modifikasi dan uji kinerja furrower untuk perawatan ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan...

36
MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN TANAMAN PADI AGRHA ADI PRAYOGO DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2014

Upload: vuongnhu

Post on 23-Mar-2019

239 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK

PERAWATAN TANAMAN PADI

AGRHA ADI PRAYOGO

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2014

Page 2: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK

PERAWATAN TANAMAN PADI

AGRHA ADI PRAYOGO

Skripsi

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknologi Pertanian

pada

Departemen Teknik Mesin dan Biosistem

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2014

Page 3: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

Judul Skripsi : Modifikasi dan Uji Kinerja Furrower Untuk Perawatan

Tanaman Padi

Nama : Agrha Adi Prayogo

NIM : F14070121

Disetujui oleh

Dr. Ir. I Wayan Astika, M.Si Dr. Ir. Radite P.A.S., M.Agr

Pembimbing I Pembimbing II

Diketahui Oleh

Dr. Ir. Desrial, M.Eng

Ketua Departemen

Tanggal Lulus :

Page 4: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

iv

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA

PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Modifikasi dan Uji

Kinerja Furrower untuk Perawatan Tanaman Padi adalah benar karya saya dengan

arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada

perguruan tingi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya

yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam

teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.

Bogor, Februari 2014

Agrha Adi Prayogo

NIM F14070121

Page 5: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

v

ABSTRAK AGRHA ADI PRAYOGO. Modifikasi dan Uji Kinerja Furrower Untuk Perawatan

Tanaman Padi. Dibimbing oleh I WAYAN ASTIKA dan RADITE PRAEKO AGUS

SETIAWAN.

Salah satu penyebab kurangnya pemakaian mesin pertanian dalam

pemeliharaan tanaman padi adalah karena sulitnya aplikasi mesin pertanian akibat

kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk

mengatasi hal tersebut satu bagian alat pemeliharaan tanaman dibuat dan diuji yaitu

furrower. Furrower modifikasi merupakan implemen yang terpasang pada alat

pemeliharaan tanaman padi yang memiliki pisau tambahan pada kedua sisi.

Furrower berfungsi sebagai pembuat parit untuk aerasi dan pemotong akar tanaman

padi. Pengujian furrower dilakukan dengan penarik walking type cultivator di sawah

yang sudah dikondisikan. Uji kinerja menunjukkan pemutusan akar rata-rata 14.2 %.

Penggunaan furrower menurunkan Bulk density, tahanan penetrasi tanah dan

membuat alur parit yang membuat penempatan pupuk lebih tepat sasaran. Sedangkan

efisiensi penyiangan gulma mencapai 63.5 %

ABSTRACT

AGRHA ADI PRAYOGO. Modification and Performance Test of Furrower for

Paddy Field Cultivation. Supervised By I WAYAN ASTIKA and RADITE

PRAEKO AGUS SETIAWAN.

Machinery for paddy cultivation are not widely used in Indonesia because they

are not suitable for Indonesia’s paddy field conditions. In order to overcome the

problem a furrower was modified in this research, and then attached to a light tractor.

It was functioned as shovel and furrower, and has blades attached to its sides for root

cutting of paddy. The modified furrower is pulled by walking type cultivator and

tested in a field with adjusted row spacing. Result of the test showed that modified

furrower gave 14.2 % root cutting ratio and had 63.5% weeding ratio. It also

decreased soil bulk density, soil penetration resistance and made proper ditch for

better fertilizer placement.

Page 6: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

vi

PRAKATA

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas segala karunia-

Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam

penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Juni 2013 ini adalah Modifikasi dan Uji

Kinerja Furrower Untuk Perawatan Tanaman Padi. Terima kasih penulis ucapkan

kepada Dr. Ir. I Wayan Astika, M.Si dan Dr. Ir. Radite Praeko Agus Setiawan,

M.Agr selakudosen pembimbing yang telah banyak memberi arahan, bimbingan,

dan dukungan selama penelitian dan pembuatan skripsi serta kepada Dr. Ir.

Gatot Pramuhadi, M.Si yang telah memberikan saran dan masukan untuk

penelitian ini. Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada bapak,

ibu, adik tersayang dan seluruh keluarga atas segala dukungan moril, materil, doa

dan kasih sayang yang tak terhingga. Ucapan terima kasih kepada keluarga besar

OMDA IKC, seluruh Ensembel (TEP 44) dan Orion (TEP 46), rekan-rekan

sebimbingan (Nayla, Nuzul dan Gege), Bandhitos (Fauzi, Riki, Hanif, Asa, Arif,

Iqbal) atas segala bantuan, dukungan, doa dan semangat kalian. Di samping itu,

penghargaan penulis sampaikan kepada para petani di Dramaga dan Carangpulang

(Pak Kohar, Pak Budi, Bu Sri, Pak Bowo), teknisi dan pegawai lab yang telah

membantu selama pengumpulan data. Akhirnya kepada semua pihak yang telah

membantu penyelesaian skripsi ini penulis mengucapkan terima kasih. Semoga karya

ilmiah ini bermanfaat dan memberikan kontribusi yang nyata terhadap

perkembangan ilmu pengetahuan di bidang teknologi pertanian.

Bogor, Juni 2014

Agrha Adi Prayogo

Page 7: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

vii

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL vii

DAFTAR GAMBAR viii

DAFTAR LAMPIRAN ix

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Tujuan Penelitian 2

METODE PENELITIAN 2

Waktu dan Tempat Penelitian 2

Alat dan Bahan Penelitian 2

Prosedur Penelitian 3

HASIL DAN PEMBAHASAN 10

Uji Kinerja Furrower 10

Efisiensi Penyiangan 10

Efisiensi Pemutusan Akar Padi 11

Perubahan Sifat Fisik dan Mekanik Tanah 13

Bulk Density 13

Parit Yang Terbentuk 16

Tahanan Penetrasi 18

Pengaruh Pemutusan Akar Padi Terhadap Pertumbuhan Tanaman 19

Jumlah Akar Padi 19

Biomassa 20

SIMPULAN DAN SARAN 21

Simpulan 21

Saran 21

DAFTAR PUSTAKA 22

LAMPIRAN 23

RIWAYAT HIDUP 28

Page 8: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

viii

DAFTAR TABEL

1 Faktor-faktor yang mempengaruhi desain furrower 5

2 Data teknis alat 5

3 Efisiensi penyiangan 11

4 Efisiensi pemutusan akar 13

5 Bulk density furrower berpisau 20 HST 14

6 Bulk density furrower berpisau 40 HST 14

7 Bulk density furrower tanpa pisau 20 HST 15

8 Bulk density furrower tanpa pisau 40 HST 15

9 Lebar dan kedalaman parit yang terbentuk 17

10 Penurunan tahanan penetrasi 18

11 Jumlah akar 1 minggu setelah perlakuan 19

12 Biomassa tanaman padi pada 90 HST 20

DAFTAR GAMBAR

1 Diagram tahapan penelitian dan lingkup pengujian alat 3

2 Pisau pada pengujian 20 HST 6

3 Pisau pada pengujian 40 HST 6

4 Pengujian furrower yang ditarik oleh walking type cultivator 7

5 Hasil penyiangan dengan furrower yang ditarik dengan walking

type cultivator pada 20 HST 10

6 Hasil pemutusan akar 12

7 Akar padi yang tersangkut pada pisau furrower 12

8 Parit yang dihasilkan pada saat pengujian 20 HST 16

9 Sketsa pengaruh implemen terhadap profil tanah 16

DAFTAR LAMPIRAN

1 Gambar teknik furrower modifikasi pada 20 HST (Lebar Kerja 24 cm) 23

2 Gambar teknik furrower modifikasi pada 40 HST (Lebar Kerja 30 cm) 24

3 Hasil pengukuran efisiensi penyiangan dengan furrower berpisau yang

ditarik walking type cultivator pada padi umur 20 hari 25

4 Hasil pengukuran efisiensi penyiangan dengan furrower tanpa pisau

yang ditarik walking type cultivator pada padi umur 20 hari 25

5 Hasil pengukuran efisiensi penyiangan dengan furrower berpisau yang

ditarik walking type cultivator pada padi umur 40 hari 26

6 Hasil pengukuran efisiensi penyiangan dengan furrower tanpa pisau

yang ditarik Walking type cultivator pada padi umur 40 hari 26

7 Pengukuran tahanan penetrasi tanah 20 HST 27

8 Pengukuran tahanan penetrasi tanah 40 HST 27

Page 9: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Di Indonesia, kebanyakan sawah mendapat perawatan yang sangat minim,

kebanyakan hanya dengan perawatan manual sekali atau 2 kali selama masa

pertumbuhan, hal ini berpengaruh besar terhadap padi yang dihasilkan. Kurangnya

perawatan akan menyebabkan gulma tumbuh subur. Gulma bersaing dengan

tanaman padi dalam hal cahaya matahari, unsur hara dan air. Apabila satu saja dari

ketiga unsur tersebut kurang maka yang lain tidak dapat digunakan secara efektif

walaupun tersedia dalam jumlah besar. Gulma atau tumbuhan pengganggu yang

tumbuh di antara tanaman padi merupakan salah satu faktor penyebab menurunnya

hasil, baik secara kuantitatif maupun secara kualitatif. Berdasarkan pengamatan

Sudarmo (1990) gulma sering digunakan sebagai inang berbagai hama dan penyakit

padi serta untuk persembunyian bagi tikus. Menurut Sutidjo (1980) kerugian

produksi pertanian yang diakibatkan oleh gangguan gulma sebesar 10% sampai 20%.

Khusus pada tanaman padi sawah menurut pengujian yang dilakukan oleh IRRI,

penurunan hasil panen padi akibat gangguan gulma sebesar 24% sampai 48% atau

rata-rata sebesar 36%. Ampong-Nyarko (1991) menyatakan penurunan hasil akibat

keberadaan gulma selama musim tanam diperkirakan sekitar 44% sampai 46%,

sebuah pengurangan hasil yang sangat signifikan jika penanganan gulma tidak

ditangani secara serius.

Selain penyiangan, penggemburan menjadi aspek penting yang sering

diabaikan karena kurangnya mekanisasi dalam perawatan padi. Kurangnya

penggemburan tanah akan menyebabkan pemadatan tanah. Pemadatan tanah adalah

penyusutan partikel-partikel padatan di dalam tanah karena adanya gaya tekan

pada permukaan tanah sehingga ruang pori tanah menjadi berkurang (Surowinoto

1980). Pemadatan tanah merupakan hal yang tidak diinginkan dalam pertanian

karena dapat mengurangi aerasi tanah, mengurangi ketersediaan air bagi

tanaman dan menghambat pertumbuhan akar dan perkecambahan tanaman.

Pemadatan tanah cenderung menurunkan ketersediaan air dan unsur hara yang

dibutuhkan akar tanaman dalam tanah. Tanah yang padat akan mengurangi

kapasitas memegang air, mengurangi kandungan udara, memberikan hambatan

fisik yang besar pada penerobosan akar sehingga mengendalikan kapasitas

kemampuannya memanen air, udara, dan hara (Sofyan M. 2006). Tingkat kepadatan

tanah akan berkorelasi negatif dengan pertumbuhan tanaman. Tanah yang

terpadatkan akan menggangu penetrasi akar tanaman sehingga pertumbuhan

tanaman akan terhambat. Pada tanah yang terlalu padat pertukaran udara

menjadi lambat, kandungan oksigen dalam tanah cukup rendah dan permeabilitas

terhambat sehingga air akan tergenang dan menghambat tanaman.

Lalu aspek penting yang juga terabaikan adalah proses pemutusan akar.

Menurut BPTP Jawa Barat (2009) kegiatan pemutusan akar padi sebaiknya

dilakukan salah satunya dengan menggunakan kored (alat penyiang gulma) karena

hal ini diharapkan akan menstimulasi tumbuhnya akar baru. Pertumbuhan akar

baru akan menyebabkan akar tanaman padi lebih menyebar secara mendatar di

dalam tanah sehingga mengurangi tumbuhnya akar yang memanjang vertikal.

Suardi (2002) menyatakan bahwa akar yang tumbuh subur dengan penyebaran

mendatar diharapkan dapat meningkatkan gabah isi dengan distribusi akar lebih

Page 10: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

2

dari 50 % pada kedalaman 5 cm. Distribusi seperti ini cukup efisien untuk

penyaluran air dan hara ke bagian tanaman pada lahan irigasi teknis (Suardi

2002). (Mackill 1996) juga menjelaskan bahwa pada kondisi lahan irigasi yang

yang sudah disiapkan, akan terbentuk lapisan kedap air yang sulit ditembus akar

padi. Akar sebaiknya tidak terlalu dalam karena ketersediaan air ada di sekitar

perakaran padi.

Menurut Boers (2003) fungsi dari furrower adalah membuat alur, menutup

benih, dan membuat alur untuk irigasi. Furrower digunakan terutama di daerah

tropis dan subtropis karena banyak tanaman pangan yang tumbuh di daerah

tersebut seperti kapas, jagung, sorgum, kentang, tebu, sayuran dan lain –lain

yang dibudidayakan dalam suatu alur baris tanaman. Kelebihan dari furrower,

yaitu dapat digunakan untuk satu atau lebih dari satu alur baris, dapat

menggunakan hewan maupun traktor sebagai tenaga penarik, dapat

dikombinasikan dengan implemen lain, dan dapat digunakan sebagai alat penyiang.

Karena bisa berfungsi sebagai penyiang, maka furrower dapat menjadi salah satu

implemen yang bisa dipilih oleh pengguna mesin pemeliharaan tanaman padi sebagai

implemen yang dipasang pada traktor perawatan tanaman padi. Furrower juga bisa

dimodifikasi supaya dapat bekerja untuk pemutusan akar dengan menambahkan

pisau yang berfungsi memutus akar.

Tujuan

Tujuan penelitian ini adalah :

1. Memodifikasi furrower agar dapat digunakan sebagai alat perawatan tanaman

padi, dan memodifikasinya dengan tambahan pisau agar dapat memiliki fungsi

tambahan sebagai pemotong akar.

2. Menganalisis kinerja furrower yang sudah dimodifikasi, pengujian mencakup

efisiensi penyiangan, pengaruh furrower terhadap tahanan penetrasi, Bulk

density dan dimensi parit yang dihasilkan.

3. Menganalisis pengaruh penggunaan furrower pada pertumbuhan tanaman padi.

METODE PENELITIAN

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dilaksanakan dari bulan Juni 2013 sampai Januari 2014. Penelitian

dilaksanakan di sawah milik petani di daerah Carangpulang, Kecamatan Situ Gede,

Kabupaten Bogor.

Alat dan Bahan Penelitian

Alat

Furrower modifikasi

Kamera digital

Walking type cultivator Yanmar 5 HP

Pasak bambu

Tali rafia

Ring sampel

Page 11: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

3

Alat Ukur

Kuadran gulma

Perangkat penetrometer SR-2

Meteran

Counter (penghitung)

Prosedur Penelitian

Langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian ini mencakup beberapa

tahapan seperti terlihat pada Gambar 1.

a. Tahapan penelitian

Gambar 1. Diagram tahapan penelitian dan lingkup pengujian alat

Mulai

Perancangan dan Pembuatan Alat

Pengkondisian Alat dan Lahan

PPengujian Alat

Pengambilan Data dan Analisis

Selesai

Analisis Pengaruh Penggunaan Furrower

Efisiensi

penyiangan

(%)

Uji kinerja Perubahan sifat fisik

dan mekanik tanah

Pengaruh penggunaan

furrower untuk

pertumbuhan

Efisiensi

pemutusan

akar (%)

Bulk

density

dan

porositas

(g/cm3)

Tahanan

penetrasi

(kg/cm2)

Dimensi

parit (cm) Jumlah

akar

(buah)

Biomassa

(kg)

b. Lingkup pengujian alat

Page 12: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

4

Identifikasi Masalah

Penelitian diawali dengan melakukan identifikasi terhadap permasalahan

yang terjadi di lapangan. Permasalahan yang ditemukan adalah perlunya dibuat

sebuah alat yang memungkinkan petani untuk melakukan dua pekerjaan secara

bersamaan, yaitu menyiangi gulma padi dan memutus perakaran padi. Alat

yang akan dibuat harus mampu bekerja pada lahan sistem tanam jajar legowo

dengan jarak tanam 20-25 cm. Penggunaan sistem legowo karena dengan

sistem ini tanaman padi tumbuh lebih baik dan hasilnya lebih tinggi karena

luasnya border effect dan lorong di petakan sawah sehingga menghasilkan bulir

gabah yang lebih bernas (Pahruddin et. al. 2004)..

Perancangan dan Pembuatan Alat

Proses perancangan diarahkan agar alat yang dibuat memiliki fungsi yang

diinginkan yaitu kemampuan membalik gulma dan kemampuan memutus akar.

Untuk mendapat fungsi yang diinginkan maka hal yang dilakukan adalah

memodifikasi furrower dengan penambahan pisau. Penambahan pisau ditujukan

untuk pemutus akar tanaman padi. Pisau yang dirancang terletak pada sisi kiri dan

kanan alat gasrok masing-masing berjumlah satu buah. Pisau ini bersifat tidak

permanen sehingga dapat dilepas dan dipasang kembali sesuai keinginan

pemakai furrower modifikasi.

Pada tabel 1 ditunjukkan hal-hal yang mendasari konsep desain furrower :

Tabel 1. Faktor-faktor yang dipertimbangkan dalam mendesain furrower

Faktor Yang Dipertimbangkan Pengaruhnya Terhadap Desain

Struktur akar padi yang tumbuh pada

5-20 cm di dalam tanah selama masa

pertumbuhan

Sistem pemotong akar bekerja

optimal pada kedalaman efektif 5-

15 cm, ini berpengaruh pada letak

pisau pada furrower dan seberapa

dalam furrower harus mampu

bekerja pada lahan sawah.

Jarak tanam yang biasa diterapkan

oleh petani di indonesia adalah 25

cm (jarak diatur dengan penggunaan

caplak)

Lebar kerja alat yang di desain

harus lebih kecil daripada jarak

tanam tersebut tapi dengan selisih

secukupnya agar coverage

penyiangan gulma dan pemutusan

akar tepat sasaran. Maka ditentukan

lebar kerja adalah 18 cm (tanpa

pisau) 24-25 cm (dengan pisau)

Alat harus memiliki fungsi pembalik

tanah agar aerasi lebih baik dan

tanah lebih gembur

Bentuk furrower dipilih menjadi

desain dasar yang akan

dimodifikasi, karena memiliki

kemampuan membalik tanah yang

cukup baik

Page 13: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

5

Pertimbangan desain di atas mempengaruhi proses pembuatan furrower

modifikasi sehingga dibuat furrower memiliki karakteristik seperti tertera di Tabel

2.

Tabel 2. Data teknis alat

Besaran Nilai

Panjang 32 cm

Lebar 18 cm tanpa pisau

24 cm dengan pisau pada

modifikasi 1

30 cm dengan pisau pada

modifikasi 2

Tinggi 80 cm maks (dengan batang), bisa

diatur ketinggiannya pada saat

terpasang pada alat penarik

Kecepatan kerja 0.61 m/s

Target kedalaman kerja 5-15 cm, pisau terpasang pada jarak

10 cm dari bagian atas furrower

Alat ini mengalami 2 kali penyesuaian bentuk pisau selama masa pengambilan

data seperti terlihat pada gambar 2 dan 3.

Gambar 2. Pisau pada pengujian 20 HST

Page 14: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

6

Gambar 3. Pisau pada pengujian 40 HST

Pada pengambilan data pertama (20 hari setelah tanam), pisau yang digunakan

menyebabkan furrower memiliki lebar kerja 24 cm, tapi ternyata dari hasil

pemutusan, akar yang terpotong hanya sedikit sehingga pisau dimodifikasi menjadi

lebih lebar, modifikasi ini membuat lebar kerja alat menjadi 30 cm. Gambar teknik

alat ditunjukkan pada Lampiran 1 dan 2

Uji Kinerja Alat

Persiapan Lahan

Lahan yang akan digunakan untuk pengujian adalah lahan milik petani di

daerah Dramaga, Bogor yang sudah dikondisikan dengan menggunakan sistem

tanam jajar legowo 2:1, legowo 2:1 adalah sistem tanam dimana setiap 2 baris padi

diberi 1 baris kosong, ini membuat padi memiliki banyak tanaman pinggir dan

memudahkan proses pemeliharaan padi pada lahan sawah. Padi ditanam dengan

jarak tanam 27 x 20 cm.

Pengkondisian Alat

Walking type cultivator yang digunakan sebagai penarik furrower harus

disesuaikan dengan keadaan sawah yang macak-macak. Pengkondisian walking type

cultivator dilakukan dengan memasang roda sangkar pada walking type cultivator

sehingga walking type cultivator bisa berjalan di sawah. Lalu pengkondisian jarak

dengan mengatur panjang poros ban juga dilakukan agar walking type cultivator

tidak merusak tanaman padi pada saat pengujian.

Page 15: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

7

Gambar 4. Pengujian furrower yang ditarik oleh walking type cultivator

Pengujian Kinerja Alat

Percobaan dilakukan dengan memasangkan furrower pada Walking type

cultivator Yanmar 5 HP Pada penelitian ini terdapat 3 perlakuan yaitu:

1. Penyiangan dengan furrower tanpa pisau

2. Penyiangan dengan furrower dengan pisau

3. Kontrol ( Petak yang tidak disiangi dengan furrower )

Pengujian kinerja dan pengaruh furrower pada tanaman padi meliputi

a. Efisiensi penyiangan gulma

Perhitungan efisiensi penyiangan diawali dengan menghitung jumlah

gulma awal yang tumbuh menggunakan kuadran gulma sebelum dilakukan

penyiangan. Setelah dilakukan penyiangan, jumlah gulma akhir yang masih tersisa

di lahan dihitung kembali. Petakan yang dijadikan sampel berjumlah 15 buah

untuk masing-masing perlakuan. Efisiensi penyiangan dihitung dengan persamaan

(

)

Keterangan:

Efpny : efisiensi penyiangan (%)

n awal : penutupan gulma awal (%)

n akhir : penutupan gulma akhir (%)

b. Efisiensi pemutusan akar tanaman padi

Petakan yang digunakan sebagai sampel pada perhitungan ini adalah petakan

yang digunakan pada perhitungan penyiangan gulma. Perhitungan dilakukan

dengan membandingkan jumlah akar yang terputus dengan jumlah akar

keseluruhan dari setiap rumpun padi dengan jumlah sampel sebanyak 15 rumpun.

Page 16: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

8

Nilai efisiensinya dinyatakan dalam %. Berikut adalah rumus yang bisa dipakai

untuk menentukan efisiensi pemutusan akar padi.

(

)

Keterangan

Efpmt = efisiensi pemutusan akar padi

n putus = jumlah akar yang terputus

n tidak putus = jumlah akar yang tidak terputus

c. Bulk density dan porositas tanah

Bulk density merupakan petunjuk kepadatan tanah. Makin padat suatu tanah

makin tinggi bulk density, yang berarti makin sulut meneruskan air atau ditembus

akar tanaman. Tanah yang lebih padat memilki bulk density yang lebih besar dari

tanah yang sama tetapi kurang padat. Pada umumnya tanah lapisan atas pada tanah

mineral mempunyai bulk density yang lebih rendah dibandingkan dengan tanah

dibawahnya. Nilai bulk density tanah mineral berkisar 1-0,7 g/cm3, sedangkan tanah

organik umumnya memiliki bulk density antara 0,1-0,9 g/cm3 (Hardjowigeno 2003).

Pengukuran bulk density dilakukan di laboratorium tanah Teknik Mesin

Biosistem IPB dengan jumlah sampel tanah 5 buah dari masing-masing perlakuan.

Perlakuan yang dilakukan adalah penyiangan dengan furrower tanpa pisau dan

penyiangan dengan furrower berpisau. Pengambilan sampel tanah diambil

menggunakan ring sampel bervolume 98.13 cm3.

Sedangkan porositas tanah dapat dihitung dengan persamaan berikut

n = ( 1-(BD/Gs)) x 100

n = porositas

BD = bulk density (g/cm3)

Gs = particle density (g/cm3)

Menurut Madjid (2010) kebanyakan tanamh mineral particle density-nya rata-

rata sekitar 2,1 g/cm3

d. Tahanan penetrasi tanah

Tahanan penetrasi tanah diukur dengan penetrometer SR-2 yang

menggunakan ujung cone besar (luas penampang 2 cm2) sebelum dan setelah

furrower yang ditarik oleh walking type cultivator bekerja di lahan. Pengukuran

dilakukan menggunakan alat penetrometer pada kedalaman 10 cm, kedalaman 10

cm dipilih karena pisau yang dipasang untuk memutus akar ditargetkan bekerja pada

kedalaman tersebut. Nilai yang diperoleh adalah hasil rata-rata dari 20 titik

sampel dengan satuan kg/cm. untuk setiap perlakuan.

Page 17: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

9

e. Parit yang dihasilkan

Penggunaan furrower akan membuat tanah yang dilalui terpecah dan

menciptakan parit pada jalur kerjanya. Parit ini membuat sebagian akar berinteraksi

langsung dengan udara dan membuat pemberian pupuk jauh lebih tepat sasaran. Data

yang dicari dari parit ini adalah lebar dan kedalaman parit. Pengukuran lebar dan

kedalaman parit yang dihasilkan dilakukan dengan menggunakan penggaris.

f. Jumlah akar setelah perlakuan alat

Salah satu pengaruh yang diharapkan dari penggunaan furrower adalah

meningkatnya jumlah akar yang tumbuh setelah penggunaan. Karena itu dilakukan

penghitungan jumlah akar seminggu setelah penggunaan furrower untuk melihat apa

furrower memberikan dampak yang signifikan pada pertumbuhan akar padi.

Prosedur pengambilan datanya adalah padi diambil bersama tanah agar akar tidak

terputus pada saat dicabut, lalu tanah dicuci dan akar dihitung setelah tanah tidak

menempel pada akar tanaman padi. Sampel yang diambil berjumlah 15 buah.

g. Biomassa

Biomassa didefinisikan sebagai jumlah total bahan organik di atas tanah

pada pohon, termasuk daun, ranting, cabang, batang utama, dan kulit yang

dinyatakan dalam berat kering oven ton per unit area (Brown 1997).

Biomassa padi ditimbang secara keseluruhan mencakup akar, batang,

daun, dan buah. Pengambilan sampel dilakukan pada HST 90 tepat sebelum padi

dipanen dan dikeringkan dahulu sebelum ditimbang.

Page 18: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

10

HASIL DAN PEMBAHASAN

Uji Kinerja Alat

Efisiensi Penyiangan

Penyiangan menggunakan furrower modifikasi hanya dapat mencabut

gulma yang tumbuh pada lajur antar baris tanaman, sedangkan gulma antar

tanaman tidak dapat tersentuh, sedangkan gulma yang berada di jalur ban terkikis

oleh ban yang terpasang pada walking type cultivator seperti yang terlihat pada

Gambar 5.

Gambar 5. Hasil penyiangan dengan furrower yang ditarik dengan walking

type cultivator (merah jalur ban, hitam : jalur furrower) pada 20

HST

Pengukuran dilakukan pada lajur antar baris tanaman saat penyiangan I (padi

berumur 20 HST minggu) dan penyiangan II (padi berumur 40 HST). Efisiensi

penyiangan gulma dapat dilihat pada Tabel 3.

Page 19: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

11

Tabel 3. Efisiensi penyiangan gulma

Efisiensi penyiangan gulma (%)

Sampel Penyiangan dengan

furrower tanpa pisau

pada 20 HST*

Penyiangan dengan furrower berpisau

pada 20 HST

Penyiangan

dengan furrower

tanpa pisau pada 40 HST

Penyiangan

dengan furrower

berpisau pada 40 HST

1 50 50 70 74

2 25 57.1 66 74.1

3 20 54.5 79 64.8

4 57.9 50 74.6 73.7

5 76.5 81.3 79.2 82.6

6 63.6 84.6 65.9 80.6

7 70 44.4 70.1 70.8

8 20 62.5 68 70.7

9 50 25 83.5 79.5

10 66.7 58.3 77.4 79.3

11 55.6 66.7 69.6 68.5

12 57.1 42.9 68.3 66.7

13 61.5 53.8 69.3 69.9

14 72.7 54.5 80.5 71

15 50 50 85.9 76.6

Rata-rata 53.1 55.7 73.8 73.5

Catatan: Efisiensi penyiangan furrower berpisau tidak berbeda nyata tahanan penetrasi

furrower tanpa pisau pada taraf 5% pada umur 20 HST.

Efisiensi penyiangan furrower berpisau tidak berbeda nyata terhadap tahanan

penetrasi furrower tanpa pisau pada taraf 5% pada umur 40 HST

*Hari Setelah Tanam

Efisiensi rata-rata penyiangan gulma yang diperoleh adalah penyiangan

dengan furrower berpisau 20 HST 53.1%, penyiangan dengan furrower tanpa pisau

40 HST 55.7 %, penyiangan dengan furrower berpisau 40 HST 73.8% dan

penyiangan dengan furrower tanpa pisau 40 HST 73.5 %, hasil ini tercantum pada

Tabel 3. Berdasarkan efisiensi penyiangan, hasil uji Anova menunjukkan penyiangan

tanpa pisau dan penyiangan dengan pisau tidak berbeda nyata pada 20 dan 40 HST,

ini disebabkan karena furrower tanpa pisau, walaupun lebar kerjanya lebih kecil,

masih memiliki kemampuan untuk membuat parit, dan pada prosesnya ikut menarik

gulma. Sedangkan Uji Anova menunjukkan hasil penyiangan berpisau maupun tanpa

pisau berbeda nyata pada 20 HST dan 40 HST, hal ini disebabkan karena penutupan

gulma yang sangat jarang pada saat pengujian di 20 HST (Lampiran 3)

Efisiensi Pemutusan Akar Padi

Pemasangan pisau pada furrower berfungsi sebagai pemutus akar padi

yang ditujukan untuk bekerja optimal pada kedalaman 10-15 cm di bawah

permukaan tanah. Furrower bekerja di antara barisan tanaman sehingga memutus

akar padi hanya pada salah satu sisinya saja. Berdasarkan hasil uji kinerja

Page 20: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

12

yang dilakukan, furrower ini dapat bekerja cukup baik untuk memutus akar

tanaman padi pada kedalaman 10-15 cm tergantung kondisi tanah. Contoh hasil

pemotongan akar terlihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Contoh hasil pemutusan akar

Kendala yang ditemukan di lapangan adalah terkadang penyesuaian lebar

kerja pisau sangat perlu agar didapat hasil yang optimal, lebar kerja yang terlalu

kecil akan menyebabkan akar yang terpotong sedikit, sedangkan lebar kerja yang

lebih besar beresiko merusak tanaman padi itu sendiri. Kendala yang kedua adalah

adanya akar yang tersangkut pada furrower seperti ditunjukkan pada Gambar 7.

Gambar 7. Contoh akar tanaman padi yang tersangkut pada pisau furrower

Hal ini menyebabkan berkurangnya daya potong akar pada furrower, bahkan

pada kondisi ekstrim dapat menyebabkan tanaman menjadi rebah. Kerebahan ini

dapat disebabkan karena pisau furrower tidak bergetar, yang berakibat pada adanya

akar yang tersangkut pada pisau.

Hasil pengukuran efisiensi pemutusan akar padi tertera pada Tabel 4.

Tanpa

pisau

Dengan

pisau

Page 21: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

13

Tabel 4. Efisiensi pemutusan akar padi*

No.

Sampel

20 HST 40 HST

Jumlah

Akar Terpotong (%)

Jumlah

Akar Terpotong (%)

1 151 13 8.6 263 62 23.6

2 176 15 8.5 278 51 18.3

3 143 21 14.7 282 42 14.9

4 156 14 9.0 259 51 19.7

5 163 15 9.2 267 62 23.2

6 152 22 14.5 273 45 16.5

7 147 29 19.7 288 36 12.5

8 153 13 8.5 294 51 17.3

9 176 15 8.5 251 41 16.3

10 153 14 9.2 253 32 12.6

11 155 16 10.3 248 42 16.9

12 148 25 16.9 239 42 17.6

13 156 19 12.2 237 35 14.8

14 162 21 13.0 252 32 12.7

15 159 23 14.5 263 31 11.8

Rata-Rata 156.7 18.3 11.8 263.1 43.7 16.6 *sampel diambil hanya di jalur yang dilalui furrower berpisau

Hasil uji Anova menunjukan bahwa efisiensi pemutusan akar pada 20 HST dan

40 HST berbeda nyata, ini disebabkan karena pada pengujian 40 HST lebar kerja alat

berbeda dengan pengujian 20 HST, pada 20 HST dengan lebar kerja efektif 24 cm,

pisau kurang bisa menjangkau akar, maka dimodifikasi pada pengujian 40 HST

menjadi 30 cm, modifikasi ini berpengaruh pada hasil pemutusan akar tapi tidak

menyebabkan padi menjadi rebah.

Perubahan Sifat Fisik dan Mekanik Tanah

Bulk Density

Penggunaan furrower berpisau tidak hanya berfungsi sebagai penyiang

gulma. Saat furrower membersihkan gulma, furrower akan mencabut gulma

sekaligus juga membongkar permukaan tanah yang dilaluinya. Penggunaan furrower

berpisau akan memberi perubahan sifat fisik dan mekanik tanah. Hasil pengukuran

menunjukkan bahwa furrower berpisau memiliki pengaruh dalam memecah tanah

pada 20 dan 40 HST seperti ditunjukkan pada Tabel 5 dan Tabel 6.

Page 22: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

14

Tabel 5. Bulk density tanah pada hasil pengujian furrower berpisau pada 20 HST*

Bulk density (g/cm3)

Wet Bulk Density Dry Bulk Density

No

Sampel

Sebelum

Perlakuan

Sesudah

Perlakuan

Sebelum

Perlakuan

Sesudah

Perlakuan

Porositas

(%)

1 1.54 1.49 1.19 1.13 56.54

2 1.53 1.45 1.07 1.11 57.31

3 1.60 1.49 1.24 1.10 57.69

4 1.57 1.51 1.14 1.07 58.85

5 1.56 1.42 1.21 1.10 57.69

Rata-rata 1.56 1.47 1.17 1.10 57.62

Catatan: Bulk density basah sebelum perlakuan furrower berpisau berbeda nyata terhadap bulk

density basah sesudah perlakuan furrower berpisau pada taraf 10% dengan umur 20 HST.

Bulk density kering sebelum perlakuan furrower berpisau berbeda nyata terhadap bulk

density kering sesudah perlakuan furrower berpisau pada taraf 10% dengan umur 20 HS

*Bulk density basah adalah bulk density sebelum sampel tanah dikeringkan di dalam

oven.

*Bulk density kering adalah bulk density sesudah sampel tanah dikeringkan di dalam oven

Tabel 6. Bulk density tanah pada hasil pengujian furrower berpisau pada 40 HST

Bulk density (g/cm3)

Wet Bulk Density Dry Bulk Density

No

Sampel

Sebelum

Perlakuan

Sesudah

Perlakuan

Sebelum

Perlakuan

Sesudah

Perlakuan

1 1.52 1.45 1.07 1.00

2 1.54 1.49 1.19 1.06

3 1.50 1.48 1.21 1.04

4 1.55 1.52 1.14 1.02

5 1.51 1.52 1.24 1.08

Rata-rata 1.52 1.49 1.17 1.04 Catatan: Bulk density basah sebelum perlakuan furrower berpisau berbeda nyata terhadap bulk

density basah sesudah perlakuan furrower berpisau pada taraf 10% dengan umur 40 HST.

Bulk density kering sebelum perlakuan furrower berpisau berbeda nyata terhadap bulk

density kering sesudah perlakuan furrower berpisau pada taraf 10% dengan umur 40 HST

Tetapi furrower tanpa pisau masih belum bisa memecah tanah dengan baik

seperti ditunjukkan pada Tabel 7 dan Tabel 8.

Page 23: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

15

Tabel 7. Bulk density tanah pada hasil pengujian furrower tanpa pisau pada 20 HST

Bulk density (g/cm3)

Wet Bulk Density Dry Bulk Density

No

Sampel

Sebelum

Perlakuan

Sesudah

Perlakuan

Sebelum

Perlakuan

Sesudah

Perlakuan

1 1.46 1.40 1.14 1.11

2 1.54 1.45 1.05 1.03

3 1.52 1.45 1.12 1.08

4 1.42 1.43 1.05 1.03

5 1.41 1.39 1.07 1.04

Rata-rata 1.47 1.42 1.09 1.06 Catatan: Bulk density basah sebelum perlakuan furrower tanpa pisau tidak berbeda nyata terhadap

bulk density basah sesudah perlakuan furrower tanpa pisau pada taraf 10% dengan umur

20 HST.

Bulk density kering sebelum perlakuan furrower tanpa pisau tidak berbeda nyata terhadap

bulk density kering sesudah perlakuan furrower tanpa pisau pada taraf 10% dengan umur

20 HS

Tabel 8. Bulk density tanah pada hasil pengujian furrower berpisau pada 40 HST

Bulk density (g/cm3)

Wet Bulk Density Dry Bulk Density

No

Sampel

Sebelum

Perlakuan

Sesudah

Perlakuan

Sebelum

Perlakuan

Sesudah

Perlakuan

1 1.48 1.46 1.19 1.10

2 1.53 1.50 1.26 1.21

3 1.50 1.47 1.24 1.23

4 1.45 1.43 1.21 1.24

5 1.46 1.43 1.18 1.14

Rata-

rata 1.49 1.46 1.21 1.18 Catatan: Bulk density basah sebelum perlakuan furrower berpisau tidak berbeda nyata terhadap

bulk density basah sesudah perlakuan furrower berpisau pada taraf 10% dengan umur 40

HST.

Bulk density kering sebelum perlakuan furrower berpisau tidak berbeda nyata terhadap

bulk density kering sesudah perlakuan furrower berpisau pada taraf 10% dengan umur 40

HST

Hasil uji Anova menunjukkan tanah pada lahan pengujian furrower berpisau

menghasilkan hasil yang berbeda nyata antara sebelum dan sesudah perlakukan pada

20 dan 40 HST , sedangkan sedangkan pada tanah di lahan pengujian furrower tanpa

pisau menunjukkan bulk density yang tidak berbeda nyata antara sebelum dan

sesudah perlakuan .

Page 24: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

16

Parit Yang Terbentuk

Penggunaan furrower akan membuat tanah yang dilalui terpecah dan

menciptakan parit pada jalur kerjanya seperti ditunjukkan pada Gambar 8.

Gambar 8. Contoh parit yang dihasilkan pada saat pengujian 20 HST

Parit ini membuat sebagian akar berinteraksi langsung dengan udara dan

membuat pemberian pupuk jauh lebih tepat sasaran seperti ditunjukkan pada sketsa

di Gambar 9.

Seperti terlihat pada Gambar 9. Furrower berpisau menghasilkan lebar kerja

yang lebih besar daripada furrower tanpa pisau, ini menyebabkan parit yang

dihasilkan lebih lebar. Parit yang lebih lebar berarti alur furrow yang lebih dekat ke

tanaman dan membuat akar yang berhubungan langsung dengan udara akan lebih

banyak.

Lebar parit yang dihasilkan dapat dilihat pada Tabel 9.

Sebelum Sesudah

titik pengambilan data titik pengambilan data

Gambar 9. Sketsa pengaruh furrower terhadap profil tanah

a. Sebelum aplikasi alat

Sesudah

titik pengambilan data

b. Sesudah aplikasi

furrower berpisau

c. Sesudah aplikasi

furrower tanpa pisau

Page 25: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

17

Tabel 9. Lebar dan kedalaman parit yang terbentuk

20 HST 40 HST

Lebar (cm) Kedalaman

(cm) Lebar (cm)

Kedalaman

(cm)

Titik DP* TP** DP TP DP TP DP TP

1 22 14 11 12 24 14 9 8

2 21 13 9 11 26 13 8 7

3 13 15 5 13 13 15 7 9

4 15 16 12 14 23 16 5 5

5 19 17 14 16 21 18 8 4

6 21 14 8 14 24 17 5 8

7 18 13 6 14 24 15 10 6

8 17 16 8 11 25 14 8 5

9 15 14 11 12 21 13 8 6

10 19 12 9 10 20 17 7 3

11 18 11 13 13 18 14 9 8

12 17 13 15 14 21 15 8 7

13 16 14 14 11 22 16 8 6

14 20 12 12 12 23 17 7 5

15 21 14 9 14 22 13 5 6

Rata-Rata 18.1 13.9 10.4 12.7 21.8 15.1 7.5 6.2 *parit yang dihasilkan pada pengujian furrower berpisau

** parit yang dihasilkan pada pengujian furrower tanpa pisau

Dari hasil uji Anova yang dilakukan lebar parit yang dihasilkan oleh furrower

berpisau pada 2 waktu (20 HST dan 40 HST) berbeda nyata, ini disebabkan oleh

perbedaan lebar kerja efektif dari furrower tersebut, pada HST 20 lebar kerja

furrower adalah 24 cm dan dimodifikasi untuk HST 40 menjadi 30 cm, modifikasi

ini memberikan pengaruh pada parit yang dihasilkan. Pada perlakuan tanpa pisau

rata-rata lebar parit pada 20 HST adalah 13.9 cm dan pada 40 HST adalah 15.1 cm,

berdasarkan uji Anova lebar parit pada perlakuan tanpa pisau berbeda nyata dengan

perlakuan dengan pisau baik pada 20 HST maupun 40 HST. Rata-rata kedalaman

parit yang dihasilkan pada 40 HST baik furrower berpisau maupun furrower tanpa

pisau lebih kecil daripada pada 20 HST. hal ini disebabkan oleh perbedaan keadaan

tanah pada saat pengujian, pada saat pengujian 40 HST tanah lebih berair dibanding

pada saat pengujian 20 HST.

Parit yang lebih terbentuk lebih dekat ke akar padi akan membuat lebih banyak

akar yang dapat melakukan oksidasi langsung dengan udara, tapi jika lebar kerja alat

yang terlalu dekat tanaman akar merusak tanaman padi pada proses penyiangan, jadi

diperlukan analisis untuk mendapatkan jarak kerja yang paling baik untuk desain

furrower

Page 26: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

18

Tahanan Penetrasi

Penurunan nilai tahanan penetrasi tanah yang diukur dengan penetrometer SR-

2 setelah penyiangan baik dengan pisau maupun tanpa pisau pada kedalaman 10

cm ditunjukkan pada Tabel 10.

Tabel 10. Penurunan tahanan penetrasi

Penurunan tahanan penetrasi tanah (kg/cm2)

Sampel DP 20 HST TP 20 HST DP 40 HST TP 40 HST

1 0.8 0.4 0.4 0.4

2 - 0.2 0.2 0.4

3 0.4 0.4 0.4 -

4 0.4 1.0 0.6 0.4

5 0.4 0.6 0.4 0.8

6 0.6 1.0 0.8 0.4

7 0.2 0.8 0.4 0.8

8 0.2 0.8 0.8 0.2

9 0.8 0.4 0.6 0.2

10 0.6 - 0.6 0.4

11 0.4 0.4 0.6 0.4

12 1.4 0.4 0.4 0.8

13 1.0 0.4 0.4 0.4

14 0.4 0.2 0.1 0.4

15 0.8 1.0 0.4 0.4

Rata-Rata 0.56 0.53 0.5 0.4 Catatan: Tahanan penetrasi furrower berpisau tidak berbeda nyata tahanan penetrasi furrower

tanpa pisau pada taraf 5% pada umur 20 HST.

Tahanan penetrasi furrower berpisau tidak berbeda nyata terhadap tahanan penetrasi

furrower tanpa pisau pada taraf 5% pada umur 40 HST

Tahanan penetrasi pada uji 20 HST antara furrower berpisau dan tidak

menunjukkan hasil yang tidak jauh berbeda. Hasil uji Anova menunjukkan bahwa

kedua perlakuan tersebut tidak berbeda nyata, ini disebabkan karena baik berpisau

maupun tidak furrower memiliki kemampuan memecah tanah yang hampir sama,

dan ini juga disebabkan oleh titik pengambilan sampel yang berada di tengah, posisi

kerja yang dilalui oleh furrower berpisau dan furrower tanpa pisau. Hasil uji Anova

juga menunjukkan bahwa pada pengujian 40 HST furrower berpisau maupun tidak

berpisau tidak berbeda nyata. Tapi penggunaan furrower baik berpisau atau tidak,

berpengaruh terhadap penurunan nilai tahanan penetrasi tanah, karena keduanya

memiliki fungsi pemecah tanah ketika melewati jalur padi untuk perawatan.

Page 27: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

19

Pengaruh Pemutusan Akar Padi Terhadap Pertumbuhan Tanaman

Jumlah Akar Padi

Pengamatan terhadap pertumbuhan akar padi dilakukan 1 minggu setelah

penyiangan masing-masing pada umur 27 dan 47 HST. Hasil pengamatan dapat

dilihat pada Tabel 11.

Tabel 11. Jumlah akar 1 minggu setelah perlakuan

27 HST 47 HST

Sampel Furrower

Berpisau

Furrower

Tanpa

Pisau

Kontrol Furrower

Berpisau

Furrower

Tanpa

Pisau

Kontrol

1 229 191 158 338 303 234

2 203 182 170 346 309 241

3 186 212 194 348 302 246

4 197 172 194 328 290 241

5 210 195 181 352 281 254

6 210 177 148 376 298 253

7 201 186 185 338 297 251

8 221 184 179 360 307 247

9 187 188 156 356 322 248

10 195 183 172 352 303 255

11 198 194 169 355 298 268

12 196 178 175 345 296 251

13 186 188 166 358 297 248

14 193 211 173 346 290 257

15 197 184 165 348 304 246

Rata-Rata 201 188 172 350 300 249 Catatan: Jumlah akar padi perlakuan furrower tanpa pisau berbeda nyata terhadap jumlah

akar padi perlakuan furrower berpisau pada taraf 5% dengan umur 27 HST.

Jumlah akar padi perlakuan tanpa pisau berbeda nyata terhadap jumlah akar padi

perlakuan dengan pisau pada taraf 5% dengan umur 47 HST.

Data yang diambil bukan data berpasangan.

Hasil pengamatan menunjukkan bahwa jumlah akar padi hasil penyiangan

dengan furrower berpisau lebih banyak daripada yang tidak memakai pisau dan

kontrol seperti yang tercantum pada Tabel 11. Hasil uji Anova menunjukkan jumlah

akar padi yang disiang memakai furrower berpisau berbeda nyata dengan furrower

tanpa pisau masing-masing pada umur 27 dan 47 HST pada taraf nyata 5%. Hasil uji

Anova juga menunjukkan jumlah akar padi pada penggunaan furrower berbeda nyata

dengan kontrol, baik berpisau maupun tidak pada taraf nyata 5%.

Page 28: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

20

Biomassa

Biomassa padi ditimbang secara keseluruhan mencakup akar, batang,

daun, dan buah. Pengambilan sampel dilakukan pada HST 90 dan datanya tersaji

pada Tabel 12.

Tabel 12. Biomasa tanaman padi pada umur 90 HST

No. Biomassa tanaman padi 90 HST (kg/rumpun)

Kontrol

Penyiangan Tanpa

Pisau

Penyiangan Dengan

Pisau

1 0.20 0.34 0.33

2 0.22 0.33 0.35

3 0.19 0.32 0.36

4 0.21 0.30 0.36

5 0.18 0.31 0.40

6 0.20 0.32 0.39

7 0.19 0.29 0.40

8 0.20 0.28 0.38

9 0.21 0.29 0.37

10 0.22 0.29 0.36

Rata-rata 0.20 0.30 0.37 Catatan : Biomassa diukur setelah sampel dijemur selama 3 hari untuk mendapatkan berat

kering dari biomassa tanaman padi

Hasil uji Anova menyatakan bahwa perlakuan furrower berpisau dan

tanpa pisau menghasilkan nilai yang berbeda nyata dengan kontrol pada taraf nyata

5 %. Dengan hasil penyiangan dengan pisau mendapat hasil biomassa tertinggi, lalu

disusul oleh hasil pada lahan penyiangan tanpa pisau dan kontrol menempati hasil

terbawah.

Page 29: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

21

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Dari penelitian dapat disimpulkan bahwa:

1. Furrower modifikasi dibuat berdasarkan 2 fungsi utama yang

diinginkan yaitu menutup gulma dengan tanah dan pemutusan akar.

Furrower bekerja pada kedalaman 5-15 cm dengan pisau yang

dipasang pada jarak 10 cm dari bagian atas furrower dan ditempatkan

di pinggir furrower seperti sayap. Pisau menjadikan lebar furrower

menjadi 24 cm pada modifikasi 1 dan 30 cm pada modifikasi 2.

Penambahan lebar kerja pisau tidak berpengaruh pada kerebahan

tanaman padi.

2. Efisiensi penyiangan gulma pada lahan percobaan furrower

modifikasi berpisau adalah 53.1 % pada 20 HST dan 73.8 % pada 40

HST, ini tidak berbeda jauh dengan hasil pengujian dengan

menggunakan furrower tanpa pisau yaitu 55.7 pada 20 HST dan 73.5

pada 40 HST.

3. Presentasi akar yang terppotong pada lahan uji furrower berpisau

sebesar 11.8 % dan 16.6 % .

4. Pengoperasian furrower berpisau di lahan menyebabkan penurunan

bulk density dan tahanan penetrasi tanah, sedangkan pengoperasian

furrower tanpa pisau hanya menyebabkan penurunan tahanan

penetrasi saja.

5. Pertumbuhan akar padi setelah penyiangan meningkat signifikan pada

lahan yang diolah dengan furrower berpisau maupun tidak, tapi

peningkatan jumlah akarnya lebih banyak pada lahan perlakuan

furrower berpisau.

6. Hasil pengukuran biomassa menunjukkan lahan yang disiang dengan

furrower menghasilkan biomassa lebih tinggi daripada perlakuan

furrower tanpa pisau dan kontrol (tanpa disiang dan tanpa dipotong

akar).

Saran

1. Pengoperasian furrower yang ditarik walking type cultivator

sebaiknya digunakan di lahan yang macak-macak dengan kondisi air

cukup agar mempermudah kerja alat dan menghindari penumpukan

tanah di ban.

2. Perlu dilakukan perbaikan desain pisau, seperti pembuatan pisau

bergerigi agar bidang sentuh pisau dan akar meningkat.

3. Perlu dikembangkan desain yang lebih baik agar gulma tidak

menyangkut pada furrower.

4. Untuk meyakinkan pengaruh pemutusan akar terhadap pertumbuhan

akar dan pertumbuhan biomassa tanaman perlu dilakukan penelitian

agronomis yang lebih lengkap di lahan yang lebih terkontrol.

Page 30: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

22

DAFTAR PUSTAKA

Ampong-Nyarko K, Datta DSK. 1991. A Hand Book for Weed Control in Rice. IRRI.

Manila. Philipines. 121p.

Boers A. 2003. Ridgers. www.aenf.wageningen-ur.nl/equip/ridger.html Department

of Agricultural Engineering and Physics Wageningen University. [10 Juni

2014]

Brown S. 1997. Estimating biomass and biomass change of tropical forest. A

Primer. FAO. USA. FAO Forestry Paper No. 134:10-13.

Daywin FJ, Godfried S, Lapu K, Moeljarno D, Siswadhi S. 1983. Motor Bakar dan

Traktor Pertanian. Depertemen Mekanisasi Pertanian. Fakultas Teknologi

Pertanian. Institut Pertanian Bogor.

Datta DSK. 1981. Principles and practices of rice production. John Wiley & Sons,

Inc. pp 89-419.

Hardjowigeno S. 2003. Ilmu Tanah. Akademika Presindo. Jakarta.

Mackill DJ. 1996. Rainfed Lowland Rice Improvement. IRRI, Manila 242p

Madjid A. 2010. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Bahan Ajar Online Fakultas Pertanian

Unsri. Fakultas Pertanian. Universitas Sriwijaya

Parinata IG. 2013. Modifikasi dan Uji Kinerja Alat Penyiang Gulma Dengan

Menambahkan Fungsi Pemutus Akar Untuk Padi Sawah (Oryza Sativa).

Skripsi. Institut Pertanian Bogor

Pahruddin A, Maripul, Dida PR. 2004. Cara tanam padi sistem legowo

mendukung usaha tani di desa bojong, cikembar, sukabumi. Buletin

Teknik Pertanian 9 (1) : 10-12

Siregar H. 1981. Budidaya Tanaman Padi di Indonesia. Sastra Hudaya. Jakarta.

Smith HP, Wilkes LH. 1976. Farm Machinery and Equipment, Sixth Edition. Mc

Grow Hil Company Ltd, New Delhi.

Sofyan M. 2006. Pengaruh Berbagai Penggunaan Lahan Terhadap Laju Infiltrasi

Tanah. Bogor: Skripsi. Program studi Ilmu tanah. Departemen Ilmu Tanah

dan Sumberdaya Lahan. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor.

Suardi D. 2002. Perakaran padi dalam hubungannya dengan toleransi tanaman

terhadap kekeringan dan hasil. Jurnal Litbang Pertanian 21 (3) : 100-108

Sudarmo S. 1990. Pengendalian Serangga Hama Penyakit dan Gulma Padi.

Kanisius. Yogyakarta.

Sundaru M. 1976. Beberapa Jenis Gulma pada Padi Sawah. Lembaga Pusat

Penelitian Pertanian Bogor.

Surowinoto S. 1980. Budidaya Tanaman Padi Sawah. Institut Pertanian Bogor.

Bogor

Sutidjo D.1980. Dasar-Dasar Ilmu Pengendalian/Pemberantasan Tumbuhan

Pengganggu. Departemen Agronomi. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian

Bogor

Page 31: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

23

Lampiran 1. Gambar teknik furrower modifikasi pada 20 HST (Lebar Kerja 24 cm)

Page 32: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

24

Lampiran 2. Gambar teknik furrower modifikasi pada 40 HST (Lebar Kerja 30 cm)

Page 33: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

25

Lampiran 3. Hasil pengukuran efisiensi penyiangan dengan furrower berpisau

yang ditarik walking type cultivator pada padi umur 20 hari

Hasil Penyiangan Gulma

No Sampel Tutupan Awal (%) Tutupan Akhir (%) Efisiensi Penyiangan (%)

1 4 2 50.0

2 4 3 25.0

3 15 12 20.0

4 19 8 57.9

5 17 4 76.5

6 22 8 63.6

7 10 3 70.0

8 5 4 20.0

9 8 4 50.0

10 12 4 66.7

11 9 4 55.6

12 7 3 57.1

13 13 5 61.5

14 11 3 72.7

15 6 3 50.0

Rata-rata 11 5.7 53.1

Lampiran 4. Hasil pengukuran efisiensi penyiangan dengan furrower tanpa pisau

yang ditarik walking type cultivator pada padi umur 20 hari

Hasil Penyiangan Gulma

Sampel Tutupan Awal (%) Tutupan Akhir (%) Efisiensi Penyiangan (%)

1 6 3 50.0

2 7 3 57.1

3 11 5 54.5

4 12 6 50.0

5 16 3 81.3

6 13 2 84.6

7 9 5 44.4

8 8 3 62.5

9 8 6 25.0

10 12 5 58.3

11 9 3 66.7

12 7 4 42.9

13 13 6 53.8

14 11 5 54.5

15 6 3 50.0

Rata-rata 9.9 4.1 55.7

Page 34: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

26

Lampiran 5. Hasil pengukuran efisiensi penyiangan dengan furrower berpisau yang

ditarik walking type cultivator pada padi umur 40 hari

Hasil Penyiangan Gulma

Sampel Tutupan Awal (%) Tutupan Akhir (%) Efisiensi Penyiangan (%)

1 70 21 70.0

2 53 18 66.0

3 81 17 79.0

4 63 16 74.6

5 53 11 79.2

6 41 14 65.9

7 67 20 70.1

8 75 24 68.0

9 91 15 83.5

10 84 19 77.4

11 69 21 69.6

12 82 26 68.3

13 75 23 69.3

14 77 15 80.5

15 64 9 85.9

Rata-rata 69.7 17.9 73.8

Lampiran 6. Hasil pengukuran efisiensi penyiangan dengan furrower tanpa pisau

yang ditarik walking type cultivator pada padi umur 40 hari

Hasil Penyiangan Gulma

No Sampel Tutupan Awal (%) Tutupan Akhir (%) Efisiensi Penyiangan (%)

1 73 19 74.0

2 81 21 74.1

3 54 19 64.8

4 57 15 73.7

5 69 12 82.6

6 67 13 80.6

7 72 21 70.8

8 75 22 70.7

9 83 17 79.5

10 87 18 79.3

11 73 23 68.5

12 84 28 66.7

13 73 22 69.9

14 69 20 71.0

15 64 15 76.6

Rata-rata 72.1 19.0 73.5

Page 35: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

27

Lampiran 7. Pengukuran tahanan penetrasi tanah 20 HST

Tahanan Penetrasi 20 HST (kg/cm2)

Furrower Dengan Pisau Furrower Tanpa Pisau

Sampel Sebelum Sesudah Penurunan Sebelum Sesudah Penurunan

1 1.8 1 0.8 1.6 1.2 0.4

2 1 1 0 1.2 1 0.2

3 1.6 1.2 0.4 1.4 1 0.4

4 1.2 0.8 0.4 1.8 0.8 1

5 1.8 1.4 0.4 1.4 0.8 0.6

6 2.2 1.6 0.6 1.6 0.6 1

7 1.8 1.6 0.2 2 1.2 0.8

8 1.6 1.4 0.2 1.8 1 0.8

9 1.8 1 0.8 1.6 1.2 0.4

10 2.2 1.6 0.6 1 1 0

11 2 1.6 0.4 1.8 1.4 0.4

12 2.4 1 1.4 1.6 1.2 0.4

13 2.2 1.2 1 1.4 1 0.4

14 1.8 1.4 0.4 1.6 1.4 0.2

15 1.6 0.8 0.8 1.8 0.8 1

Rata-Rata 1.8 1.24 0.56 1.57 1.04 0.53

Lampiran 8. Pengukuran tahanan penetrasi tanah 40 HST

Tahanan Penetrasi 40 HST (kg/cm2)

Furrower Dengan Pisau Furrower Tanpa Pisau

Sampel Sebelum Sesudah Penurunan Sebelum Sesudah Penurunan

1 1.6 1.2 0.4 1.8 1.4 0.4

2 1.2 1 0.2 2.2 1.8 0.4

3 1.4 1 0.4 1.4 1.4 0

4 1.8 1.2 0.6 1.6 1.2 0.4

5 1.6 1.2 0.4 1.8 1 0.8

6 2.2 1.4 0.8 1.4 0.8 0.6

7 2.4 1 1.4 1.6 0.8 0.8

8 1.4 1 0.4 1.2 1 0.2

9 1.8 1.2 0.6 1.4 1.2 0.2

10 2 1.4 0.6 1.8 1.1 0.7

11 2.2 1.6 0.6 2 1.6 0.4

12 1.6 1.2 0.4 2.6 1.8 0.8

13 1.2 0.8 0.4 1.6 1.2 0.4

14 1.6 1.6 0 1.8 1.4 0.4

15 1.8 1.4 0.4 1.4 1 0.4

Rata-Rata 1.7 1.2 0.5 1.7 1.2 0.5

Page 36: MODIFIKASI DAN UJI KINERJA FURROWER UNTUK PERAWATAN ... · kurangnya penyesuaian mesin dengan kondisi lahan padi Indonesia. Untuk ... implemen yang dipasang pada traktor perawatan

28

RIWAYAT HIDUP

Agrha Adi Prayogo lahir di Sumedang 16 Agustus 1989 sebagai anak pertama

dari dua bersaudara dari pasangan Mulyanto M. dan Eros Rostika. Penulis

menyelesaikan pendidikan menengahnya di Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri

1 Cirebon pada bulan Juni 2007 dan mendaftar sebagai mahasiswa IPB melalui Jalur

SPMB (Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru) pada tahun yang sama. Penulis

diterima di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian Institut

Pertanian Bogor.

Selama menjalani perkuliahan penulis juga aktif dalam berbagai kegiatan

organisasi yaitu menjabat sebagai pengurus organisasi masyarakat daerah (OMDA)

IKC (Ikatan Kekeluargaan Cirebon) 2009-2011, menjadi anggota di komunitas

penulis tanda baca!, reporter dan layouter untuk TechnoMagz, majalah internal

Fakultas Teknologi Pertanian IPB pada 2009, lalu mengikuti lomba pembuatan film

dokumenter “Eagle Awards” dan menjadi finalis pada tahun 2009 dengan film

dokumenter berjudul "Sang Pengumpul Asap”. Penulis juga pernah menjadi

enumerator dan data analyst untuk Lembaga Survey Nasional (LSN) untuk survey

politik yang dilaksanakan di Jakarta dan Jawa Barat pada tahun 2009-2011. Penulis

menjadi freelance di Metro TV dan menjadi director untuk acara Behind The Scene

Eagle Awards 2012 Indonesia Tangguh. Selain itu penulis juga mengerjakan film

dokumenter untuk Eagle Doc Series pada 2013 dengan judul film Kalam Untuk

Negeri dan menjadi freelance researcher untuk Eagle Institute sampai sekarang.

Penulis melaksanakan kegiatan praktik lapang pada Juni-Agustus 2011 di

SMART (Sinar Mas Agro Resources Tbk) PKS (Pabrik Kelapa Sawit) Langling,

Jambi dengan judul Aspek Keteknikan dalam Budidaya dan Pengolahan Kelapa

Sawit.