“PENGARUH KELEMBABAN DAN SERI TANAH TERHADAP MUTU DAN PRODUKSI TANAMAN TEMBAKAU
TEMANGGUNG DENGAN METODE MANOVA”
Oleh:
Miftalia Al Riza
(1308 100 003)
J u r u s a n S t a t i s t i k a
F a k u l t a s M a t e m a t i k a d a n I l m u P e n g e t a h u a n A l a m I n s t i t u t Te k n o l o g i S e p u l u h N o p e m b e r
S u r a b a y a 2 0 1 1
Seminar Hasil Tugas Akhir
Pembimbing :
Dr. Sutikno, S.Si, M.Si.
Co. Pembimbing Dr. Ir. Djumali, MP
Co. Pembimbing:
Dr. Ir. Djumali, MP
AGENDA
2
Pendahuluan Tinjauan Pustaka
Metodelogi Penelitian
Analisis dan
Pembahasan Kesimpulan
Pendahuluan Latar Belakang
Rumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Batasan Masalah
Tembakau
Latar Belakang Pendapatan Indonesia
Lapangan pekerjaan
Bahan baku rokok
Sumber
pendapatan petani
indonesia
sumbing sindoro
Penelitian Sebelumnya
Setyowati (2004)
Pengembangan panduan penerapan Sustainable Agriculture di Desa Tlahap, kecamatan kledung, kabupaten Temanggung
Mengembangkan panduan penerapan Sustainable Agriculture yang sesuai dengan kondisi dan karakteristik desa, kecamatan kledung, kabupaten Temanggung , berdasar model perpindahan sistem pertanian yang sesuai,yang dilakukan di desa Tlahap.
bertujuan
Produktifitas dan Mutu
Penelitian Sebelumnya
Bertujuan
Mengetahui pengaruh kelembaban dan jenis tanah terhadap produksi dan mutu tembakau.
RAL Faktorial
Rumusan Masalah
bagaimana pengaruh jenis tanah dan kelembaban terhadap produksi dan mutu tembakau temanggung
Tujuan Penelitian
mengetahui pengaruh kelembaban dan jenis tanah tarhadap mutu dan produksi tanaman tembakau temanggung dengan MANOVA.
Manfaat Penelitian
Batasan Masalah Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi manfaat dan pertimbangan bagi Balai Penelitian Pemanis dan Tanaman Serat untuk reverensi penelitian yang sudah ada dan penelitian selanjutnya. Di samping itu dapat menerapkan metode statistika dalam bidang pertanian, khususnya rancangan percobaan.
Variabel mutu temanggung dalam penelitihan ini dilihat dari kadar nikotin tembakau temanggung
Seri tanah yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari daerah Losari, Candi Salam, dan Glapasari
Kelembapan tanah yang digunakan pada penelitian ini yaitu 60%, 70%, 80%, 90%, dan 100%.
Statistik deskriptif merupakan metode-metode yang berkaitan dengan pengumpulan dan penyajian suatu data sehingga memberikan informasi yang berguna. Statistika deskriptif dapat disajikan baik dalam tabel, diagram, grafik, atau besaran- besaran lain (Walpole,1998).Statistika deskriptif yang digunakan adalah :
1. Rata-Rata
2. Nilai Maximum .3.Nilai Minimum
TINJAUAN PUSTAKA
StatistikaDeskriptif
teknik analisis yang digunakan untuk membandingkan vektor mean dua populasi atau lebih untuk kasus multivariat random sampling yang diperoleh dari n populasi.
Tinjauan
Pustaka
MANOVA
dilakukan untuk mengetahui perbedaan vektor rata-rata dari tiap treatment.
MODEL MANOVA
DUA FAKTOR INTERAKSI
ij ijkj i
ijk
μ τ β τβ ε
Y
: hasil pengamatan pada kelompok ke-k, yang menerima taraf ke-i dari faktor A dan taraf ke-j dari faktor B
: vektor rataan umum
i : pengaruh perlakuan / faktor A pada taraf ke-i
j : pengaruh perlakuan / faktor B pada taraf ke-j
: pengaruh interaksi AB pada taraf ke-i (dari faktor A), dan taraf ke-j (dari faktor B)
ijk : pengaruh acak pada taraf ke-i (faktor A), taraf ke-j (faktor B) dan interaksi AB yang ke-i dan ke-j, serta pada kelompok ke-k.
Y
ijki= 1,2, .. , a j= 1,2, .. , b k= 1,2,.., n
Uji Hipotesis 0
) ( ....
) ( )
(
11
12
ab 0 )
(
ij
Hipotesis : H0 :
H1 : minimal ada satu
Statistik uji:
|
|
|
|
int
*
res res
SSP SSP
SSP
0
2
...
1
a
0
i
H0:
Hipotesis : H0 :
H1 : minimal ada satu
Hipotesis : H0 :
H1 : minimal ada satu
0
2
...
1
b
0
k
HOMOGENITAS MATRIKS VARIAN COVARIAN
Syarat matriks varians kovarians yang homogen dan data harus berdistribusi normal multivariat. Untuk menguji Syarat ini dapat dipergunakan statistiku ji Box-M.
(Marvin,J.Karson,1982) Hipotesis :
untuk
Dan statistik uji sebagai berikut.
k
i
k
ii
i p o o l
i i
h itu n g c v v
1 1
2 1 ln
2 ln 1
2 ) 1 1
(
2 S S
1 2...
kj
i
i j
H0 : H1 ::
Jika atau p-value > 0,05 maka gagal menolak hipotesis awal yang berarti matriks varian kovarian bersifat homogen (Johnson, 1992).
Multivariate Normal
Jika terdapat variabel random sebanyak p buah yang kontinyu dan memiliki fungsi kepadatan peluang f(x) dengan p 2, maka:
exp[(x μ)
(x μ)]
|
| ) (2π
f(x) 1
' 12 1 2
p
Dimana :
x = adalah vektor peubah μ = vektor rataan umum p = variabel respon
dengan hipotesis :
H0: data berdistribusi multivariat normal
H1: data tidak berdistribusi multivariat normal
QQ-Plots
1. Mencari nilai normal standart untuk tiap-tiap variabel p dengan cara sebagai berikut :
dimana i = 1,2,...,a dan j = 1,2,...,b
2. Mencari jarak kuadrat dari Zij dengan cara :
dimana :
S-1 = matriks kovariansi berukuran p x p
= vektor mean normal standart berukuran p x n
= matriks berukuran n x n yang simetris 3. Mengurutkan
4. Menghitung persentil dari distribusi Chi-Square 5. Membuat plot antara dengan
6. Kesimpulan
ii i ij ij
S
)
Z ( y y
) (
S ) (
d
j y
j y
T 1y
j y
) (yj. y..
2j
d
(n)2 2(2)
(1)2
d ... d
d
0.5)/n 2p(j
χ
2j
d χ
2p(j0.5)/nMETODOLOGI PENELITIAN
Sumber Data
Variabel Penelitian
Rancangan Percobaan
Metode Analisis Data
Sumber Data
Data yang digunakan pada penelitian ini adalah data sekunder yang diperoleh dari Balai Penelitian Tembakau dan Tanaman Serat (BALITTAS) Departemen Pertanian di Karang-ploso Malang.
Penelitian ini telah dilakukan oleh BALITTAS pada tahun 2010.
Variabel Penelitian
Y1 = Produksi dengan satuan kg/ha
Y2 = Kadar nikotin dengan satuan persen
Variabel prediktor atau faktor yang digunakan adalah:
X1 = Kelembaban tanah (60%, 70%, 80%, 90%, dan 100%) X2 = Seri tanah (Losari, Candi Salam, dan Glapasari)
Level tanah terdiri atas tiga, yaitu: tanah Candi Salam, tanah Glapasari, dan tanah Losari. Sementara kelembaban tanah terdiri atas 5 level, yaitu: 60%, 70%, 80%, 90%, dan 100%.
Rancangan Percobaan
Kelembaban
Seri Tanah
LOSARI C.SALAM GLAPASARI
60% ST1K1 ST2K1 ST3K1
70% ST1K2 ST2K2 ST3K2
80% ST1K3 ST2K3 ST3K3
90% ST1K4 ST2K4 ST3K4
100% ST1K5 ST2K5 ST3K5
Kombinasi Perlakuan
Metode Analisis Data
1. Untuk mengetahui karakteristik produksi dan kadar nikotin tembakau temanggung digunakan statistika deskriptif.
2. Untuk mengetahui tingkat kelembaban dan seri tanah yang berpengaruh terhadap produksi dan kadar nikotin, langkah-langkah seperti berikut :
Melakukan uji asumsi, yaitu:
Distribusi normal multivariat dan Kehomogenan matriks varians-kovarians
Melakukan analisis MANOVA, langkah-langkahnya:
1. Melakukan pendugaan komponen sumber keragaman.
2. Melakukan pengujian pengaruh utama dan pengaruh interaksi.
3. Mengidentifikasi pengaruh utama dan interaksi terbaik terhadap produksi dan kadar nikotin.
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
STASISTIKA DESKRIPTIF
Pengujian Asumsi Data Distribusi Normal
Multivariat
12 10
8 6
4 2
0 14 12 10 8 6 4 2 0
dd
q
Scatterplot of q vs dd
diagram pencar memiliki pola linear
Pengujian Asumsi Kehomogenitas Matrik Varian Kovarian Box's M
74,019
F 1,033
df1 42
df2 1459,327
Sig. ,414
Berdasarkan hasil perhitungan diperoleh nilai Box’M sebesar 74,019,di peroleh p-value sebesar 0,414. Oleh karena itu dapat disimpulkan matriks varian kovarian adalah homogen
Pengaruh Utama dan Interaksi Faktor Seri Tanah dan Kelembaban Terhadap Produksi dan Kadar Nikotin
Wilks Lambda
nilai p-value yang lebih kecil dari taraf signifikansi (= 0.05), maka H0 ditolak. Maka dpt disimpulkan bahwa terdapat pengaruh utama dan interaksi antara seri tanah dan kelembaban terhadap variabel respon produksi dan kadar nikotin.
Pengujian Individu antara faktor interaksi terhadap masing-masing respon
terdapat pengaruh interaksi seri tanah dan kelembaban terhadap produksi, hal ini ditunjukkan dengan nilai p-value yang lebih kecil dari taraf signifikansi (=0.05). begitu pula untuk variabel respon kadar nikotin, yang menunjukkan bahwa terdapat pengaruh interaksi seri tanah dan kelembaban terhadap kadar nikotin, ditunjukkan dengan nilai p-value yang lebih kecil dari taraf signifikansi (=0.05).
Analisis selanjutnya adalah mengidentifikasi faktor utama yang mempunyai pengaruh tertinggi terhadap variabel respon produksi dan kadar nikotin.
identifikasi faktor interaksi yang mempunyai pengaruh tertinggi terhadap variabel respon produksi dan kadar nikotin.
0 5 10 15 20 25 30 35 40
60 70 80 90 100
Rataan Produksi (kg/ha)
Level Kelembaban
Glapasari Losari
C andi Salam Grafik faktor interaksi
5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5
60 70 80 90 100
Rataan Kadar Nikotin(%)
Level Kelembaban
Glapasari Losari
C andi Salam