Pemodelan penyerbukan tomat (angin dan lebah)

[dudung]

@sitiaklimanurf, kita diskusi di sini agar lebih teratur dan terstruktur, ya.

Bila topiknya perlu diganti bisa digunakan tombol New issue, yang berwarn hijau di kanan atas pesan ini.

[Ryznp2]

Selamat siang Pak Dudung. Izin bertanya terkait pemodelan matematis, apakah boleh dijelaskan proses pengerjaannya Pak apabila data yang saya miliki berupa data hasil Uji-T terkait pengaruh penyerbukan angin dan lebah terhadap biomassa buah tomat dan data yang lain berupa rata-rata jumlah kunjungan lebah pada bunga serta lama kunjungan lebah pada bunga @dudung

[dudung]

Dapat disampaikan dulu kira-kira data-datanya apa saja, @Ryznp2? Lalu apakah ada perkiraan awal interaksi biologis / mekanisme interaksi antar data-data tersebut?

Dan Uji-T apakah https://www.statisticshowto.com/probability-and-statistics/t-test/? Fungsinya hanya untuk memastikan kualitas data?

[Ryznp2]

Data Tugas Akhir.zip ini untuk data saya Pak. Data yang saya uji T terkait Diameter, panjang, dan bobot buah tomat. Uji T yang saya pakai digunakan untuk mengetahui apakah terdapat perbedaan yang nyata terkait pengaruh proses penyerbukan menggunakan angin dan lebah terhadap paramter terkait. @dudung

[Ryznp2]

untuk memastikan kualitas data, saya hanya melakukan normalitas sebelum Uji T untuk memastikan sebaran datanya terdistribusi normal @dudung

[Ryznp2]

Kemudian untuk mekanisme interaksi antar data-data sepertinya tidak ada Pak, tidak ada interaksi antara jumlah dan lama kunjungan lebah terhadap data biomassa buah tomat. Data biomassa buah tomat hanya membandingkan biomassa buah tomat akibat perbedaan proses penyerbukan antara lebah dan angin saja tanpa adanya pengaruh jumlah dan lama kunjungan lebah. @dudung

[dudung]

Terima kasih atas penjelasannya, @Ryznp2.

• Untuk buah tomat terdapat data diameter dan panjang, apakah diasumsikan bentuknya elips sehingga volumenya dapat diperkirakan, bila misalnya ingin dihitung massa jenisnya?
• Lalu diameter itu penampang yang kecil, ya? Jadi diamter itu antara $2a$ dan $2c$ sedangkan panjang tomat adalah $2b$? Atau tidak dapat diasumsikan berbentuk elips?
• Lalu nomor di sebelah kiri itu apa? Nomor sampel? Buah yang sama diukur berulang atau buah berbeda dahn semuanya hanya pada akhir masa panen?
• Lalu handling time dan foraging rate itu apa, ya? Terima kasih

Ps. Gambar bisa didrag dan drop pada kolom diskusi untuk memudahkan komunikasi.

[Ryznp2]

• Iya benar pak, dapat diasumsikan bentuknya elips.

• Untuk diameter kemarin, jika diasumsikan seperti pada gambar, saya ukur pada penampang yang melintang atau yg besar, sedangkan yang panjang buah saya ukur pada penampang vertikal atau yang kecil. Apakah tidak masalah jika terbalik Pak?

• Nomer disebelah kiri hanya no sampel saja, buah yang diukur merupakan buah yang berbeda sehingga secara total terdapat 40 sampel buah tomat

• handling time (lama waktu lebah mengungjungi 1 bunga (detik/bunga)), Foraging rate (banyaknya bunga yang dikunjungi lebah dalam 1 kali kunjungan (bunga/menit))

• masih ada data yang belum saya cantumkan yaitu efisiensi penyerbukan, mungkin data tersebut yang ada interaksi dengan handling dan foraging time

@dudung

[dudung]

@Ryznp2 untuk handling time dan foraging time ini bagaimana pengamatannya? Apakah terkorelasi dengan ke-40 data tersebut?

[Ryznp2]

Selamat pagi Pak Dudung. Mohon maaf baru membalas, izin merespon pertanyaan kemarin.

• beberapa ada korelasinya Pak, sebanyak 33 sampel data bunga tomat terkorelasi dengan 40 data yang ada di excel. Total bunga yang saya amati untuk memperoleh data foraging dan handling time sebanyak 40 pada 3 tanaman saja selama 3 hari, mengingat pengamatan yg dilakukan harus fokus terhadap 1 bunga atau bunga yang berdekatan selama rentang pukul 8-12, sehingga tidak memungkinkan untuk pengamatan lebih dari 1 tanaman per hari dan apabila dilakukan lebih dr 3 hari memungkinkan terjadinya penurunan kualitas bunga sehingga interaksi lebah dan bunga akan menurun. Berdasarkan referensi yang telah saya cari, jumlah sampel minimal untuk uji T ada yang bilang 20, 30, atau 40 sampel, seihngga saya memutuskan untuk memilih 40 sampel karena ditakutkan akan kurang karena dari 40 sampel bunga untuk data foraging dan handling time hanya 33 bunga saja yang menghasilkan bunga sehingga. Kalau menurut bapak sendiri bagaimana terkait jumlah minimal sampel yg diperlukan? jika 33 sampel bunga saja apakah sudah cukup?
• Kemudian terkait 40 data tersebut beberapa data saya peroleh dari sampel bunga lain yang sudah saya pastikan proses penyerbukannya menggunakan lebah atau angin, karena pada percobaan yg saya lakukan, untuk penyerbukan angin, bunga saya tutup menggunakan kain sehingga dapat di bedakan tiap bunga yang terserbuki lebah atau angin, walaupun tidak saya amati foraging dan handling time nya @dudung

[dudung]

Selamat pagi, @Ryznp2. Dari data Excel yang diberikan, maaf mungkin saya terlewat. Apakah keterangan mana yang diamati foraging dan handlingnya serta berapa? Saya lihat foraging dan handlingnya sudah dirata-rata, ya? Bukan data per bunga / buahnya. Bila hanya fokus pada satu bunga / buah apakah selama pengamatan hanya pada satu buah / bunga, atau berganti-ganti bunga / buah yang diamati pada setiap kali pengamatan dan kaitannya dengan ke-40 data buah itu bagaimana?

[Ryznp2]

Benar Pak, sudah saya rata-rata, data perbunganya ada. Sebentar saya rapihkan lagi datanya Pak

[Ryznp2]

maksud saya terkait kaitannya dengan 40 data itu, ada 33 sampel bunga yang sama dengan sampel bunga yang saya amati foraging dan handling time nya, 7 sampel sisanya dr sampel bunga lain

[Ryznp2]

ini untuk data yg telah saya rapihkan Pak, dari data yg saya kirim kemarin ada kesalahan perhitungan rata2. @dudung
Fix Data TA.xlsx

[dudung]

Terima kasih, @Ryznp2.

• Foraging time itu tidak terekam bunga mana yang dikunjungi, ya?
• Kode sampel, e.g. C8, untuk kode untuk tumbuhan tertentu?
• Data averaging handling time itu memang ditandai bunga / buahnya, ya? Dan yang tidak ada datanya bukan berarti tidak dikunjungi lebah, akan tetapi hanya tidak termamati?

[Ryznp2]

• untuk foraging time iya pak tidak terekam bunga mana yg dikunjungi secara spesifik, saya hanya menghitung secara total bunga yg dikunjungi.
• benar pak, kode C tersebut menandakan kode tanaman tertentu
• benar ditandai setiap bunga, yg tidak ada datanya itu karena pada rentang jam tersebut, tidak ada lebah yg hinggap di bunga, jadi saya kosongkan @dudung

[dudung]

@Ryznp2

• Untuk average handling time diperoleh angka pecahan karena sudah dirata-rata dan dan apakaitannya dengan jumlah bunga yang dikunjungi?
• Apakah ada foto dan peta spasial posisi-posisi bunga / buahnya? Dan bunga yang tidak jadi buahnya?

[Ryznp2]

• nilai handling time yg saya cantumkan dalam tabel itu satuan waktu pak, angka dibelakang koma menunjukkan detik, didepan koma menunjukkan menit. Kemudian tidak ada kaitannya data handling time sama foraging time Pak
• ada beberapa contoh bunga yg tidak jadi buahnya, kalau untuk foto dan peta spasial tidak ada Pak. . Pada gambar, yg awalnya terdapat 7 bunga, namun hanya 3 yang dapat menjadi buah @dudung

[dudung]

Terima kasih atas penjelasannya, @Ryznp2. Apakah dapat difotokan sebaran buah kira-kira dari atas dan samping? Jadi bila kita ingin buat pemodelan secara spasial sudah ada bayangannya. Tanamannya masih ada atau sudah dipanen semua?

[Ryznp2]

-Mohon maaf Pak, dokumentasi yang saya buat hanya seperti ini saja terkait buahnya, kebanyakan hanya mendokumentasi dari atas saja, untuk tanamannya sudah tidak ada Pak, sudah 2 mingguan tidak dirawat lg setelah panen. Mohon maaf juga karena baru melakukan diskusi sehingga tidak mengetahui data2 yang dibutuhkan untuk pemodelan matematisnya. @dudung

[dudung]

• Dari foto-foto yang ada bila ingat acuan ukurannya data direkonstruksi lagi kok ukuran pohonnya. Alhamdulillah ada foto-foto di atas.
• Dari ketiga gambar kumpulan tomat di atas, apa bedanya, @Ryznp2? Atau hanya berbeda zoom-nya saja saat mengambil foto?

[Ryznp2]

• untuk foto tomat yg diatas kertas, setiap fotonya berbeda buah Pak. Karena waktu panennya tidak sama

[dudung]

• Tanggal panennya tercatat, ya?

[Ryznp2]

4 november dan 10 november

[Ryznp2]

Selamat Pagi Pak Dudung @dudung Izin bertanya apakah boleh dijelaskan nanti bentuk pemodelan matematisnya seperti apa? Karena saya masih belum ada gambarannya

[dudung]

Selamat pagi, @Ryznp2.

Kira-kira:

• melakukan pemetaan ukuran buah dengan foraging time dan atau handling time (bisa saling berhubungan bisa juga tidak)
• melihat pengaruh penyerbukan angin dan lebih (terlihat lebih lebih baik, ya?)
• mendapatkan hasil bahwa memang dengan lebah lebih baik dari angin (ini konfirmasi bahwa modelnya benar)

Pertanyaan dulu dari saya ya, @Ryznp2

• Penyerbukan bunga tomat apakah dari satu bunga atau dapat antar bunga
• Perbedaan mekanisme angin dan lebah
• Apakah bila dilakukan manusia juga bisa
• Apakah bisa dari foto bunga (serbuk sari, putik dan posisi mereka) dapat ditentukan bagaimana serbuk sari bisa sampai ke putik (bila dalam satu bunga)

[Ryznp2]

Berdasarkan Uji-T yang telah saya lakukan terkait bobot, diameter, dan panjang buah, penyerbukan lebah lebih baik dan memiliki perbedaan yang nyata dibandingkan dengan penyerbukan angin.

Menjawab pertanyaan

• Dapat dari satu bunga maupun antar bunga, karena bunga tomat tergolong bunga monoecious (terdapat putik dan benang sari pada 1 bunga), sehinga apabila terdapat lebih dari 1 spesies tanaman tomat dalam 1 tempat, memungkinkan terjadinya penyerbukan silang.
• Tidak terdapat perbedaan mekanisme, lebah hanya membantu benang sari dapat jatuh dengan sempurna pada putik.
• Bisa, namun tidak efisien apabila dalam perkebunan tomat sekala industri, karena memerlukan waktu dan tenaga yang lebih besar.
• Bisa, organ bunga tersebut dapat dibedakan dengan cukup jelas karena ukurannya tidak terlalu kecil. @dudung

[dudung]

Dari pengamatan yang telah dilakukan, @Ryznp2:

• Aktivitas lebah dapat terlihat, bukan?
• Bagaimana dengan angin? Apakah ada misalnya bunganya bergoyang atau cukup angin semilir untuk penyerbukan dengan angin? Jadi misalnya untuk penelitian lebih lanjut, bisa dibantu dengan kipas angin yang acak arahnya?
• Serbuk sari apakah terlihat atau halus? Ini polen, ya?

[Ryznp2]

• Dapat terlihat
• Karena di dalam screenhouse yang tidak terlalu rapat, angin kadang semilir, kadang cukup kencang. Memungkinkan jika digunakan kipas sebagai angin buatan untuk proses penyerbukan
• sangat halus, iya polen Pak.

[dudung]

Jadi salah satu yang terpikir adalah peran lebah itu apakah hinggapnya lalu terbawa oleh kaki-kakinya atau saat hinggap memberikan angin yang lebih terarah untuk menyebarkan polen.

Do you have any other idea, @Ryznp2?

[Ryznp2]

Benar Pak, polen akan menempel pada kaki-kaki lebah dan polen tersebut akan dapat menempel pada putik ketika lebah sedang hinggap untuk mencari nektar, jadi polen akan lebih mudahdan lebih maksimal untuk terkena pada bagian putik. Namun apabila menggunakan angin walupun diarahkan arah anginnya, masih sangat susah untuk memastikan polen akan dapat jatuh pada putik karena ada faktor external lain seperti posisi bunga yang terhalang oleh daun, kelopak bunga, atau terhalang tanaman lain sehingga polen tidak akan maksimal jatuh pada bagian putik. Ini sejauh pemahaman saya Pak @dudung

[dudung]

Terima kasih, @Ryznp2. Jadi lebih jelas untuk saya.

Maaf menyambung ke pertanyaan lain. Untuk satu buah itu dari satu putik, ya? Lalu butuh berapa serbuk sari untuk menjadi buah tomat? Ataukah ada perkiraan probabilitas bila dikunjungi satu lebih sudah cukup atau minimal 10 kali baru bisa menjadi buah? Lalu pengaruhny ke ukuran buah? Bukannya hanya jumlah buahnya saja?

[Ryznp2]

• Benar Pak dari 1 putik pada 1 bunga.
• Saya sempat baca dari jurnal Pak, namun saya lupa nama jurnalnya apa, nanti saya pastikan lagi. Jadi kalau nggak salah jumlah ovule pada putik itu jumlahnya bermacam-macam, bergantung pada jumlah biji. Jika pada tomat maka ovule pada putik bisa berjumlah ratusan karena jumalh biji tomat dapat mencapai ratusan. Kemudian untuk menghasilkan buah maka setiap ovule harus dibuahi setiap polen untuk proses fertilisasi sehingga biji akan terbentuk dan biji akan bekontribusi untuk pembentukan buah. Jika dikaitkan dengan proses penyerbukan, hipotesis yang sudah ditentukan bahwa penyerbukan menggunakan lebah akan lebih membawa banyak polen ke putik dibanding angin, semakin banyak polen yang dibawa ke putik, maka kesempatan ovule untuk dibuahi oleh polen akan semakin tinggi, sehingga proses fertilisasi setiap pasangan ovule dan pollen akan menghasilkan biji dimana biji tersebut juga berkontrisbusi dalam pembentukan buah sehingga juga akan mempengaruhi ukuran hingga bobot buah. Sepemahan saya seperti itu Pak, saya juga belum tau secara spesiik berapa polen yang diperlukan agar cukup untuk proses pembuahan @dudung

[dudung]

Wah menarik sekali, @Ryznp2.

• Apakah dengan demikian ukuran buah ~ jumlah ovule yang bertemu pollen?
• Dari buah yang dipanen pernah dibuka dan dihitung bijinya?

[Ryznp2]

• benar Pak, fertilisasi- menghasilkan biji- berlangsung pembelahan sel- pembentukan buah
• Belum pernah Pak, belum sampai sejauh itu saya @dudung

[dudung]

Bisa dicarikan literaturnya bahwa jumlah pembuahan (biji) sebanding dengan ukuran buah, @Ryznp2? Saya kuatir salah dengan istilahnya dalam bahasa Inggris terkait hal ini. Terima kasih.

[Ryznp2]

10JournalPlantNutrition-Annurca2004.pdf s0021859600042891.pdf Saya dari sini Pak referensinya @dudung

[dudung]

10JournalPlantNutrition-Annurca2004.pdf s0021859600042891.pdf Saya dari sini Pak referensinya @dudung

Good work, @Ryznp2. Kemudian dengan melihat grafik berikut ini (Buccheri & Di Vaio, 2004)

apakah bisa sumbu mendatarnya, untuk TA ini karena jumlah biji tidak dihitung, digantikan dengan handling time? Apakah dapat digambarkan grafiknya?

[Ryznp2]

Saya masih belum menemukan jurnal yang membahas apakah handling time mempengaruhi fruit weight nya Pak, saya masih mencari apakah semakin lama handling time maka pollen yang didistribusikan ke ovule akan semakin banyak pula atau tidak sehingga kalau hal tersebut benar, fruit weight dan handling time dapat dihubungkan. Kalau dari jurnal ini handling time dan foraging time hanya ditampilkan saja datanya untuk mengetahui aktivitas lebah saja, tidak dibahas pengaruhnya pada kualitas dari buahnya. Sejauh ini di jurnal internasional jarang yang membahas terkait handling dan foraging time. Tapi masih saya cari lagi. 29742-Article Text-109583-1-10-20200812 (1).pdf

[dudung]

Salah satu cara, yang belum tentu benar, adalah dengan melihat korelasi data antara handling time dan ukuran / massa buah. Mungkin ini dapat dicoba dulu dengan data yang ada, @Ryznp2?

[Ryznp2]

Baik Pak, akan saya coba terlebih dahulu. Namun sebelumnya saya sempat mendapatkan pernyataan berikut dari jurnal "Effects on seed production can be measured as the number of seeds produced when pollinators have access or are excluded from flowers (S. Johnson et al. 2004, Norman and Clayton 1986, Norman et al. 1992, Steffan-Dewenter and Tscharntke 1999, Steffan-Dewenter et al. 2001). Dari pernyataan tersebut apakah sudah membuktikan bahwa terdapat hubungan antara foraging rate dengan fruit weight Pak. @dudung b978-012088772-9%2F50039-x.pdf

[dudung]

Kelihatannya sejalan dengan diskusi berikut ini, ya?

[14:00, 11/27/2022] SITH Ramadhani Eka Putra: Asumsinya sedikit koreksi dari yang umum diyakini [14:00, 11/27/2022] Sparisoma Viridi: Punten, yang umum diyakini itu bagaimana, ya Pak? [14:01, 11/27/2022] SITH Ramadhani Eka Putra: semakin tinggi handling time --> pertemuan serbuk sari dengan putik semakin besar peluangnya --> memenuhi jumlah minimal serbuk sari yang dibutuhkan untuk produksi dan pembentukan buah --> jumlah bisa bertambah dan hormone pembentukan buah terinisiasi --> ukuran buah membesar [14:02, 11/27/2022] Sparisoma Viridi: Noted, nuhun, Pak. Jadi ada unsur probabilitas, ya. Lalu jumlah minimal serbuk sari itu apakah ada datanya? Atau menarik untuk ditentukan? [14:02, 11/27/2022] SITH Ramadhani Eka Putra: Jumlah minimal serbuk sari itu adalah black boxnya pak [14:03, 11/27/2022] SITH Ramadhani Eka Putra: dan satu lagi...putik itu punya window of opportunity yang terbatas [14:03, 11/27/2022] SITH Ramadhani Eka Putra: jadi harus pas waktunya [14:03, 11/27/2022] SITH Ramadhani Eka Putra: semakin sering dikunjungi semakin besar juga mendapatkan kondisi terbaik (receptive) untuk pollen menerima putik [14:03, 11/27/2022] SITH Ramadhani Eka Putra: seperti waktu subur kalau di manusia [14:03, 11/27/2022] Sparisoma Viridi: Noted. Jadi sebelum dan sesudahnya, tidak akan efektif atau sama sekali tidak ada peluang pembuahan, ya? [14:03, 11/27/2022] Sparisoma Viridi: Noted. [14:03, 11/27/2022] SITH Ramadhani Eka Putra: Iya pak...pada beberapa tanaman seperti itu

[Ryznp2]

Hasil Regresi linearnya seperti ini Pak terkait fruit weight dengan handling Time @dudung

[Ryznp2]

Pernyataan umum yang diyakini dari Pak Rama diatas apakah terdapat referensinya Pak? Karena saya sudah coba cari tidak ada hasil berupa grafik atau pembuktian terkait hubungan antara fruit weight dengan handling time. Di literatur yang daya baca memang menyebutkan seringnya kunjungan lebah akan meningkatkan kualtas dari suatu buah @dudung

[dudung]

Hasil Regresi linearnya seperti ini Pak terkait fruit weight dengan handling Time @dudung

Good work, @Ryznp2.

[dudung]

Pernyataan umum yang diyakini dari Pak Rama diatas apakah terdapat referensinya Pak? Karena saya sudah coba cari tidak ada hasil berupa grafik atau pembuktian terkait hubungan antara fruit weight dengan handling time. Di literatur yang daya baca memang menyebutkan seringnya kunjungan lebah akan meningkatkan kualtas dari suatu buah @dudung

Saya juga belum dapat.

[dudung]

Grafik di atas dapat dituliskan data-datanya dalam bentuk angka-angka / tabel? Di sini?

| a | b | c
:-: | :-: | :-:
1 | 2 | 3
4 | 5 | 6

akan menghasilkan

a	b	c
1	2	3
4	5	6

[Ryznp2]

Handling Time	Fruit Weight
6.61	6.82
8.65	5.94
0.43	6.36
0.44	5.86
5.29	5.31
8.00	5.51
3.70	5.20
3.35	4.80
9.24	4.50
2.15	4.72
2.70	4.50
3.79	4.76
0.39	5.94
10.27	6.15
10.00	6.50
3.53	5.83
3.64	6.22
9.80	4.32
2.64	1.70
1.88	4.74
3.53	5.72
1.42	5.65
15.38	4.56
0.30	5.70
7.07	6.10
9.44	4.40
1.33	4.40
1.66	4.30
3.74	5.20
3.82	3.80
5.00	5.10
3.46	5.70
3.11	2.80

Seperti ini Pak? @dudung

[dudung]

Iya, tepat. Dan maaf lupa disampaikan kemarin, apakah ada waktu kapan pengamatan dilakukan? Hari-harinya? Informasi ini perlu untuk memodelkan jendela waktu efektif saat putik menerima serbuk sari.

[Ryznp2]

https://docs.google.com/spreadsheets/d/15559VIIszwHZAwP4atuyljdvjQZeK1DU/edit?usp=sharing&ouid=110545214504323539329&rtpof=true&sd=true. Ini untuk data pengamatan saya sudah saya upload di google drive agar bapak juga mudah untuk melihat. Terkait waktu pengamatan tertera dibagian handling time atau foraging time pada tabel bagian atas. @dudung

[dudung]

Data yang sama dengan sebelumnya ya, @Ryznp2? Ini berarti hanya diamati dalam satu hari atau beberapa hari? Atau no (kolom kedua dari kiri) itu juga menggambarkan hari berbeda?