HASIL DAN PEMBAHABAN

1. Sifat F i s i k dan ~ekanika Tanah

Percobaan lapangan dilakukan pada lahan areal kebun

percobaan Institut Pertanian Bogor di lokasi Sikabayan

Darmaga dan mempunyai jenis tanah Latosol. Hasil analisis

fisik tanah dari lahan percobaan disajikan pada Tabel 9.

Tabel 9. Analisis Sifat Fisik Tanah Latosol dari Lahan Per- cobaan Lapang Untuk Keempat Taraf Kadar Air Ta-

nah.

Blok Berat Kadar Batas Batas Tekstur Percobaan Butir Air Plastis Cair Pasir Debu Liat (Kadar Air Tanag Tanah) (kN/m ) ( % ) ( % ) ( % ) ( % ) ( a ) ( % )

Dari tabel tersebut di atas terlihat bahwa kadar air per-

lakuan percobaan KA1 dan KA2 berada dalam selang mendekati

batas plastis tanah, sedangkan perlakuan percobaan KA3

berada pada batas plastis tanah dan perlakuan percobaan

KA4 berada di antara batas plastis dan batas cair (Data I

lengkap pada Lampiran 17, 18 dan 19). Dari Tabel 9 juga

terlihat bahwa hasil analisis tekstur dari lahan perco-

baan didapatkan kadar liat tanah berkisar antara 42 sampai

51 %, dan lahan percobaan dapat dikategorikan lahan berka-

dar. liat tinggi. Pelaksanaan percobaan ini diusahakan sama

dengan kebiasaan pengolahan tanah di lahan kering di mana

umumnya dilakukan pada selang waktu permulaan musim hujan

tiba serta pada selang waktu mendekati akhir musim hujan.

Kondisi kadar air tanah pada selang waktu tersebut cocok

untuk pengolahan tanah dan diharapkan berada dalam selang

kadar air sebelum mendekati batas plastis.

Pengukuran sifat mekanika,tanah lahan percobaan meng-

gunakan peralatan penetrometer SR-2 dan alat triaxial un-

tuk mendapatkan angka Indeks Kerucut (CI), kohesi dan su-

dut gesekan dalam dari tanah. Hasil pengukuran ditampilkan

pada Tabel 10 dan data lengkap sifat mekanika tanah lahan

percobaan tertera pada Lampiran 20 dan 21.

Tabel 10. Analisis Sifat Mekanika Tanah Latosol dari Lahan Percobaan Lapangan Untuk Keempat Taraf Kadar Air Tanah.

Blok Indeks Kohesi Sudut Percobaan - Kerucut Tanah Gesekan

Dalam (Kadar Air (CI) ( c ) ($1

Tanah) kedalaman 25 cy N/cm k ~ / m ~ dera j at

Alat triaxial yang digunakan dalam percobaan ini meng-

analisis tanah dari lapangan pada keadaan tak jenuh sesuai

dengan kadar air tanah. Pengujian dilakukan dengan cara

tanpa konsolidasi dan tanpa pengaliran. Hasil analisis

alat triaxial memperlihatkan dengan bertambahnya kadar air

tanah dari 40% menjadi 43% menyebabkan berkurangnya nilai

kohesi tanah serta sudut gesekan dalam tanah. Berkurang-

nya nilai kohesi tanah disebabkan daya ikat masing-masing

partikel tanah berkurang dengan bertambahnya jumlah air

yang berada di dalam ruang pori, dan kosistensi tanah da-

lam keadaan remah (Baver, 1959; Wells dan Treesuwen, 1978).

Peningkatan kadar air tanah mendekati batas plastis

menyebabkan nilai kohesi tanah dan sudut gesikan dalam ber-

tambah besar dan mencapai maksimum pada kadar air tanah

mencapai batas plastis (46%). Nilai kohesi tanah dan su-

dut gesekan dalam menurun pada kadar air tanah melewati

batas plastis tanah. Menurut Nichols (1939), dalam Baver

(1959), nilai kohesi tanah bertambah besar dalam selang

kadar air mendekati batas plastis dan mencapai nilai mak-

simum pada kadar air sekitar batas plastis, kemudian menu-

run pada kadar air lebih besar dari batas plastis tanah.

Hasil penelitian Nichols (1939), dalam Baver (1959), di-

tampilkan pada Gambar 18. Tahanan geser tanah merupakan

besaran kohesi dan sudut gesekan dalam tanah (Gill dan Van

den Berg, 1968). Tahanan geser juga dipengaruhi oleh te-

gangan normal dan kekuatan memecah tanah (Reece, 1977).

Xadar air ( p e r s e n )

Gambar 18. Hubungan antara Kadar air Tanah dan Sifat-sifat Fisik Tanah Terhadap Kebutuhan Tahanan Tarik (Nichols, 1933 d a l w Baver, 1959) .

Sudut gesekan dalam yang berhubungan dengan koefisien ge-

sekan dalam dari tanah besarnya sebanding dengan tegangan

efektif yang bekerja pada bidang gesernya. Semakin tinggi

tingkat kepadatan butirnya semakin besar nilai gesekan dan

sebaliknya semakin tinggi tingkat kadar airnya semakin

rendah nilai geseknya pada selang kadar air antara mende-

kati batas plastis dan melewati batas plastis tanah.

Menurut Gill dan Van den Berg (1968), nilai tahanan geser

tanah akan mencapai nilai maks,imum sedikit di bawah batas

plastis.

Angka Indeks Kerucut lahan percobaan yang didapatkan

dengan menggunakan alat penetrometer SR-2 pada batas lapis

olah antara 0 - 25 cm berkisar antara 128 N/cm2 sampai 157 N/cm2. Kondisi lapis olah lahan percobaan tidak begitu

padat dan sesuai dengan kondisi lahan yang diberakan sela-

ma empat sampai lima musim tanam (2 atau 3 tahun tidak di-

olah). Grafik hubungan Indeks Kerucut dengan kedalaman $a-

pis olah tanah dapat dilihat pada Gambar 19.

Indeks Kerucut ( ~ / c m ~ )

Gambar 19. Grafik Hubungan Indeks Kerucut dengan Kedalam- an Lapis Olah

Dari Gambar 19, terlihat bahwa pada lapis olah antara 0

sampai 25 cm angka Indeks Kerucut pada kadar air tanah KA2

merupakan yang terendah kemudlan diikuti untuk kadar air

tanah KA3. Angka Indeks Kerucut untuk kadar air KA1 dan

kadar air KA4 lebih besar dari Indeks Kerucut untuk kadar

air KA3. Angka Indeks Kerucut untuk masing-masing kadar

air tidak mempunyai korelasi berdasarkan perubahan kadar

air tanah, sehingga angka Indeks Kerucut tidak konsisten

untuk dapat digunakan untuk pendugaan tahanan tarik tanah.

Menurut Kramadibrata (1990) , angka Indeks Kerucut tanah I

pada .suatu areal penelitian yang sama bisa didapatkan ni-

lai yang berbeda meskipun tidak ada perbedaan nyata dalam

kondisi fisik tanah antara lain sifat kadar air, berat bu-

tir tanah, dan tekstur tanah. Hal tersebut menyebabkan

angka Indeks Kerucut tanah tidak praktis digunakan sebagai

salah satu peubah bebas untuk menduga kemampuan traksi.

2 . Kedalaman Pemba jakan, Kecepatan Pemba jakan dan S l i p Roda Traktor

.Data hasil percobaan kedalaman pembajakan, kecepatan

pembajakan dan slip roda traksi tertera pada Tabel 11.

Data lengkap kedalaman pembajakan, kecepatan pembajakan

dan slip roda traksi hasil percobaan tertera pada Lampiran

22, 23, 24 dan 28. Tabel 11 menunjukkan dengan bertambah-

nya kedalaman pembajakan dan meningkatnya kecepatan pemba-

jakan akan memperbesar slip roda traksi. Peningkatan keda-

laman dan kecepatan pembajakan menyebabkan peningkatan

gaya tarik traktor yang dibutuhkan. Hasil penelitian Wan-

ders (1978) didapatkan dengan Heningkatnya gaya tarik dari

traktor akan menyebabkan bertambahnya slip dari roda trak-

si traktor.

Tabel 11. Nilai Slip Roda Traksi pada Berbagai Kedalaman dan Kecepatan Pembajakan pada Lebar Pembajakan yang Tetap (lb = 1.10 cm)

- -

Kedalaman Kecepatan Slip Roda Pembajakan Pembajakan Traksi

(a,) (Vb) (s m m/detlk %

Slip roda traksi yang optimum antara 12 sampai 15 % terja-

di pada kedalaman pembajakan 0.14 m dan dengan kecepatan

pembajakan antara 0.46 m/detik sampai 0.91 m/detik. Ber-

tambahnya kedalaman pembajakan mengakibatkan berkurangnya

kecepatan pembajakan untuk mengatasi slip yang terjadi

pada roda traksi. ~eningkatan slip roda traksi dapat me-

nambah gaya tarik traktor sampai batas slip sebesar kurang

lebih 30 %.

3. Tahanan Tarik dan Tahanan Tarik Spesifik

3.1 Hubungan Tahanan Tarik, Tahanan Tarik Spesifik dan Radar Air

Hubungan kadar air dengan tahanan tarik dan tahanan

tarik spesifik disajikan pada Tabel 12. Dari tabel terse-

but terlihat bahwa nilai tahanan tarik dan tahanan tarik

spesifik kecil pada selang kadar air KA1 dan selang kadar

air KA2 yaitu selang kadar air sebelum mendekati batas

plastis. ~ilai-nilai tersebut meningkat dengai tajam pada

selang kadar air KA3 yaitu pada selang kadar air batas

plastis, dan kemudian menurun kembali pada selang kadar

air KA4 di mana merupakan selang kadar air santara batas

plastis dan batas cair. Penggunaan ban roda traksi yang

lebih lebar serta penambahan pemberat pads roda traksi mem-

berikan tahanan tarik dan tahanan tarik spesifik yang le-

bih kecil pada setiap selang kadar air percobaan. Hubung-

an antara tahanan tarik atau gaya tarik pembajakan dengan

kadar air tanah adalah semakin meningkat kadar air tanah

mendekati selang batas plastis, gaya tarik pembajaan atau

tahanan tarik tanah semakin besar. Menurut Hendrick dan

Bailey (1982) dan Schafer & d.(1977) ha1 tersebut dise-

babkan karena tanah mengalami pergeseran dan 'untuk itu I

energi diperlukan selama proses perusakan atau deformasi

berlangsung sampai terjadinya pergeseran atau pecahnya ta-

nah. Pada selang kadar air tanah mendekati batas plastis

sifat tanah mulai melekat pada alat bajak dan konsistensi

tanah muiai berubah dari sifat remah menjadi sifat tegar,

plastis dan melekat. Kenaikan kadar air tanah pada selang

batas plastis menyebabkan tegangan geser serta gaya gesek-

an antara tanah dan logam bajak akan semakin besar dan hal.

ini akan memperbesar gaya yang diperlukan untuk menggeser

tanah dari massa tanah yang belum terbajak menjadi lempeng-

an-lempengan kecil. Menurut Kuczewski (1981) pada selang

kadar air tanah mendekati batas plastis gaya yang diperlu-

kan untuk memotong tanah meningkat dan akan memperbesar

tahanan tarik pembajakan dan tahanan tarik spesifik tanah.

Tabel 12. Nilai Tahanan Tarik dan Tahanan Tarik Spesifik pada Berbagai Tingkat Kadar Air dan Penggunaan Macam Ban dan Pemberat pada Roda Traksi

Kadar Air Parameter Tahanan Tahanan Tarik Persen Tingkat Penggunaan Tarik Spesif ik

Basis Kering Macam Ban dan (Dl (DS) Pemberat (kN) (kN/m )

~ u b i n ~ a n tahanan tarik spesifik dengan kadar air ta-

nah pada berbagai tingkat lebar ban dan pemberat pada roda

traksi ditampilkan pada Gambar 20 dan Lampiran 22. Gambar

20 memperlihatkan nilai tahanan tarik spesifik dari tanah

rendah pada selang kadar air antara 40 sampai 44% basis

kering, di mana kondisi tanah dalam keadaan konsistensi

remah dan sesuai dengan Nichols (1939, dalam Baver, 1959)

kondisi lahan yang baik untuk pengolahan tanah berada da-

lam selang kadar air sebelum mendekati selang batas plas-

tis. Pada kadar air tanah dalam selang batas plastis ta-

hanan tarik spesifik' akan meningkat.

Kadar air ( % #

Gambar 20. Hubungan Tahanan Tarik Spesifik dengan Kadar Air Tanah pada Berbagai Tingkat Penggunaan Ma- cam Ban dan Pemberat pada Roda Traksi.

Gambar 20 dan Lampiran 22 menunjukkan adanya penahbah-

an nilai tahanan tarik spesifik dengan berubahnya lebar

ban traktor, pemberat yang diberikan serta kecepatan ope-

rasi pembajakan. Pada operasi dengan menggunakan lebar

ban perlakuan B2 dengan pemberat perlakuan Pb2 pada kece-

patan operasi pembajakan Vbl (low 1 - RPM 1600) menghasil- kan tahanan tarik spesifik yang paling kecil, sedangkan

operasi pembajakan dengan menggunakan lebar ban yang lebih

kecil (B1) dan perlakuan pemberat Pbl pada kecepatan Vbj

(low 3-RPM 1600) memberikan tahanan tarik spesifik yang

terbesar. Dari Gambar 20, terlihat bahwa nilai tahanan ta-

rik spesifik tanah menurun secara perlahan pada selang ka-

dar air tanah lebih kecil dari 44 persen. Nilai tahanan

tarik spesifik masih menurun secara perlahan'dengan menu-

runnya kadar air tanah lebih kecil dari 40 persen. Hal

ini menunjukkan bahwa lahan percobaan yang berkonsistensi

lunak, mudah pecah dan remah berada pada selang kadar air

tanah yang cukup lebar sehingga waktu yang tersedia untuk

pengolahan tanah lebih panjang. Pengolahan tanah yang di-.

lakukan pada keadaan tanah mempunyai konsistensi remah

akan menghasilkan pemotongan dan pembalikan'tanah yang sem-

purna. Pada kadar air tanah selang mendekati batas plas-

tis tahanan tarik spesifik akan meningkat dengan cepat dan

akan mencapai nilai maksimum pada selang kadar air batas

plastis. Pembajakan tanah akan menghasilkan tahanan tarik

dan tahan tarik spesifik yang tinggi karena tanah mulai

melekat pada logam bajak dan tanah mempunyai sifat yang

plastis dan tegar. Pada selang kadar air melewati batas

plastis, nilai tahanan tarik spesifik menurun kembali.

Pada selang kadar air antara batas plastis menuju batas

cair kondisi tanah menjadi basah dan dalam proses pemba-

jakan antara logam bajak dan tanah terbentuk lapisan air

yang berfungsi sebagai pelicin. Pengolahan tanah pada se-

lang kadar air mendekati batas cair tersebut adalah pe-

nyiapan lahan secara basah.

Dari hasil analisis regresi hubungan antara kadar air

tanah pada selang kadar air tanah 44 persen sampai 50 per-

sen dengan tahanan tarik spesifik tanah didapatkan persa-

.maan regresi pangkat dua sebagai berikut :

DS = C,KA~ + C2KA + C3 . . . . . . . . . . (44) dengan nilai R~ sebesar 0.82

Nilai koefisien persamaan regresi tersebut ditampilkan

pada Tabel 13.

Menurut ~akhtin & &.(I970 dalam Koolen, 1977), pe-

ngaruh kandungan air tanah terhadap kebutuhan tahanan ta-

rik mengikuti persamaan regresi pangkat dual dan pada per-

cobaan ini juga didapatkan persamaan regresi pangkat dua.

Hasil penelitian Bakhtin & &.(I970 dalam Koolen 1977)

tidak berbeda dengan hasil percobaan yang dilakukan pada I)

selang kadar air mendekati batas plastis dan melewati ba-

tas plastis tanah.

Tabel 13. Nilai Koefisien Persamaan Regresi Hubung- an Tahanan Tarik Spesifik dan Kadar Air Tanah pada Berbagai Penggunaan Macam Ban dan Pemberat pada Roda Traksi.

Parameter Tingkat Penggunaan C1 C2 C3 R~ Macam Ban

. dan Pemberat

Dari keempat kombinasi perlakuan tingkat penggunaan

lebar ban dan pemberat, taraf kombinasi B2Pb2 menghasilkan

tahanan tarik spesifik yang terkecil untuk pembajakan pada

seluruh selang kadar air percobaan. Untuk pelaksanaan di

lapangan penggunaan ban traksi berukuran 18.4/15-30 (B2)

dengan pengisian air pada ban traksi tersebut pada batas

314 isi ban (Pbl) merupakan kombinasi parameter yang dapat

digunakan untuk kegiatan pengolahan tanah. Hubungan kadar

air tanah dengan tahanan tarik serta tahanan tarik spesi-

fik pada berbagai tingkat kedalaman pembajakan dapat dili-

hat pada Tabel 14. Dari tabel tersebut terlihat bahwa ni-

lai tahanan tarik tanah maupun tahanan tarik spesifik me-

ningkat dengan adanya kenaikan kedalaman pembajakan pada

masing-masing selang kadar air*percobaan, dan yang terbe-

sar pada selang kadar air batas plastis tanah. Hubungan

tahanan tarik spesifik dengan kadar air tanah pada berbagai

tingkat kedalaman pengolahan tanah dapat dilihat pada Gam-

bar 21.

Tabel 14. Nilai ah an an Tarik dan Tahanan Tarik Spesifik pada Berbagai Tingkat Kadar Air dan Kedalaman Pembajakan

Kadar Air Kedalamam Tahanan Tahanan Tarik Persen Pembajakan Tarik Spesif ' k

Basis Kering cm kN kN/m 3

A

180.

169. 5

148. ( dbl

x 0 db2 < 120. A db3 l lee. cn

8s. R A C R - c 49, c

28. 46 dl 4

Kadar air ( % )

Garnbar 21. Hubungan Tahahan Tarik Spesifik dengan Kadar Air Tanah pada Berbagai Tingkat Kedalaman Pembajakan.

Hasil analisis regresi hubungan antara tahanan tarik

spesifik dan kadar air tanah mengikuti persamaan regresi

pangkat dua seperti pada persamaan (44) pada selang kadar

air tanah antara 44 sampai 50 persen. Nilai koefisien

persamaan regresi dapat dilihat pada Tabel 15 dan nilai R2

berkisar dari 0.8 sampai 0 . 9 .

Tabel 15. Nilai Koefisien Persamaan Regresi Hubungan Tahanan Tarik Spesifik dan Kadar Air Tanah Pada Berbagai Kedalaman Pembajakan

Parameter Kedalaman C1 C2 C3 R2 Pembajakan

Kedalaman pembajakan yang mempunyai tahanan tarik spe-

sifik yang terkecil adalah pada kedalaman 14 cm dan yang

terbesar pada kedalaman 24 cm pada selang kadar air antara

44 sampai 50 persen. Pada selang kadar air tersebut

pengolahan tanah masih dapat dilakukan tetapi dengan keda-

laman pembajakan 14 cm, di mana nilai tahanan tarik spe-

sifik tidak besar. Pada selang kadar air lebih rendah da-

ri 44 persen pembajakan dapat dilakukan pada kedalaman an-

tara 14 sampai 24 cm di mana tahanan tarik spesifik tidak

berbeda nyata pada setiap taraf kedalaman pembajakan.

Hubungan kadar air tanah dengan tahanan tarik dan tahanan

tarik spesifik pada berbagai kecepatan maju pembajakan

disajikan pada Tabel 16. Dari tabel tersebut terlihat bah-

wa nilai tahanan tarik tanah maupun tahanan tarik spesifik

meningkat dengan adanya kenaikan kecepatan operasi pemba-

jakan pada masing-masing selang kadar air percobaan, di

mana juga pada selang kadar air batas plastis tahanan ta-

rik dan tahanan tarik spesifik meningkat dengan tajam ke-

mudian menurun kembali pada selang kadar air antara batas

plastis dan batas cair.

Tabel 16. Nilai Tahanan Tarik dan Tahanan Tarik Spesifik pada Berbagai Tingkat Kadar Air dan Kecepatan Maj u Pemba j akan

--

Kadar Air Kecepatan Tahanan Tahanan Tarik Persen Pembajakan Tarik Spesizik

Basis Kering m/detik kN kN/m

Bertambahnya nilai tahanan tarik tanah dan tahanan tarik

spesifik sesuai dengan kenaikan kecepatan operasi pem-

bajakan dari vbl ke vb2 dan dari kecepatan vb2 ke vb3.

Hubungan tahanan tarik spbsifik dengan kadar air ta-

nah pada berbagai tingkat,kecepatan maju pembajakan dapat

dilihat pada Gambar 22. Hasil analisis regresi hubungan

antara tahanan tarik spesifik dengan kadar air tanah pada

berbagai tingkat kecepatan pembajakan mengikuti persamaan

regresi pangkat dua seperti pada persamaan (44) pada se-

lang kadar air antara 44 sampai 50 persen. Pada selang

kadar air lebih rendah dari 44 persen hubungan antara ta-

hanan tarik spesifik dengan kadar air mengikuti persamaan

garis lurus.

180,

166. ) v b l

148. 0 vb2

120. vb3

lee.

8 8.

46 L dl

I 42

hdar air ( x

Gambar 22. Hubungan a ah an an Tarik Spesif ik dengan Kadar Air Tanah pada Berbagai Tingkat Kecepatan Pembajakan

Nilai koefisien persamaan regresi tersebut dapat dilihat

pada Tabel 17 dan nilai R~ berkisar dari 0.7 sampai 0.8.

Kecepatan pembajakan yang menghasilkan tahanan tarik spe-

sifik yang terbesar adalah pada selang kadar air antara 44

sampai 50 persen. Kecepatan tersebut berada dalam selang

0.61 sampai 0.91 m/detik atau antara 2.2 sampai 3.3 km/jam.

Penggunaan kecepatan traktor yang lebih rendah menyebab-

kan menurunnya nilai tahanan tarik spesifik. Pada selang

kadar air lebih rendah dari 44 persen kecepatan pembajakan

tidak berpengaruh nyata terhadap tahanan tarik spesifik

sehingga operasi traktor pada selang kadar air tersebut

dapat dilaksanakan pada kecepatan menggunakan gigi trans-

misi Low 3 pada RPM 1600 di mana rata-rata kecepatan trak-

tor dapat mencapai 3.3 km/jam.

Tabel 17. Nilai Koefisien Persamaan Regresi Hubungan Tahanan Tarik Spesifik dan Kadar Air Tanah Pada Berbagai Kecepatan Pembajakan

Parameter Kecepatan Pembajakan C1 C2 C3 R~

Vbl -8.9 827.4 -19036.3 0.7

Vb2 -10.5 969.7 -22325.3 0.7 "b3 -11.1 1030.4 -23728.8 0.8

Bertambahnya kecepatan pembajakan akan menambah besarnya

tahanan tarik bajak dan ini berarti memperbesar gaya trak-

si dari traktor, karena peningkatan kecepatan maju akan

meningkatkan gaya gesekan tanah dengan logam bajak, dan

akan menambah energi kinetik yang diberikan alat ke tanah

(Gill dan Vanden Berg, 1968).

3.2 Hubungan Tahanan Tarik dan Kedalaman Pembajakan #

Hubungan tahanan tarik dengan kedalaman pembajakan pa-

da masing-masing perlakuan kadar air tanah disajikan pada

Gambar 23a, 23b, 23c dan 23d. Dari gambar-gambar grafik

tersebut terlihat bahwa tahanan tarik pembajakan meningkat

t

38.

8.. , i2

I I ,I4 . 16 . i8 . 'z .A2 -24 -26

1

Kedalanan eenbl~jakan ( n 1

Gambar 23a. Hubungan Tahanan Tarik dengan Kedalaman Pemba- jakan pada Kadar Air 1

Gambar 23b. Hubungan Tahanan Tarik dengan Kedalaman Pemba- jakan pada Kadar Air 2

Gambar 23c. Hubungan Tahanan Tarik dengan Kedalaman Pembajakan pada Kadar Air 3

Gambar 23d. Hubungan Tahanan Tarik dengan Kedalaman Pemba- jakan pada Kadar Air 4

dengan bertambahnya kedalaman pembajakan. Menurut Kepner

et a1.(1982), kedalaman olah dari pembajakan akan mempe- - - ngaruhi besarnya nilai tahanan tarik spesifik dan ini ber-

arti mempengaruhi besarnya tahanan tarik pembajakan. Pada

kedalaman yang optimum yaitu pada kedalaman 13 sampai 18

cm peningkatan tahanan tarik serta tahanan tarik spesifik

adalah kecil (Randolph dan Reed (1938) dalarn Kepner & &. 1982). Pada percobaan ini pembajakan dapat dilaksanakan

sampai kedalaman 24 cm pada selang kadar air mendekati ba-

tas plastis, yaitu pada kadar air lebih rendah dari 44

persen. Pada selang ini tahanan tarik spesifik mempunyai

nilai yang tidak berbeda pada setiap taraf kedalaman pem-

ba j akan . Hubungan regresi antara tahanan tarik pembajakan de-

ngan kedalaman pembajakan mengikuti persamaan regresi pang-

kat dual sebagai berikut:

dengan R~ berkisar dari 0.2 sampai 0.9

Nilai koefisien persamaan regresi ditampilkan pada Tabel

18. Dari Gambar 23a, 23b, 23c dan 23d terlihat bahwa kurva

hubungan tahanan tarik dengan kedalaman pembajakan meng-

ikuti garis lurus mengingat dari sebaran data yang berada I

pada kaki kurva parabolik belum mencapai titik puncak mi-

nimum atau maksimum pada kisaran kedalaman pembajakan an-

tara 0.12 m sampai 0.26 m, sehingga nilai pangkat dua dari

persamaan kuadratik dapat diabaikan dan persamaan (46)

dapat disederhanakan menjadi:

Tabel 18. Nilai Koefisien Persamaan Regresi Hubungan Ta- hanan Tarik dan Kedalaman Pembajakan.

Parameter ''1

Hasil percobaan tersebut sesuai dengan penelitian dari

Wolf & aJ,(1981), di mana didapatkan hubungan garis lurus

antara kenaikan tahanan tarik pembajakan dengan bertambah-

nya kedalaman pembajakan pada kondisi kadar air tanah

sebelum mencapai batas plastis. Tahanan tarik pembajakan

meningkat dengan bertambahnya kedalaman pembajakan mengi-

kuti kurva parabolik pada selang kadar lebih tinggi.

3 . 3 . Hubungan Tahanan Tarik dan Kecepatan Pembajakan I

Hubungan antara tahanan tarik pembajakan dengan kece-

patan jalannya traktor penarik pada masing-masing perla-

kuan kadar air tanah ditampilkan pada Gambar 24a, 24b, 24c

dan 24d.

Kecepatan penbajakan ( n / det 1

Gambar 24a. Hubungan Tahanan Tarik dengan Kecepatan Pem- bajakan pada Kadar Air 1

Kecepatan pe~bajakan ( n / det 1

58,

"

z 30. Y CC

Y -4 2 20. B C

4 % 16..

B

Q

Gambar 24b. Hubungan Tahanan Tarik dengan ~ o c e ~ a t a n Pembajakan pada Kadar Air 2

,

@ dbi

0 db2

L db3

db3

h A a -2 n - - r J

I l +fl 6 7 g U cl

U

0 " 0 ?dbl 0 I I I -- -- I , a , 4 .6 .8 1

Kecepatan peabajakan ( R / det Gambar 24c. Hubungan Tahanan Tarik dengan Kecepatan

Pembajakan pada Kadar Air 3

hcepatan penbajakan ( R / det

58,

" - z Y' 30- Y .c( LC

20. C (0 C

4 t3 10.'

8

Gambar 24d. Hubungan Tahanan Tarik dengan Kecepatan Pembajakan pada Kadar Air 4

0 dbl

0 db2 A db3 .

i! A h

PC! 1

SJ '.'

7 i .1 , 4 , 6 ,8 1

Dari gambar-gambar tersebut didapatkan hubungan tahanan ta-

rik pembajakan dengan kecepatan pembajakan mengikuti per-

samaan regresi pangkat dual sebagai berikut:

dengan R~ berkisar dari 0.2 sampai 0.9.

Nilai koefisien persamaan regresi ditampilkan pada Tabel

19 berikut ini.

Tabel 19. Nilai Koefisien Persamaan Regresi Hubungan Ta- hanan Tarik dan Kecepatan Pembajakan

Per lakuan C1 C2 C3 R~

Dari grafik Gambar 24a, 24b, 24c dan 24dterlihat bahwa da-

ri keempat tingkat parameter kadar air tanah, tahanan ta-

rik pembajakan meningkat dengan bertambahnya kecepatan #

maju traktor. Hal ini lebih lanjut rnenyebabkan bertambah-

nya gaya reaksi tanah yang menekan bajak sampai terjadinya

pergeseran lempengan tanah dari massa tanah yang belum ter-

olah dan mengakibatkan bertambahnya gaya gesekan antara

tanah dan bajak serta menambah energi kinetik yang diberi-

kan alat ke tanah (Kepner &.,1982). McKibben dan Reed

(1952) dalam Gill dan Vanden Berg (1968) mendapatkan hu-

bungan tahanan tarik dengan kecepatan pembajakan dalam

bentuk persamaan :

Sedangkan Soehne (1960) dalam Gill dan Vanden Berg (1968)

menggunakan persamaan ~orgachKin untuk menggambarkan hu-

bungan tahanan tarik dan kecepatan pembajakan dalam bentuk

persamaan:

2 .............................. D = Do + CVb (49)

Hubungan antara tahanan tarik pembajakan dengan kecepatan

maju dari traktor pada kedua persamaan tersebut adalah da-

lam bentuk persamaan parabolik yang belum mencapai nilai

maksimum dan nilai minimum. Nilai-nilai hubungan antara

tahanan tarik pembajakan dengan kecepatan maju traktor ber-

ada dalam kaki kurva parabolik pada selang nilai sebelum

batas minimum sampai mendekati nilai maksimum. Dari gam-

bar-gambar hasil percobaan yang ditampilkan pada Gambar

25at 25bt 25c dan 25d juga didapatkan nilai-nilai hubungan I

antara tahanan tarik pembajakan dan kecepatan maju traktor

berada dalam kaki kurva parabolik. Sebaran data kecepatan

maju dari percobaan pembajakan berada dalam selang antara

0.32 m/detik sampai 0.91 m/detik dengan nilai tahanan

tarik pembajakan dalam selang antara 10.009 kN sampai de-

ngan 32.475 kN dan belum mencapai nilai minimum atau nilai

maksimum. Maka besarnya koefisien C2 dari persamaan regre-

si (47) dapat dianggap nol, sehingga hubungan tahanan ta-

rik dan kecepatan dapat disederhanakan menjadi:

di mana bentuk persamaan tersebut diatas sesuai dengan ha-

sil ' penelitian Soehne (1960) dalam Gill dan Vanden Berg

(1968) dan Agricultural Engineers Yearbook (1983/1984).

Juga hasil penelitian Stafford (1984) didapatkan nilai ta-

hanan tarik pada tanah liat akan meningkat menurut garis

lurus dengan bertambahnya kecepatan pembajakan pada kadar

air tanah rendah. Dalam selang kadar air tanah yang lebih

tinggi tahanan tarik pembajakan meningkat mengikuti kaki

kurva parabolik yang belum mencapai nilai maksimum.

3.4. Model Pendugaan Persamaan Tahanan Tarik

Tahanan tarik rata-rata hasil pengukuran di lapangan,

dihitung dari kurva data di atas kertas grafik khusus yang

menggunakan pencatat data buatan YEW tipe 3056, di mana

waktu lintasan sebagai absis dan tegangan keluaran sebagai

ordinat. Tahanan tarik rata-rata untuk satu lintasan per-

lakuan didapat dengan membagi luas dibawah kurva terhadap

absis. Contoh keluaran pencatat data hasil pengukuran ta-

hanan tarik tanah tertera pada Lampiran 16.

Data perhitungan peubah bebas yang digunakan dalam

pendugaan persamaan tahanan tarik tertera pada Lampir-

an 26. Dari analisis regresi berganda data hasil percobaan

di mana tahanan tarik tanah (D) sebagai peubah tidak be-

bas, didapatkan hubungan persamaan berikut ini:

* Ln n1 = 4.749 + 1.809 In n + 0.088 In n3 + 0.606 In n4 + 0.093 In n5 + 0.316 in n6.. ............. (51)

* -* - di mana In n1 = In (D/Wb ) ; In n2 = In (db/lb) ; In n3 =

2- -2 - In (vb /glb ; in n4 = (lb c / K ) ; In n5 = In (C/rlb) dan

In n6 = ln(tan 0) . (DIG) * adalah nilai ( ~ 1 5 ) untuk

(5/pb) , (rb/pb) I a dan P kOnstan*

Persamaan (51) dapat diubah menjadi : .

Hasil pengujian koefisien regresi secara bersama-sama dida-

patkan koefisien korelasi (r) sebesar = 0.776.

Persamaan (52) dapat dijabarkan berdasarkan parameter-pa-

rameter yang terlibat seperti persamaan berikut ini:

2 7 10.088 r Z C a ( ~ 1 5 ) * = k (db/5) 1*809 (vb /g b / b) 0.606

( C I S ) O*Og3 (tan 9) 0.716 ...................( 53) .

di mana ( ~ 1 6 ) * = adalah nilai (~1%) untuk (G/pb), --

(rb/pb), a dan p konstan serta peubah bebas ib,wb dan F

nilainya konstan yaitu = 1.10 m, 6 = 4414.5 N dan

Persamaan (53) menunjukkan bahwa tahanan tarik (D) * dipengaruhi oleh besaran nilai dari kedalaman pembajakan

(db) , kecepatan pemba jakan (vb) , kohesi tanah (C) dan su-

dut gesekan dalam tanah (tan @) untuk kondisi lebar pemba-

jakan ( 5 ) berat bajak (5) dan berat butir tanah ) mem-

punyai nilai konstan. Hasil analisis regresi persamaan

pendugaan tahanan tarik tertera pada Tabel 20.

Tabel 20. Analisis Regresi Persamaan Pendugaan Tahanan Tarik.

Peubah T

Nilai Sim- Koefisien Kesalahan Pars a1 Rata- pangan Regresi Baku R 4 rata Baku

nl = ln (D/tS;;) * 1.123 0.602 - - - n2 = ln(db/5) -1.779 0.228 1.809 0.168 0.448

2 - n3 = ln(vb /glb) -3.506 0.802 0.088 0.055 0.107

-2 n4 = ln(lb c/K) 2.305 0.304 0.606 0.147 0.107

n5 = ln(c inb) 1.805 1.873 0.093 0.021 0.124

- In (tan @) -2.326 0.151 n6 - 0.716 0.253 0.053

Konstanta - - 4.749 - -

Hubungan parsial antara In nl dan In n2 mempunyai ko-

relasi positif dengan nilai R~ parsial sebesar 0.45, yang

berarti meningkatnya nilai In n2 akan memperbesar nilai

In nl. Kedalaman pembajakan (db) meningkat pada keadaan

lebar pemba jakan (ib) konstan akan memperbesar nilai ta-

hanan tarik tanah (D)* pada berat bajak (Fb) yang tetap.

Koefisien regresi dari In n2 adalah 1.809.

Kedalaman pembajakan mempunyai pengaruh yang nyata

terhadap besarnya tahanan tarik tanah. Perbedaan yang

nyata dari kedalaman pembajakan dbl sebesar 0.14 m menjadi

0.18 m pada kedalaman pembajakan db2 dan 0.24 m pada ke-

dalaman pembajakan dbg memberikan kenaikan yang nyata pada

tahanan tarik pemba jakan. Analisis sidik ragam dari data

tahanan tarik pembajakan terhadap kedalaman pembajakan

pada berbagai tingkat perlakuan kadar air memberikan per-

bedaan yang sangat nyata sekali pada tingkat uji taraf ke-

berartian 0.01 ( uji F-1 %) (lihat Lampiran 30).

Gambar 2 5. Hubungan parsial inn ( ln (D&) *) dengan ln n2 (In d b f ~ )

Hubungan parsial antara In nl dengan In 7r2 ditampilkan

pada Gambar 25.

Kecepatan pembajakan mempunyai pengaruh yang kurang

nyata terhadap besarnya tahanan tarik tanah. Ln nl mempu-

nyai hubungan parsial dengan in n3 dan nilai R~ parsial

sebesar 0 . 0 2 yang berarti nilai In nl mempunyai korelasi

yang tidak nyata dengan In n3. Kenaikan nilai In n3 mem-

berikan kenaikan yang tidak besar pada nilai In nl. Ber-

arti kenaikan kecepatan pembajakan (vb) tidak memberikan

peningkatan yang besar terhadap nilai tahanan tarik tanah

(D) pada keadaan lebar pembajakan (lb) yang konstan.

In n3

Gambar 26. Hubungan parsial In (ln ( ~ 1 5 ) *) dengan In nj (In ( V $ ? g ~ b ) )

Analisis sidik ragam dari data tahanan tarik pembajakan

terhadap kecepatan maju traktor pada berbagai tingkat per-

lakuan kadar air tanah dan kedalaman pembajakan memberikan

perbedaan yang nyata pada tingkat uji taraf keberartian

0.05 (uji F- 5 %) dan perbedaan tidak nyata pada tingkat

uji taraf keberartian 0.01 (uji F- 1 %) (lihat Lampiran

30). Koefisien regresi dari In 7r3 adalah sebesar 0.088.

Hubungan parsial antara In nl dengan In n2 ditampilkan

pada Gambar 26.

Kecepatan pembajakan pada gigi transmisi low 1 de-

ngan RPM 1600 sebesar 0.46 m/detik pada kedalaman 0.14 m

menjadi 0.42 m/detik pada kedalaman 0.18 m dan 0.32 m/de-

tik pada kedalaman pembajakan 0.24 m. Pada gigi transmisi

low 2 dengan RPM 1600 kecepatan pembajakan sebesar 0.70

m/detik pada kedalaman pembajakan 0.14 m menjadi 0.57

m/detik pada kedalaman 0.18 m dan 0.47 m/detik pada keda-

laman pembajakan 0.24 m. Pada gigi transrnisi low 3 dengan

RPM 1600 kecepatan pembajakan sebesar 0.91 m/detik pada

kedalaman pembajakan 0.14 m menjadi 0.72 m/detik pada

kedalaman pembajakan 0.18 m dan menjadi 0.61 m/detik pada

kedalaman pembajakan 0.24 m. Hasil percobaan yang dilaku-

kan sesuai dengan pernyataan dari Randolph dan Reed (1938) I

dalam Kepner & a.(1982), Gill dan Vanden Berg (1968),

Gee-Clough (1980), Baver (1959), Smith dan Wilkes (1978)

bahwa nilai tahanan tarik pembajakan bertambah besar de-

ngan meningkatnya kedalaman pembajakan serta kecepatan

maju dari traktor dalam selang kadar air tanah yang ter-

tentu.

Hubungan parsial antara In n1 dengan In n4 dan In n5

mempunyai nilai R~ parsial sebesar 0.11 dan 0.12 . Koe-

fisien regresi dari In n4 dan In n5 adalah 0.606 dan 0.093

dan untuk nilai kohesi tanah koefisien regresinya adalah

0.699. Kenaikan nilai kohesi tanah (C) memberikan kenaik-

an yang nyata pada nilai tahanan tarik (D) pada keadaan

lebar pembajakan (ib) , berat bajak (Fb) dan berat butir

tanah (7) yang konstan. Analisis sidik ragam dari nilai

tahanan tarik pembajakan terhadap berbagai tingkat perla-

kuan kadar air tanah serta kedalaman pembajakan, di mana

kadar air tanah berpengaruh langsung terhadap perubahan

kohesi dan sudut gesekan dalam dari tanah, memberikan per-

bedaan yang nyata sekali pada tingkat uji taraf keberar-

tian 0.01 (uji F- 1 % ) (lihat Lampiran 30). Hasil perco-

baan ini sesuai dengan pendapat Kuczewski (1981) bahwa de-

ngan meningkatnya kadar air tanah yang berpengaruh lang-

sung terhadap kenaikan kohesi dan sudut gesekan dalam ta-

nah memperbesar gaya yang diperlukan untuk memotong tanah

dalam proses pembajakan tanah berarti memperbesar nilai

tahanan tarik spesifik dan .tahanan tarik pembajakan.

Demikian pula gaya tarik pembajakan akan meningkat mengi-

kuti garis lurus dengan bertambah besarnya gaya kohesi ta-

nah (Larson & a., 1968) . Juga menurut Baver (1959) nilai

tahanan tarik akan meningkat dengan bertambahnya nilai

Garnbar 2 7 . Hubungan pars ia l i n (ln ( D / % ~ * ) ) 3& dengan i n n4 ( In (Tb /rb))

Gambar 2 8 . Hubungan pars ia l In n ( l n ( ~ / % * ) ) dengan i n n5 ( l n ( c Ixbf )

kohesi tanah. 'Hubungan parsial antara In rl dengan In n4

dan In n5 dapat dilihat pada Gambar 27 dan 28.

Ln n1 mempunyai hubungan parsial dengan In n6 de-

ngan nilai R~ sebesar 0 . 0 5 . Kenaikan parsial dari in 86

akan menyebabkan meningkatnya nilai In rl. Hal ini berarti

kenaikan nilai sudut gesekan dalam tanah (tan @) pada kea-

daan lebar pemba jakan (ib) , berat ba jak (Fb) dan berat bu-

tir tanah (7) yang tetap menyebabkan meningkatnya nilai

tahanan tarik tanah. ~esuai, dengan pernyataan Koolen

(1977) dan McKyes (1985) yang mengatakan bahwa tahanan ta-

rik pembajakan bertambah besar dengan bertambahnya sudut

gesekan dalam tanah, maka hubungan parsial antara In n1

dengan In n6 berbentuk seperti apa yang ditunjukkan pada

Gambar 29.

- * Gambar 29. Hubungan Parsial In n1 (In (D/Wb ) ) dengan In n6 (In (tan 9 ) )

Hubungan grafik antara in (D/Gb) data hasil pengamat-

an dengan in (D/Fb) * hasil pendugaan berdasarkan perhi-

tungan dengan regresi berganda ditampilkan pada Gambar 30.

Dan untuk menguji keabsahan dari persamaan pendugaan

In (DlTb) * yang didapatkan dari hasil percobaan ini, juga

dilakukan pengujian data hasil percobaan dari Osborne

(1971). Data hasil penelitian yang dilakukan oleh Osborne

(1971) tertera pada Tabel 21. Peubah bebas yang digunakan

di dalam penelitian Osborne (1971) sama dengan peubah be-

bas yang digunakan dalam percobaan ini. Perbedaan yang

ada terletak pada nilai peubah yang bebas yang digunakan

tidak sama dengan percobaan yang dilakukan. Penelitian

Osborne (1971) menggunakan nilai peubah bebas berat bajak - (Wb) yang konstan sebesar 5.61 kN. Nilai lebar pembajakan

merupakan peubah bebas bervariasi dari 70.56 cm sampai

dengan 97.36 cm di dalam penelitian Osborne (1971). Data

pengamatan lapang penelitian Osborne (1971) yang tertera

pada Tabel 21, dimasukkan ke dalam persamaan (51) dan di-

satukan dengan data hasil percobaan.

Tabel 21. Data Hasil Penelitian Osborne (1971)

- - - - Nomor lb db "b c @ Wb r D P e t a k c m c m m/det kN/m2' o m/m3 kN kN

2 4 70.56 19.05 1.66 29.43 28 25.849 571.61 16.69 2 6 85.88 19.05 1.56 19.62 36 25.849 571.61 15.80 2 7 97.36 19.05 2.07 22.56 40 25.849 571.61 15.35 2 8 89.66 21.59 1.78 9.81 34 25.849 571.61 14.68 2 9 75.79 21.59 1.88 13.73 36 25.849 571.61 14.68

Gambar 30. Hubungan tahanan tarik antara Data Hasil Pengamatan dan Perhitungan

Gambar 30. Hubungan tahanan tarik antara Data Hasil Pengamatan dan Perhitungan

Data hasil percobaan ditampilkan pada Gambar 30 dalam

bentuk garis lurus. Data hasil percobaan Osborne (1971)

ditampilkan pada Gambar 30 dalam bentuk tanda silang.

Data hasil pendugaan dengan persamaan (51) berada dalam

selang kelompok data pengamatan lapangan. Jumlah po-pulasi

pendugaan yang dapat diterima dengan penyimpangan 25 %

dari nilai in (D/F~)* hasil pengamatan lapang adalah sebe-

sar 60 % dari jumlah populasi yang ada. Penyimpangan 35 %

dari nilai in (D/W~) * hasil pengamatan lapang yang dapat

diterima adalah 85 % jumlah populasi hasil pendugaan yang

ada. Hal ini berarti besarnya penyimpangan yang diberikan

agar populasi hasil pendugaan dengan persamaan dapat dite-

rima disebabkan masih banyak faktorlpeubah bebas yang ber-

hibungan dengan bentuk alat baj ak yang belum digunakan,

atau masih terdapat cara kerja alat serta siiat fisik dan

mekanika tanah yang belum dimasukkan ke dalam persamaan

pendugaan tahanan tarik.

3.5. Hubungan Daya Traksi, Efisiensi Traksi dan Slip

Perhitungan besarnya daya traksi yang digunakan dalam

operasi pembajakan dalam percobaan ini didapatkan' dengan

melakukan perkalian antara tahanan tarik rata rata hasil

pengukuran dengan kecepatan operasi pembajakan yang dila-

kukan. Data hasil perhitungan daya traksi tertera pada

Lampiran 28. Dari lampiran tersebut terlihat bahwa daya

traksi yang diperlukan untuk pengolahan tanah dengan bajak

singkal dengan lebar pembajakan 1.10 m pada percobaan yang

telah dilakukan berkisar dari 1.708 kW sampai dengan

34.889 kW atau berkisar dari 5.83 % sampai dengan 64.27 %

dar.i tenaga traktor yang tersedia pada motor traktor. Pa-

da Lampiran 28 juga disajikan data yang diukur untuk men-

dapatkan efisiensi traksi dengan menggunakan persamaan - persamaan Gee-Clough (Gee-Clough, 1980, Gee-Clough & d.

1982 ) . Dengan diketahuinya efisiensi traksi (n) serta

daya traksi (PDB) maka daya tersedia , pada roda gila (PBR)

dapat dihitung, dan selanjutnya dapat ditentukan operasi

pembajakan yang efisien dan daya yang tersedia pada trak-

tor dapat digunakan secara optimum. Sebagian data hasil

percobaan dan hasil perhitungan ditampilkan pada Tabel 22,

di mana dapat dilihat hubungan antara daya yang ada pada

traktor (PDB dan PBR), slip dan efisiensi traksi terhadap

gaya tarik drawbar dalam ha1 ini adalah sama besar dengan

nilai tahanan tarik, pada selang kadar air KA1, lebar ban

B1 dan pemberat Pbl. Tahanan tarik yang bertambah besar

akan menyebabkan meningkatnya nilai gaya tarik drawbar

yang diperlukan untuk mengatasi slip yang terjadi. Hubung-

an slip roda traksi dengan besarnya gaya tarik drawbar

ditampilkan pada Gambar 31. Dari Gambar 31 didapatkan hu-

bungan slip roda dengan gaya tirik drawbar mengikuti per-

samaan regresi pangkat sebagai berikut :

s = 0.046 ( F ~ ~ ) + 0.0442 (Fdb) + 1.992 . . . (54)

dengan nilai R2 sebesar 0.9.

Tabel 22. Nilai Daya pada Traktor, Slip dan Efisiensi Traksi terhadap Gaya Ta- rik Drawbar (Tahanan Tarik) pada Se- lang Kadar Air KA1, Lebar Ban B1 dan pemberat Pbl.

Perlakuan Tahanan Slip P~~ Ef isiensi B P K d v Tarik Traksi

(kN) ( % (kW) (kw) ( % I

Tahanan tari k (Gaya Tari k hawbad , kN

Gambar 31. Hubungan Tahanan Tarik (Gaya Tarik Drawbar) de- ngan Slip Roda Traksi pada Selang Kadar Air KA1, Lebar Ban B1 dan Pemberat Pbl

Hubungan daya yang ada pada traktor dengan gaya tarik

drawbar disajikan pada Gambar 32 berikut ini. Dari gambar

tersebut terlihat bahwa gaya tarik drawbar yang optimum

sebesar 60 % memberikan gaya tarik drawbar yang optimum

sebesar f 23 kN, sedangkan daya yang tersedia pada roda

gila didapatkan sebesar f 20 kW dengan slip yang terjadi

pada roda traksi sebesar f 20%.

Tahanan tarjk (Gaya'Ta~ik Dmwbar) , kf4

Gambar 32. Hubungan antara Daya yang Tersedia pada Trak- tor (PDB dan P R) dengan Gaya Tarik Drawbar (Tahanan ~ariky pada Selang Kadar Air KA1, Le- bar Ban B1 dan Pemberat Pbl

Hubungan daya traksi dan slip dari traktor disajikan

pada Gambar 33. Daya traksi traktor pada operasi pembajak-

an dengan bajak singkal dalam percobaan ini, meningkat de-

ngan bertambahnya slip dari traktor. Dari Gambar 33 dapat

disimpulkan bahwa hubungan antara daya traksi dan slip

mengikuti persamaan regresi pangkat dua sebagai berikut :

dengan nilai R~ berkisar dari 0.4 sampai 0.7.

Pada perlakuan KA1 dani KA2, di mana selang kadar

mendekati batas plastis, daya traksi yang dibutuhkan rela-

tif kecil yaitu antara 1.836 kW sampai 9.675 kW dan slip

traktor antara 10 sampai 20 persen. Daya traksi meningkat

dengan bertambahnya kadar air tanah seiring dengan pening-

katan slip, sehingga untuk mengatasi slip yang terjadi

dibutuhkan daya traksi yang lebih besar. Menurut hasil

penelitian yang dilakukan oleh Wanders (1978), daya traksi

traktor dapat diperbesar dengan meningkatkan slip sampai

batas 30 persen, sebaliknya peningkatan traksi dengan slip

diatas 15 persen tidak cukup untuk mengimbangi kehilangan

daya akibat penurunan kecepatan maju. Hasil penelitian

sebelumnya menunjukkan bahwa slip optimum untuk penggunaan

traktor sebagai daya tarik terjadi antara 10 sampai 20

persen.

S l i p C X )

Gambar 33. Hubungan antara Daya Traksi dan Slip Roda Traksi dari Traktor

S l i p ( % )

Gambar 34. Hubungan antara Efisiensi Traksi dan Slip Roda Traksi

134

Efisiensi traksi menurun mengikuti persamaan regresi

garis lurus dengan bertambahnya nilai slip. Bentuk persa-

maan regresi untuk tiap kadar air perlakuan mengikuti per-

samaan berikut ini :

dengan nilai R~ = 1 (0.999) . Hubungan slip dengan efisien- si traksi ditampilkan pada Gambar 34. Efisiensi traksi

tinggi yaitu antara 80 sampai 90 % terjadi pada keadaan

slip roda traksi optimum antara 10 sampai 20 persen. Untuk

mendapatkan operasi pembajakan yang efisien, traktor 2 WD

berdaya 54 kW menggunakan roda traksi lebih besar dari

ukuran standar yaitu 18.4115 - 30, yang diberi pemberat

air setinggi 314 dari roda traksi dan tambahan pemberat

sebesar 2943 N (Perlakuan B2Pb2). Hal ini sesuai dengan

hasil penelitian Murillo-Soto dan Smith (1978), serta

Gee-Clough & d,(1982), bahwa efisiensi traksi dapat di-

optimumkan dengan pemberian pemberat pada roda traksi ser-

ta penggunaan ban dengan tapak yang lebih lebar pada kon-

disi tanah tertentu. Dalam percobaan ini pemba jakan dila-

kukan dengan menggunakan bajak tiga buah singkal di mana

ukuran lebar masing-masing singkal adalah 30.5 cm. Traktor

bekerja pada kecepatan maju antara 0.42 sampai dengan 0.91

mldetik dengan menggunakan RPM 1600 serta gigi transmisi

low 1, low 2 dan low 3 serta pada kedalaman pembajakan an-

tara 0.14 dan 0.18 m. Tahanan tarik tanah yang dihasilkan

adalah sebesar 8.950 kN sampai dengan 16.037 kN dan daya

traksi yang dibutuhkan adalah sebesar 4.225 kW sampai de-

ngan 13.608 kW yaitu jauh lebih kecil dibandingkan dengan

daya traksi yang tersedia pada drawbar traktor yaitu 32.4

kW. Pengolahan tanah dilakukan pada tanah berkadar liat

tinggi dari 42.62 sampai 50.85 %, mempunyai selang kadar

air yang lebar sebelum mencapai batas plastis (46.32 % ba-

sis kering) dan berkonsistensi remah. Efisiensi traksi

yang dihasilkan adalah antara 69.5 % sampai dengan 88.2 %

dengan slip yang terjadi pada roda traksi antara 10.74 %

sampai dengan 28.47 %. Operasi pembajakan pada lahan ke-

ring berkadar liat tinggi yang dilakukan memberikan efisi-

ensi yang tinggi dan sesuai dengan daya traktor yang ter-

sedia serta slip optimum yang terjadi pada roda traksi

dari traktor .