KEJURUTERAAN
PERTANIAN
PERTANIAN
Tiga Seksyen
• Kejuruteraan pengeluaran dan logistik
• Kejuruteraan Pengairan dan infrastruktur
• Kejuruteraan Teknologi Tuai dan lepas
Tujuan
Takrif
• Mekanisasi pertanian adalah aplikasi prinsip kejuruteraan dan teknologi dlm pengeluaran, pengendalian dan pemprosesan hasil
pertanian. pertanian.
• Melibatkan penggunaan mesin pada
keseluruhannya atau sebahagiannya untuk menggantikan tenaga manusia dan haiwan. • Mekanisasi tidak terhad kepada penggunaan
traktor atau peralatan bermotor sahaja tetapi juga melibatkan sebarang alat yang membantu dalam menjalankan aktiviti pertanian
Objektif
•
Meningkatkan produktiviti pekerja
•
Menjadikan kerja ladang lebih menarik
dan senang dilakukan
•
Menjimatkan Masa
•
Menjimatkan tenaga pekerja
•
Melakukan kerja dengan
berkesan
FAEDAH
berkesan
•
Menepati masa
•
Melakukan pelbagai jenis kerja
Menepati masa
•
Keupayaan kerja jentera dapat di
ukur
ukur
•
Petani dapat menjadualkan
Mekanisasi Pertanian Telah Digunakan
Dalam Operasi Perladangan Berikut
:-• Pembersihan kawasan• Penyediaan tanah - pembajakan
• Penanaman
• Merumput
• Pembajaan
• Pembajaan
• Pemangkasan
• Kawalan perosak - menyembur racun
• Pengairan tanaman
• Pengutipan hasil
• Pengangkutan hasil / bahan input
Penyediaan Tanah
• Penyediaan tanah termasuk operasi
pembajakan tanah dan penyediaan batas
• Operasi ini bertujuan mengubah keadaan tanah supaya lebih sesuai untuk
Objektif Pembajakan Tanah
• Mengubah struktur tanah supaya lebih sesuai untuk pertumbuhan tanaman – gembur dan longgar
• Mengawal rumpai secara memotong dan menimbus
menimbus
• Menggaul bahan spt kapur dan kompos utk kesuburan tanah
• Mengawal serangga perosak dalam tanah secara pendedahan kpd matahari
Kategori Pembajakan Tanah
• Pembajakan Primer – membajak tanah peringkat awal dimana lapisan tanah keras
dilonggar, dipotong dan dibalikkan (dgn bajak
piring, bajak sepak, bajak pahat, bajak sub-tanah)
• Pembajakan Sekunder – membajak peringkat akhir dimana ketulan tanah dihancurkan
Alat Implemen dalam
Penyediaan Tanah
• Bajak piring (disc plough)
• Bajak sepak (mouldboard plough)
• Bajak pahat (chisel plough)
• Bajak pahat (chisel plough)
• Bajak sub-tanah (subsoiler)
• Bajak putar (rotovator)
• Bajak sikat (disc harrow)
• Bajak sikat pacu (drive harrow)
• Pembatas (bedformer/ridger)
• Bajak sisir
Jentera & Implemen Ladang
Yang Lain
• Menanam - Seed drill, transplanter • Penggembur tanah – tine cultivator • Membaja – penabur baja
• Merumput - bush cutter, rotary slasher • Merumput - bush cutter, rotary slasher • Menyembur racun - knapsack power
sprayer, high pressure sprayer, boom sprayer, motorblower
• Pengairan - sistem renjis, titis, micro-spray • Mengutip hasil - jentuai
Mesin Pemotong Rumput
•
Jenis sandang di bahu – bush cutter
•
Jenis tolak beroda
•
Jenis tolak beroda
•
Rotary slasher sangkutan traktor
Disc Mower
Rotary Slasher
Faktor Yang Menghadkan
Mekanisasi Pertanian
• Faktor fizikal - kawasan curam, tanah lembut, ladang kecil dan bertaburan, kawasan terpencil • Faktor kos – harga jentera mahal, sukar
mendapat kemudahan kredit bank
• Faktor teknikal – kurang mengetahui ciri-ciri • Faktor teknikal – kurang mengetahui ciri-ciri jentera yang sesuai, pengendali yang kurang mahir, kurang perkhidmatan sokongan seperti agen penyelenggaraan dan alat ganti, tiada perkhidmatan selepas jualan
Faktor fizikal
Tanah curam – kawasan pertanian di lereng bukit
Tanah lembut dan dalam --seperti kawasan sawah di Kerian, Perak
Saiz ladang kecil
Tiada kemudahan jalan ladang – kedudukan kawasan yang Tiada kemudahan jalan ladang – kedudukan kawasan yang
terpencil
Tanah terlalu keras / melekit – perlu penggunaan jentera besar dan mungkin tidak ekonomik
Keadaan iklim yang lembap dan banyak hujan – tanah
Faktor kos
Harga jentera mahal apabila semakin canggih
Faktor teknikal
Pengetahuan dan kemahiran yang terhad mengenai
sesuatu jentera - kurang mengetahui ciri-ciri jentera yang sesuai, pengendali jentera yang tidak mahir
Khidmat sokongan selepas jualan, terutama jika jentera agak canggih serta penggunaannya tidak meluas / agak spesifik. Ini termasuk tiada atau sukar mendapatkan
spesifik. Ini termasuk tiada atau sukar mendapatkan alatganti, kurang atau tiada agen pembaikan, dsb.
Kesesuaian jentera import pada keadaan tempatan.
Sesetengah jentera import perlu pengubahsuaian sebelum boleh digunakan secara berkesan di keadaan tanah
Faktor tanaman
Ciri-ciri biji benih yang menyukarkan usaha mekanisasi – seperti benih terlalu halus, bentuk tidak bulat, dsb.
Peringkat matang tidak serentak untuk memudahkan pengutipan hasil secara “one-off operation”.
pengutipan hasil secara “one-off operation”.
Ketinggian pokok tidak seragam / tinggi-rendah
Tanaman buah-buahan tropika agak sukar untuk melakukan pengutipan hasil secara mekanisasi, seperti durian,
Komponen traktor dan Fungsi
berikan kepada
implemen
Penyengaraan Harian
•
Sebelum Menghidupkan Traktor
– Periksa paras minyak enjin dalam takungan enjin dan tambah jika berkurangan
– Periksa penapis udara supaya bersih dan mempunyai minyak penapis yang cukup.
minyak penapis yang cukup.
– Periksa air dalam radiator, tambah jika kurang – Periksa air bateri, dan tambah jika kurang
– Periksa bahanapi dalam tangki
Penyelenggaraan harian
•
Selepas Menggunakan Traktor
– Basuh traktor dan implemen hingga bersih– Ketatkan semua bolt dan nut yang longgar pada tayar dan badan traktor
– Griskan semua bering-bering – Griskan semua bering-bering – Isi penuh tangki bahanapi
Penyelenggaraan 50 jam
(mingguan)
– Bersihkan bekas penapis udara dan juga penapisnya. – Minyak gear - periksa paras dan tambah jika perlu – Minyak gandar belakang - periksa paras dan tambah
jika perlu.
– Bateri – cas bateri, tambah air suling dan bersihkan kabelnya.
kabelnya.
– Minyak stering – isikan minyak SAE yang disyorkan. – Periksa tekanan angin tayar – tambah jika perlu
– Sistem hidraulik – periksa dan tambahkan minyak hidraulik
– Periksa ketegangan talisawat kipas
Penyelenggaraan 200 jam
(bulanan)
• Lakukan penyelenggaraan 50 jam • Tukar minyak pelincir dalam enjin
• Bersihkan atau tukar penapis minyak enjin • Bersihkan atau tukar penapis minyak enjin • Tukar minyak dalam pembersih udara dan
bersihkan penapisnya.
• Bersihkan penapis bahanapi
Penyelenggaraan 600 jam
(setengah tahun)
• Lakukan penyelenggaraan 200 jam • Tukar minyak gear
• Tukar minyak stering • Tukar minyak hidraulik • Tukar minyak hidraulik
• Periksa dan selaraskan brek dan cekam (25-50mm)
• Tukar penapis hidraulik (jika perlu) • Tukar penapis bahanapi
Ekonomi
• Kos
• Pulangan
• Beberapa banyak jentera/peralatan yang perlu dibeli
dibeli
• Apakah jenis jentera yang sesuai untuk dibeli • Bila perlu ditukar ganti dengan jentera baru • Adakah jentera perlu dibeli atau disewa
Ekonomi penggunaan traktor
• Kos Tetap
– Operator ( gaji tetap) – Susutnilai
– Faedah atas modal
Susutnilai
Faedah atas modal Cukai
Ekonomi penggunaan traktor
• Kos berubah
– Bahan api – Pembaikan – Pembaikan
INFRASTRUKTUR
dan
Infrastruktur
• Bertujuan mengujudkan persekitaran yang
mendorong kepada keselesaan proses
Pengairan merupakan satu kaedah
pembekalan air kepada tanah
pembekalan air kepada tanah
supaya tanah mendapat kelembapan
secukupnya bagi pertumbuhan
•
Menjamin pertumbuhan pokok agar
tidak terganggu dimusim kemarau
tidak terganggu dimusim kemarau
• Air boleh dibekalkan kepada pokok bila-bila masa terutama semasa pertumbuhan awal tanaman
• Pengairan dapat membantu penyerapan haba yang berlebihan oleh pokok
• Pengairan dapat meningkatkan hasil
tanaman kerana kadar baja dan air yang dibekal boleh dikawal dan diserap
Jenis Sistem Pengairan
•
Pengairan renjis
•
Pengairan titis, pemercik mikro
•
Pengairan permukaan seperti
pengairan alur, pengairan banjir
Kesesuaian Penggunaan
•
Pengairan renjis sesuai digunakan
untuk tanaman sayuran dan tanaman
kontan, dimana kepadatan tanaman
adalah tinggi
•
Pengairan titis sesuai digunakan di
kawasan dusun buah-buahan, dimana
kepadatan tanaman adalah rendah
Kebaikan Sistem Renjis
•
Penyebaran air yang seragam
•
Sesuai pada kebanyakan jenis tanah
•
Kaedah penyemburan air
mengurangkan berlakunya hakisan
mengurangkan berlakunya hakisan
•
Peralatan sistem boleh dipindah ke
ladang lain
•
Baja cecair dan racun kimia boleh
disebar melalui sistem pengairan ini
Kelemahan Sistem Renjis
•
Sistem memerlukan kuasa tekanan
yang tinggi untuk operasi
•
Kos permulaan adalah tinggi
•
Kos operasi dan penyelenggaraan
adalah tinggi
•
Kos operasi dan penyelenggaraan
adalah tinggi
•
Memerlukan pekerja yang mahir dan
berpengalaman untuk mengendali
sistem
Komponen Sistem Renjis
• Pam air dan rumah pam
• Rangkaian paip – paip utama, paip sub-utama, paip diri (pvc / hdpe / keluli bergalvani)
• Peralatan penyambungan paip - elbow, bend, tee, socket, coupling
socket, coupling
• Peralatan kawalan – pressure gauge, control valve, foot valve, relief valve, etc
• Kepala perenjis
Kebaikan Sistem Titis
• Penjimatan tenaga - low pressure
• Penjimatan air
• Kecekapan pembajaan
• Jimat kos
• Peningkatan tumbesaran pokok
Kelemahan Sistem Titis
• Penyebar mudah tersumbat
Komponen Sistem Titis
• Pam air dan rumah pam
• Penapis air
• Rangkaian paip – paip utama, paip sub-utama, paip sisi (jenis PVC/HDPE/LDPE) utama, paip sisi (jenis PVC/HDPE/LDPE)
• Peralatan penyambungan – elbow, bend, tee, socket dan lain-lain
• alat kawalan –pressure gauge, control
valve, pressure relief valve, foot valve, dan lain-lain
• Kepala penitis
Teknologi Pemasangan Paip
PVC
•
Pastikan paip bersih dari batu atau
benda asing
•
Bahagian paip yang hendak
•
Bahagian paip yang hendak
dicantum perlu digosok dengan
kertas pasir supaya gam yang dilekat
tidak mudah lekang
Penyelenggaraan Sistem
Pengairan
• Injap kaki – bersihkan supaya tidak tersumbat. Pastikan ia tergantung supaya tidak terkena tanah atau pasir
• Pam air – penyelenggaraan dijalankan mengikut jadual yang disyorkan
• Penapis air – perlu dicuci mengikut tempoh penggunaan yang disyorkan
• Rangkaian paip – periksa semua paip dan penyambung
• Rangkaian paip – periksa semua paip dan penyambung agar tidak mengalami kebocoran dan tersumbat
• Kepala perenjis/penitis – periksa dan bersihkan dari tersumbat atau ganti baru
Pembangunan Sumber Air
Untuk Pengairan
Diperolehi dari 2 sumber utama iaitu:
• sumber air semula jadi
• sumber air semula jadi
Sumber air semula jadi
•
Air bukit, sungai, tasik, paya dan kolam
bekas lombong
•
Air bukit boleh dialir terus ke ladang
yang berhampiran secara graviti
yang berhampiran secara graviti
•
Empangan tanah mini
•
Kolam takungan
•
Perigi
Sumber air buatan manusia
•
Perigi
Ciri-Ciri Kesempurnaan Penguruan Air Sawah
•Susun atur lot sawah, membunyai `frontage’ kepada taliair dan parit ladang.
•Mempunyai struktur kawalan air masuk dan kawalan paras air di ladang.
•Mempunyai kemudahan saliran ladang iaitu parit ladang.
Ciri-Ciri Kesempurnaan Penguruan Air Sawah (sambungan )
•Paras air bekalan ditaliair lebih tinggi
daripada paras sawah manakala paras air di parit ladang lebih rendah daripada paras
sawah. sawah.
•Paras air di petak sawah boleh dinaikkan
atau diturunkan tanpa melibatkan paras air di petak bersebelahan.
STRUKTUR
PELINDUNG
HUJAN
Kebaikan
• Penanaman dapat dijalankan sepanjang tahun tanpa gangguan hujan
• Tanaman cepat mengeluarkan hasil kerana tiada gangguan hujan dan pembajaan secara berkesan gangguan hujan dan pembajaan secara berkesan melalui sistem fertigasi
• Hasil meningkat dan kualiti hasil tinggi
• Jika dipasang dinding berjejaring, kurang
serangan serangga perosak, kurang penggunaan racun dan tiada sisa baki racun pada hasil
tanaman
Kelemahan
• Modal permulaan yang tinggi untuk pembinaan struktur
• Persekitaran tempat kerja kurang selesa
• Persekitaran tempat kerja kurang selesa disebabkan peningkatan suhu dan
kelembapan jika sistem pengudaraan di dalam struktur kurang sempurna
Kriteria Penting Dalam
Pembinaan Struktur
• Mendapat cahaya matahari maksimum
sepanjang hari – arah binaan utara-selatan
• Struktur tahan rintangan angin – berbentuk
• Struktur tahan rintangan angin – berbentuk terowong, tiang dan bumbung dari keluli
bergalvani
• Tahap pengudaraan yang sempurna di dalam struktur agar dapat mengurang kesan
• Tapak Asas
• Tiang
• Rangka Bumbung
Komponen Struktur Pelindung
Hujan
• Rangka Bumbung
• Atap
TAPAK ASAS
• Dari bancuhan konkrit dan ditanam dalam tanah
• Dibuat di tapak kerja dan tiang ditanam di
• Dibuat di tapak kerja dan tiang ditanam di dalamnya
TIANG
• Dari besi paip bergalvani kelas B
• Saiz tiang antara 40 – 50mm Ø
• Jarak di antara tiang tidak lebih dari 2.4 m
• Tinggi tiang lebih kurang 2.4 m (8 kaki)
RANGKA BUMBUNG
• Dari besi paip bergalvani kelas B
• Saiz antara 25 – 50mm Ø
• Berbentuk separa bulatan dengan bumbung bicu (jack-roof)
ATAP
• Dari kepingan plastik lutsinar
• Bahan plastik dari jenis berpenstabil UV
• Plastik diregangkan atau rangka diperbanyak agar tiada tempat untuk air hujan bertakung
• Atap dapat menghindarkan kesan impak air
• Atap dapat menghindarkan kesan impak air hujan ke atas tanaman, khususnya tanaman yang sensitif dengan kesan hujan secara
terus
• Ketelusan cahaya lebih 95%
• Ketebalan antara 180-200 umm
DINDING
• Dari jejaring plastik lutsinar
• Bahan plastik dari jenis polyethylene dan berpenstabil UV
• Lutsinar 60-70%
• Ketebalan antara 200-400 umm
• Ketebalan antara 200-400 umm
• Jaminan jangkahayat lebih 3-5 tahun
• Anyaman kukuh dan tahan angin
• Saiz mesh sama ada 16, 24 atau 32
bergantung kepada jenis perlindungan terhadap serangga perosak
• Sesetengah struktur pelindung hujan tidak
Sistem Fertigasi Untuk Tanaman Di
bawah Struktur Berbumbung
• Baja kimia jenis larutan dibancuh ke dalam air dan
dihantar ke tanaman melalui sistem pengairan titis
• Penanaman tanpa tanah, dimana media bukan tanah • Penanaman tanpa tanah, dimana media bukan tanah
digunakan seperti campuran sekam bakar dan habuk sabut kelapa.
• Penanaman dibuat di bawah struktur berbumbung bagi
mengelakkan gangguan hujan
• Sesuai untuk tanaman sayur dan buah-buahan bernilai
Mekanisasi Dalam Tanaman Padi
1. Penyediaan Tanah 2. Menabur benih padi 3. Mengubah anak padi
4. Mesin penyembur untuk kawalan perosak 4. Mesin penyembur untuk kawalan perosak 5. Mesin penabur baja
6. Jentuai
G32
Pembangunan Teknologi
• Pembangunan Kilang Pemprosesan Makanan
• Pembakar lemang automatik
Fabrikasi Mesin
Pembakar lemang automatik
FABRIKASI DALAM PERINGKAT PEMBIKINAN
Auto-bagging system for fertigation media