt{\frac{2KT(Galat\ \ a)}{rbc}}\\=2.776\times\sqrt{\frac{2(0.32399)}{3\times3\times3}}=2.776\times0.15492\\=0.430\ \ kg\\\end{matrix}$$

Bandingkan selisih rata-rata perlakuan dengan nilai LSD = 0.430 kg. Nyatakan berbeda apabila selisih rata-ratanya lebih besar dibandingkan dengan nilai LSD. Hasilnya adalah sebagai berikut:

Perbandingan:

SED (SY)

LSD 5%

2-rataan N

0.15492

0.4301

Nitrogen (N)

Rata-rata

1

5.3847 a

2

6.2203 b

3

6.9957 c

 

Perbandingan Rataan Faktor Manajemen (B):

Untuk membandingkan dua rataan anak petak (Faktor Manajemen), perlu ditentukan terlebih dahulu galat baku (sy) dengan menggunakan formula:

$$s_{\bar{y}}=\sqrt{\frac{2KT(Galat\ \ b)}{rac}}$$

Tentukan nilai t-student pada taraf nyata α =5% dengan derajat bebas galat b = 12:

t(0.05/2; 12) = 2.179

Hitung nilai LSD:

$$\begin{matrix}LSD=t_{0.05/2;12}\cdot s_{\bar{Y}}\\=t_{0.05/2;12}\cdot\sqrt{\frac{2KT(Galat\ \ b)}{rac}}\\=2.179\times\sqrt{\frac{2(0.23094)}{3\times3\times3}}=2.179\times0.13079\\=0.285\ \ kg\\\end{matrix}$$

Bandingkan selisih rata-rata perlakuan dengan nilai LSD = 0.285 kg. Nyatakan berbeda apabila selisih rata-ratanya lebih besar dibandingkan dengan nilai LSD. Hasilnya adalah sebagai berikut:

Perbandingan:

SED (SY)

LSD 5%

2-rataan M

0.13079

0.2850

Manajemen (M)

Rata-rata

1

5.6328 a

2

6.0592 b

3

6.9088 c

 

Perbandingan Rataan Faktor Varietas (C):

Untuk membandingkan dua rataan anak-anak petak (Faktor Varietas), perlu ditentukan terlebih dahulu galat baku (sy) dengan menggunakan formula:

$$s_{\bar{y}}=\sqrt{\frac{2KT(Galat\ \ c)}{rab}}$$

Tentukan nilai t-student pada taraf nyata α =5% dengan derajat bebas galat c = 36:

t(0.05/2; 36) = 2.0281

Hitung nilai LSD:

$$\begin{matrix}LSD=t_{0.05/2;36}\cdot s_{\bar{Y}}\\=t_{0.05/2;36}\cdot\sqrt{\frac{2KT(Galat\ \ c)}{rab}}\\=2.0281\times\sqrt{\frac{2(0.60965)}{3\times3\times3}}=2.0281\times0.2125\\=0.4310\ \ kg\\\end{matrix}$$

Bandingkan selisih rata-rata perlakuan dengan nilai LSD = 0.4310 kg. Nyatakan berbeda apabila selisih rata-ratanya lebih besar dibandingkan dengan nilai LSD. Hasilnya adalah sebagai berikut:

Perbandingan:

SED (SY)

LSD 5%

2-rataan V

0.2125

0.4310

Varietas (V)

Rata-rata

1

5.0372 a

2

5.9226 b

3

7.6410 c

 

Perhitungan dengan menggunakan SmartstatXL Excel Add-In

Graphical user interface Description automatically generated

 

Anova:

Graphical user interface, application, table Description automatically generated

 

Post Hoc

Pengaruh Mandiri:

Graphical user interface Description automatically generated with low confidence

 

Graphical user interface Description automatically generated

 

Pengaruh Interaksi (tidak signifikan)

Table Description automatically generated

Chart, bar chart Description automatically generated

Asumsi Anova:

Table Description automatically generated

Chart, scatter chart Description automatically generated