13
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. KONDISI UMUM WILAYAH PENELITIAN
Penelitian dilakukan di lahan Hak Guna Usaha (HGU) milik PG Pesantren Baru yang terletak di desa Plosokidul, Kecamatan Plosoklaten, Kabupaten Kediri, Jawa Timur. Kebun HGU berada di lereng gunung Kelud pada ketinggian 200-250 mdpl. Kebun HGU berada. Letak geografis HGU pada bagian utara dibatasi oleh 7o 51’ 59.3” lintang selatan, pada bagian selatan dibatasi 7o 54’ 12.2” lintang selatan, pada bagian barat dibatasi 112o 09’ 20.2” bujur timur, dan pada bagian timur dibatasi oleh 112o 11’ 55.2” bujur timur.
Tanah kebun HGU didominasi oleh jenis tanah regosol (entisol) sebesar 75%, dan sebagian kecil berupa tanah aluvial (entisol inceptisol) sebesar 15%, dan grumusol (vertisol) sebesar 10%. Wilayah HGU ini dibagi menjadi 3 wilayah dengan pembagian wilayah I meliputi kebun rayon A, rayon B, dan rayon C. Wilayah II meliputi kebun rayon D dan rayon E, dan wilayah III meliputi rayon F dan rayon G.
14 Pada saat penelitian curah hujan yang ada di lahan bervariasi. Tabel curah hujan dapat dilihat pada Lampiran 3. Curah hujan mempengaruhi kondisi tanah saat dilakukan pengukuran. Semakin banyak curah hujan maka tanah akan semakin berat diolah karena kandungan airnya bertambah.
1. Tekstur Tanah Dan Densitas Tanah
Pengujian homogenitas densitas tanah dengan menggunakan metode Bartlett (Lampiran 2). Kondisi sifat fisik tanah kebun HGU sebelum diolah adalah homogen pada kedalaman 0 sampai 30 cm. Hasil dari pengujian fraksi pasir, debu dab liat menunjukkan bahwa tekstur tanah tiap kebun hampir semua pada kelas lempung berpasir yaitu pada kebun A, B, C, E, F, dan G. sedangkan hanya pada kebun D tanah bertekstur pesir berlempung.
Tabel 1. Persentase fraksi pasir,debu, dan liat Kebun
Persentase fraksi (%)
Kelas Tekstur Pasir Debu Liat
A 78.93 11.7 9.37 Lempung berpasir B 70.84 10.82 18.34 Lempung berpasir C 80.11 6.94 12.95 Lempung berpasir D 82.72 6.79 10.49 Pasir berlempung E 76.02 17.03 6.95 Lempung berpasir F 79.62 10.15 10.23 Lempung berpasir G 78.87 6.41 14.72 Lempung berpasir
Pengukuran densitas tanah (bulk density) dilakukan untuk mengetahui kondisi awal dari lahan dan mengetahui perubahan densitas tanah akibat pengolahan tanah. Apabila terjadi perubahan, maka penyebabnya adalah perlakuan atau akibat dari kegiatan pengolahan tanah yang dilakukan.
15 Tabel 2. Nilai densitas tanah rata-rata pada tiap rayon dan pada tiap kedalaman
(g/cc)
Kedalaman Rayon/Kebun
A B C D E F G
Sebelum Pengolahan Tanah
0-15 cm 1.02 1.01 1.03 1.14 1.09 1.14 1.15 15-30 cm 1.06 1.09 1.10 1.06 1.25 1.19 1.24 30-45 cm 1.15 1.14 1.22 1.24 1.26 1.21 1.26 0-45 cm 1.08 1.08 1.12 1.15 1.20 1.18 1.22 SD 0.02 Setelah Bajak I 0-15 cm 0.94 0.86 0.94 0.96 0.96 0.98 0.93 15-30 cm 0.95 0.90 1.00 1.02 0.95 1.08 1.05 30-45 cm 0.99 1.14 1.22 1.22 1.29 1.31 1.26 0-45 cm 0.96 0.97 1.05 1.07 1.07 1.12 1.08 SD 0.02 Setelah Bajak II 0-15 cm 0.86 0.95 0.90 0.92 0.94 0.95 0.96 15-30 cm 0.86 0.95 0.95 0.99 1.08 0.94 1.08 30-45 cm 0.99 1.08 1.15 1.22 1.24 1.20 1.26 0-45 cm 0.90 0.99 1.00 1.04 1.09 1.03 1.10 SD 0.03 Setelah Kair 0-15 cm 0.87 0.81 0.88 0.89 0.97 0.89 0.95 15-30 cm 0.98 0.99 0.94 0.97 1.08 1.05 1.03 30-45 cm 1.02 1.04 1.08 1.03 1.22 1.14 1.15 0-45 cm 0.96 0.95 0.97 0.96 1.09 1.03 1.04 SD 0.02
Keterangan SD = Standar Deviasi 2. Alat dan mesin pertanian
Alat dan mesin pengolahan tanah berbeda-beda sesuai dengan jenis kegiatan yang dilakukan. Hal ini juga berpengaruh terhadap hasil pengukuran dilapangan. Kegiatan yang dilakukan antara lain bajak I, bajak II dan kair. Traktor yang digunakan ada tiga jenis antara lain traktor Zetor I 12145 (model I), traktor John Deere 6405 (model II) dan traktor Ford 6610 (model III). Implemen yang digunakan untuk bajak adalah disk plow atau bajak piring dan furrower untuk kair.
a. Bajak I
Kegiatan bajak I merupakan hal pertama yang dilakukan oleh PG Pesantren Baru. Bajak I ini termasuk pengolahan tanah primer, pengolahan tanah primer sendiri memiliki tujuan untuk mengubah sifat fisik tanah dengan
16 cara memotong, membalikkan dan memecah tanah sekaligus menutup gulma dan menjadikannya kompos dibawah tanah.
Tiap traktor diberi tanggung jawab untuk mengolah satu lahan sehingga satu lahan itu merupakan tanggung jawab dari traktor tersebut. Pola pengolahan yang dilakukan ada dua jenis yaitu pola pengolahan dari tengah kemudian semakin besar (headland pattern from back furrow) dan pola pengolahan dari samping terus bergeser kedalam (headland pattern from
boundaries). Pola pengolahan ini disesuaikan dengan kondisi lahan. Pola
pengolahan ini juga berlaku untuk kegiatan bajak II.
Gambar 5. Hasil bajak I b. Bajak II
Kegiatan bajak II dilakukan beberapa hari setelah bajak I, jangka waktunya tidak menentu biasanya sekitar 3-7 hari. Hal ini juga dipengaruhi oleh luas lahan per petaknya. Setiap petak lahan HGU memiliki luas dan bentuk yang beragam, hal ini juga berpengaruh terhadap pola pengolahan yang akan dilakukan.
17 Kegiatan bajak II bisa dikategorikan pengolahan tanah sekunder, pengolahan tanah sekunder berfungsi untuk menghasilkan bongkah tanah yang lebih kecil, gembur, dan seragam yang bisa mendukung pertumbuhan tanaman.
Gambar 6. Hasil bajak II c. Kair
Tahap akhir dari kegiatan persiapan lahan adalah pengkairan. Pengkairan menggunakan furrower dangan puncak ke puncak (PKP) 110 cm dan 125 cm. Pola pengolahan tanah yang digunakan adalah continous tilling. Hasil pengkairan seperti terdapat pada Gambar 7.
18 B. Kinerja Mesin Pengolah Tanah
1. Efisiensi Lapang
Pengolahan tanah bisa dikatakan berhasil jika tujuan dari pengolahan tanah tercapai dan waktu yang dibutuhkan untuk mengolah tanah singkat. Parameter dasar pengolahan tanah yang biasa digunakan antara lain kapasitas lapang dan konsumsi bahan bakar. Parameter yang mempengaruhi kapasitas lapang adalah kecepatan traktor mengolah lahan, lebar olah, jenis traktor, dan pola pengolahan yang dilakukan.
Efisiensi lapang adalah perbandingan antara kapasitas lapang efektif (KLE) dengan kapasitas lapang teoritis (KLT) sebagai pembaginya. Efisiensi lapang digunakan untuk mengetahui kemampuan kerja alat yang digunakan, jika semakin tinggi efisiensi lapang maka kemampuan kerja alat juga akan semakin tinggi.
Dari kegiatan pengolahan tanah yang dilakukan didapatkan hasil sebagai berikut :
Tabel 3. Efisiensi lapang tiap traktor dan kegiatan Efisiensi Lapang rata-rata (%) Model I Model II Model III Bajak I 77.082 63.890 61.652 Bajak II 62.119 54.093 66.255 kair 76.216 45.034 73.477
Jika dibandingkan antara model traktor yang diuji, hasil efisiensi lapang rata-rata tertinggi terdapat pada traktor model I. Hal ini disebabkan oleh kinerja traktor model I relatif konstan dari pada troktor lainnya.
2. KLE (Kapasitas Lapang Efektif)
Parameter yang digunakan untuk mengetahui kinerja traktor adalah KLE. Kapasitas lapang efektif menunjukkan besarnya luas lahan yang diolah per satuan waktu tertentu, kapasitas lapang efektif dapat menunjukkan berapa banyak lahan yang bisa diolah oleh traktor dalam satu jam. Dari nilai KLE yang diperoleh maka dapat diprediksi waktu pengolahan pada suatu lahan. Traktor yang digunakan
19 adalah dua traktor milik pabrik yaitu traktor Model I dan Model III serta traktor sewa Model II sebagai pembanding.
Tabel 4. Perbandingan KLE aktual dan KLE tanpa istirahat KLE rata-rata (%)
Model I Model II Model III
Aktual Aktual Aktual Tanpa istirahat Aktual Tanpa istirahat
bajak I 0.266 0.793 0.793 0.793 0.392 0.457
bajak II 0.349 0.645 0.645 0.645 0.438 0.469
kair 0.5 0.627 0.627 0.71 0.398 0.398
Dari pengukuran langsung di lahan diperoleh hasil yang bervariasi, Jika dibandingkan antara hasil rata-rata KLE dari traktor sendiri dan traktor sewa, bajak I dengan menggunakan traktor Model I yakni sekitar 0,266 ha/jam dengan data yang diambil dari lahan kebun A06 saja. Untuk traktor Model III efisiensi lapangnya adalah 0.392 ha/jam, dan dengan menggunakan traktor Model II efisiensi lapangnya untuk bajak I mencapai 0.793 ha/jam.
Perbedaan dapat terjadi disebabkan karena kekuatan traktor yang berbeda. Meskipun traktor Model I memiliki horse power sebesar 120 hp, kemudian traktor Model II sebesar 115 hp dan traktor Model III sebesar 86 hp. Namun usia dari traktor Model I dan Model III sudah mencapai 20 tahun maka tenaga yang sekarang sudah menurun sehingga efisiensi berkurang.
Pada kegiatan bajak II juga terjadi perbedaan KLE. Traktor Model II lebih besar KLE dibandingkan traktor Model I dan Model III, dan traktor Model I menjadi traktor yang rata-rata KLE paling kecil.
Kegiatan kair terdapat perbedaan nilai KLE yaitu pada traktor Model III memiliki KLE rata-rata yang paling kecil dengan 0.398 ha/jam, kemudian traktor Model I dengan 0.5 ha/jam dan yang paling tinggi adalah traktor Model II dengan KLE sebesar 0.627 ha/jam. Traktor Model I menggunakan implement dengan PKP (puncak ke puncak) 125 cm, sedangkan untuk Model II dan Model III membawa
20 Dari ketiga traktor tersebut menunjukkan rata-rata efisiensi lahan paling tinggi dimiliki oleh traktor Model II, kemudian traktor Model III dan yang terendah yaitu traktor Model I.
Jika hasil data yang digunakan adalah KLE tanpa istirahat terjadi perbedaan yang cukup signifikan, hal ini disebabkan traktor berhenti pada saat mengolah tanah. Hal dapat disebabkan karena traktor harus di check terlebih dahulu apakah ada kerusakan dan pemeriksaan implement yang dipasang. Pada bajak I dengan menggunakan Model III, KLE efektifnya adalah 0.392 Ha/jam namun jika tanpa perhitungan waktu istirahat atau pemeriksaan maka KLE nya akan menjadi 0.457 ha/jam.
3. KLE dibanding kedalaman olah
Kedalaman olah menjadi salah satu prioritas dalam pengolahan tanah, karena semakin dalam tanah yang diolah maka maka semakin banyak ruang dalam tanah yang nantinya mendukung dari pertumbuhan akar tebu.
Kedalaman olah kegiatan bajak I untuk traktor Model I, Model II dan Model III berturut-turut 38 cm, 27.2 cm, dan 28 cm. Untuk kegiatan bajak II berturut-turut 35 cm, 31.3 cm, dan 29.2 cm. Sedangkan untuk kegiatan kair memiliki rata-rata kedalaman 50.2 cm untuk Model I, 43.6 cm untuk Model II, dan 44.3 cm untuk Model III.
21 Tabel 5. Perbandingan antara KLE dengan kedalaman olah
Model I Model II Model III
KLE (%) Kedalaman (cm) KLE (%) Kedalaman (cm) KLE (%) Kedalaman (cm) Bajak I 0.266 38 0.793 27.2 0.392 28 Bajak II 0.349 35 0.645 31.3 0.438 29.2 Kair 0.5 50.2 0.627 43.6 0.398 44.3
Dari data menunjukkan bahwa yang memiliki rata-rata kedalaman yang paling dalam adalah traktor Model I. Hasil ini sesuai dengan hasil kedalaman yang diperoleh untuk tiap traktornya dengan perubahan KLE-nya, semakin dalam traktor mengolah tanah maka KLE nya akan semakin kecil karena beban mengolah tanah lebih besar. Khusus untuk traktor Model I pada kegiatan kair efisiensinya lebih tinggi dibanding dengan kegiatan bajak meskipun kedalaman yang diperoleh lebih dalam, hal ini disebabkan karena furrower yang digunakan oleh traktor Model I memiliki PKP 125 cm atau tiap lintasan mampu mengolah lahan selebar rata-rata 250 cm.
Dari grafik juga bisa diketahui traktor milik pabrik lebih dalam dibandingankan dengan traktor sewa. Hal ini menunjukkan prioritas dari traktor Gambar 9. Rata-rata kedalaman berdasarkan traktor yang digunakan tiap kegiatan
22 pabrik selain banyaknya lahan yang diolah namun juga memperhatikan kedalaman olah yang diinginkan.
4. KLE dibandingkan dengan kecepatan traktor
Salah satu hal yang mempengaruhi KLE adalah kecepatan olah, semakin cepat traktor maka semakin banyak pula lahan yang diolah sehingga semakin tinggi pula KLE nya. Dari pengukuran dilahan didapatkan data sebagai berikut. Tabel 6. Perbandingan antara KLE dengan kecepatan traktor
Model I Model II Model III
KLE (%) Kecepatan (m/detik) KLE (%) Kecepatan (m/detik) KLE (%) Kecepatan (m/detik) Bajak I 0.266 0.554 0.793 2.244 0.392 1.066 Bajak II 0.349 0.958 0.645 2.064 0.438 1.118 Kair 0.5 0.613 0.627 1.446 0.398 0.558
Traktor yang memiliki rata-rata kecepatan tertinggi adalah Model II, kemudian Model III dan yang memiliki kecepatan paling kecil adalah Model I. Kecepatan traktor juga sebanding dengan kapasitas lahan yang diperoleh. Traktor Model II memilki kapasitas lapang lebih besar karena memilki kecepatan yang lebih tinggi dibanding dengan traktor milik pabrik. Kemudian diikuti oleh traktor Model III dan terlambat adalah traktor Model I.
23 5. KLE dibandingkan dengan pola pengolahan
Untuk pola pengolahan yang menjadi pengukuran adalah hanya pada kegiatan bajak I dan bajak II saja serta hanya traktor Model III sebagai obyek yang diamabil datanya. Dari pengukuran diperoleh data sebagai berikut:
Tabel 7. KLE tiap pola pengolahan
Headland pattern from back furrow Headland pattern from boundaries Bajak I 0.413 0.678 Bajak II 0.5 0.396 rata-rata 0.456 0.537
Dari data terlihat pola pengolahan Headland pattern from boundaries memiliki rata-rata KLE yang lebih besar yakni mencapai 0.537 ha/jam dibandingkan dengan from Headland pattern from back furrow yang memilki KLE sebesar 0.456 ha/jam. Namun pola pengolahan juga harus memperhatikan keadaan lahan juga sehingga pola pengolahan pas dan menghasilkan KLE yang lebih besar.
6. Konsumsi Bahan Bakar
Berdasarkan perhitungan pada Tabel 8 diperoleh biaya rata-rata bahan bakar untuk tiap traktor Model I, Model II, dan Model III berturut-turut sebesar Rp 138030/ha, Rp 48896/ha, Rp 151859/ha.
Konsumsi bahan bakar traktor itu sendiri dipengaruhi oleh umur mesin, daya (hp) mesin dan beban yang diterima oleh traktor. Konsumsi bahan bakar spesifik (l/hp.jam) didapatkan dari perhitungan konsumsi bahan bakar efektif (l/jam) saat mengolah tanah dibagi total kerja traktor dan dibandingkan dengan daya yang digunakan traktor dalam kegiatan daftar perhitungan bisa dilihat pada Lampiran 5. Dari perhitungan didapatkan konsumsi bahan bakar spesifiknya sama untuk semua traktor yakni untuk 0.24 l/hp.jam
C. Penentuan Penggunaan Mesin Pengolah Tanah Yang Paling Efisien Berdasarkan data-data yang ada dan parameter yang terukur, efisiensi waktu berdasarkan keceptan olah dari traktor dan biaya bahan bakar yang paling rendah adalah traktor Model II karena memiliki waktu olah yang lebih cepat 0.697 ha/jam, di ikuti dengan traktor Model III dan Model I 0.426 ha/jam, dan 0.404
24 ha/jam dan konsumsi bahan bakar yang lebih rendah yaitu Rp 48896/ha, di ikuti oleh traktor Model I dan Model III Rp 138030 /ha, dan Rp 151859/ha. Traktor Model II juga memiliki kedalaman olah yang sesuai dengan yang di inginkan oleh pabrik yaitu untuk bajak I dan bajak II memiliki rata-rata kedalaman 29.2 cm sedangkan untuk kegiatan kair memliki rata-rata 43.6 cm. Lama waktu mengolah lahan dari bajak I sampai kair dengan menggunakan traktor Model II, Model III, dan Model I berurut-turut membutuhkan waktu 4.38 jam/ha, 7.265 jam/hektar, dan 8.62 jam/hektarnya,.
Sehingga Traktor yang memiliki efisiensi waktu dan biaya yang lebih baik adalah traktor Model II karena memiliki waktu olah yang lebih cepat dan konsumsi bahan bakar yang lebih rendah.
25 Lokasi Kegiatan Alat A T KLE lebar olah Kecepatan teoritis KLT Efisiensi Lapang VBB KBB WPT KBB lahan Biaya
(ha) (jam) (ha/jam) (m) (m/detik) (ha/jam) (%) (liter) (liter/jam) (jam/ha) (liter/ha) (Rp/ha)
Model I A06 bajak I Bajak piring 0.316 1.188 0.266 1.470 0.652 0.345 77.094 13.719 11.550 3.759 43.414 195363.1 bajak II Bajak piring 0.371 1.061 0.350 1.437 1.086 0.562 62.265 12.249 11.550 2.859 33.017 148577.8
kair Kair tipe B 0.645 1.358 0.475 2.500 0.717 0.646 73.570 15.682 11.550 2.105 24.314 109411.6
G15 kair kair tipe B 0.667 1.268 0.526 2.550 0.725 0.666 79.052 14.640 11.550 1.900 21.948 98768.1
Total 1.999 4.874 0.404 1.989 0.795 0.555 72.995 56.290 11.550 2.656 122.693 138030.169 Model II B14 bajak I Bajak piring 0.206 0.305 0.675 1.363 2.277 1.117 60.442 2.257 7.400 1.481 10.956 49303.4 bajak II Bajak piring 0.204 0.316 0.646 1.414 2.342 1.192 54.217 2.335 7.400 1.547 11.447 51509.8
kair Kair tipe A 0.397 0.586 0.677 2.238 1.868 1.505 45.004 4.337 7.400 1.476 10.925 49162.5
F05 bajak I
Bajak
piring 0.684 0.752 0.910 1.413 2.656 1.351 67.333 5.564 7.400 1.099 8.135 36607.8
kair Kair tipe A 0.764 1.328 0.575 2.433 1.458 1.277 45.032 9.830 7.400 1.739 12.866 57897.3
Total 2.255 3.287 0.697 1.772 2.120 1.289 54.406 24.323 7.400 1.468 54.329 48896.149 Model III C15 bajak I Bajak piring 0.501 1.546 0.324 1.487 1.164 0.623 52.003 21.804 14.100 3.087 43.521 195845.1 bajak II Bajak piring 0.51 1.056 0.483 1.514 1.465 0.798 60.494 14.891 14.100 2.071 29.198 131392.6
kair kair tipe A 0.648 1.539 0.421 2.247 0.697 0.564 74.706 21.698 14.100 2.375 33.485 150682.9
D18 bajak I Bajak piring 0.281 0.768 0.366 1.523 1.339 0.734 49.837 10.826 14.100 2.732 38.526 173364.8 bajak II Bajak piring 0.214 0.475 0.451 1.399 1.343 0.677 66.584 6.698 14.100 2.220 31.297 140835.3
kair kair tipe A 0.26 0.705 0.369 2.186 0.689 0.542 68.005 9.944 14.100 2.713 38.248 172114.9
E02 bajak I Bajak piring 0.41 0.919 0.446 1.343 1.263 0.611 73.062 12.956 14.100 2.241 31.601 142203.7 bajak II Bajak piring 0.316 0.754 0.419 1.378 1.300 0.645 65.009 10.626 14.100 2.385 33.626 151318.4
kair kair tipe A 0.345 0.856 0.403 2.213 0.700 0.558 72.254 12.075 14.100 2.482 35.000 157501.1
F05 bajak II Bajak piring 0.405 0.933 0.434 1.340 1.187 0.572 75.867 10.035 10.761 2.302 24.777 111494.4 G15 bajak I Bajak piring 0.154 0.358 0.430 1.377 1.212 0.601 71.584 5.049 14.100 2.325 32.783 147523.5 bajak II bajak piring 0.333 0.777 0.429 1.471 1.197 0.634 67.631 10.955 14.100 2.333 32.898 148039.4 Total 4.377 10.686 0.415 1.623 1.130 0.630 66.420 147.557 13.265 2.439 404.959 151859.676
A = Luas lahan (ha), T = waktu (jam), KLE = Kapasitas lapang efektif (ha/jam), KLT = Kapasitas lapang teoritis (ha/jam), VBB = volume bahan bakar terpakai (liter), KBB = konsumsi bahan bakar tiap jam (liter/jam), WPT = waktu pengolah tanah per hektar atau waktu yang dibutuhkan untuk mengolah tanah tiap hektar (jam/ha), KBB lahan = bahan bakar yang dibutuhkan untuk mengolah tanah per hektarnya (liter/ha) Tabel 8. Rangkuman Hasil Penelitian
