ANALISIS VARIAN DUA FAKTOR DALAM RANCANGAN PENGAMATAN BERULANG Studi Kasus : Pertumbuhan dan Perkembangan Perkecambahan Kacang Tanah

Data

data_kacangan <- data.frame(
  Media_Tanam = rep(c("Abu sekam", "Tanah", "Kapas"), each = 9),
  Intensitas_Cahaya = rep(c("Terang", "Redup", "Gelap"), times = 9),
  Ulangan = rep(c("Ulangan I", "Ulangan II", "Ulangan III"), each = 3, times = 3),
  H1 = c(0, 0, 0, 0, 1.4, 2.5, 0, 0, 0, 
         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 
         0, 0.8, 1.6, 1.2, 2.6, 3.5, 1.2, 2.6, 3.5),
  H2 = c(0, 0, 1.8, 0, 2.3, 5.2, 0, 0, 0, 
         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 
         0.8, 1.4, 2.5, 1.6, 3.5, 4.5, 2.6, 3.5, 4.8),
  H3 = c(0, 0, 2.3, 0, 3.5, 8.5, 0, 0, 0, 
         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 
         1.4, 2.5, 4.5, 3.5, 4.5, 6.8, 3.8, 4.8, 8.2),
  H4 = c(0.2, 1.3, 3.5, 0.8, 5.2, 9.3, 0, 0, 0, 
         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 
         2.5, 4.0, 5.5, 4.5, 6.5, 7.8, 3.5, 4.5, 7.8),
  H5 = c(1.3, 2.4, 8.5, 1.5, 8.0, 10.5, 0, 0, 0, 
         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 
         4.0, 5.5, 8.0, 6.5, 7.8, 10.2, 4.5, 6.7, 9.1),
  H6 = c(2.4, 3.2, 12, 3.2, 13.5, 14.1, 0, 0, 0, 
         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 
         5.5, 7.0, 11.5, 8.2, 10.0, 11.5, 6.7, 7.8, 10.2),
  H7 = c(4.5, 4.7, 13.5, 7.8, 10.5, 14.1, 0, 0, 0, 
         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 
         4.5, 6.0, 8.0, 7.8, 9.1, 11.5, 9.1, 11.5, 15)
)

summary(data_kacangan)
 Media_Tanam        Intensitas_Cahaya    Ulangan                H1        
 Length:27          Length:27          Length:27          Min.   :0.0000  
 Class :character   Class :character   Class :character   1st Qu.:0.0000  
 Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character   Median :0.0000  
                                                          Mean   :0.7741  
                                                          3rd Qu.:1.3000  
                                                          Max.   :3.5000  
       H2              H3              H4              H5       
 Min.   :0.000   Min.   :0.000   Min.   :0.000   Min.   : 0.00  
 1st Qu.:0.000   1st Qu.:0.000   1st Qu.:0.000   1st Qu.: 0.00  
 Median :0.000   Median :0.000   Median :0.800   Median : 1.50  
 Mean   :1.278   Mean   :2.011   Mean   :2.478   Mean   : 3.50  
 3rd Qu.:2.400   3rd Qu.:3.650   3rd Qu.:4.500   3rd Qu.: 7.25  
 Max.   :5.200   Max.   :8.500   Max.   :9.300   Max.   :10.50  
       H6               H7        
 Min.   : 0.000   Min.   : 0.000  
 1st Qu.: 0.000   1st Qu.: 0.000  
 Median : 3.200   Median : 4.500  
 Mean   : 4.696   Mean   : 5.096  
 3rd Qu.: 9.100   3rd Qu.: 9.100  
 Max.   :14.100   Max.   :15.000  

Deskriptif

library(dplyr)

deskriptif <- data_kacangan %>%
  group_by(Media_Tanam, Intensitas_Cahaya) %>%
  summarise(across(starts_with("H"), list(mean = mean, sd = sd), na.rm = TRUE))
deskriptif
# A tibble: 9 × 16
# Groups:   Media_Tanam [3]
  Media_Tanam Intensitas_Cahaya H1_mean H1_sd H2_mean H2_sd H3_mean H3_sd
  <chr>       <chr>               <dbl> <dbl>   <dbl> <dbl>   <dbl> <dbl>
1 Abu sekam   Gelap               0.833 1.44    2.33  2.64     3.6   4.40
2 Abu sekam   Redup               0.467 0.808   0.767 1.33     1.17  2.02
3 Abu sekam   Terang              0     0       0     0        0     0   
4 Kapas       Gelap               2.87  1.10    3.93  1.25     6.5   1.87
5 Kapas       Redup               2     1.04    2.8   1.21     3.93  1.25
6 Kapas       Terang              0.8   0.693   1.67  0.902    2.9   1.31
7 Tanah       Gelap               0     0       0     0        0     0   
8 Tanah       Redup               0     0       0     0        0     0   
9 Tanah       Terang              0     0       0     0        0     0   
# ℹ 8 more variables: H4_mean <dbl>, H4_sd <dbl>, H5_mean <dbl>, H5_sd <dbl>,
#   H6_mean <dbl>, H6_sd <dbl>, H7_mean <dbl>, H7_sd <dbl>

Two-Way Anova

ANOVA digunakan untuk menguji pengaruh media tanam dan intensitas cahaya terhadap pertumbuhan kacangan pada hari tertentu.

# Loop melalui H1 hingga H7 dan lakukan ANOVA untuk setiap variabel
for (i in 1:7) {
  # Membuat nama kolom dengan paste
  h_column <- paste0("H", i)
  
  # Filter data yang tidak kosong (NA) untuk kolom tersebut
  anova_data <- data_kacangan %>% filter(!is.na(!!sym(h_column)))
  
  # Membuat formula ANOVA
  formula <- as.formula(paste(h_column, "~ Media_Tanam * Intensitas_Cahaya"))
  
  # Membuat model ANOVA
  anova_model <- aov(formula, data = anova_data)
  
  # Menampilkan hasil ANOVA
  cat("Hasil ANOVA untuk", h_column, ":\n")
  print(summary(anova_model))
  cat("\n")
}
Hasil ANOVA untuk H1 :
                              Df Sum Sq Mean Sq F value   Pr(>F)    
Media_Tanam                    2 17.623   8.811  14.419 0.000183 ***
Intensitas_Cahaya              2  4.236   2.118   3.466 0.053287 .  
Media_Tanam:Intensitas_Cahaya  4  3.273   0.818   1.339 0.293930    
Residuals                     18 11.000   0.611                     
---
Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

Hasil ANOVA untuk H2 :
                              Df Sum Sq Mean Sq F value   Pr(>F)    
Media_Tanam                    2  36.09  18.043  12.905 0.000334 ***
Intensitas_Cahaya              2  10.69   5.343   3.822 0.041368 *  
Media_Tanam:Intensitas_Cahaya  4   5.51   1.377   0.985 0.440734    
Residuals                     18  25.17   1.398                     
---
Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

Hasil ANOVA untuk H3 :
                              Df Sum Sq Mean Sq F value  Pr(>F)    
Media_Tanam                    2  91.30   45.65  13.614 0.00025 ***
Intensitas_Cahaya              2  27.23   13.61   4.060 0.03505 *  
Media_Tanam:Intensitas_Cahaya  4  13.63    3.41   1.016 0.42524    
Residuals                     18  60.35    3.35                    
---
Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

Hasil ANOVA untuk H4 :
                              Df Sum Sq Mean Sq F value   Pr(>F)    
Media_Tanam                    2 121.31   60.65  16.021 0.000101 ***
Intensitas_Cahaya              2  27.98   13.99   3.696 0.045219 *  
Media_Tanam:Intensitas_Cahaya  4  14.13    3.53   0.933 0.467029    
Residuals                     18  68.15    3.79                     
---
Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

Hasil ANOVA untuk H5 :
                              Df Sum Sq Mean Sq F value   Pr(>F)    
Media_Tanam                    2 215.71  107.85  18.355 4.52e-05 ***
Intensitas_Cahaya              2  45.33   22.66   3.857   0.0404 *  
Media_Tanam:Intensitas_Cahaya  4  23.98    5.99   1.020   0.4234    
Residuals                     18 105.77    5.88                     
---
Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

Hasil ANOVA untuk H6 :
                              Df Sum Sq Mean Sq F value   Pr(>F)    
Media_Tanam                    2  347.7  173.87  13.582 0.000254 ***
Intensitas_Cahaya              2   61.7   30.85   2.410 0.118199    
Media_Tanam:Intensitas_Cahaya  4   36.7    9.17   0.717 0.591498    
Residuals                     18  230.4   12.80                     
---
Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

Hasil ANOVA untuk H7 :
                              Df Sum Sq Mean Sq F value   Pr(>F)    
Media_Tanam                    2  392.3  196.17  13.371 0.000276 ***
Intensitas_Cahaya              2   47.6   23.78   1.621 0.225256    
Media_Tanam:Intensitas_Cahaya  4   25.5    6.37   0.434 0.782284    
Residuals                     18  264.1   14.67                     
---
Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

Berikut adalah interpretasi dan insight berdasarkan hasil ANOVA untuk pertumbuhan kacang dari H1 hingga H7:

  1. Pengaruh Media Tanam:
  • Sangat Signifikan: Media Tanam memiliki pengaruh yang sangat signifikan terhadap pertumbuhan kacang sepanjang hari (H1 hingga H7) dengan nilai p < 0.001 (***) pada semua pengamatan. Hal ini menunjukkan bahwa jenis media tanam yang digunakan memengaruhi pertumbuhan kacang secara konsisten dan substansial.

  • Insight: Untuk meningkatkan pertumbuhan kacang secara optimal, memilih media tanam yang tepat sangat penting. Media tanam tertentu seperti “Kapas” atau “Abu Sekam” mungkin memberikan kondisi yang lebih baik untuk pertumbuhan dibandingkan dengan “Tanah”.

  1. Pengaruh Intensitas Cahaya:
  • Signifikan pada Awal Pertumbuhan: Intensitas Cahaya memiliki efek signifikan pada awal pertumbuhan (H2 hingga H5), dengan p < 0.05 (*) pada H2, H3, H4, dan H5. Ini menunjukkan bahwa intensitas cahaya memengaruhi laju pertumbuhan kacang, khususnya pada hari-hari awal.

  • Tidak Signifikan di Akhir: Pengaruh ini menjadi tidak signifikan pada H6 dan H7, dengan nilai p > 0.05. Ini mungkin menandakan bahwa efek intensitas cahaya berkurang seiring berjalannya waktu, atau tanaman telah beradaptasi dengan kondisi pencahayaan.

  • Insight: Pada fase awal pertumbuhan, pencahayaan yang cukup sangat penting. Namun, setelah tanaman mulai tumbuh dengan baik, pengaruh intensitas cahaya tampaknya berkurang. Penyesuaian pencahayaan bisa lebih fleksibel di tahap akhir pertumbuhan.

  1. Interaksi Media Tanam dan Intensitas Cahaya:
  • Tidak Signifikan: Interaksi antara Media Tanam dan Intensitas Cahaya tidak signifikan pada semua hari (p > 0.05). Ini menunjukkan bahwa tidak ada interaksi yang saling memperkuat atau melemahkan antara kedua faktor tersebut terhadap pertumbuhan kacang.

  • Insight: Pengaruh Media Tanam dan Intensitas Cahaya terhadap pertumbuhan kacang tampaknya independen satu sama lain. Oleh karena itu, kita dapat mengoptimalkan satu faktor tanpa khawatir akan dampak negatif pada faktor lainnya.

  1. Perubahan Signifikansi Seiring Waktu:
  • Di awal (H1), pengaruh Media Tanam sudah sangat signifikan, sementara Intensitas Cahaya hanya mendekati signifikansi.

  • Pada H2 hingga H5, baik Media Tanam maupun Intensitas Cahaya memiliki pengaruh yang signifikan, menandakan bahwa kedua faktor penting dalam mempengaruhi pertumbuhan.

  • Menuju H6 dan H7, pengaruh Intensitas Cahaya menurun, sementara Media Tanam tetap dominan, menunjukkan bahwa pengaruh cahaya berkurang saat tanaman lebih berkembang.

Kesimpulan dan Rekomendasi:

  1. Prioritaskan Media Tanam: Karena Media Tanam memiliki efek paling signifikan sepanjang pertumbuhan, fokus pada pemilihan media tanam yang optimal seperti “Kapas” atau “Abu Sekam” dapat membawa keuntungan besar.

  2. Pengelolaan Cahaya di Awal: Mengoptimalkan Intensitas Cahaya sangat penting di awal pertumbuhan (H2-H5) untuk memastikan laju pertumbuhan yang baik. Namun, kita dapat mempertimbangkan pengaturan cahaya yang lebih hemat energi pada fase akhir.

  3. Strategi Pengelolaan Terpisah: Karena tidak ada interaksi signifikan antara kedua faktor, strategi manajemen untuk media tanam dan pencahayaan dapat diatur secara terpisah tanpa khawatir akan efek interaksi yang merugikan.

Boxplot

library(tidyr)
library(plotly)
Loading required package: ggplot2

Attaching package: 'plotly'
The following object is masked from 'package:ggplot2':

    last_plot
The following object is masked from 'package:stats':

    filter
The following object is masked from 'package:graphics':

    layout
data_long <- data_kacangan %>%
  pivot_longer(cols = starts_with("H"), names_to = "Hari", values_to = "Pertumbuhan")

# Membuat boxplot interaktif menggunakan plotly
fig <- plot_ly(
  data_long,
  x = ~Hari,
  y = ~Pertumbuhan,
  color = ~interaction(Media_Tanam, Intensitas_Cahaya),
  type = "box"
)

# Menambahkan tata letak yang lebih kompleks
fig <- fig %>%
  layout(
    title = "Distribusi Pertumbuhan Kacang Berdasarkan Media Tanam dan Intensitas Cahaya",
    xaxis = list(title = "Hari"),
    yaxis = list(title = "Pertumbuhan (cm)"),
    boxmode = "group"
  )
fig
Warning in RColorBrewer::brewer.pal(N, "Set2"): n too large, allowed maximum for palette Set2 is 8
Returning the palette you asked for with that many colors
Warning in RColorBrewer::brewer.pal(N, "Set2"): n too large, allowed maximum for palette Set2 is 8
Returning the palette you asked for with that many colors
Warning: 'layout' objects don't have these attributes: 'boxmode'
Valid attributes include:
'_deprecated', 'activeshape', 'annotations', 'autosize', 'autotypenumbers', 'calendar', 'clickmode', 'coloraxis', 'colorscale', 'colorway', 'computed', 'datarevision', 'dragmode', 'editrevision', 'editType', 'font', 'geo', 'grid', 'height', 'hidesources', 'hoverdistance', 'hoverlabel', 'hovermode', 'images', 'legend', 'mapbox', 'margin', 'meta', 'metasrc', 'modebar', 'newshape', 'paper_bgcolor', 'plot_bgcolor', 'polar', 'scene', 'selectdirection', 'selectionrevision', 'separators', 'shapes', 'showlegend', 'sliders', 'smith', 'spikedistance', 'template', 'ternary', 'title', 'transition', 'uirevision', 'uniformtext', 'updatemenus', 'width', 'xaxis', 'yaxis', 'barmode', 'bargap', 'mapType'

Beberapa insight yang didapatkan dari plot tersebut diuraikan sebagai berikut:

  1. Pertumbuhan Tertinggi dan Konsisten
  • Kombinasi Media Tanam tertentu, seperti “Kapas” atau “Abu Sekam” dengan intensitas cahaya terang, menunjukkan pertumbuhan yang lebih tinggi secara konsisten dibandingkan kombinasi lainnya. Pada hari-hari terakhir (H5-H7), pertumbuhan ini tampak lebih jelas.

  • Media tanam “Kapas” di bawah cahaya terang tampaknya mendorong pertumbuhan yang maksimal.

  1. Dampak Intensitas Cahaya
  • Kombinasi dengan intensitas cahaya redup atau gelap menunjukkan distribusi yang lebih rendah dan lebih sempit, menandakan bahwa pertumbuhan terhambat saat tanaman tidak mendapatkan cukup cahaya.

  • Intensitas cahaya terang memberikan pertumbuhan terbaik, terutama pada Media Tanam “Kapas” dan “Abu Sekam”.

  1. Variabilitas Pertumbuhan
  • Variasi pertumbuhan terbesar terlihat pada hari-hari terakhir (H6 dan H7), yang mengindikasikan perbedaan dalam respons tanaman terhadap kombinasi media dan intensitas cahaya.

  • Kombinasi “Tanah” dengan intensitas cahaya gelap memiliki distribusi yang sempit, menunjukkan pertumbuhan yang seragam namun rendah.

  1. Efek Media Tanam
  • Media tanam “Tanah” menunjukkan pertumbuhan yang relatif rendah di semua kondisi intensitas cahaya dibandingkan dengan “Kapas” dan “Abu Sekam”, yang mungkin menunjukkan keterbatasan media ini dalam mendukung pertumbuhan di kondisi pengamatan ini.
  1. Kenaikan Pertumbuhan Seiring Waktu
  • Secara umum, pertumbuhan meningkat seiring berjalannya waktu (dari H1 ke H7), dengan perbedaan yang semakin besar antara kombinasi Media Tanam dan intensitas cahaya pada hari-hari akhir. Hal ini menunjukkan pentingnya media tanam dan intensitas cahaya dalam jangka panjang untuk mendukung pertumbuhan tanaman.

Sehingga, dari uraian di atas didapatkan bahwa untuk pertumbuhan terbaik, menggunakan Media Tanam “Kapas” di bawah intensitas cahaya terang mungkin paling menguntungkan untuk dilakukan.

Plot Interaksi

ggplot(data_long, aes(x = Intensitas_Cahaya, y = Pertumbuhan, color = Media_Tanam, group = Media_Tanam)) +
  geom_point(size = 2) + 
  geom_line() +
  facet_wrap(~ Hari, scales = "free_y") + 
  labs(
    title = "Interaction Plots: Media Tanam vs Intensitas Cahaya pada Pertumbuhan Kacangan (H1-H7)",
    x = "Intensitas Cahaya",
    y = "Pertumbuhan (cm)"
  ) +
  theme_minimal() +
  theme(legend.title = element_text(face = "bold"))

Interaksi Media Tanam dan Intensitas Cahaya Pada hari-hari awal (H1 hingga H3), perbedaan pertumbuhan antara kondisi cahaya Gelap, Redup, dan Terang tidak terlalu mencolok, terutama untuk media tanam Abu sekam dan Tanah. Seiring waktu (H4 hingga H7), perbedaan pertumbuhan menjadi semakin jelas, menunjukkan bahwa efek media tanam dan intensitas cahaya memerlukan waktu untuk mempengaruhi pertumbuhan secara penuh. Terdapat indikasi interaksi yang memperlihatkan bahwa pengaruh intensitas cahaya lebih signifikan pada media tanam Kapas dibandingkan dengan media tanam lainnya.

Repeated Measures Anova

library(carData)
library(car)
library(tidyr)

data_long2 <- data_kacangan %>%
  pivot_longer(cols = starts_with("H"), names_to = "Hari", values_to = "Pertumbuhan") %>%
  mutate(Hari = as.numeric(gsub("H", "", Hari)))
repeated_model <- aov(Pertumbuhan ~ Media_Tanam * Intensitas_Cahaya * Hari + 
                      Error(Ulangan/(Media_Tanam * Hari)), data = data_long2)
summary(repeated_model)

Error: Ulangan
          Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F)
Residuals  2  141.8   70.91               

Error: Ulangan:Media_Tanam
            Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F)  
Media_Tanam  2  984.0   492.0    7.14 0.0479 *
Residuals    4  275.6    68.9                 
---
Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

Error: Ulangan:Hari
          Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F)  
Hari       1  437.2   437.2   22.67 0.0414 *
Residuals  2   38.6    19.3                 
---
Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

Error: Ulangan:Media_Tanam:Hari
                 Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F)  
Media_Tanam:Hari  2 229.90  114.95   4.919 0.0836 .
Residuals         4  93.48   23.37                 
---
Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

Error: Within
                                    Df Sum Sq Mean Sq F value   Pr(>F)    
Intensitas_Cahaya                    2 197.21   98.61  64.270  < 2e-16 ***
Media_Tanam:Intensitas_Cahaya        4 100.19   25.05  16.325 3.18e-11 ***
Intensitas_Cahaya:Hari               2  22.69   11.35   7.396 0.000849 ***
Media_Tanam:Intensitas_Cahaya:Hari   4  15.34    3.83   2.499 0.044765 *  
Residuals                          159 243.95    1.53                     
---
Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

Interpretasi Hasil Model

  1. Error: Ulangan
    • Df: 2, Sum Sq: 141.8
    • Hasil ini menunjukkan variasi yang disebabkan oleh pengulangan. Tidak ada nilai F atau p-value, artinya efek ulangan secara keseluruhan tidak signifikan dalam mempengaruhi hasil.
  2. Error: Ulangan:Media_Tanam
    • Media_Tanam: p-value = 0.0479, yang signifikan pada tingkat 5% (*).
    • Interpretasi: Media Tanam memiliki pengaruh signifikan terhadap pertumbuhan kacang, tetapi signifikansi ini dapat bervariasi tergantung pada pengulangan.
  3. Error: Ulangan:Hari
    • Hari: p-value = 0.0414, yang signifikan pada tingkat 5% (*).
    • Interpretasi: Hari atau waktu pengamatan memiliki pengaruh signifikan pada pertumbuhan kacang. Ini menunjukkan bahwa pertumbuhan kacang bervariasi secara signifikan dari satu hari ke hari lainnya.
  4. Error: Ulangan:Media_Tanam:Hari
    • Media_Tanam:Hari: p-value = 0.0836, yang mendekati signifikansi (tingkat 10%).
    • Interpretasi: Ada indikasi bahwa kombinasi Media Tanam dan Hari berinteraksi, meskipun interaksi ini tidak cukup kuat untuk dianggap signifikan pada tingkat 5%.
  5. Error: Within (Efek Utama dan Interaksi)
    • Intensitas_Cahaya: p-value < 2e-16 (sangat signifikan ***)
    • Media_Tanam:Intensitas_Cahaya: p-value = 3.18e-11 (sangat signifikan ***)
    • Intensitas_Cahaya:Hari: p-value = 0.000849 (sangat signifikan ***)
    • Media_Tanam:Intensitas_Cahaya:Hari: p-value = 0.044765 (signifikan pada tingkat 5% *)
    • Interpretasi:
      • Intensitas Cahaya memiliki efek yang sangat signifikan pada pertumbuhan kacang.
      • Ada interaksi yang sangat signifikan antara Media Tanam dan Intensitas Cahaya, menunjukkan bahwa kombinasi tertentu dari media tanam dan pencahayaan menghasilkan efek yang berbeda pada pertumbuhan kacang.
      • Interaksi antara Intensitas Cahaya dan Hari juga signifikan, menunjukkan bahwa pengaruh cahaya pada pertumbuhan berubah seiring waktu.
      • Interaksi tiga arah antara Media Tanam, Intensitas Cahaya, dan Hari signifikan pada tingkat 5%, menunjukkan bahwa efek kombinasi faktor-faktor ini berubah seiring waktu.

Insight Utama dari Analisis

  1. Pengaruh Media Tanam dan Intensitas Cahaya:
    • Media Tanam memiliki pengaruh signifikan pada pertumbuhan kacang, dan pengaruh ini dapat bervariasi antar pengulangan. Artinya, jenis media tanam yang digunakan sangat penting untuk menentukan seberapa baik kacang tumbuh.
    • Intensitas Cahaya juga memiliki pengaruh yang sangat signifikan. Kondisi pencahayaan yang berbeda memiliki efek besar pada pertumbuhan kacang.
  2. Interaksi yang Signifikan:
    • Interaksi antara Media Tanam dan Intensitas Cahaya menunjukkan bahwa respons pertumbuhan kacang terhadap cahaya tergantung pada jenis media tanam yang digunakan. Misalnya, media tertentu mungkin lebih efektif dalam memanfaatkan intensitas cahaya yang lebih tinggi.
    • Perubahan pertumbuhan dari hari ke hari juga bergantung pada kondisi cahaya, menunjukkan bahwa efek pencahayaan dapat bervariasi dalam fase pertumbuhan yang berbeda.
  3. Dinamika Pertumbuhan Seiring Waktu:
    • Ada pengaruh signifikan dari Hari pada pertumbuhan kacang, yang masuk akal karena pertumbuhan tanaman biasanya berubah secara substansial dari satu hari ke hari berikutnya.
    • Signifikansi interaksi tiga arah menunjukkan bahwa untuk memahami pertumbuhan kacang sepenuhnya, kita harus mempertimbangkan kombinasi semua faktor (Media Tanam, Intensitas Cahaya, dan Hari) secara bersamaan.

Linear Mixed-Effects Model

library(lme4)
Loading required package: Matrix

Attaching package: 'Matrix'
The following objects are masked from 'package:tidyr':

    expand, pack, unpack
mixed_model <- lmer(Pertumbuhan ~ Media_Tanam * Intensitas_Cahaya + Hari + (1 | Ulangan), data = data_long2)

summary(mixed_model)
Linear mixed model fit by REML ['lmerMod']
Formula: Pertumbuhan ~ Media_Tanam * Intensitas_Cahaya + Hari + (1 | Ulangan)
   Data: data_long2

REML criterion at convergence: 842.2

Scaled residuals: 
    Min      1Q  Median      3Q     Max 
-2.9073 -0.6048 -0.0485  0.5234  3.5919 

Random effects:
 Groups   Name        Variance Std.Dev.
 Ulangan  (Intercept) 1.043    1.021   
 Residual             5.195    2.279   
Number of obs: 189, groups:  Ulangan, 3

Fixed effects:
                                         Estimate Std. Error t value
(Intercept)                                1.9963     0.8397   2.377
Media_TanamKapas                           2.3905     0.7034   3.398
Media_TanamTanah                          -5.0381     0.7034  -7.162
Intensitas_CahayaRedup                    -2.3714     0.7034  -3.371
Intensitas_CahayaTerang                   -4.0048     0.7034  -5.693
Hari                                       0.7604     0.0829   9.173
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaRedup    0.3048     0.9948   0.306
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaRedup    2.3714     0.9948   2.384
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaTerang   0.5476     0.9948   0.550
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaTerang   4.0048     0.9948   4.026

Correlation of Fixed Effects:
            (Intr) Md_TnK Md_TnT Int_CR Int_CT Hari   M_TK:I_CR M_TT:I_CR
Medi_TnmKps -0.419                                                       
Medi_TnmTnh -0.419  0.500                                                
Intnsts_ChR -0.419  0.500  0.500                                         
Intnsts_ChT -0.419  0.500  0.500  0.500                                  
Hari        -0.395  0.000  0.000  0.000  0.000                           
Md_TnK:I_CR  0.296 -0.707 -0.354 -0.707 -0.354  0.000                    
Md_TnT:I_CR  0.296 -0.354 -0.707 -0.707 -0.354  0.000  0.500             
Md_TnK:I_CT  0.296 -0.707 -0.354 -0.354 -0.707  0.000  0.500     0.250   
Md_TnT:I_CT  0.296 -0.354 -0.707 -0.354 -0.707  0.000  0.250     0.500   
            M_TK:I_CT
Medi_TnmKps          
Medi_TnmTnh          
Intnsts_ChR          
Intnsts_ChT          
Hari                 
Md_TnK:I_CR          
Md_TnT:I_CR          
Md_TnK:I_CT          
Md_TnT:I_CT  0.500   
vcov(mixed_model)
10 x 10 Matrix of class "dpoMatrix"
                                         (Intercept) Media_TanamKapas
(Intercept)                               0.70505407    -2.473903e-01
Media_TanamKapas                         -0.24739032     4.947806e-01
Media_TanamTanah                         -0.24739032     2.473903e-01
Intensitas_CahayaRedup                   -0.24739032     2.473903e-01
Intensitas_CahayaTerang                  -0.24739032     2.473903e-01
Hari                                     -0.02748781    -3.013008e-17
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaRedup   0.24739032    -4.947806e-01
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaRedup   0.24739032    -2.473903e-01
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaTerang  0.24739032    -4.947806e-01
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaTerang  0.24739032    -2.473903e-01
                                         Media_TanamTanah
(Intercept)                                 -2.473903e-01
Media_TanamKapas                             2.473903e-01
Media_TanamTanah                             4.947806e-01
Intensitas_CahayaRedup                       2.473903e-01
Intensitas_CahayaTerang                      2.473903e-01
Hari                                        -3.090513e-17
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaRedup     -2.473903e-01
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaRedup     -4.947806e-01
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaTerang    -2.473903e-01
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaTerang    -4.947806e-01
                                         Intensitas_CahayaRedup
(Intercept)                                       -2.473903e-01
Media_TanamKapas                                   2.473903e-01
Media_TanamTanah                                   2.473903e-01
Intensitas_CahayaRedup                             4.947806e-01
Intensitas_CahayaTerang                            2.473903e-01
Hari                                              -3.013008e-17
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaRedup           -4.947806e-01
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaRedup           -4.947806e-01
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaTerang          -2.473903e-01
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaTerang          -2.473903e-01
                                         Intensitas_CahayaTerang          Hari
(Intercept)                                        -2.473903e-01 -2.748781e-02
Media_TanamKapas                                    2.473903e-01 -3.013008e-17
Media_TanamTanah                                    2.473903e-01 -3.090513e-17
Intensitas_CahayaRedup                              2.473903e-01 -3.013008e-17
Intensitas_CahayaTerang                             4.947806e-01 -3.090513e-17
Hari                                               -3.090513e-17  6.871953e-03
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaRedup            -2.473903e-01  3.574919e-17
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaRedup            -2.473903e-01  3.662112e-17
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaTerang           -4.947806e-01  3.662112e-17
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaTerang           -4.947806e-01  3.749306e-17
                                         Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaRedup
(Intercept)                                                         2.473903e-01
Media_TanamKapas                                                   -4.947806e-01
Media_TanamTanah                                                   -2.473903e-01
Intensitas_CahayaRedup                                             -4.947806e-01
Intensitas_CahayaTerang                                            -2.473903e-01
Hari                                                                3.574919e-17
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaRedup                             9.895613e-01
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaRedup                             4.947806e-01
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaTerang                            4.947806e-01
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaTerang                            2.473903e-01
                                         Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaRedup
(Intercept)                                                         2.473903e-01
Media_TanamKapas                                                   -2.473903e-01
Media_TanamTanah                                                   -4.947806e-01
Intensitas_CahayaRedup                                             -4.947806e-01
Intensitas_CahayaTerang                                            -2.473903e-01
Hari                                                                3.662112e-17
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaRedup                             4.947806e-01
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaRedup                             9.895613e-01
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaTerang                            2.473903e-01
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaTerang                            4.947806e-01
                                         Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaTerang
(Intercept)                                                          2.473903e-01
Media_TanamKapas                                                    -4.947806e-01
Media_TanamTanah                                                    -2.473903e-01
Intensitas_CahayaRedup                                              -2.473903e-01
Intensitas_CahayaTerang                                             -4.947806e-01
Hari                                                                 3.662112e-17
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaRedup                              4.947806e-01
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaRedup                              2.473903e-01
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaTerang                             9.895613e-01
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaTerang                             4.947806e-01
                                         Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaTerang
(Intercept)                                                          2.473903e-01
Media_TanamKapas                                                    -2.473903e-01
Media_TanamTanah                                                    -4.947806e-01
Intensitas_CahayaRedup                                              -2.473903e-01
Intensitas_CahayaTerang                                             -4.947806e-01
Hari                                                                 3.749306e-17
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaRedup                              2.473903e-01
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaRedup                              4.947806e-01
Media_TanamKapas:Intensitas_CahayaTerang                             4.947806e-01
Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaTerang                             9.895613e-01

Dari output model campuran linier yang dilatih dengan fungsi lmer dalam R, kita bisa memahami beberapa aspek terkait efek tetap dan acak yang terdapat dalam model.

  1. Model Summary:
  • Formula: Pertumbuhan ~ Media_Tanam * Intensitas_Cahaya + Hari + (1 | Ulangan)

    • Model ini memprediksi Pertumbuhan berdasarkan interaksi antara Media_Tanam dan Intensitas_Cahaya, serta variabel Hari. Variabel Ulangan dimasukkan sebagai efek acak.
  1. Random Effects:
  • Ulangan (Intercept):

    • Variance = 1.043

    • Std. Dev. = 1.021

  • Residual (error):

    • Variance = 5.195

    • Std. Dev. = 2.279

Ini menunjukkan bahwa variasi antar kelompok (Ulangan) dalam hal intercept adalah sebesar 1.043, sedangkan variasi residualnya (error) adalah 5.195.

  1. Fixed Effects:
  • Intercept: 1.9963 (artinya nilai intercept baseline adalah 1.9963).

  • Media_Tanam:

    • Media_TanamKapas: Estimasi 2.3905 (signifikan dengan t-value 3.398), artinya Kapas secara signifikan meningkatkan pertumbuhan dibanding baseline.

    • Media_TanamTanah: Estimasi -5.0381 (signifikan dengan t-value -7.162), menunjukkan penurunan pertumbuhan signifikan dibanding baseline.

  • Intensitas_Cahaya:

    • Intensitas_CahayaRedup: Estimasi -2.3714 (t-value -3.371), menunjukkan pengurangan pertumbuhan yang signifikan.

    • Intensitas_CahayaTerang: Estimasi -4.0048 (t-value -5.693), menunjukkan penurunan pertumbuhan yang lebih besar dibanding baseline.

  • Hari: Estimasi 0.7604 (t-value 9.173), artinya ada peningkatan pertumbuhan yang signifikan seiring waktu.

  • Interaksi Media_Tanam dan Intensitas_Cahaya:

    • Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaRedup dan Media_TanamTanah:Intensitas_CahayaTerang memiliki efek yang signifikan, yang menunjukkan adanya interaksi yang signifikan antara jenis media tanam Tanah dan intensitas cahaya pada pertumbuhan.
  1. Tabel Kovarian Variabel:
  • Menunjukkan korelasi antara efek tetap. Angka-angka yang lebih besar mendekati 1 atau -1 menunjukkan korelasi kuat antar variabel.

  • Sebagian besar nilai di bawah diagonal ini mendekati 0, menunjukkan korelasi yang lemah antar beberapa efek.

  1. Interpretasi:
  • Signifikansi Statistik: T-value yang tinggi menunjukkan bahwa koefisien terkait signifikan secara statistik.

  • Pengaruh Interaksi: Adanya koefisien untuk interaksi menunjukkan bahwa efek gabungan dari Media_Tanam dan Intensitas_Cahaya pada pertumbuhan berbeda dengan efek masing-masing variabel secara individu.

Secara keseluruhan, model menunjukkan bahwa variasi Pertumbuhan dipengaruhi oleh kombinasi dari Media_Tanam, Intensitas_Cahaya, dan Hari, serta adanya efek acak dari Ulangan.

Berikut adalah insight yang dapat diperoleh dari model ini:

  1. Pengaruh Media Tanam:
  • Media Kapas memiliki efek positif yang signifikan terhadap pertumbuhan (koefisien positif 2.3905). Ini berarti tanaman yang ditanam di media kapas cenderung tumbuh lebih baik dibandingkan baseline (mungkin media kontrol).

  • Media Tanah justru menunjukkan efek negatif yang signifikan dengan koefisien -5.0381, yang berarti tanaman di media tanah cenderung tumbuh lebih buruk dibandingkan baseline.

  1. Pengaruh Intensitas Cahaya:
  • Cahaya Redup memiliki efek negatif signifikan (koefisien -2.3714), yang menunjukkan bahwa intensitas cahaya yang rendah menghambat pertumbuhan.

  • Cahaya Terang memiliki efek yang lebih negatif lagi (koefisien -4.0048), menunjukkan bahwa intensitas cahaya yang sangat terang juga berdampak buruk bagi pertumbuhan.

  1. Pengaruh Waktu (Hari):
  • Koefisien positif untuk variabel Hari (0.7604) menunjukkan bahwa seiring waktu, pertumbuhan meningkat secara signifikan. Artinya, waktu memiliki pengaruh positif terhadap pertumbuhan tanaman secara umum.
  1. Interaksi Media Tanam dan Intensitas Cahaya:
  • Beberapa interaksi antara Media Tanam dan Intensitas Cahaya signifikan. Sebagai contoh:

    • Media Tanah dengan Cahaya Redup menunjukkan koefisien 2.3714, yang menunjukkan adanya peningkatan pertumbuhan dibandingkan baseline saat media tanah digunakan dengan intensitas cahaya redup.

    • Media Tanah dengan Cahaya Terang memiliki koefisien 4.0048, yang menunjukkan interaksi positif yang signifikan, artinya cahaya terang secara khusus meningkatkan pertumbuhan saat digunakan dengan media tanah.

  1. Efek Acak (Ulangan):
  • Variansi efek acak menunjukkan bahwa ada variasi dalam pertumbuhan yang dikaitkan dengan ulangan eksperimen. Ini menunjukkan adanya faktor lain yang mungkin mempengaruhi hasil antara ulangan satu dengan yang lainnya, meskipun tidak dijelaskan dalam model ini.

Model yang dibentuk adalah model regresi campuran linier yang digunakan untuk memprediksi pertumbuhan (Pertumbuhan) tanaman. Model ini memiliki kombinasi efek tetap dan efek acak. Berikut penjelasan tentang model tersebut:

  1. Formula Model:

Pertumbuhan ~ Media_Tanam * Intensitas_Cahaya + Hari + (1 | Ulangan)

  1. Komponen Model:
  • Efek Tetap (Fixed Effects):

    • Variabel Media_Tanam dan Intensitas_Cahaya, serta interaksi antara keduanya (Media_Tanam * Intensitas_Cahaya).

    • Variabel Hari sebagai prediktor tambahan untuk mengukur pengaruh waktu terhadap pertumbuhan.

  • Efek Acak (Random Effects):

    • Efek acak (1 | Ulangan) menunjukkan bahwa model memperhitungkan variasi antar ulangan eksperimen. Hal ini berarti intercept model bisa bervariasi berdasarkan kelompok ulangan, yang membantu menangkap perbedaan alami antar kelompok yang tidak dijelaskan oleh efek tetap.
  1. Penjelasan Efek dalam Model:
  • Intercept: Menunjukkan nilai rata-rata baseline dari pertumbuhan ketika semua variabel prediktor bernilai 0 (misalnya, baseline dari Media_Tanam dan Intensitas_Cahaya).

  • Efek Tetap:

    • Koefisien untuk Media_TanamKapas dan Media_TanamTanah menunjukkan seberapa besar perubahan pertumbuhan yang dihasilkan oleh penggunaan media tersebut dibandingkan baseline.

    • Koefisien untuk Intensitas_CahayaRedup dan Intensitas_CahayaTerang menunjukkan perubahan dalam pertumbuhan akibat perubahan intensitas cahaya dibanding baseline.

    • Koefisien Hari menunjukkan laju perubahan pertumbuhan seiring berjalannya waktu.

    • Koefisien untuk interaksi seperti Media_TanamKapas

      menunjukkan efek kombinasi dari kedua variabel ini pada pertumbuhan.

  • Efek Acak:

    • Model mengasumsikan bahwa setiap ulangan eksperimen memiliki intercept yang berbeda, menangkap variasi acak antar ulangan. Ini membantu model menjadi lebih fleksibel dan sesuai dengan data yang memiliki struktur hierarkis atau pengelompokan.
  1. Interpretasi Model:
  • Model ini bertujuan untuk mengukur bagaimana jenis media tanam, intensitas cahaya, dan waktu secara individual dan bersama-sama mempengaruhi pertumbuhan tanaman.

  • Efek acak pada Ulangan berarti bahwa model memperhitungkan perbedaan inheren yang mungkin ada antara kelompok ulangan, seperti perbedaan kondisi eksperimen yang tidak diukur secara langsung.

Perbandingan Hasil dari Masing-masing Metode

  • Analisis Deskriptif

Hasil menunjukkan bahwa media tanam seperti Kapas dan Abu Sekam cenderung memiliki rata-rata pertumbuhan yang lebih tinggi dibandingkan dengan Tanah. Variasi pertumbuhan juga terlihat dalam intensitas cahaya terang dan redup, sedangkan intensitas cahaya gelap menghasilkan pertumbuhan yang lebih rendah.

  • Repeated Measures Anova

ANOVA ini digunakan untuk menguji signifikansi pengaruh Media Tanam dan Intensitas Cahaya secara serentak selama periode pengamatan (H1 hingga H7). Hasil menunjukkan bahwa Media Tanam memiliki pengaruh yang sangat signifikan (p < 0.001) pada semua tahap pengamatan, sedangkan Intensitas Cahaya signifikan pada awal pertumbuhan (H2-H5) dan menurun seiring waktu. Tidak ada interaksi signifikan antara Media Tanam dan Intensitas Cahaya, menunjukkan bahwa kedua variabel tersebut bekerja secara independen.

  • Linear MixedEffects Model

Model efek campuran mempertimbangkan efek tetap (Media Tanam, Intensitas Cahaya, Hari) dan efek acak (Ulangan). Ini memungkinkan pengukuran variasi antar kelompok ulangan dan menangkap variabilitas yang tidak dijelaskan oleh ANOVA. Hasil model ini mendukung temuan ANOVA bahwa Media Tanam secara konsisten berpengaruh signifikan terhadap pertumbuhan. Intensitas Cahaya juga berpengaruh, tetapi efeknya menurun di tahap pertumbuhan akhir. Model efek campuran mengonfirmasi bahwa pengaruh Media Tanam tetap signifikan meskipun mempertimbangkan variasi antar ulangan, menunjukkan bahwa hasil ini lebih dapat digeneralisasi.

Kesimpulan Perbandingan

  • Analisis deskriptif memberikan gambaran awal yang baik tetapi tidak cukup untuk inferensi statistik.

  • Repeated Measures ANOVA menunjukkan bahwa Media Tanam dan Intensitas Cahaya mempengaruhi pertumbuhan secara signifikan pada tahap awal, namun pengaruh cahaya berkurang seiring waktu. Tidak ada interaksi signifikan antara kedua faktor.

  • Linear Mixed-Effects Model memberikan pendekatan yang lebih komprehensif dengan mempertimbangkan efek acak, menguatkan hasil ANOVA dan menambahkan dimensi variasi antar ulangan.

Dengan demikian, ketiga metode ini menyajikan hasil yang konsisten dalam mengidentifikasi pentingnya Media Tanam dalam pertumbuhan kacang tanah, dengan Kapas dan Abu Sekam sebagai pilihan optimal, serta menekankan peran awal Intensitas Cahaya.

Kesimpulan

Hasil penelitian menunjukkan bahwa media tanam memiliki pengaruh sangat signifikan terhadap pertumbuhan kacang tanah sepanjang periode pengamatan (H1 hingga H7). Media tanam seperti Kapas dan Abu Sekam terbukti lebih efektif dalam mendukung pertumbuhan tanaman dibandingkan dengan Tanah. Intensitas cahaya juga berperan penting, terutama pada fase awal pertumbuhan (H2 hingga H5), di mana cahaya redup atau terang memberikan efek signifikan. Namun, pengaruh intensitas cahaya ini cenderung berkurang pada fase selanjutnya (H6 dan H7), menunjukkan bahwa tanaman mungkin telah beradaptasi dengan kondisi pencahayaan yang ada.

Interaksi antara media tanam dan intensitas cahaya tidak menunjukkan signifikansi secara statistik, yang berarti pengaruh kedua faktor ini terhadap pertumbuhan kacang tanah bekerja secara independen. Walaupun demikian, terdapat indikasi bahwa media tanam Kapas lebih responsif terhadap variasi intensitas cahaya dibandingkan media lainnya. Dengan demikian, pilihan media tanam dan pengaturan intensitas cahaya dapat dilakukan secara terpisah tanpa mengkhawatirkan adanya efek interaksi yang merugikan.

Berdasarkan temuan ini, disarankan untuk menggunakan media tanam seperti Kapas atau Abu Sekam untuk pertumbuhan optimal. Selain itu, perhatian terhadap intensitas cahaya yang cukup di fase awal pertumbuhan sangat penting, meskipun pada tahap akhir pencahayaan bisa lebih fleksibel untuk efisiensi energi. Secara umum, pertumbuhan tanaman meningkat dari H1 ke H7, dengan perbedaan yang semakin terlihat di hari-hari terakhir, menegaskan pentingnya pemilihan media tanam yang mendukung pertumbuhan jangka panjang. Kesimpulan ini diharapkan dapat membantu praktisi pertanian dan peneliti dalam memilih kombinasi media tanam dan pencahayaan yang tepat untuk hasil terbaik.

Saran

Untuk penelitian lanjutan, disarankan untuk mengeksplorasi variasi media tanam lain yang mungkin memiliki karakteristik serupa dengan Kapas dan Abu Sekam atau mencoba kombinasi media tanam untuk mengoptimalkan pertumbuhan tanaman. Penelitian jangka panjang juga perlu dilakukan untuk memahami lebih lanjut bagaimana tanaman beradaptasi terhadap intensitas cahaya dalam periode pertumbuhan yang lebih lama serta dampaknya pada produksi dan kualitas hasil. Selain itu, faktor lingkungan lain seperti kelembapan, suhu, dan pH media tanam sebaiknya dipertimbangkan, karena faktor-faktor ini mungkin memiliki pengaruh signifikan dan berpotensi berinteraksi dengan media tanam dan intensitas cahaya.

Studi pada skala yang lebih besar dengan lebih banyak sampel dan kondisi eksperimen yang bervariasi juga penting untuk memastikan generalisasi hasil penelitian ini. Penelitian yang melibatkan analisis biokimia seperti kandungan klorofil, aktivitas enzim, atau analisis mikronutrien akan membantu memberikan pemahaman yang lebih mendalam tentang mekanisme fisiologis dan biokimia di balik pengaruh media tanam dan intensitas cahaya terhadap pertumbuhan. Untuk melihat penerapan hasil penelitian ini pada jenis tanaman lain, disarankan melakukan penelitian serupa pada berbagai jenis tanaman dengan karakteristik pertumbuhan yang berbeda.

Pengujian variasi intensitas cahaya yang lebih rinci, seperti spektrum cahaya merah, biru, atau spektrum penuh, dapat memberikan wawasan baru tentang respons spesifik tanaman. Optimalisasi pencahayaan untuk efisiensi energi juga penting, terutama setelah fase awal pertumbuhan ketika pengaruh intensitas cahaya berkurang, untuk menciptakan metode budidaya yang lebih berkelanjutan. Penelitian-penelitian ini diharapkan dapat memberikan pemahaman yang lebih komprehensif mengenai pengaruh berbagai faktor terhadap pertumbuhan tanaman dan membantu merancang metode pertanian yang lebih efisien dan efektif.