irE!
un
PERFORMANSI ALAT TANAM PADI (RICE TRANSPLANTER)TIPE RIDING PADA BERBAGAI PENGOLAHAN TANAH DI AREAL INFRASTRUKTUR LEUWIKOPO DARMAGA, BOGOR
OLEH :
V. NEVI SANDRA
F28.1595
1995
FAKULTASTEKNOLOGIPERTAN[AN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Padi (Rice Transplanter) Tipe Riding Pada Berbagai Pengolahan Tanah di Areal Infrastruktur Leuwikopo Darmaga, Bogor. Dibawah bimbingan : Dr. Ir. Frans J. Daywin, MSc.
RINGKASAN
Peningkatan swasembada pangan seeara langsung
tergantung pada hasil panen. Hasil panen yang baik dipengaruhi oleh eara pengolahan tanah, penyemaian, penanaman, pemeliharaan dan panen. Pengerjaan dari masa persiapan tanam padi sampai panen juga ditentukan oleh penggunaan alat. Pengembangan alat dan mesin pertanian harus tetap didasarkan pada usaha untuk merekayasa dan mengikhtiarkan teknologi alat yang bersifat maju, tepat guna dan teruji.
Hasil perlakuan pengolahan tanah dengan cangkul, 4x rotary, lxbajak singkal-4x rotary, dan lxbajak piring-2x rotary meneapai kedalaman olah masing-masing 13 - 15 cm,
15 - 25 em, 20 - 30 em, dan 20 - 40 em.
Kondisi semaian dengan perlakuan perendaman 8 jam, 12 jam, 18 jam dan 24 jam memberikan sebaran benih per box hasil semai dengan alat semai masing-masing adalah 553 900 butir, 664 462 butir, 654 675 butir dan 402 737 butir. Perlakuan perendaman tersebut tidak berpengaruh pada pertumbuhan semaian selanjutnya.
Hasil unjuk kerja alat tanam padi (rice transplanter) type riding merk Yanmar pada luas lahan 679.56 m2
waktu pengisian dan waktu mundur dalam detik masing-masing adalah 1257.48, 372.9, 927.68, 742 dan 89.13. Sedangkan prosentase terhadap jumlah tertanam pada posisi tertanam keadaan baik (posisi bibit 30 - 90°) adalah 70.04 % dan keadaan kurang baik (posisi bibit 0 - 30°) adalah 29.96 %.
Penanaman dengan alat tanam dalam satu kali lintasan terdiri dari lima lajur penanaman. Baris tertanam untuk 19 lintasan adalah 85 baris ditambah 10 baris headland dan untuk 21 lintasan adalah 95 baris ditambah 10 baris headland.
Hasil analisa bulk density pada petak I,II,III dan IV dengan perlakuan pengolahan tanah masing-masing : eangkul manual, 4x rotary (basah), 1x baj ak singkal (basah) -4x rotary (basah) dan 1x bajak piring (kering) -2x rotary
(basah), berkisar antara 0.99 - 1.10 g/em3
• Nilai bulk
density pada kedalaman 0 - 20 em relatif lebih tinggi dibandingkan pada kedalaman 20 - 40 em.
Porositas tertinggi pada petak I (20 - 40 em) sebesar 62.64 % dan terendah pada petak IV (0 - 20 em) sebesar 58.49 %. Air tersedia tertinggi pada petak III (0-20 em) sebesar 17.88 % dan terendah pada petak I (20 - 40 em) sebesar 9.96 %.
Nilai konduktivitas hidrolika berkisar antara 10-6 - 10-4
m/det. Nilai tertinggi pada petak
IV
(0 - 20 em) yaitu 1.65 x 10-5 em/det dan terendah pada petak I (20 - 40 em)pengamatan bulan November 1994 berkisar 4.8 19.78 kg/em2. Pengamatan bulan Juli 1995 berkisar 4.9 kg/em2
-15.44 kg/em2•
Konsistensi tanah hasil pengamatan menunjukkan bahwa batas mengalir dikatagorikan tinggi atau sangat tinggi. Sedangkan nilai indeks plastisitas dikatagorikan sedang atau tinggi.
Kekuatan kompresi tak tertekan tertinggi meneapai 0.683 kg/em2 yaitu pada petak III kedalaman 0 - 20 em dan terendah pada petak II kedalaman 20 - 40 em sebesar
0.279 kg/em2 • Nilai kohesi tanah berkisar 0.250 kg/em2
-o .
730 kg / em2 •Perlakuan perendaman 12 jam memberikan distribusi penyebaran benih di box semaian relatif lebih rapat dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Penanaman dengan alat tanam lebih efisien dari segi waktu. Sebab pada luasan 679.56 m2 memerlukan waktu tanam 3390 detik (0.942
jam), sedangkan seeara manual (Setiyowati, 1994) pada luasan tanam 642.6 m2 memerlukan waktu 30.27 jam.
Perlakuan pengolahan tanah berpengaruh pada sifat fisik-mekanik tanah. Nilai bulk density pada lapisan olah eenderung lebihtinggi sebab adanya pengaruh pemadatan karena beban lalulintas alat. Porositas tanah dan nilai konduktivitas hidrolika tertinggi pada petak
IV
kedalamanTIPE RIDING PADA BERBAGAI PENGOLAHAN TANAH DI AREAL INFRASTRUKTUR LEUWIKOPO DARMAGA, BOGOR
SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat
Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pertanian
Pada Jurusan Mekanisasi Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh : V. NEVI SANDRA
F 28.1595
1995
FAKULTASTEKNOLOGIPERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTASTEKNOLOGIPERTANIAN
UJI PERFORMANSI ALAT TANAM PADI (RICE TRANSPLANTER)
TIPE RIDING PADA BERBAGAI PENGOLAHAN TANAH DI AREAL INFRASTRUKTUR LEUWIKOPO DARMAGA, BOGOR
SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat
Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pertanian Pada Jurusan Mekanisasi Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh : V. NEVI SANDRA
F 28,1595
Dilahirkan pada tanggal : 1 November 1972 di Ngawi
Puji syukur kepada Tuhan Yang Mahaesa atas bimbingan dan rahmatNya, akhirnya skripsi ini dapat terselesaikan.
Dalam kesempatan ini penulis sampaikan terimakasih kepada :
1. Bapak Dr. Ir. Frans J. Daywin, MSc selaku dosen pem-bimbing yang telah banyak memberikan pem-bimbingan hingga terselesainya penulisan skripsi ini.
2. Bapak Ir. Desrial, MEng dan Bapak Ir. Asep Sapei, MS selaku dosen penguji yang telah memberikan saran-saran atas perbaikan skripsi ini.
3. Ibu dan adik terkasih yang telah memberi dorangan selama penulis belajar di Institut Pertanian Bogar. 4. Pak Abas dan Pak Tohir, rekan Pahrian, Opay, Diar,
Eka, Bareel, Ujang, warga Mercuria (Mona, Vera, Maria, Vivi, mbak Atik, Tialan, Yulintine), staf Grawida, Yayat, Riana, Franky, Adi, dan rekan-rekan seper-juangan lainnya yang telah banyak membantu selama persiapan pene1itian sampai terselesainya skripsi ini.
Dengan kerendahan hati penu1is menyadari akan
kemampuan yang ada, maka kritik dan saran yang sifatnya
membangun akan penulis terima dengan lapang dada.
Akhirnya harapan penulis semaga skripsi ini berguna bagi pembaca dan bermanfaat bagi semua pihak.
Bogar, September 1995 Penulis
KATA PENGANTAR DAFTAR lSI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN I . PENDAHULUAN A. LatarBelakang B. Tujuan
II. TINJAUAN PUSTAKA A. Tanaman Padi B. Pengolahan Tanah C. Sifat Fisik Tanah D. Alat Tanam
III.METODE PENELITIAN A. Rangkaian Kegiatan B. Bahan dan A1at
C. Metode Penelitian .
D. Tempat dan Waktu penelitian IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Keadaan Lahan . . B. Kondisi Pesemaian C. Penanaman . . . . a. Hasi1 tertanam b. Jarak tanam
c. Jumlah rumpun dan kedalaman tanam d. Efisiensi lapang . . . . i i i i i iv v vi 1 1 3 4 4 6 8 12 18 18 18 19 26 27 27 30 35 37 40 42 43
Setelah Panen 1. Tekstur tanah 2 . Bulk density
3 . Kemampuan tanah memegang air 4. Konduktivitas hidrolika
5. Tahanan penetrasi tanah 6. Konsistensi tanah
7 . Pemadatan tanah 8. Kekuatan tanah 9 . Infiltrasi
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan B. Saran-saran DAFTAR PUSTAKA LAMPlRAN i i i 47 47 47 48 50 51 53 54 55 57 59 59 60 61 64
No Teks Halaman 1 Keadaan semaian berdasarkan umur bibit 12
2 Kondisi awal sifat fisik mekanik tanah lahan 28 3 Kondisi awal tanahan penetrasi tanah 29
4 Kondisi lahan saat penanaman 30
5 Data penggunaan benih pesemaian 32
6 Hasil pengamatan keadaan tanam pada 1 x 1 m 39
7 Jarak tanam 40
8 Jumlah rumpun dan kedalaman tanam 43 9 Hasil perhitungan efisiensi lapang alat tanam 43
10 Data pengukuran putaran roda 45
11 Data penanaman secara manual 46
12 Komposisi fraksi tekstur tanah 47
13 Nilai bulk density tanah 47
14 Porositas tanah 49
15 Kadar air pada berbagai pF 50
16 Nilai konduktivitas hidrolik 50
17 Nilai tahanan penetrasi tanah 52
18 Konsistensi tanah 53
19 Kadar air optimum dan berat isi kering maksimum 54 20 Nilai kekuatan tanah, kohesi dan sudut tahanan
gesek
21 Nilai infiltrasi pada menit tertentu
iv
56
No Teks
Alat tanam padi tipe riding (Tsuga, 1992) Grafik tahanan penetrasi
Alat semai (seedling machine)
Halaman 17 29 31 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Mekanisme kerja alat semai pada penjatuhan benih 32
Keadaan benih siap semai 33
Penyebaran benih di box semaian Grafik daya tumbuh dan tinggi bibit Alat tanam padi (rice transplanter)
Alat t"anam padi pada saat beroperasi
10 Skema penerusan daya alat tanam padi tipe riding (Tsuga, 1992)
11 Keadaan baris tertanam dengan alat tanam 12 Keadaan lahan saat penanaman
13 Grafik penggunaan waktu tanam
v 33 35 36 36 38 41 41 46
No Teks
1 Layout lahan penelitian
2 Alat tanam dan bagian-bagiannya
3 Pola penanaman
4 Data hasil uji performansi alat tanam
5 Penggunaan waktu tanam
6 Kondisi awal tekstur dan porositas
7 Kondisi awal bulk density dan konduktivitas
hidrolik
8 Kondisi awal konsistensi tanah
9 Kondisi awal kadar air optimum dan berat isi
kering maksimum 10 11 12 13 14 15
Kondisi awal tahanan penetrasi tanah
Kondisi awal kohesi tanah dan sudut tahanan Kondisi awal tegangan gesek maksimum
Diagram tesktur tanah (USDA) Harkat angka-angka Aterrberg
Hasil analisa kandungan kimia tanah
vi Halaman 65 66 68 69 70 71 72 73 74 75 gesek 76 77 78 79 80
A. Latar Belakang
Peningkatan produksi pertanian terutama pangan, menj adi prioritas utama dalam setiap tahapan Pel ita . Hal ini sej alan dengan meningkatnya kebutuhan akan pangan dan yang diharapkan akan mampu memberikan devisa kedua terbesar setelah migas.
Salah satu upaya pemerintah dalam mempertahankan swasembada pangan tersebut khususnya beras adalah pengembangan alat dan mesin pertanian dalam rangka peningkatan produksi pertanian tanaman pangan serta meningkatkan pendapatan petani.
Harapan untuk meningkatkan produksi pertanian baik secara kwalitas maupun kwantitas, ternyata perlu ditunjang oleh kemampuan teknologi dan mekanis. Kecenderungan terjadinya pergeseran tenaga kerja dari bidang pertanian ke bidang industri, menimbulkan kekhawatiran akan terjadinya masalah ketenagakerjaan, sehingga mendorong diterapkannya mekanisasi pertanian secara selektif di daerah. Penggunaan alat dan mesin pertanian dimaksudkan untuk membantu pelaksanaan usaha
di bidang pertanian yang biasanya bertujuanj
melaksanakan operasi tepat pada waktunya, membantu
dilaksanakan secara manual dan meningkatkan efisiensi serta keselamatan kerja.
Sampai saat ini
(transplanting) masih
penanaman padi dilakukan secara
oleh masyarakat tani Indonesia.
di sawah tradisional pekerjaan transplanting dengan cara demikian akan membutuhkan waktu dan tenaga kerja yang cukup banyak.
Proses penanaman padi memerlukan tenaga kerja sekitar 20 persen dari keseluruhan proses budidaya
tanaman padi. Hal ini menunjukkan sangatlah
diperlukan alat tanam padi mekanis, maka dari itu perlu dikembangkan alat tanam padi pada negara-negara yang pertaniannya masih menitikberatkan pada produksi padi. Sekarang ini beberapa alat tanam padi telah diperkenalkan dan dipergunakan dalam skala besar khususnya Jepang.
Keberhasilan dalam peningkatan swasembada pangan secara langsung tergantung pada hasil panen pada suatu lahan. Hasil panen yang baik juga dipengaruhi oleh perlakuan pengolahan tanah, penyemaian, penanaman, pemeliharaan dan panen. Sehingga hasil panen yang diharapkan seoptimal mungkin.
Hasil optimal tergantung pada pengerjaan dari masa persiapan tanam padi sampai pada panen, yang juga ditentukan oleh penggunaan alat. Sehubungan dengan
hal tersebut maka strategi pengembangan alat dan mesin pertanian harus tetap didasarkan pada usaha untuk terus menerus menciptakan
dan mengembangkan kemampuan nasional dalam merekayasa dan mengikhtiarkan teknologi alat dan mesin pertanian
yang bersifat maju (progresif), tepat guna
(appropriate) dan teruji.
B. Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah uji performansi untuk mengetahui kemampuan kerja alat tanam padi (rice
A. Tanaman Padi
Padi berasal dari dua benua : Oryza fatua koenig dan Oryza sativa L berasal dari benua Asia, sedangkan jenis padi lainnya yaitu Oryza glaberrima steund berasal dari Afrika Barat. Padi (Oryza sativa L) diklasifikasikan sebagai famili gramineae (poaceae). Berdasarkan klasifikasi ini, tanaman padi dimasukkan dalam sub-famili Festucoideae. (AAK, 1990) .
Menurut Hardjodinomo (1969) dan Soemartono et al
(1980), tanaman padi terdiri dari akar, batang, daun, bunga dan buah. Batang padi beruas-ruas yang di dalamnya berrongga (kosong), tingginya 1.0 m sampai 1.5 m. Pada tiap-tiap buku tumbuh daun yang berbentuk pita dan berpelepah. pelepah itu membalut hampir sekeliling batang. Tiap batang padi bila telah tiba waktunya akan keluar bunga dan dikenal dengan bunga majemuk, sedangkan galipnya disebut bulir. Di bunga terdapat dua helai sekam mahkota. Pada saat terjadi penyerbukan, bunga akan merekah (terbuka) dan setelah penyerbukan berlalu, maka daun bunga akan terkatup kembali.
Berdasarkan pertumbuhan padi di pesemaian dikenal tiga cara penyemaian yaitu :1). Penyemaian basah biasa 2). Penyemaian kering dan 3). Penyemaian dapog.
1. penyemaian basah bias a
Pada penyemaian basah biasa, tanah diolah sebelum 25 sampai 30 hari waktu penyemaian dilakukan. Pembajakan dan penggaruan dilakukan sebanyak dua sampai tiga kali sampai tanah menjadi campuran lumpur yang baik. Ukuran lebar penye-maian 1.0 sampai 1. 5 meter dan panj angnya
tergantung pada saluran drainase di antara tempat penyemaian. Luas total penyemaian basah biasa untuk satu hektar penanaman sebesar 300 sampai 500 meter persegi dan juga tergantung pada kerapatan tanaman yang digunakan. "Transplanting" dilakukan bila penyemaian telah berumur 20 sampai 30 hari. 2. Penyemaian kering
Penyemaian kering dilakukan pada daerah yang
kurang air dan tidak mencukupi dalam
peng-gunaannya. Tanah dibaj ak, digaru dan diratakan
secara kering. Sete1ah digaru dan tanahnya
dihancurkan, dibuat tempat penyemaian. Untuk satu
hektar tanah yang ditanam diperlukan luas
penyemaian sebesar 500 meter persegi. Pemindahan bibit dilakukan bila penyemaian padi berumur 20 sampai 30 had.
3. Penyemaian Dapog
Penyemaian dapog ini dilakukan pada tempat-tempat yang airnya berlimpah-limpah. Permukaan dasar ditutup rapat dengan menggunakan daun
pisang, kantong semen kosong atau plastik.
Sebelum biji berkecambah, di atas penyemaian yang rata diletakkan daun pisang atau kantong semen kosong. Untuk satu hektar penanaman bibit padi diperlukan Iuas penyemaian sebesar 40 sampai 60 meter persegi dan juga tergantung pada jumlah penanaman per-Iubang, j arak tanam dan persentase benih yang tumbuh. Penyemaian siap untuk ditanam-kan pada saat bibit padi berumur 10 sampai 14 hari.
B. Pengolahan Tanah
Pengolahan tanah merupakan penyiapan tanah untuk penanaman dan proses mempertahankannya dalam keadaan remah dan bebas dari gulma selama pertumbuhan tanaman budidaya. Tuj uan utama dan maksud dasar pengolahan tanah adalah : 1). Mempersiapkan bedengan benih yang sesuai 2). Memberantas gulma pesaing dan 3). Mening-katkan kondisi fisik tanah. (Purwadi et aI, 1990).
Sedangkan menurut Kepner et aI, 1961 tujuan dari pengolahan tanah adalah sebagai berikut :
1. Menciptakan struktur tanah yang dibutuhkan untuk persemaian atau tempat tumbuh benih. Tanah yang padat diolah sampai gembur sehingga mempercepat infiltrasi air, berkemampuan baik menahan curah hujan, memperbaiki aerasi dan memudahkan per-kembangan akar.
2. Peningkatan kecepatan infiltrasi akan menurunkan run off dan mengurangi bahaya erosi.
3. Menghambat dan mematikan tumbuhan pengganggu.
4. Membenamkan tumbuh-tumbuhan atau sampah-sampah kesuburan tanah.
5. Membunuh serangga, larva atau telur-telur serangga melalui perubahan tempat tinggal dan terik mata-hari.
Pada tanah sawah, pengolahan tanah bertujuan untuk membentuk lapisan olah, megurangi tumbuhan pengganggu, mencampur bahan organik ke dalam tanah, membentuk lapisan kedap air sehingga persediaan air dapat dipertahankan dan memperbaiki keadaan aerasi tanah (Baver, 1960).
Menurut Smith (1977) pekerjaan pengolahan tanah dapat dibagi menj adi pengolahan tanah pertama dan pengolahan tanah kedua. Alat pengolahan tanah pertama adalah alat-alat yang pertama sekali digunakan, yaitu
untuk memotong, memecah, dan membalikkan tanah. Alat-alat tersebut dikenal ada beberapa macam, yaitu
l . Bajak singkal (moldboard plow) 2. Bajak piring (disk plow)
3. Bajak rotari (rotary plow) 4. Bajak chisel (chisel plow)
5. Bajak subsoil (subsoil plow) 6. Bajak raksasa (giant plow)
Pengolahan tanah kedua dilakukan setelah pem-bajakan. Dengan pengolahan tanah kedua, tanah men-jadi gembur dan rata, tata air diperbaiki, sisa-sisa tanaman dan tumbuhan pengganggu dihancurkan dan campur dengan lapisan tanah atas, kadang-kadang di-berikan kepadatan tertentu pada permukaan tanah, dan mungkin juga dibuat guludan atau alur untuk pertanam-an. Alat pengolah tanah kedua yang menggunakan tenaga traktor antara lain; I}. garu (harrow) 2}. perata dan penggembur (land roller dan pulverizer) dan 3}. alat-alat lainnya.
c.
Sifat Fisik Tanah1. Tekstur dan Struktur Tanah
Tekstur dan struktur tanah merupakan salah satu sifat fisik tanah yang dapat diamati di lapangan dan kedua sifat fisik ini dapat menentu-kan kondisi tanah setempat. Tekstur tanah adalah
sebaran relatif ukuran partikel tanah mineral. Ukuran part ike I antara 2 mm dan 7.5 mm disebut
sebagai kerikil (gravel) dan untuk lebih besar dari 7.5 mm disebut batu. Setiap kelas ukuran partikel tanah disebut fraksi tekstur (Kalsim, 1992) .
Menurut Hardjowigeno (1987), tanah terdiri dari butir-butir tanah berbagai ukuran. Tekstur tanah menunjukkan kasar halusnya tanah. Berdasar-kan atas perbandingan banyaknya butir-butir pasir, debu dan liat maka tanah dikelompokkan dalam be-berapa kelas tekstur.
Struktur tanah merupakan gumpalan kecil dari butir-butir tanah. Gumpalan struktur ini terjadi karena butir-butir pasir, debu, liat terikat satu sarna lain oleh suatu perekat seperti bahan organik oksida-oksida besi dan lain-lain. Gumpalan-gumpalan kecil ini mempunyai bentuk, ukuran dan kemantapan (ketahanan) yang berbeda-beda, (Hardjowigeno, 1987). Sedangkan menurut Kalsim (1992) struktur tanah menentukan sifat aerasi dan permeabilitas.
2. Konsistensi Tanah
Istilah konsistensi berhubungan dengan derajat adhesi an tara partikel tanah dan tahanan
yang muncul guna melawan gaya yang cenderung merubah at au meruntuhkan agregat tanah.
Konsis-tensi digambarkan oleh istilah-istilah seperti keras, kaku, rapuh, lengket, plastis dan lunak. Jika tanah semakin mendekati karakteristik lem-pung, maka makin besar variasi keadaan konsistensi yang mungkin dijumpai. (Karl and Ralph, 1987).
Konsistensi tanah tergantung pada tekstur, sifat dan jumlah koloid-koloid anorganik dan organik, struktur dan kandungan air tanah. Batas mengalir merupakan jumlah air terbanyak yang dapat ditahan tanah, dimana tanah dan air akan mengalir bersama-sama. Bila tanah yang telah mencapai ba-tas mengalir atau melekat dapat membentuk gUlungan yang tidak mudah patah bila digolek-golekkan maka disebut tanah plastis.
Indeks plastisitas menunjukkan perbedaan kadar air pada batas mengalir dan batas menggolek. Tanah liat umumnya mempunyai indeks plastisitas yang tinggi, sebaliknya tanah-tanah pasir mempu-nyai nilai indeks plastisitas yang rendah
(Hardjowigeno, 1987) 3. Porositas Tanah
Porositas tanah merupakan bagian yang terisi oleh air dan atau oleh udara tanah. pori-pori
tanah ini dapat dibedakan menjadi pori mikro dan pori makro. Pori makro berisi udara dan air gravitasi yaitu air yang mudah hilang karena gaya
gravitasi. Sedangkan pori mikro berisi air
kapiler atau udara. Tanah-tanah pasir mempunyai pori-pori makro yang lebih banyak dibandingkan
tanah liat. Porositas
bahan organik, struktur (Hardjowigeno, 1987).
tanah dipengaruhi dan tekstur
oleh tanah.
Menurut Karl and Ralph (1987), porositas adalah rasio volume ruang pori terhadap volume total agregat tanah. Istilah volume ruang pori adalah bagian volume tanah yang tidak ditempati oleh butiran mineral. Jika diungkapkan sebagai persentase maka porositas dikenal sebagai ruang pori. Angka pori adalah rasio volume ruang pori terhadap volume bahan padat.
4. Kadar Air Tanah
Menurut Karl and Ralph (1987), kadar air tanah (w) merupakan rasio be rat air terhadap be rat kering agregat. Biasanya dinyatakan dalam persen. Pasir yang terdapat di atas muka air, sebagai porinya mungkin berisi udara. Jika ew menyatakan volume yang berisi air persatuan volume bahan padat, rasio adalah
8r; ew x100%
e (1 )
Rumus tersebut menyatakan derajat kejenuhan. Derajat kejenuhan pasir biasanya diunngkapkan de-ngan istilah kering atau basah. Lempung yang lama mengalami pengeringan dinyatakan oleh Sr = 90 %, mungkin sangat keras sehingga disebut kering bukan basah.
D. Alat Tanam
Seni menempatkan biji di dalam tanah untuk memperoleh perkecambahan dan tegakan yang baik, tanpa harus melakukan penyulaman adalah tujuan semua orang yang menanam tanaman (Purwadi et al., 1990)
Sedangkan Hopfen (1969) menyatakan bahwa pe-nanaman yang dilakukan setelah benih disemai ke tempat penanaman yang dikehendaki disebut transplanting.
Hasil penelitian Tsuga (1992), keadaan semaian berdasarkan umur bibit seperti pada tabel 1.
Tabel 1. Keadaan semaian berdasarkan umur bibit Keadaan Keda1arna~ Jurnlqa/~ benih Kebu;:man
semaian tanarn (em box) box ( 10 a)
Tua 18
-
30 < 100 40-
45Sedanq 15
-
20 100 25-
35Muda 08
-
15 200 18-
25S aJ:!ga t muda 05
-
08 > 200 15-
20Keterangan:Ukuran box semaian 28 em x 58 ernx 3em Kebutuhan bibit 150 - 450 box/ha
Transplanting dengan tangan banyak menggunakan tenaga kerja dan pekerjaan menjadi sukar bila penanam-an dilakukpenanam-an dalam skala besar.
Menurut Bainer, Kepner dan Barger (1972) alat tanam yang sesuai memungkinkan penyebaran biji-bijian sebagai berikut :
1. Broadcasting, yaitu penyebaran biji-bijian secara acak pada permukaan tanah.
2. Drill seeding, yaitu penempatan dan penutupan biji-biji secara acak pada alur dalam barisan. 3. Precision planting, yaitu penempatan biji-biji
yang tepat pada jarak yang sarna dalam barisan. 4. Hill droping, yaitu penempatan sekelompok bij
i-biji pada jarak yang sarna dalam barisan.
Moedjiarto (1983) mengklasifikasikan alat tanam berdasarkan cara penanaman dan sumber tenaga dari
traktor digolongkan menjadi tiga, yaitu a. Alat penanaman sistem baris lebar
Alat ini telah dirancang untuk menempatkan benih dalam tanah dengan j arak baris tanam satu dengan yang lain cukup lebar, sehingga
memungkin-kan dilakukannya penyiangan dan meningkatkan
efisiensi pemasangan. banyak digunakan untuk
Alat penanam type ini menanam j agung, kapas, sorgum dan kacang-kacangan.
b. Alat penanam sistem baris sempit
Alat penanam type ini dirancang khusus untuk menahan benih-benih kecil atau baris
rumput-rumputan dalam baris alur yang sempit serta ke-dalaman yang seragam.
c. Alat penanam sistem baris sebar
Alat penanam sistem baris sebar merupakan cara penanaman yang paling lama dan sederhana. Penebaran benih dengan mesin lebih teliti dan cepat daripada penebaran dengan tangan. Penanaman sistem sebar memerlukan adanya pembuka alur, maka dari itu harus disiapkan dengan pengolahan tanah yang menggunakan peralatan seperti garu piring. Sistem ini tidak memerlukan penutupan. Penutupan dapat dilakukan kemudian dengan garu paku atau lainnya.
Sedangkan Smith, 1977 mengklasifikasikan alat tanam sebagai berikut
1. Alat tanam yang membentuk barisan a. Ditarik oleh manusia atau hewan
berbaris
biji-biji dijatuhkan
jarak barisan yang sempit b. Ditarik oleh traktor :
alat tanam yang biji-bijinya dijatuhkan alat tanam pemindah benih
2. Alat tanam sebar
a. Type sentrifugal
b. Penebar biji rerumputan c. Type pesawat terbang
3. Alat tanam padi-padian atau biji-bijian 4. Alat tanam dengan perlengkapan lain
Alat tanam bibit (transplanter) telah diperkenal-kan pada tahun 1890. Kemudian Sakei (1978) menyatakan bahwa transplanter untuk tanaman padi telah diper-kenalkan di Jepang pada tahun 1898. Kemudian pada tahun 1975 barulah berkembang berbagai type trans-planter untuk tanaman padi.
Menurut Mc Colly dan Martin (1955), kapasitas mesin/alat tanam pada luas areal penanaman tertentu persatuan waktu tergantung pada faktor-faktor
1. Lebar kerja yang dipengaruhi oleh
a. Lebar dari mesin/alat tanam pada pengolahan atau penanaman.
b. Persentase lebar sesungguhnya yang digunakan dalam pengolahan atau penanaman.
2. Kecepatan maju mesin/alat tanam pada saat
pengoperasiannya pada lintasan tertentu. 3 . Persentase waktu yang hilang. (""
Menurut Tsuga (1992), alat tanam padi diklasi-fikasikan sebagai berikut :
1. Type tenaga dan type self-propelled
2. Type seedling, yang terdiri dari :
a. type mat seedling
b. type pot seedling
3. Type traveling, yang terdiri dari
a. type walking
b. type riding
(alat tanam padi type riding seperti pada Gambar 1) . Parameter yang digunakan untuk pekerjaan penanaman adalah :
1. Jarak tanam (jarak baris, jarak lajur) . 2. Jumlah tanaman per lajur.
3. Jumlah semaian yang digunakan (box).
4. Keadaan semaian di box, yang me1iputi; berat benih
per box, daya tumbuh bibit, luas areal box.
5. Kedalaman tanam.
6. Kedalaman hardpan.
7 . Kekerasan tanah. 8 . Kedalaman air. 9 . Kecepatan aktual.
Menurut Takizawa (1992) , hal-hal yang perlu
diperhatikan dalam uji performansi alat tanam padi adalah :
1. Keadaan lahan, yaitu Metode pengolahan tanah, kemiringan tanah, tekstur tanah, kedalaman air, kedalaman hardpan, ta-hanan penetrasi dan luas areal tanam.
2. Keadaan semaian yaitu meliputi jenis tanah, yang digunakan, penggunaan benih, umur semaian, box, kedalaman tanam, jumlah
tipe semaian, varietas benih, berat benih per daun per pohon, penyebaran benih pada box dan kadar air.
3. Keadaan setelah tanam yaitu meliputi ; jumlah jam kerja, kecepatan maju, jumlah semaian per lubang, jarak baris dan jarak lajur.
A. Rangkaian kegiatan
Kegiatan penelitian yang dilakukan adalah sebagai berikut :
a. Pengambilan data tahanan penetrasi tanah b. Pengolahan tanah
c. Pesemaian
d. Penanaman dan uji performansi alat tanam padi e. Pemeliharaan sampai panen
f. Pengambilan data sifat fisik-mekanik tanah
B. Bahan dan Alat
Bahan dan alat yang digunakan meliputi 1. Alat untuk pengolahan tanah
Alat yang digunakan untuk pengolahan tanah adalah : cangkul, traktor roda-4 (33 Hp), traktor tangan (7 Hp), bajak singkal, bajak piring, dan garu rotary.
2. Bahan dan Alat Budidaya Tanaman Padi
Bahan yang digunakan adalah benih padi varietas IR-64, pupuk urea, TSP, KCL, detergen dan insektisida.
Sedangkan alat atau mesin yang digunakan adalah : alat tanam padi (5.5 Hp), box semaian (24 buah) , alat semai, pemotong rumput, handsprayer, sabit, patok.
3. Bahan dan Alat Pengukuran Sifat Fisik-Mekanik Tanah Bahan yang digunakan adalah : sampel tanah, air suling. Alat yang digunakan adalah : pisau pemotong, cangkul, ring sampel, neraca digital, oven, stopwatch, ayakan, dessikator, penyemprot air, cawan, termometer, fallinghead permeameter, extruder, conepenetrometer, three phases meter, alat uji tekstur, alat uji pF, alat uji kekuatan tak tertekan, alat uji kekuatan geser, alat penentu batas cair dan batas plastis, alat uji pemadatan dan infiltrometer.
C. Metode Penelitian
1. Pengambilan data sifat fisik-mekanik tanah
Untuk mengetahui kondisi fisik tanah awal, data sifat fisik tanah diambil sebelum pengolahan tanah. Kemudian pengambilan data kedua dilakukan setelah panen, perubahan sifat dimaksudkan fisik tanah untuk akibat mengetahui pengolahan tanah, penanaman dan budidaya tanaman padi.
Data sifat fisik tanah sebelum pengolahan hanya data tahanan penetrasi tanah. Data sebelum pengolahan lainnya berupa data sekunder yang di-ambil berdasarkan analisa sebelumnya. Parameter perubahan sifat fisik-mekanik tanah yang diamati adalah; bulk density, tekstur, porositas, pF,
konduktivitas hidrolik, tahanan penetrasi, konsistensi (batas cair dan batas plastis), kekuat-an geser, kekuatan kompresi tak tertekan dan infiltrasi.
a. Pengukuran di lapang
Pengukuran yang dilakukan di lahan sawah adalah tahanan penetrasi tanah dan infiltrasi. Tahanan penetrasi diukur pada kedalaman 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55 dan 60 cm, sebanyak 10 kali ulangan tiap petak. Infiltrasi diukur pada empat tempat setiap petak.
b. Pengambilan contoh tanah
Pengambilan contoh tanah utuh (tidak terganggu) menggunakan ring sampel 100 ml, 50 ml dan ring besar pada kedalaman 0 - 20 cm dan 20 - 40 cm. Masing-masing lima sampel yang diambil dari lima tempat pada diagonal petak sawah. Demikian juga untuk tanah terganggu di-ambi1 pada kedalaman 0 - 20 cm dan 20 - 40 cm. c. Pengujian sifat fisik-mekanik tanah
Pengujian yang dilakukan pada tanah utuh adalah; uji three phases, uji permeabilitas (konduktivitas hidrolik) menggunakan falling-head permeameter, uji pF menggunakan pressure
plate, uji kekuatan geser (ASTM D3080-90, AASHTO T 236-90) dan uji kekuatan kornpresi tak
tertekan dengan rnetode standar JIS A 1216T-1976 (79) .
Tanah terganggu digunakan untuk uji konsistensi tanah yaitu batas cair dengan rne-tode standar JIS A 1205-1980 dan batas plastis dengan rnetode standar JIS A 1206-1970 (78), uji pernadatan dengan rnetode standar
1210-1980 1.1.1., dan tekstur tanah 1204-1980) .
JIS A (JIS A
2. Pengolahan Tanah
Lahan percobaan terdiri dari dengan perlakuan pengolahan yang Petak sawah I pengolahan tanah
4 petak sawah berbeda-beda. dengan cangkul rnanual/tradisional. Lahan diberi air dan di-cangkul, pekerjaaan ini dilakukan dua kali, ke-rnudian dilakukan satu kali rotary sambil dirapikan
sarnpai lahan siap tanarn.
Petak sawah II perlakuan pengolahan tanah 4 kali bajak rotary (basah) dengan traktor tangan. Lahan diberi air lalu dibajak dengan bajak rotary, kernudian dengan cara yang sarna pekerjaan tersebut dilakkukan sebanyak 4 kali.
Petak sawah III perlakuan pengolahan tanah 1 kali bajak singkal, 4 kali rotary (basah) dengan traktor tangan. Lahan diberi air lalu dibajak dengan bajak singkal. Setelah itu diberi air dan dibajak dengan bajak rotary sebanyak 4 kali, ke-mudian dirapikan dengan cangkul.
Petak sawah IV perlakuan pengolahan tanah 1 kali bajak piring (kering) dan 2 kali rotary
(basah) dengan traktor roda-4. Lahan dibajak de-ngan bajak piring, setelah itu diberi air lalu di-bajak dengan di-bajak rotary sebanyak 2 kali, kemudian lahan dirapikan dengan cangkul. Kedalaman olah petak I - IV diukur secara manual dengan mengguna-kan mistar.
3 . Penyemaian
Sebelum dilakukan penyemaian, dipersiapkan terlebih dahulu box semaian dengan sebaik-baiknya, agar diperoleh bibit yang baik. Sebelum disemaikan benih direndam dalam air dengan 4 perlakuan masing-masing selama 8 jam, 12 jam, 18 jam dan 24 jam. Sehari sebelum semai, tempat penyemaian yang telah siap ditaburi benih diberi pupuk TSP dengan dosis 45 g/m2
• Selang 10 hari kemudian diberi pupuk urea
dengan dosis 10 g/m2 •
Penyemaian dilakukan dengan alat semai. Tiap
perlakuan terdiri dari enam kali ulangan. Benih
padi dijatuhkan pada box semaian dengan alat semai. Ukuran box untuk panjang, lebar dan tinggi masing-masing adalah ; 58 em, 25 em dan 2.7 em, yang telah diisi tanah setinggi 2.5 em.
4. Penanaman
Keadaan air pada petakan pereobaan diusahakan meneapai ketinggian 2 em, kemudian bibit ditanam dengan alat tanam padi (rice transplanter). Bibit ditanam sebanyak 2 - 3 bibit perlubang. Sehari se-belum tanam dilakukan pemupukan dasar dengan TSP, KCL dan Urea.
5. Uji Performansi
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui ke-mampuan operasional fungsi alat tanam padi (rice
transplanter) type riding merk Yanmar dengan daya 5.5 Hp pada 3600 rpm.
5.1 Metode Pengamatan dan Pengukuran
Kemampuan operasional alat tanam diamati pada saat dioperasikan di lapang, yaitu pada lahan siap tanam yang terdiri dari empat petak sawah yang te-lah diote-lah sedemikian rupa sehingga tanah bersih dari sisa-sisa tanaman.
Untuk mengetahui hasil kerja alat tanam, diperlukan pengamatan terhadap baris tanam, jumlah
rumpun per lubang, kedalaman tanam, efisiensi lapang dan kecepatan maju alat.
Pengukuran baris tanam, jumlah rumpun per lubang dan kedalaman tanam dilakukan sebanyak 5 kali ulangan tiap petak pada ukuran 1 x 1 m. Kecepatan maju alat dalam melakukan penanaman diukur dengan cara menghitung jumlah waktu yang dibutuhkan dalam menempuh jarak 10 m, sebanyak 4 kali ulangan tiap petak.
Kapasitas lapang dihitung dengan cara menghitung waktu yang dibutuhkan untuk menyelesai-kan penanaman pada areal tanam. Pengukuran di-lakukan sebanyak empat kali ulangan (pada petak I, II, III dan IV) .
5.2 Perhi tungan
Efisiensi lapang merupakan perbandingan dari kapasitas lapang efektif terhadap kapasitas lapang teoritis yang dinyatakan dalam persen (Bainer, 1961) .
El
=
K.t.ktit Xl 0 0 %Dimana; El
K
Efisiensi lapang (ha/jam) Kapasitas lapang (ha/jam)
Kapasitas lapang teoritis adalah kemampuan kerja suatu alat di dalam suatu bidang tanah, jika mesin berjalan maju, sepenuh waktunya (100%) dan alat tersebut bekerja dalam lebar maksimum (100%).
Kt=SXW (3 )
Dimana; Kt: kapasitas lapang teoritis (m2/det) S kecepatan maju alat (m/det)
W lebar kerja efektif yang dihitung dari
W = rued
Dimana; n
d
banyaknya lajur tanaman jarak antar lajur tanaman
Kapasitas lapang efektif adalah rata-rata dari kemampuan kerja alat di lapang untuk menyelesaikan
suatu bidang tanah.
Ke=A/t . . . .. ( 4 )
Dimana; Ke:kapasitas lapang efektif (m2/det) A : 1 uas areal a tau bidang tanah (m2
)
t :waktu kerja alat (detik) 6. Pemeliharaan tanaman
Pemeliharaan tanaman sangat penting dan ber-pengaruh pada hasil panen. Pemeliharaan meliputi;
penyulaman yang dilakukan pada hari ke-lima setelah tanam, pengairan dilakukan setelah tanam, air di-berikan eukup menggenangi seluruh petak pereobaan setinggi kira-kira 2 em, penyiangan dilakukan dua kali tergantung banyaknya gulma, pengendalian hama dan penyakit dilakukan dengan menggunakan obat saat benih mulai tampak atau selang waktu penyemprotan tujuh hari.
7. Pemanenan
Kriteria panen adalah bila 75 % malai mengering
dan kadar air gabah antara 23 - 27 %.
D. Tempat dan Waktu Penelitian
Penanaman padi dilaksanakan di areal sawah
infrastruktur, Leuwikopo, Darmaga, Bogor. Areal sawah terdiri dari empat petak dengan luas tiap petak rata-rata 25 x 30 m. Layout lahan penelitian pada lampiranl.
Pengukuran di lapang dilakukan di lahan sawah dan penguj ian sifat fisik-mekanik tanah di laboratorium Fisika dan Mekanika Tanah, Jurusan Mekanisasi Per-tanian, IPB.
Budidaya tanaman padi mulai bulan Maret 1995 sampai bulan Juli 1995. Pengujian performansi alat tanam padi
pada saat penanaman. Pengukuran awal sifat
fisik-mekanik pada bulan November 1994, kemudian pengukuran kedua pada bulan Juli 1995.
A.Keadaan Lahan
Tanah areal pereobaan merupakan jenis tanah latosol eoklat kemerahan. Areal tersebut merupakan lahan asli dan lahan uruganyang dipadatkan.
Pengamatan sifat fisik-mekanik terhadap lahan ter-sebut telah dilakukan pada Desember 1991, Agustus 1992, April 1993, September 1993 dan Maret 1994. Hasil pengamatan terakhir pada bulan Maret 1994 seperti pada tabel 2. Tahanan penetrasi hasil pengamatan sebelum pengolahan tanah pada Tabel 3 dan grafik hubungan ke-dalaman dengan cone indeks pada Gambar 2.
Pengolahan tanah siap tanam dilakukan dengan empat perlakuan pada empat petak sawah. Petak I pengolahan dilakukan dengan eangkul manual sebanyak dua kali pada keadaan basah, meneapai kedalaman olah 13 15 em. Kemudian dirotary satu kali agar terbentuk pelumpuran dengan baik sehingga kedalaman olah menjadi 20 em.
Petak II diolah dengan rotary (keadaan basah) sebanyak empat kali sehingga meneapai kedalaman olah 15 -25 em. Petak I I I diolah dengan satu kali bajak singkal
(basah) meneapai kedalaman 20 - 25 em dan empat kali ro-tary (basah) meneapai kedalaman 20 - 30 em. Petak IV diolah satu kali bajak piring (kering) dan dua kali ro-tary (basah) sehingga meneapai kedalaman olah 20 - 40em.
Untuk lebih jelasnya kondisi lahan saat penanam-an seperti pada tabe14. Kedalampenanam-an olah petak I, II dpenanam-an III yang meneapai kedalaman maksimum 25 em mengakibat-kan sinkage berkisar antara 13 - 13.50 em. Pada peng-olahan tanah dengan traktor roda-4 memberikan efek sinkage pada alat tanam lebih besar yaitu 17.60 em.
Tabel 2. Kondisi awal sifat fisik mekanik tanah lahan
Sifat'lsik mekanik
tanab 00 10
Porositas(%) 61.82
Bulk. density (Wee) 1.01
Konduktivitas hidrolik (em/del) 1.77 x 10 4
Konsistensi
a. Batas plastis (% 50.60
h. Batas cair %) 7257
c. lndeks plastisitas %) 21.97
Pemadatan
a. Kadar air ootimum(% 43.64
b. Berat isi kering maksimum (gfee) 1.278
Kohesi tanah kgfcm2)
Kekuatan !leser maksimurn pada:
a. 05 kg cm2 b. 1.0 k cm2 c. - 2.0kl!i cm2 :;nat M,k· mek."k tanah 00 10 Porositas (% 63.71
Bulk density (flicc 0.97
Konduktivitas hidrolik (cmldet 1.02 x 10 3
Konsistensi
a. Batas plastis %) 51.84
h. Batas cair % 75.31
c. Indeks plas'~i'as (%) 23.47
Pemadatan
a. Kadar air optimum % 41.28
h. Berat isi kerin2 maksimum (2fcc 1.224
Kohesi tanab (kgtcm2)
Kekuatan geser rnaksimum pada:
a. O.5k";cm2 b. 1.0k";cm2 c. - 2.0kWcm2
Keterangan :
Petak I : Pengolahan tanab manuaVtradisional Petak II : PengoJahan 13nab dengan traktor tangan
3 kali rotary (basah)
Petak III : Pengolaban tanah dengan traktor tangan
Petak I 10 30 63.13 0.98 1.42 x 10 53.61 73.69 20.08 42.22 1.213 0.212 0.448 0.656 1.128 Petak III 10 30 64.56 0.96 1.28 x 10 56.11 75.26 19.15 42.74 1.200 0.455 0.668 0.893 1.320
1 kali bajak singlcal (baxah), 2 kali rotary (basah)
Petak IV : Pengolaban tanah dengan traktor roda-4
1 kali bajak piring (kering), 2 kali rotary (basah) 4 4 Petak II 30 50 00 10 10 30 30 50 64.49 61.89 59.80 62.71 0.94 1.01 1.08 1.01 2.03 x 10 5 1.16 x 10 5 3.86 x 10 6 2.80 x 10 55.06 51.97 52.04 52.76 75.28 73.75 72.43 73.15 20.22 21.78 ! 20.39 2039 44.12 43.25 43.33 38.03 1.178 1.186 1.210 1.210 0.297 0.332 0.293 I 0562 0514 0.505 0.671 0.808 0.716 1.199 - 1.173 1.140 Petak IV 30 50 00 10 10 30 30 50 62.16 61.56 60.36 62.08 1.02 1.02 1.07 1.01 3.49 x 10 6 2.46 x 10 4 2.63 x 10 7 2.31 x 10 52.24 54.00 5356 53.37 71.78 78.02 77.64 78.51 19.54 24.02 24.08 25.14 38.47 37.12 40.57 42.11 1.221 1.200 1.221 1.212 0.470 0.532 0.360 0.642 0.585 0.547 0.879 0.865 0.810 1.223 - 0.972 1.185 6 5 I
Tabel 3. Kondisi awal tahanan penetrasi tanah
Kedalaman Cone Indeks (kgf/cm2)
(cml Petak I Petak II Petak III Petak IV 0 12.20 4.80 6.80 12.06 5 13.26 7.12 14.10 12.48 10 13.00 11.04 15.60 12.20 15 13.10 15.38 17.64 16.32 20 10.28 14.92 16.80 19.78 25 9.60 14.76 17.30 19.20 30 9.18 16.54 18.10 17.68 35 12.76 16.36 16.34 18.12 40 13.78 14.56 13.28 15.26 45 14.84 10.38 13.08 15.96 50 13.00 11.66 15.38 14.12 55 11.38 10.66 12.78 12.90 60 11.90 10.54 10.26 11.20 25 lone Indeks (kgflcm2) 20
r
15"~~~k3<
5 O~--~ __ - L _ _ _ _ L -_ _ ~ _ _ ~ _ _ _ _ ~ _ _ ~ o 10 20 30 40 50 80 70 Kedalaman (cm)[ - Petak I --+-Petak II -Petak III
~P.t.k
IVI
Tabel 4. Kondisi lahan saat penanaman Kondisi Laban Petak I Petak II Petak III Petak IV Ukuran (p x I) 28.51 x 25.05 28.10 x 24.32 27.80 x 24.50 28.75 x 24.75 Tekstur tanah liat sangat Hat sangat balns liat sangat balns liat sangat
balns balns
Perlakuan Manual 4 x rotary 1 x bajaksingkal 1 x bajakpiring pengolahan 1 x rotary 4 x rotary 2 x rotary Kedalaman olah 13-20em 15 - 25 em 20-25em 20·40cm Sinkage 13.00 em 13.23 em 13.50 em 17.60 em
Alat tanam tipe riding tersebut dilengkapi dengan pelampung, sehingga meskipun pengolahan tanah eukup dalam (meneapai 40 em) tidak mengakibatkan alat tanam tenggelam. Terlihat bahwa sinkage roda alat tanam lebih keeil daripada kedalaman olah.
Posisi pelampung dapat dilihat pada gambar alat tanam padi (lampiran 2). pelampung terdapat pada tiga bagian yaitu kiri, kanan dan tengah. Pelampung kiri dan kanan berukuran sarna, yaitu 68 x 38.8 em dan bagian tengah berukuran 75.2 x 35.4 em.
B. Kondisi Pesemaian
Benih disemai dengan eara penyemaian kering.
Penyemaian terdiri dari empat perlakuan perendaman, yaitu benih direndam dalam air selama 8 jam, 12 jam, 18 jam dan 24 jam. Penyemaian dilakukan dengan menggunakan seedling machine sebanyak enam kali ulangan untuk setiap
perlakuan. Karena ketersediaan box semaian tidak men-cukupi, maka dibuat semaian pada lahan seluas 88.65 m'.
Mekanisme kerja seedling machine adalah seperti berikut; surnber tenaga dari engkol putar yang digerakkan dengan tenaga manusia. Penyaluran tenaga digunakan puli dan sabuk. Dalam hal ini sabuk digunakan untuk me-nyalurkan tenaga antara dua macam poros, yaitu poros untuk menjatuhkan benih dan poros untuk menggerakkan box semaian. Alat semai seperti pada garnbar 3 dan 4.
---~
1II".~·111/ '
.
..
" . .:rr
/ '
Gambar 4. Mekanisme kerja alat semai pada penjatuhan benih
Penggunaan benih per-box pada setiap perlakuan perendaman, jumlah benih rata-rata per-box pada ukuran
2 x 2 em dan day a tumbuh benih adalah seperti pada tabel 5.
Tabel 5. Data penggunaan benih pesemaian
Perlakuan I II III IV Berat (gram) 45.83 55.00 54.17 33.33 Jml benih 10 11 10 7 awal (butir) Jml benih 6 9 9 5 hari ke-4
Gambar 5 menunjukkan keadaan benih siap semai dari ke-4 perlakuan, sedangkan distribusi penyebaran benih di box semaian seperti pada Gambar 6.
Gambar 5. Keadaan benih siap semai
Diketahui bahwa ukuran box untuk panj ang x lebar adalah 58 x 25 em. Maka jumlah butir benih per box dengan melihat be rat rata-rata per box untuk masing-masing perlakuan adalah: I : 553 900, II : 664 462, III :
654 675, IV : 402 737.
Dari Tabel 1 didapat daya tumbuh benih pada masing-masing perlakuan adalah; perlakuan I : 60%, perlakuan II:
81.8%, perlakuan III : 90% dan perlakuan IV : 71.4%.
Daya tumbuh benih yang berbeda-beda tersebut
disebabkan karena perbedaan waktu perendaman yang meng-akibatkan perbedaan panjang benih. Terlihat bahwa pada perlakuan perendaman 12 jam keeambah lebih pendek dari-pada perlakuan lainnya.
Ukuran panjang benih berpengaruh pada intensitas keluaran benih dengan alat semai. Jika benih terlalu panjang, maka sulit menembus lubang penjatuhan
sehingga mengakibatkan terpotongnya keeambah.
benih Daya tumbuh benih makin keeil, apabila kerusakan benih yang terjatuh dalam box makin besar karena keeambah terpotong.
Benih yang telah disemai dipindahkan setelah berumur 20 hari dengan tinggi bibit rata-rata untuk perlakuan I, 11,111, dan IV masing-masing adalah ; 17.60 em, 19.95 em, 17.20 em dan 18.00 em. Grafik daya tUmbuh dan tinggi bibit dapat dilihat pada gambar 7.
80 60 40 20 o II III IV Ulangan
_ Tlnggl blblt (om) ~ DaY" tumbuh (fo)
Gambar 7. Grafik daya tumbuh dan tinggi bibit
c.
PenanamanPenanaman dilakukan pada saat bibit berumur ±20 hari dengan menggunakan alat tanam padi (Rice Transplanter) dengan mengabaikan perlakuan persemaian. Jadi bibit yang telah disemai dianggap sarna keadaannya untuk ditanam, sedangkan kadar air rata-rata tanah semaian adalah 49.27%. Pola tanam yang digunakan seperti pada lampiran 2.
Penanaman dengan menggunakan Rice Transplanter type riding merk Yanmar dengan daya 5.5 PS pada 3600 rpm. Dalam satu kali lintasan terdiri dari lima lajur penanaman. Alat tanam padi seperti pada Gambar 8 dan Gambar 9. Sedangkan gambar alat tanam beserta bagian-bagiannya pada lampiran 3.
Gambar 8. Alat tanam padi (rice transplanter)·
Mekanisme kerja alat tanam tersebut adalah; sumber tenaga berasal dari motor bensin dengan
kapasitas silinder 0.24 1. Energi dari
digunakan untuk menggerakkan poros melalui putaran poros dihubungkan dengan dua macam
pertama digunakan untuk menjalankan papan
engine kopel, as, as
benih
(seedling shelf) yang bergerak kiri-kanan. Sedangkan as yang kedua digunakan untuk memutar jari-jari tanam dari sproket yang dihubungkan dengan rantai.
Jari-jari tanam akan menjepit bibit yang tersedia di papan benih. Papan benih bergerak secara lateral sesuai dengan perputaran jari-jari tanam. Gerakan papan benih diatur oleh mekanisme gigi ratchet. Menurut Tsuga (1992) skema penerusan day a pada alat tanam padi seperti pada Gambar 10.
Kualitas hasil penanaman yang diamati adalah: hasil tertanam, jarak tanam, jumlah bibit per lubang, kedalaman tanam dan effisiensi lapang.
a. Hasil tertanam
Banyaknya bibit yang tertanam berpengaruh pada kerapatan tanaman padi. Kerapatan tanaman akan mempengaruhi hasil akhir, yaitu panen.
Dari hasil pengujian diperoleh bahwa, jumlah baris yang tertanam adalah petak I dan I II dengan 19 lintasan menghasilkan jumlah baris
011 pump
change gears
differential gears h III splice chnnge genr differential grlll's
plnntlng clntch
r--- ---,
I II
plnntlng deviceI
I II
I
I r---l
r---l I
I I I I I II I seedling feeding device I I planting mechanism I I
I I I I I I
I I
J,I
I
J,I
I
I I (
feeding rn'te change genrI I
planting fingerI I
I I
oJ,I
I
planting-forkI
I
I I
I
I
I
I
I I
cross feedingI
L ____________________ -'
I
I I
I
I
I I
longl tudlnal feedingI
I
I I
I
I
I I I I
L_:::::::::::::::::::::::::::::~
______________________________ 1
Gambar 10. Skema penerusan daya alat tanam padi type
riding (Tsuga, 1992)
tertanam 85 baris ditambah 10 baris headland, petak I I dan IV dengan 21 lintasan menghasilkan
jumlah baris 95 baris ditambah 10 baris headland. Keadaan baris tertanam dari hasil tersebut dibedakan menjadi dua bagian, yaitu tertanam dalam keadaan baik (posisi bibit 30° - 90°) dan tertanam dalam keadaan kurang baik (posisi bibit 0° - 30°). Hasil pengamatan keadaan tanam pada 1 X 1 m seperti pada tabel 6.
Pada ukuran 1 x 1 m, jika jarak tanam 15 x 30 em seharusnya terdapat 28 lubang yang ter-tanami. Dari hasil tersebut prosentase rata-rata jumlah lubang yang tertanami adalah 76.97 %.
Tabel 6. Hasil pengamatan pada 1 X 1 m Petak Jumlah Keadaan Kurang
tertanam baik baik
I 22 13 9
I I 22 18 4
III 27 16 11
IV 15 12 3
Dengan demikian prosentase rata-rata posisi tertanam dalam keadaan baik adalah 70.04% dan tertanam dalam keadaan kurang baik adalah 29.96%. Keadaan baris tertanam dengan
rice transplanter
h. Jarak tanam
Jarak tanam sangat berpengaruh pada per-tumbuhan tanaman padi. Bila tanaman terlalu rapat per-satuan luas, maka akan terjadi kompetisi dalam mendapatkan unsur hara dan sinar matahari. Sebaliknya, jika tanaman terlalu jarang per-satuan luas maka tanaman lain seperti gulma akan eepat pertumbuhan-nya karena sinar matahari dapat masuk ketempat yang tidak tertanami padi.
Jarak tanam rata-rata tiap petak ha-sil pengamatan adalah seperti pada tabel 7.
Tabel 7. Jarak tanam
Petak Jarak tanam
I 12.67 X 29.23 em
II 12.83 X 29.90 em
III 12.88 X 29.62 em
IV 12.35 X 28.84 em
Jarak tanam rata-rata yang didapat adalah 12.68 X 29.40 em. Penyete1an j arak tanam da1am lajur semula direneanakan 15 em dan jarak tanam dalam baris 30 em, ternyata hasil yang diperoleh
menyimpang. Hal ini disebabkan tanah semaian
terlalu lembek sehingga pada saat menjepit bibit, jari-jari tanam tergeser ke belakang mengakibatkan jarak tanam dalam lajur berkurang. Selain itu
penggunaan penanda baris yang kuranng tepat meng-akibatkan jarak tanam antar baris tidak sesuai. Keadaan lahan pada saat penanaman seperti pada gambar 12.
Gambar 11. Keadaan baris tertanam dengan a1at tanam
c. Jumlah rumpun dan kedalaman tanam
Banyaknya rumpun yang tertanam dalam satu lubang sangat berpengaruh pada pertumbuhan padi selanjutnya. Jumlah rumpun yang terlalu sedikit akan mempengaruhi hasil akhir yang rendah, karena populasi tanaman berkurang. Sebaliknya j ika jumlah rumpun yang tertanam terlalu banyak, maka
pertumbuhan tanaman akan terhambat, sebab
persaingan dalam penyerapan unsur hara lewat akar maupun perolehan sinar matahari semakin besar sehingga tanaman padi tumbuh tidak sempurna.
Demikian halnya dengan bibit yang ditanam bila terlalu dalam atau dangkal menyebabkan pertumbuhan tanaman kurang baik. Penanaman yang terlalu dalam dapat menyebabkan batang tanaman mudah membusuk. Bibi t yang tertanam terlalu dangkal berakibat sistem perakaran kurang kuat, sehingga tanaman mudah rebah.
Hasil pengamatan jumlah rumpun per lubang dan kedalaman tanam pada ukuran 1 x 1 m tertera pada Tabel 8.
Hasil penanaman rata-rata adalah 3 rumpun per lubang dengan kedalaman tanam 4.23 em.
Tabel 8 Jumlah rumpun dan kedalaman tanam
Petak Jumlah Kedalaman
rumpun/lubang tanam (em)
I 4 4.03
II 3 4.61
III 3 3.76
IV 3 4.52
d. Efisiensi lapang
Hasil perhitungan efisiensi lapang berdasar-kan data pengujian yang didapatberdasar-kan seperti pada Tabel 9.
Tabel 9. Hasil perhitungan efisiensi lapang alat tanam Petak I II III IV A (m2 ) 714.18 683.39 681.10 711.56 S (m/det) 0.290 0.370 0.340 0.335 W (m) 1.169 1.196 1.185 1.153 t (jam) 1.083 0.833 0.933 0.917 KLT (ha/jam) 0.122 0.159 0.145 0.139 KLE (ha/jam) 0.066 0.082 0.078 0.078 EL (% ) 54.02 51.57 50.35 55.83 Keterangan A luas lahan S keeepatan maju
t total waktu kerja
KLT kapasitas lapang teoritis KLE kapasitas lapang efektif
EL efisiensi lapang
Dari hasil tersebut diperoleh nilai efisien-si lapang alat sebesar 52.94%. Efisiensi lapang yang diperoleh cukup rendah, hal ini disebabkan
terutama kondisi semaian dan waktu perbaikan. Waktu perbaikan yang cukup tinggi yaitu 27.37% dari seluruh waktu penanaman disebabkan karena tanah semaian yang banyak terdapat kotoran dari pupuk kandang yang tidak hancur menyebabkan jari-jari alat tanam sering macet karena terjepit kotoran tersebut, sehingga memperbesar waktu perbaikan.
Waktu perbaikan dapat dikurangi, j ika kondisi semaian lebih baik. Kondisi semaian yang baik ditentukan oleh keadaan tanahnya. Tanah semaian seharusnya cukup halus dan bebas dari kotoran, butir-butir pupuk atau kerikil. Kadar air tanah semaian diusahakan tidak terlalu tinggi agar tanah semaian tidak lembek. Salah satu cara untuk memperbaiki kondisi semaian adalah dengan mengayak terlebih dahulu tanah semaian beserta pupuk yang akan diberikan, jika perlu dasar box semaian dilapisi kertas/spon sebelum tanah
diletakkan agar tegakan semaian lebih baik dan semaian lebih kuat.
Besarnya slip yang terjadi diperhitungkan berdasarkan pada putaran roda be 1 akang alat tanam. Diameter roda belakang adalah 0.85 m, dan jarak yang ditempuh pada 5 kali putaran roda seperti pada tabel 10.
Tabel 10. Data pengukuran putaran roda
Jarak 5 x putaran I II III IV
Roda (m)
Ulangan 1 11. 90 12.35 12.86 11.90
Ulangan 2 10.30 11. 85 10.50 12.27
Ulangan 3 10.80 11.55 12.52 11.77
Dengan demikian besarnya slip rata-rata yang terjadi pada petak I 17.57 %, petak II : 10.68
%, petak III 10.38 % dan petak IV : 5.06 %. Kebutuhan semaian untuk petak I 15 box, petak II : 13 box, petak III: 16 box dan petak
IV: 16 box. Rata-rata kebutuhan semaian adalah 15 box (pada luasan 679.56 m2) . Maka kebutuhan
semaian untuk 1 hektar lahan adalah 221 box.
Alat tanam tipe riding ini cukup efisien dari segi waktu. Pada luasan tanam 679.56 m2 waktu yang diperlukan adalah 3390 detik (0.942 jam). Menurut hasil penelitian Setiyowati (1994)
pada lahan yang sarna, waktu dan kapasitas kerja penanaman secara manual seperti pada tabel 11.
Tabel 11. Data penanaman secara manual Luasan (m2 ) Waktu (jam) K1p~,ita, kerar
m Jam oran
631.43 28.47 22.18
626.01 25.05 24.99
656.88 33.70 19.49
656.08 33.87 19.37
Dari tabel tersebut didapatkan bahwa pada luasan tanam rata-rata 642.6 m2 memerlukan waktu 30.27 jam dengan kapasitas kerja 21.51 m2!jam!
orang. Dengan demikian penggunaan alat tanam hanya memerlukan waktu sekitar 3 % dari waktu tanam manual.
Grafik penggunaan waktu tanam dengan alat tanam seperti pada Gambar 13. Rincian penggunaan waktu tiap petak seperti pada lampiran 5.
ltarja putar perbalkP pengla'an mundur
D. Basil analisa sifat fisik-mekanik tanah setelah panen
Data pengamatan sifat fisik-mekanik tanah se-belumnya pada lampiran 6 - 12.
1. Tekstur Tanah
Tabel 12. Komposisi fraksi tekstur tanah
Petak K~arm %Pasir % Debu %Liat Tekstur
I 00·20 10.20 13.14 76.66 liat sangat halus
20 - 40 11.48 24.49 64.03 liat sangat halus
II 00 - 20 8.85 17.36 73.79 liat sangat halus
20 - 40 8.72 17.53 73.75 liat sangat halus
III 00 - 20 9.16 14.94 75.90 liat sangat halus
20 - 40 9.13 10.87 80.00 liat sangat halus
IV 00 - 20 10.11 11.44 78.45 liat sangat halus
20 - 40 9.90 11.97 78.13 liat sangat halus
Dari hasil tersebut menunjukkan bahwa pada semua petak mempunyai tekstur berliat (sangat halus). Segitiga tekstur pada lampiran 13.
2. Bulk density
Hasil pengukuran bulk density tanah (g/cm3 )
adalah seperti pada tabel 13.
Tabel 13. Nilai bulk density tanah
Petak Kedfc~an
NIJfcJ11
I 00 - 20 1.03 20 - 40 0.99 II 00 - 20 1.08 20 - 40 1.07 III 00 - 20 1.10 20 - 40 1.03 IV 00 - 20 1.10 20 - 40 1.04
Nilai bulk density untuk semua petak pada ke-dalaman 0 - 20 em relatif tinggi dibandingkan pada kedalaman 20 - 40 em. Pada petak I dan II mempunyai nilai bulk density menurun dengan meningkatnya ke-dalaman. Nilai bulk density berkisar antara 0.99 -1.10 g/em'. Sedangkan pada pengamatan sebelumnya yaitu bulan April 1993 berkisar antara 0.95 g/em' -1.25 g/em', bulan September 1993 berkisar antara 0.86 - 1.14 g/em' dan bulan Maret berkisar antara 0.94 - 1.08 g/em'.
3. Kemampuan tanah memegang air
Porositas tanah merupakan bagian yang terisi air atau udara. Besarnya porositas tanah hasil peng-amatan seperti pada tabel 14.
Kepadatan tanah mengahasilkan penurunan pada ruang pori total. Porositas tanah tertinggi ter-lihat pada petak I pada setiap kedalaman. Sedangkan poro-sitas terendah pada petak III dan IV pada kedalaman 0-20em. Hal ini disebabkan karena peng-olahan tanah pada petak III dan IV dengan meng-gunakan traktor sehingga meng-hasilkan efek pe-madatan. Dimana pemadatan tanah menghasilkan pe-nurunan dalam ruang pori total, penurunan dalam ruang pori makro dan peningkatan dalam ruang pori mikro. Petak I pengolahan dengan eangkul/manual
sehingga tanpa efek pemadatan, maka ruang pori total relatif lebih tinggi.
Tabel 14. Porositas tanah Petak Kedalaman Porositas
% I II 2 III 2 61 13 IV 20 - 40 60.75
Hasil pengamatan kadar air tanah pada berbagai pF seperti pada tabel 15. Pada pF 2.54 menunjukkan kadar air pada kapasitas lapang dan pada pF 4.20 menunjukkan kadar air pada titik layu permanen. Air tersedia bagi tanaman merupakan selisih kadar air pada pF 2.54 dengan kadar air pada pF 4.20. Dari hasil pengamatan diperoleh air tersedia tertinggi pada petak III kedalaman 0 - 20 em, yaitu 17.88% dan terendah pada petak I kedalaman 20 - 40 em.
Tabel 15. Kadar air pada berbagai pF Petak Kedalaman 1.00 2.00 2.54 4.20 I 00 - 20 60.41 55.96 50.86 34.87 20 - 40 58.30 53.28 44.67 34.71 II 00 - 20 58.03 54.37 51.88 36.82 20 - 40 58.60 54.15 52.37 37.90 III 00 - 20 57.61 55.65 52.92 35.04 20 - 40 57.96 53.10 48.33 33.28 IV 00 - 20 58.49 52.39 50.56 34.97 20 - 40 57.25 51.32 48.43 34.64 4. Konduktivitas Hidrolika
Nilai konduktivitas hidrolika ( K) hasil pengamatan adalah sepert pada tabel 16.
Tabel 16. Nilai konduktivitas hidrolika Petak Kedrelm~man ~il,,(i
J
em det I 00 - 20 1. 53 X 10.5 20 - 40 9.23 X 10·' II 00 - 20 1.60 X 10.5 20 - 40 2.29 X 10.5 III 00 - 20 1. 11 X 10.5 20 - 40 3 . 6<; X 10.5 IV 00 - 20 1.65 X 10.4 20 - 40 2.38 X 10.5
Pada keda1aman 0 - 20 em, nilai konduktivitas hidrolika eenderung lebih tinggi daripada pada ke-dalaman 20 40 em untuk setiap petak. Nilai
Konduktivitas hidrolika terbesar pada petak IV yaitu sebesar 1.65 X 102 em/det.
Pengolahan tanah rata-rata untuk tiap petak tidak meneapai kedalaman lebih dari 30 em, maka nilai konduktivitas hidrolika pada kedalaman 20 -40 em relatif keeil. Pada petak I I dan I I I tidak terjadi perubahan nilai konduktivitas hidrolika yang besar, dimana nilainya berkisar pada
10-5 em/det. Pada hidrolika pengamatan ini berkisar antara nilai 10-6 konduktivitas 10-4 em/det. Sedangkan pada pengamatan sebelumnya, berkisar antara 10-7 - 10-3 em/det (pengamatan bulan April
1993, September 1993 dan Maret 1994). 5. Tahanan penetrasi tanah
Hasil pengamatan tahanan penetrasi bulan November 1994 dan bulan Juli 1995 adalah seperti pada tabel 17.
Nilai tahanan penetrasi pada pengamatan bulan November 1994 tertinggi pada petak IV kedalaman 20
em,
sedangkan pada petak
I Idan
I I Itahanan
mempunyai tahanan penetrasi tertinggi pada ke-dalaman 45 em.
Tabel 17. Nilai tahanan penetrasi
Keaalaman Cone Indeks (kgf/em2
(em) Petak I Petak II Petak III Petak IV
0 12.20 5.69 4.80 7.42 6.80 6.30 12.06 5.50 5 13.26 6.20 7.12 7.97 14.10 7.35 12.48 5.88 10 13.00 9.98 11.04 11.58 15.60 9.48 12.20 5.35 15 13.10 12.11 15.38 13.89 17.64 13.94 16.32 7.65 20 10.28 10.40 14.92 14.47 16.80 12.55 19.78 13.85 25 9.60 9.91 14.76 13.45 17.30 13.22 19.20 15.44 30 9.18 9.66 16.54 14.28 18.10 15.35 17.68 14.90 35 12.76 8.73 16.36 14.74 16.34 10.13 18.12 12.741 40 13.78 11.47 14.56 11.75 13.28 9.85, 15.26 9.941 45 14.84 14.55 10.38 12.05 13.08 9.50 15.96 10.41 50 13.00 12.00 11.66 7.44 15.38 7.77 14.12 11.20 , 55 11.38 11.72 10.66 6.43 12.78 6.22 12.90 7.70 60 11.90 9.95 10.54 5.80 10.26 4.90 11.20 6.95 Keterangan :
A : Pengamatan Bulan November 1994 B : Pengamatan Bulan Juli 1995
Pada pengamatan bulan Juli 1995, tahanan penetrasi tertinggi untuk petak I dan II pada ke-dalaman seperti pengamatan sebelumnya. Sedangkan pada petak II dan IV tahanan penetrasi tertinggi masing-masing pada kedalaman 35 em dan 25 em.
Ni1ai tahanan penetrasi saat pengamatan; bulan Oktober 1992 berkisar antara 7.2 12.4 kg/em2,
bulan April 1993 berkisar antara 2.0 - 13.2 kg/em2,
bulan September 1993 berkisar antara 2.1 kg/cm2
-11.1 kg/em2, bulan Maret 1994 berkisar antara
1.1 - 8.9 kg/em2, bu1a"n November 1994 berkisar
an-tara 4.8 kg/em2
- 19.78 kg/em2, bulan Ju1i 1995
berkisar antara 4.9 - 15.44 kg/em2 •
6. Konsistensi tanah
Konsistensi tanah ditunjukkan oleh daya tahan tanah terhadap gay a yang akan mengubah bentuk. Konsistensi me1iputi batas p1astis, batas menga1ir dan indeks p1astisitas. Tabe1 18 menunjukkan konsistensi tanah hasi1 pengamatan.
Tabe1 18. Konsistensi tanah
Keda1aman Batas Batas Indeks Petak (em) P1astis MenM1ir p1astisi
(% ) tas (%) I 00 - 20 54.73 71.21 16.48 20 - 40 55.07 68.08 13.01 II 00 - 20 53.10 73.62 20.52 20 - 40 55.10 67.18 12.08 III 00 - 20 51.48 73.51 22.08 20 - 40 54.34 66.73 12.39
