MAKALAH MEKANISASI PERTANIAN “ALAT – ALAT
MEKANISASI PERTANIAN
PADA BUDIDAYA TANAMAN PADI”
DISUSUN OLEH : Dedi Darma Andrians (105040201111013)
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2011
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Budidaya tanaman padi saat ini mendapatkan perhatian yang sangat intensif. Hal ni dikarenakan kebutuhan masyarakat Indonesia terhdap padi dalam kehidupan sehari – hari sangatlah tinggi, mengingat bahwa nasi adalah makanan pokok sebagian besar masyarakat Indonesai. Dengan hal tersebut diatas maka ini menjadi tugas yang besar bagi para petani untuk dapat meningkatkan hasil produksi tanaman padi, agar kebutuhan masyarakat dapat terpenuhi. Hal – hal yang dapat dlakukan salah satunya adalah dengan meningkatkan kualitas alat – alat produksi pertanian (alsintan) yang digunakan selama proses budidaya tersebut berlangsung sehinga dapat mengefisiensi waktu, tenaga dan biaya yang dikeluarkan oleh petai, serta dapat meningkatkan hasil produksi. Oleh karena alasan diatas, maka pembelajaran tentang alat produksi pertanian (alsintan) perlu dilakukan, agar enggunaannya dapat segera diterapkan dengan baik, sehingga tujuan peningkatan kualitas dan kuantitas hasil panen dapat tercapai. 1.2 Tujuan
Untuk mengetahui alsintan padi
Untuk memahami penggunaan alsintan padi
1.3 Manfaat
Dapat mengetahui alsintan padi
Dapat memaham penggunaan alsintan padi
BAB II ISI 2.1 Mesin Pembibitan Padi Kegiatan penanaman bibit memerlukan sekitar 25% dari seluruh kebutuhan tenaga kerja budi daya padi.Pada musim tanam dan penjadwalan air pun sangat memerlukan tenaga kerja yang lebih besar lagi. Untuk mengatasi keterbatasan tenaga kerja, alat dan mesin dapat membantu petani melaksanakan kegiatan penyediaan dan penanaman penanaman bibit tepat waktu.
Apa yang dimaksud dengan mesin pembibitan padi ? Satu unit mesin yang terintegrasi, terdiri atas: (1) Mesin perendam dan pemeram benih; (2) Penghalus tanah (Hammer Mill); (3) Feeding Elevator; (4) Mesin Penabur tanah dan benih; (5) Kotak persemaian atau dapok; dan (6) Rak pemeliharaan persemaian. persemaian. Mesin Hammer Mill, Feeding elevator dan mesin penabur tanah dan benih disusun sejajar sedemikian rupa sehingga proses penyiapan tanah sampai pemeliharaan benih berlangsung secara kontinyu. Agar dapat bekerja secara terintegrasi.
Apa keunggulan mesin pembibitan padi? Keunggulan unit pembibitan ini dibanding dengan cara konvensional adalah : Persemaian dapat dipelihara di lahan kering di luar areal tanam/sawah dengan penyiraman (hemat lahan/air) Mengurangi risiko kegagalan karena banjir di lahan sawah Mengurangi risiko serangan hama dan penyakit Pengendalian Pengendalian pertumbuhan lebih mudah Pertumbuhan bibit lebih cepat Dapat mengikuti jadwal air/percepatan musim tanam
Unit pembibitan ini menghasilkan bibit dengan kualitas
Spesifikasi teknis satu unit mesin pembibitan ini adalah sebagai berikut: 1. Kapasitas : 100 kotak/jam 2. Penggerak : motor listrik 1/2. HP/1.450 rpm 3. Komponen : - Kotak penampung tanah dasar - Kotak penampung penampung benih - Kotak penampung penampung tanah penutup - Ban berjalan (Belt Conveyor) 4. Mekanisme kerja: menggunakan roll penakar 5. Sistem penjatuhan tanah: - diameter roll penakar 90 mm - putaran 22,4 rpm, pada ketebalan tanah 2 cm c m (2 kg/kotak bibit) 6. Sistem penjatuhan benih: - diameter roll penakar 90 mm - putaran 35 rpm, dengan dosis benih 200 g/ kotak bibit 7. Sistem penjatuhan tanah penutup: - diameter roll penakar 90 mm - putaran 7,5 rpm, pada ketebalan k etebalan tanah 0,50 cm (500 g/kotak) Cara penggunaan: 1. Mesin perendam dan pemeram benih, berfungsi sebagai alat sortasi benih dan tempat untuk merendam benih selama 24 jam serta memeram selama 12 jam. Mesin ini terdiri atas drum dr um tahan karat/ plastik dan pompa tahan karat. k arat. Kapasitas 100 kg benih dengan penggerak pompa air dengan daya 150 watt debit 40 liter/menit, l iter/menit, (a) Gunakan benih bersertifikat, (b) Posisikan mesin dalam keadaan “on” agar dapat memompa air ke dalam
drum. (c) Air ditambah garam sedikit demi sedikit, sehingga dengan berat jenis larutan 1,1 – 1,13 yang dideteksi dengan mencelupkan telur ayam kedalam larutan sampai mengapung. mengapung. (d) Benih dituang ke dalam larutan garam, dan benih yang mengapung dibuang.
(e) Benih yang tenggelam dicuci dengan air sampai bersih. (f) Selanjutnya benih direndam dengan air bersih di dalam salah satu drum perendam selama 24 jam kemudian air dibuang dan benih diperam selama 12 jam. (g) Setelah diperam benih dianginanginkan, diratakan di alas koran atau plastik. (h) Benih siap digunakan dan dimasukkan kedalam hopper/penampung mesin penakar benih.
2. Penghalus tanah, berfungsi untuk menghancurkan bongkah tanah menjadi partikel tanah yang berukuran maksimum 3 mm. Kapasitas alat ini sebesar 600 kg/jam, penggerak motor listrik 1 Hp/ 1450 rpm. Saringan lubang pengeluaran berukuran 3 mm. Cara pengoperasian alat : - Tanah diambil dari tanah sawah lapisan olah (kurang lebih 15 cm) dan dijemur sampai kering. - Setelah kering, tanah dihaluskan dengan mesin penghalus dengan cara memasukkannya ke dalam penampung dan mesin dihidupkan. Mesin penggiling dilengkapi dengan saringan atau ayakan untuk memperoleh partikel tanah halus 2-3 mm. - Bila diperlukan tanah yang sudah halus tersebut dicampur pupuk sebanyak 10 gram/3 kg tanah.
- Tanah yang halus kemudian diangkut dengan Feeding Elevator lalu dituang ke dalam corong penampung penabur tanah. Peletakan dan penempatan unit-unit mesin Hammer Mill, Feeding Elevator dan alat penabur tanah dan benih disusun sejajar satu dengan yang lain.
3. Feeding Elevator, adalah alat pengangkut tanah ke penampung tanah yang akan dituangkan/ditakar ke mesin penabur tanah dan benih. Mesin berkapasitas 300 kg/jam digerakkan oleh motor listrik 0,5 Hp/1450 rpm. Cara pengoperasian alat: (a) Aliran daya listrik dihubungkan. dihubungkan. (b) Setelah mesin berjalan, tanah halus dari mesin penghalus dimasukkan ke dalam penampung tanah pada Feeding Elevator. (c) Elevator mengangkut tanah dan menuangkan ke dalam penampung tanah pada penabur tanah untuk ditakar/dituang ke kotak bibit
4. Mesin penabur tanah dan benih, merupakan mesin angkut/pembawa kotak bibit dan penuang serta penakar tanah dan benih untuk diisikan ke dalam kotak bibit. Kapasitas mesin sebesar sebesar 100 kotak/ jam dengan penggerak penggerak motor listrik ½ HP/1.450 rpm. Terdiri atas komponen-komponen : a) Conveyor Belt : Berfungsi sebagai alat angkut/ pembawa kotak bibit yang akan diisi tanah dan benih. Bergerak dengan kecepatan tertentu sehingga kotak berisi tanah dan benih sesuai dengan jumlah yang diinginkan, dan
b) Penuang dan penakar tanah dasar : Berfungsi menakar dan menuangkan tanah ke dalam kotak bibit sesuai jumlah yang diinginkan dengan hasil taburan yang seragam dan merata. Mekanisme kerja mesin: menggunakan roll penakar. Sistem penjatuhan tanah dasar: - diameter roll penakar 90 mm, putaran 22,4 rpm, pada ketebalan tanah 2 cm (2 kg/kotak bibit)
5. Kotak persemaian atau dapok, digunakan sebagai tempat pemeliharaan persemaian sistem kering untuk padi dengan ukuran/dimensi 30 cm x 60 cm x 3 cm dengan standar penanaman secara mekanis. Dapok terbuat dari bahan plastik atau PVC atau bahan lainnya dengan alas berlubang-lubang untuk drainase air. Cara operasional alat: (a) Sebelum kotak persemaian diisi tanah dan benih, diberi alas kertas koran untuk mempermudah saat pengangkatan atau pencabutan bibit setelah siap tanam dan (b) Kotak kemudian diletakkan di atas conveyor belt untuk kemudian siap diisi dengan tanah dan benih.
6. Rak pemeliharan persemaian, adalah tempat pemeliharaan persemaian dengan metode penyiraman yang dilengkapi dengan sprinkler otomatis (waktu penyiraman dapat diatur menggunakan timer). Digerakkan oleh pompa berkapasitas 40 l/menit. Berupa 5 tingkat rak yang dapat menampung 100 kotak bibit. Cara pengoperasian alat: - Dapok atau kotak bibit/persemaian disusun dan diletakkan di atas rak pemeliharaan persemaian. persemaian. Pada awal persemaian setiap kotak memerlukan 1 liter air karena tanah masih kering. Selanjutnya, persemaian hanya membutuhkan 0,5 0,5 liter air paling lama 1,5 menit (sesuai tekstur tanah). - Sebelumnya saklar otomatis pengatur waktu (timer) diatur terlebih dahulu selama 2 menit untuk satu kali penyiraman. Lama waktu pemeliharaan persemaian adalah 15 hari.
Informasi lain : 1. Mesin dapat dimodifikasi sesederhana mungkin atau tidak harus terdiri atas 6 mesin yang terintegrasi, mungkin hanya 2 atau 3 paket jenis mesin yang dapat dikembangkan. 2. Bila dikombinasikan dengan mesin penanam bibit padi (Transplanter), akan meningkatkan kapasitas dan efisiensi kerja, serta mempercepat jadwal tanam. 3. Fabrikan/pengrajin diperkenankan untuk melakukan modifikasi sepanjang tidak menyimpang dari rancangan dasar Balai Besar Pengembangan Mekanisasi Pertanian. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian tidak menjamin mutu dan performance unit mesin yang dibuat oleh fabrikan dan tidak bertanggung jawab terhadap segala macam pengaduan dari pemilik atau petani pemakai yang dibuat oleh fabrikan.
2.2 MEKANISME KERJA MESIN PENAKAR TANAH DAN PENEBAR BENIH PADI UNTUK PEMBIBITAN PADI SISTEM DAPOG DAPOG Agung Budiharto Program intensifikasi telah mampu meningkatkan produksi beras dengan laju pertumbuhan sekitar 5,2% dalam periode 1970-1984 hingga tercapai swasembada beras pada tahun 1984. Namun, laju pertumbuhan produksi yang tinggi tersebut menurun drastis menjadi hanya sekitar 2% tiap tahun t ahun dalam periode 1985-1999. Lahan sawah merupakan tumpuan utama produksi beras di Indonesia. Penanaman padi di lahan sawah dapat dilakukan dengan cara tanam benih langsung atau tanam pindah. Cara tanam pindah secara mekanis dengan menggunakan bibit yang ditanam di luar areal persawahan dikenal dengan istilah pembibitan padi sistem persemaian dapog atau semai kering. Persemaian tersebut menggunakan mesin penakar tanah dan penebar benih padi. BAGIAN-BAGIAN MESIN
Rangka meja dan rangka hopper (penampung ( penampung benih) Ban berjalan, terbuat dari karet lebar 300 mm, panjang 6.000 mm, berfungsi untuk membawa kotak benih yang akan diisi
Kotak penampung, terdiri atas tiga buah yaitu satu kotak tanah dan benih. untuk benih dan dua kotak masing-masing untuk tanah dasar dan tanah penutup.
Rol pembawa, terdiri atas dua buah rol yaitu rol statis atau diam dan rol yang dapat disetel maju mundur untuk mengatur ketegangan ban berjalan.
Rol penakar, terdiri atas tiga buah yaitu satu untuk benih dan dua untuk tanah. Rol penakar terbuat dari bahan nilon diameter 80 mm panjang 300 mm.
Dudukan motor listrik dan reducer, terbuat dari besi siku 50 mm x 50 mm x 5 mm dan besi plat 3 mm. Motor listrik dan reducer berfungsi untuk menggerakkan penakar tanah dan penebar benih.
Ban berjalan, terbuat dari karet lebar 300 mm, panjang 6.000 mm, berfungsi untuk membawa kotak benih yang akan diisi tanah dan benih.
MEKANISME KERJA Sebelum mesin dioperasikan, tanah dikeringkan dan dihaluskan serta benih direndam dalam air selama 12-24 jam. Untuk mempercepat pertumbuhan, benih diperam selama 12-24 jam, kemudian dikeringkan agar tidak lengket waktu dikeluarkan
dari
rol
penakar
benih.
Selanjutnya
mesin
dihidupkan
untuk
menggerakkan ban berjalan serta rol penakar tanah dan penakar benih yang ada di dalam kotak penampung. Setelah ban berjalan bergerak, kotak persemaian yang kosong diletakkan di atasnya untuk dibawa menuju ke penampung tanah dasar untuk diisi tanah dasar. Selanjutnya, kotak persemaian akan bergerak menuju ke penampung benih untuk diisi dengan benih yang telah ditakar, lalu menuju ke penampung tanah penutup untuk diisi dengan tanah penutup. Setelah selesai, kotak persemaian diangkat dan diletakkan pada rak persemaian untuk disiram dan dirawat. Penakar Tanah Persemaian
Penuang tanah pada mesin pembibitan berfungsi menuangkan tanah dari bak penampung tanah ke kotak persemaian(dapog). Tanah dituang secara merata dengan kapasitas 1.800-2.000 g/kotak dan ketebalan 20 mm. Kapasitas pengisian tanah pada kotak persemaian ditentukan oleh jenis dan tekstur tanah. Jika menggunakan tanah yang bertekstur halus maka kapasitas pengisian dapat mencapai kebutuhan ideal.
Penabur Benih
Penabur benih berfungsi menjatuhkan benih dari kotak penampung benih ke kotak persemaian dalam jumlah tertentu. Penabur benih dilengkapi dengan penakar tipe rol berputar dan kotak benih bergerak. Kapasitas penabur benih mencapai rata-rata 198,5 g/kotak.
2.3 Alat Tanam Padi Tebar Langsung Tipe Drum
Kendala Sistem tanam Tebar Langsung: 1. Benih tidak tumbuh bila jatuh di permukaan tanah yang tergenang air. 2. Tanam sebar langsung membutuhkan kondisi tanah yang rata dan Sempurna, sehingga membutuhkan biaya pengolahan tanah lebih banyak. 3. Kebutuhan benih lebih banyak. 4. Benih mudah terserang burung atau tikus. 5. Tanaman mudah rebah. 6. Pada kondisi tergenang benih akan hanyut terbawa air, sehingga memerlukan tenaga kerja untuk penyulaman. 7. Tenaga untuk penyiangan lebih banyak dibanding tanam pindah.
Alasan Penggunaan Untuk itu, pada sistem tabela ini dapat digunakan alat tanam larik tipe drum (drum seeder) dengan kapasitas kerja satu hektar per hari. Kelemahan alat ini ,
tidak dapat menjatuhkan benih dalam jumlah yang teratur dalam larikan.
Spesifikasi Alat 1. Tiap drum mempunyai dua macam ukuran lubang, yaitu rapat dan renggang. Benih yang dibutuhkan berkisar 40 - 60 kg per hektar. Alat ini mempunyai 4 buah drum, masing-masing drum untuk 2 baris, sehingga jumlah larikan yang dihasilkan seluruhnya 8 baris. 2. Efisiensi kerja alat 60% karena ada waktu yang hilang untuk berbelok. Oleh karena itu, alat tanam tipe drum dengan 8 baris ini lebih sesuai untuk petak ukuran luas. 3. Jumlah pengeluaran benih pada kerapatan (jarak) antar-lubang pengeluaran 12 mm (rapat) lebih tinggi dibanding pengeluaran benih pada kerapatan antar-lubang pengeluaran 17 mm (renggang). 4. Alat tanam tipe drum menjatuhkan benih benih dengan sistem jatuh bebas.
Pengoperasian Di Lapang 1. Setelah pengolahan tanah dilakukan dengan sempurna, langsung diratakan dan dibuat saluran cacing dengan jarak antara 6-9 m atau bedengan dengan lebar 6-9 m. Tujuannya untuk membuang air yang ada di permukaan tanah. 2. Benih direndam selama 12-24 jam, kemudian diperam sampai benih akan berkecambah berkecambah atau berkecambah kurang dari 1 mm. 3. Setelah diperam, benih diangin-anginkan agar tidak basah, dan benih siap ditanam (benih yang basah akan menempel pada drum benih). 4. Masukkan benih siap sebar ke dalam drum benih, sebelumnya lubang pengeluaran benih ditutup karet. Isikan benih sekitar tiga perempat dari isi seluruhnya, agar benih mudah keluar. 5. Alat ini dioperasikan dengan cara ditarik, sebelumnya tutup karetnya dibuka untuk mengatur lubang pengeluaran sesuai s esuai dengan kebutuhan.
6.Tarik
alat
lurus
langsung
sampai
dengan
pinggir
petakan
agar
menghasilkan baris tanaman yang lurus. Selama alat ini ditarik tidak boleh berhenti di tengah jalan, karena benih akan jatuh menumpuk. Benih akan keluar jika rodanya berjalan, demikian sebaliknya 7.
Setelah
sampai
di
pinggir
petakan,
alat
tersebut
diangkat
untuk
ditempatkan di sebelahnya dan ditarik kembali. Perhatikan, isi drum benih jangan sampai kosong, pengisian kembali sebaiknya dilakukan pada saat drum benih berisi seperempatnya. Di samping itu, pengisian benih tidak boleh dilakukan di tengah petakan, sebaiknya setelah sampai di pinggir petakan.
Biaya Operasional Alat Manfaat penggunaan alat tanam benih sebar langsung ini bukan hanya dari segi waktu saja dalam mempercepat kegiatan tanam, tetapi juga menguntungkan dari segi ekonomi. Dengan harga alat Rp 250.000 per unit, maka bila dapat bekerja efektif selama 30 hari per tahun atau 15 hari per musim dengan kapasitas kerja 8 jam per hektar, biaya operasi alat ini hanya sekitar Rp 16.000 per hektar. Biaya ini sangat murah bila dibandingkan dengan biaya tanam pindah (dengan persemaian) yang sekitar Rp 60.000-Rp 80.000 per hektar.
2.4 Mesin Penyiang Bermotor Penurunan produksi padi secara nasional akibat gulma mencapai 15-42% untuk padi sawah dan 47-87% untuk padi gogo. Di Indonesia, pemberantasan gulma masih banyak dilakukan dengan mencabut gulma menggunakan tangan. Cara ini memerlukan banyak tenaga kerja dan biaya tinggi. Penyiangan secara mekanis menggunakan alat bantu seperti garuk dan landak, terkendala rendahnya kapasitas. Disamping itu, ketersediaan tenaga kerja bidang pertanian makin berkurang.
Mengapa menggunakan mesin penyiangbermotor? penyiangbermotor? Penggunaan Penggunaan mesin penyiang ber bermotor motor (power weeder) merupakan salah satu alternatif, karena memiliki keunggulan sebagai berikut: 1. Kapasitas kerja yang lebih besar (15-27 jam perhektar); 2. Menekan biaya penyiangan; 3. Mengurangi waktu kerja sehingga kelelahan kerja dapat dihindari; 4. Mudah dan ringan, sehingga dapat dioperasikan oleh satu orang. Spesifikasi mesin penyiang bermotor Mesin penyiang ini dirancang sedemikian rupa sehingga mampu menyiang gulma pada pertanaman padi berumur antara 15-40 hari dengan jarak antar baris 20 cm. Spesifikasi mesin sebagai berikut: Tipe: walking type Penggerak: 2 tak, 2 HP/6.5000 rpm, motor bensin bensi n Kapasitas kerja - satu arah: 0,067 ha/jam (15 jam/ha) untuk penyiangan membujur
- Dua arah: 0,037 ha/jam (27 ( 27 jam/ha) Kecepatan jalan: 2-2,5 km/jam Lebar kerja: 2 baris x 20 cm atau 2 baris x 25 cm Dimensi - Panjang: 1.550 mm - Lebar: 620 mm - Tinggi: 960 mm - Bobot: 21 kg
Cara Penggunaan Lahan harus tergenang air sekitar 5 cm dan berlumpur dengan kedalaman lapisan maksimum 25 cm (diukur dengan cara orang berdiri di lumpur). Jarak antar barisan tanaman harus benar-benar rata dan lurus sesuai dengan yang ditentukan, yaitu 20 cm. Tahap Penggunaan 1. Baca buku petunjuk operasional secara seksama; 2. Masukkan bensin campur dengan perbandingan 1:25 dan hidupkan mesin; 3. Tempatkanlah unit power weeder pada tengahtangah alur tanaman padi (cakar kiri dan kanan berada pada ruang kosong diantara alur tanaman t anaman padi); 4. Setelah mesin hidup, kembalikan posisi tuas gas ke idel (gas posisi rendah). Pada posisi ini putaran dari mesin tidak diteruskan ke poros utama dan otomatis cakar penyiang tidak berputar. Hal ini dikarenakan pada mesin terdapat kopling sistem sentrifugal, putaran dari mesin akan diteruskan bila rpm mesin cukup tinggi;
5. Dengan posisi operator di belakang mesin penyiang sambil memegang kedua stang, mulai atur posisi gas menjadi tinggi sampai cakar penyiang berputar. 6. Apabila kondisi lumpur cukup dalam dan piringan cakar penyiang terbenam naikkan posisi cakar penyiang, dengan cara menekan stang ke bawah (kaki pengapung sebagai bidang tumpu); 7. Dengan menekan stang ke bawah dan kaki pengapung sebagai bidang tumpu adakalanya mengakibatkan cakar berputar berputar di tempat, te mpat, karena kaki pengapung terbenam ke dalam lumpur, bila hal ini terjadi angkatlah stang sampai mesin penyiang dapat berjalan ke depan; 8. Mekanisme pengoperasian mesin penyiang padi sawah, sehingga dapat berjalan ke depan adalah terjadinya slip pada piringan cakar penyiang (slip berkisar 50 – 60%), slip inilah yang mengakibatkan lumpur padi sawah teraduk dan diharapkan gulma yang tumbuh di antara alur tanaman akan tercabut dan tergulung.
DAFTAR PUSTAKA Agung Budiharto.2006.Mekanisme Budiharto.2006.Mekanisme Kerja Mesin Penakar Tanah Dan Penebar Benih Padi Untuk Pembibitan Padi Sistem Dapog.Teknisi Litkayasa Pelaksana pada Balai Besar Pengembangan Mekanisasi Pertanian:Tangerang. Ananto, E.E dkk.1997.Alat dkk.1997.Alat Tanam Padi Tebar Langsung Tipe Drum.Proyek Penelitian Pengembangan Pengembangan Pertanian Rawa Rawa Terpadu-ISDP Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian:Bogor Informasi Ringkas Bank Pengetahuan Padi Indonesia.2008.Mesin Pembibitan Padi Hemat Lahan Balai Besar Pengembangan Pengembangan Mekanisasi Pertanian:Bogor Informasi Ringkas Bank Pengetahuan Padi Indonesia.2008.Mesin Penyiang Gulma Padi Sawah Bermotor.Hemat Lahan Balai Besar Pengembangan Mekanisasi Pertanian:Bogor.
