SKRIPSI KINERJA MESIN PENGOLAHAN TANAH PADA BUDIDAYA TEBU LAHAN KERING DI PG PESANTREN BARU, KEDIRI. Oleh HERNANDI NUGRAHADI F

Transkripsi

1 SKRIPSI KINERJA MESIN PENGOLAHAN TANAH PADA BUDIDAYA TEBU LAHAN KERING DI PG PESANTREN BARU, KEDIRI Oleh HERNANDI NUGRAHADI F DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009

2 KINERJA MESIN PENGOLAHAN TANAH PADA BUDIDAYA TEBU LAHAN KERING DI PG PESANTREN BARU, KEDIRI SKRIPSI Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleh HERNANDI NUGRAHADI F DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009 ii

3 INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN KINERJA MESIN PENGOLAHAN TANAH PADA BUDIDAYA TEBU LAHAN KERING DI PG PESANTREN BARU, KEDIRI SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor Oleh HERNANDI NUGRAHADI F Dilahirkan pada tanggal 01 Juni 1986 Di Sampang, Madura Tanggal lulus: Menyetujui, Bogor, November 2009 Dr. Ir. Gatot Pramuhadi, M. Si. Dosen Pembimbing Akademik Mengetahui, Dr. Ir. Desrial, M.Eng Ketua Departemen Teknik Pertanian iii

4 Hernandi Nugrahadi, F , Kinerja Mesin Pengolahan Tanah Pada Budidaya Tebu Lahan Kering Di PG Pesantren Baru, Kediri. Dibimbing oleh Gatot Pramuhadi RINGKASAN Tanaman tebu merupakan komoditi perkebunan yang digunakan bahan baku industri gula. Gula digunakan oleh sektor industri makanan dan sektor rumah tangga. Oleh karena itu produksi gula harus bisa memenuhi permintaan. Dalam kegiatan budidaya tebu lahan kering dibedakan atas penyiapan lahan, penyiapan bibit, pananaman, pemeliharaan tanaman, dan pemanenan. Semua tahap budidaya harus dilaksanakan secara efektif dan efisien. Karena areal perkebunan yang luas, pengolahan tanah harus dilaksanakan secara mekanis dengan alat dan mesin pertanian sehingga waktu yang dibutuhkan untuk mengolah tanah menjadi lebih singkat, selain itu dengan adanya pengolahan tanah tanaman dapat tumbuh baik dan memiliki perakaran yang baik, sehingga unsur-unsur hara dan air dapat diserap secara optimal. Dengan adanya pengukuran terhadap kinerja mesin pengolah tanah ini maka dapat diketahui kondisi dari alat dan mesin pengolah tanah yang ada. Kinerja mesin pengolahan tanah perlu dilakukan pengukuran secara berkala bertujuan untuk mengetahui kondisi dari alat dan mesin yang digunakan. Setalah mengetahui kondisi dari alat dan mesin pabrik bisa merencanakan kegiatan pengolahan tanah terhadap lahan berdasarkan data-data yang diperoleh. Penelitian ini bertujuan untuk mengukur efisiensi waktu dan biaya pengolahan tanah serta menentukan mesin pengolahan tanah yang paling efisien pada budidaya tebu lahan kering di kebun HGU (Hak Guna Usaha) PG Pesantren Baru, Kediri. Efisiensi lapang merupakan perbandingan antara kapasitas lapang efektif (KLE) dengan kapasitas lapang teoritis (KLT), sedangkan untuk penentuan efisiensi biaya pengolahan lahan berdasarkan berapa banyak konsumsi bahan bakar tiap hektarnya serta mengukur waktu olah pengolahan tanah. Manfaat dari penelitian ini bisa digunakan sebagai rekomendasi bagi pabrik untuk mengambil kebijakan dalam penggunaan alsintan yang lebih efisien sehingga biaya yang digunakan lebih ekonomis. Pada penelitian ini dilakukan pengukuran kinerja alsintan pengolah tanah, dari perwakilan 7 rayon kebun HGU PG Pesantren Baru (A, B, C, D, E, F, dan G). Tiap-tiap lahan di ukur mulai dari bajak I, bajak II, dan kair. Pengukuran kapasitas lapang diperoleh dengan mengukur kecepatan maju traktor mengolah tanah, lebar olah, panjang lintasan, waktu olah dan slip roda, sedangkan untuk konsumsi bahan bakar dilakukan secara konversi karena sebelumnya terjadi hambatan yang tidak memungkinkan mengukur konsumsi bahan bakar langsung dilahan. Selain parameter-paremeter tersebut dilihat juga pola pengolahan saat traktor mengolah tanah dan kedalaman olah tanah. Kondisi sifat fisik tanah pada kebun HGU sebelum diolah adalah homogen (seragam) pada setiap kedalaman tanah. Hal ini menunjukkan bahwa jika terjadi perubahan densitas tanah maka yang menyebabkan perubahan adalah perlakuan yang diberi ke lahan yaitu kegiatan bajak I, bajak II, dan kair. Tanah kebun HGU sendiri berupa tanah regosol, dari tujuh kebun penelitian, enam di antaranya bertekstur lempung berpasir (kebun A, B, C, E, F, dan G), sedangkan kebun D bertekstur pasir berlempung. Dari perhitungan rata-rata biaya olah perhektarnya untuk tiap traktor yang terendah sampai yang tertinggi Model II, Model I, dan Model III berturut-turut Rp iv

5 48896/ha, Rp /ha, dan Rp /ha,. Juga didapatkan nilai konsumsi bahan bakar spesifiknya sama yakni 0.24 l/hp.jam untuk traktor Model I, Model III dan Model II. Waktu mengolah lahan dari bajak I sampai kair yang tercepat adalah traktor Model II dengan 4.34 jam/ha, kemudian traktor Model III jam/ha sedangkan yang terlama mengolah lahan adalah traktor Model I yang mencapai 8.62 jam/hektar. Dari pengukuran juga diperolah efisiensi lapang dengan menggunakan traktor Model I, Model III, dan Model II berturut-turut 0.730%, 0.684% dan 0.544%. namun efisiensi lapang sendiri bergantung pada nilai KLE, nilai dari efisiensi lapang ini hanya menunjukkan kemampuan kerja mesin pengolah tanah bukan kinerja mesinnya. Yang mempengaruhi kinerja mesin adalah KLE, nilai KLE tertinggi dimiliki oleh Model II, kemudian Model III, dan terakhir Model I yang berturut-turut dengan nilai ha/jam, ha/jam, dan ha/jam. Berdasarkan parameter-parameter yang mempengaruhi efisiensi lapang yaitu waktu olah yang singkat dan biaya yang rendah dapat disimpulkan traktor yang lebih baik adalah traktor Model II. v

6 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Sampang, pada tanggal 01 Juni 1986, merupakan anak ke-3 dari empat bersaudara, dan putra dari Bapak Basuki Suminto Adi dan Ibu Widiastoeti. Pendidikan penulis dimulai dari TK Muslimat 8 Candirenggo, Singosari. Pendidikan tingkat SD di SDN Candirenggo IV dan lulus tahun 1999, kemudian tingkat SMP penulis selesaikan di SLTP Negeri 1 Singosari, Malang dan lulus pada tahun Tahun 2005 lulus dari SMA Negeri 1 Lawang, Malang. Pada Tahun yang sama penulis diterima sebagai mahasiswa Tingkat Persiapan Bersama Institut Pertanian Bogor (TPB IPB) melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB), sekaligus menjadi angkatan pertama program mayor-minor IPB. Memasuki semester 3 penulis di terima pada program Mayor Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian. Pada tahun 2008 penulis melakukan Praktek Lapangan di PTPN X (Persero) unit PG Pesantren Baru, Kediri, Jawa Timur. Pada tahun berikutnya penulis melakukan penelitian tugas akhir di tempat yang sama dan menyelesaikan program S1 IPB dengan skripsi yang berjudul Kinerja Mesin Pengolah Tanah pada Budidaya Tebu Lahan Kering di PG Peswantren Baru, Kediri. vi

7 KATA PENGANTAR Segala puji bagi Alloh tuhan semesta alam yang memberikan rahmat, berkah, dan hidayah-nya, sehingga penulisan skripsi berjudul Kinerja Mesin Pengolahan Tanah Pada Budidaya Tebu Lahan Kering Di PG Pesantren Baru, Kediri ini dapat diselesaikan. Terima kasih penulis sampaikan kepada: 1. Dr. Ir. Gatot Pramuhadi, M. Si., selaku dosen pembimbing atas saran dan masukan dalam penulisan skripsi ini. 2. Dr. Ir Radite P.A.S, M. Agr dan Dr. Ir. Dyah Wulandani, M. Si selaku dosen penguji skripsi. 3. Ir. Soemartono, Ir. Syahrial Koto, Mas Edi Purnomo, STP., dan seluruh jajaran staf karyawan PG Pesantren Baru, Kediri atas bantuan dan fasilitas selama melakukan penelitian di Kediri. 4. Khusus untuk Bapak, ibu, Mbak Sari, Mas Angga, dan dek Indra salam hormat penulis sampaikan atas untaian doa yang tidak pernah putus. 5. Teman-teman Seperjuangan Teknik Pertanian IPB 42 Isron, Bowo, Anggi, Agung Malang, Ubay, Ismie, Putie, Ery, Nisa, Dewi, Hadi K, Opeck, Reza, Samun, Dayu dan lain-lain atas ilmu, pertemanan, kebersamaan, dan dukungan kepada penulis. 6. Keluarga besar Arema IPB dan kosan Fullhouse atas dukungan dan kebersamaan terhadap penulis. 7. Adiba Fajrina sebagai pendukung setia terhadap penulis saat penelitian. Semoga hasil-hasil yang dituangkan dalam skripsi ini dapat bermanfaat. Saran dan kritik yang membangun sangat diharapkan sebagai masukan yang progresif untuk perbaikan pada penelitian-penelitian di masa yang akan datang. Bogor, November 2009 Penulis vii

8 DAFTAR ISI Halaman Kata Pengantar... vii Daftar Isi... viii Daftar Tabel... ix Daftar Gambar... x Daftar Lampiran... xi BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang... 1 B. Tujuan... 2 C. Manfaat Penelitian... 2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 3 A. Tanah... 3 B. Densitas Tanah... 3 C. Efisiensi Pengolahan Tanah... 4 D. Konsumsi Bahan Bakar... 6 E. Pola Pengolahan Tanah... 7 BAB III METODE PENELITIAN... 8 A. TEMPAT DAN WAKTU PENELITIAN... 8 B. ALAT DAN BAHAN... 8 C. PELAKSANAAN PENELITIAN Sebelum Pengolahan Tanah Setelah Pengolahan Tanah... 8 D. PROSEDUR PENGUKURAN Pengukuran Kapasitas Lapang Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar Pengukuran Densitas Tanah (Bulk Density) BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. KONDISI UMUM WILAYAH PENELITIAN B. KINERJA MESIN PENGOLAH TANAH Efisiensi Lapang Kapasitas Lapang Efektif (KLE) KLE Dibanding Dengan Kedalaman Olah KLE Dibanding Dengan Traktor KLE Dibanding Dengan Pola Pengolahan Konsumsi Bahan Bakar C. PENENTUAN PENGGUNAAN MESIN PENGOLAH TANAH YANG PALING EFISIEN BAB V KESIMPULAN DAN SARAN DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN viii

9 Daftar Tabel Halaman Tabel 1. Persentase fraksi pasir, debu, dan liat Tabel 2. Nilai densitas tanah rata-rata pada tiap rayon dan pada tiap kedalaman (g/cc) Tabel 3. Efisiensi tiap traktor dan tiap kegiatan Tabel 4. Perbandingan antara KLE aktual dengan KLE tanpa istirahat Tabel 5. Perbandingan antara KLE dengan kedalaman olah Tabel 6. Perbandingan antara KLE dengan kecapatan traktor Tabel 7. KLE tiap pola pengolahan Tabel 8. Rangkuman hasil penelitian ix

10 Daftar Gambar Halaman Gambar 1. Pola pengolahan tanah, (a) Continous tilling. (b) Headline pattern from boundaries (c) Circuitous, rounded corners (d) Headline pattern from back furrow... 7 Gambar 2. Bagan Alir Rancangan Penelitian Gambar 3. Bagan alir prosedur penelitian Gambar 4. Keadaan lahan sebelum diolah Gambar 5. Hasil bajak I Gambar 6. Hasil bajak II Gambar 7. Hasil kair Gambar 8. Rata-rata kapasitas Lapang Efektif dan KLE tanpa istirahat Gambar 9. Rata-rata kedalaman berdasarkan traktor yang digunakan tiap kegiatan Gambar 10. Perbandingan kecepatan traktor tiap kegiatan olah x

11 Daftar Lampiran Halaman Lampiran 1. Denah kebun HGU PG Pesantren Baru, Kediri Lampiran 2. Uji Homogenitas Densitas Tanah Sebelum Pengolahan Tanah (Kondisi Awal) Lampiran 3. Data hasil analisa struktur tanah HGU PG Pesantren Baru, Kediri. 31 Lampiran 4. Data curah hujan lahan kebun HGU PG Pesantren Baru, Kediri untuk bulan Mei dan Juni 2009 (Litbang PG Pesantren Baru) Lampiran 5. Hasil pengukuran dan perhitungan konsumsi bahan bakar spesifik Lampiran 6. Foto-foto penelitian Lampiran 7. Data traktor dan implement Lampiran 8. Hasil pengukuran bajak I kebun A Lampiran 9. Hasil pengukuran bajak II kebun A Lampiran 10. Hasil pengukuran kair kebun A Lampiran 11. Hasil pengukuran bajak I kebun B Lampiran 12. Hasil pengukuran bajak II kebun B Lampiran 13. Hasil pengukuran kair kebun B Lampiran 14. Hasil pengukuran bajak I kebun C Lampiran 15. Hasil pengukuran bajak II kebun C Lampiran 16. Hasil pengukuran kair kebun C Lampiran 17. Hasil pengukuran bajak I kebun D Lampiran 18. Hasil pengukuran bajak II kebun D Lampiran 19. Hasil pengukuran kair kebun D Lampiran 20. Hasil pengukuran bajak I kebun E Lampiran 21. Hasil pengukuran bajak II kebun E Lampiran 22. Hasil pengukuran kair kebun E Lampiran 23. Hasil pengukuran bajak I kebun F Lampiran 24. Hasil pengukuran bajak II kebun F Lampiran 25. Hasil pengukuran kair kebun F Lampiran 26. Hasil pengukuran bajak I kebun G Lampiran 27. Hasil pengukuran bajak II kebun G Lampiran 28. Hasil pengukuran kair kebun G xi

12 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Gula merupakan salah satu bahan pokok yang dibutuhkan manusia, kebutuhan akan gula akan selalu meningkat seiring peningkatan permintaan konsumsi gula. Permintaan gula bisa berasal dari rumah tangga dan juga dari industri yang mempergunakan gula sebagai bahan baku, misalkan industri minuman dan makanan. Kebutuhan akan gula sebenarnya bisa dipenuhi dengan mandiri tanpa harus melakukan impor dari Negara lain, hal ini harus didukung oleh sumber daya manusia yang baik, karena Indonesia memiliki lahan yang subur, air yang cukup, pupuk dan iklim yang mendukung. Tidak lupa adalah teknologi dalam produksi gula. Kegiatan produksi gula tak lepas dari kegiatan on farm dan off farm. Kegiatan on farm adalah semua kegiatan yang berada di lahan atau bisa dikatakan adalah budidaya tanaman tebu, dan kegiatan off farm adalah kegiatan di luar dari lahan atau bisa dikatakan kegiatan memproses tebu hingga menjadi gula. Budidaya tebu lahan kering bisa dibedakan dalam lima tahap yaitu pengolahan tanah, penyiapan bibit, penanaman, pemeliharaan, dan panen. Dalam pelaksanaan budidaya tebu harus berjalan efektif dan efisien. Bila tercapai maka produksi tebu akan maksimal dan keuntungan akan maksimal juga. Budidaya tebu lahan kering di Indonesia umumnya dilakukan pada kebun-kebun hak guna usaha (HGU) yang dimiliki oleh pabrik-pabrik gula (Pramuhadi, 2005). Salah satu dari kegiatan adalah pengolahan tanah, pengolahan tanah sangat berpengaruh terhadap kegiatan budidaya tebu karena dengan pengolahan tanah yang baik bisa membuat pertumbuhan dari tebu bisa berkembang dengan baik pula. 1

13 Lahan yang dimiliki oleh pabrik cukup luas, sehingga dalam kegiatan budidaya diperlukan alat-alat dan mesin pertanian. Menurut Setyamidjaja dan Azharni (1992) kegiatan pengolahan tanah ini, pada dasarnya memegang peranan penting bagi tanaman tebu terutama untuk diperolehnya keadaan tanah yang baik sehingga tanaman dapat tumbuh baik dengan memiliki perakaran yang baik yang memungkinkan unsurunsur hara dan air diserap secara optimal dan pertumbuhan tanaman tebu yang kokoh dan tahan rebah. Kinerja mesin pengolahan tanah perlu dilakukan pengukuran secara berkala bertujuan untuk mengetahui kondisi dari alat dan mesin yang digunakan. Pabrik bisa merencanakan kegiatan pengolahan tanah terhadap lahan berdasarkan data-data yang diperoleh. Pengolahan tanah bisa dikatakan berhasil jika tujuan dari pengolahan tanah tercapai dan waktu yang dibutuhkan untuk mengolah tanah singkat. Parameter dasar yang biasa digunakan antara lain efisiensi lapang, kapasitas lapang efektif, konsumsi bahan bakar, dan daya pengolah tanah. Efisiensi dipengaruhi oleh kecepatan olah tanah, lebar olah tanah, slip roda traktor, dan waktu olah. Hal-hal lain yang mempengaruhi adalah jenis traktor, tenaga traktor, pola pengolahan, dan operator yang menjalankan. B. Tujuan Mengukur efisiensi penggunaan alat dan mesin pengolah tanah serta menentukan alat dan mesin pengolahan tanah yang paling efisien pada budidaya tebu lahan kering. C. Manfaat Penelitian Dengan melakukan penelitian terhadap kinerja mesin pengolahan tanah diharapkan penelitian ini bisa digunakan sebagai rekomendasi bagi pabrik gula untuk mengambil keputusan dalam penggunaan alsintan yang lebih efisien sehingga biaya yang digunakan lebih ekonomis. 2

14 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Budidaya tebu bisa dibedakan dalam lima tahap yaitu pengolahan tanah, penyiapan bibit, penanaman, pemeliharaan, dan panen. Budidaya tebu harus dilaksanakan seefektif dan seefisien mungkin. Pada pengolahan tanah parameter efektif yaitu dilihat dari kondisi sifat tanah optimum untuk pertumbuhan tebu. Dan parameter efisien berdasarkan efisiensi waktu pengolahan tanah yaitu cepat, efisien dalam biaya atau hemat dan efisien dalam penggunaan tenaga atau daya traktor tersedia.(pramuhadi, 2009) A. Tanah Media tanam dari tanaman adalah tanah (soil). Tanah berasal dari hasil pelapukan batuan bercampur dengan sisa-sisa bahan organik dari organisme yang hidup di atasnya atau di dalamnya selain itu terdapat pula udara dan air (Hardjowigeno, 1995). Beradasarkan definisi ilmiahnya tanah adalah kumpulan dari benda alam di permukaan bumi yang tersusun dalam horison-horison, terdiri dari campuran mineral, bahan organik, air, dan udara yang merupakn media untuk tumbuhnya tanaman. Bahan-bahan penyusun tanah berbeda-beda setiap jenis ataupun lapisannya. Lapisan tanah atas yang baik untuk pertumbuhan tanaman lahan kering umumnya mengandung 45 % bahan mineral, 5 % bahan organik, % udara, dan % air (Hardjowigeno, 1995). Tanaman bisa tumbuh dengan baik jika tanah memiliki unsur-unsur yang dibutuhkan oleh tanaman dan juga sifat fisik dari tanah harus mendukung pertumbuhan tanaman (Islami dan Utomo, 1995). B. Densitas Tanah Densitas tanah atau bulk density basah didefinisikan sebagai padatan tanah (total massa) dibagi dengan total volume tanah (Kalsim dan Sapei, 2003). Akan tetapi total massa akan bervariasi dengan jumlah air yang ada dalam tanah. Sehingga densitas tanah kering (dry-bulk density) Db umumnya digunakan dan didefinisikan sebagai massa tanah kering oven Mk (105 o C, 3

15 selama 24 jam) dibagi dengan total volume (Vt) tanah (Kalsim dan Sapei, 2003) Db = Mk/Vt... (1) Berdasarkan hasil penelitian Iqbal et al. (2006) yang menyatakan bahwa perlakuan intensitas lintasan traktor memberikan pengaruh nyata terhadap nilai bulk density pada taraf α = 0,05, di mana semakin meningkat intensitas lintasan roda traktor maka nilai bulk density cenderung meningkat. Kecenderungan kenaikan bulk density disebabkan oleh tekanan yang berasal dari roda traktor mendesak air dan udara, sehingga daerah yang dipengaruhi tekanan menjadi lebih padat dan secara langsung dapat meningkatkan bulk density tanah. C. Efisiensi Pengolahan Tanah Pengolahan tanah dengan menggunakan mesin-mesin pertanian, hal ini bertujuan agar waktu yang diperlukan untuk persiapan lahan semakin pendek dan juga lebih efisien dalam penggunaan dana. Untuk dapat menentukan besarnya efisiensi lapang dari pengolahan tanah perlu dihitung besarnya kapasitas lapang teoritis dan kapsitas lapang efektif (Hunt, 1995) Efisiensi lapang : perbandingan antara kapasitas lapang efektif (aktual) terhadap kapasitas lapang teoritisnya, dinyatakan dalam persen (%) Kapasitas lapang teoritis : kemampuan kerja suatu alat atau mesin pengolah tanah untuk menyelesaikan pekerjaan mengolah suatu bidang tanah apabila alat/mesin tersebut memenuhi fungsinya seratus persen dari seluruh waktu yang tersedia dengan kecepatan maju dan lebar olah seratus persen juga Kapasitas lapang efektif : kemapuan kerja lapang rata-rata yang efektif dari suatu alat atau mesin pengolah tanah untuk menyelesaikan pekerjaan yang didasarkan atas waktu lapang total. 4

16 Waktu lapang total : jumlah kerja lapang efektif untuk mengolah tanah ditambah waktu hilang ( waktu yang tidak efektif untuk mengolah tanah ). a. Kapasitas lapang Menurut Hunt (1995), secara empiris efisiensi lapang pengolah tanah dapat ditunjukkan senagai berikut : KLE = A / T...(2) Dimana : KLE = kapasitas lapang efektif ( aktual ), ha/jam A = luas tanah terolah, ha T = total waktu olah, jam A = 0,0001 p L t...(3) Dimana : 0,0001 = faktor konversi ( 1 m 2 = 0,0001 ha ) P = panjang lintasan rata-rata alur olah, m L t Dimana : t e = lebar olah rata-rata, m T = t e + t ne...(4) = total waktu efektif untuk mengolah tanah, jam t ne = total waktu tidak efektif ( waktu hilang ), jam KLT = 0,36 v t L t...(5) Dimana : KLT = kapasitas lapang teoritis, ha/jam Vt = kecepatan maju teoritis, m/detik Vt = (Va/(1-SI) Va = aktual, m/detik SI = Slip roda penggerak, (%) 0,36 = faktor koreksi m 2 / detik ke ha/jam Lt = lebar olah rata-rata, m ή = (KLE/KLT) x 100 %...(6) Dimana : ή = efisiensi lapang pengolahan tanah, % b. Slip roda Slip roda penggerak merupakan selisih antara jarak tempuh (traktor) saat pengolahan tanah dengan jarak tempuh traktor tanpa beban (tidak 5

17 mengolah tanah) dalam putaran roda penggerak yang sama. Untuk menghitung slip roda penggerak dipergunakan persamaan : Sl = ( 1 Sb/So ).(7) Dimana : Sl = slip roda penggerak (%) Sb = jarak tempuh traktor saat pengolahan tanah ( dalam lima putaran roda ), m So = jarak tempuh traktor teoritis (dalam lima putaran roda), m So = x D x n...(8) Dimana : So = jarak tempuh teoritis n putaran roda, m D = diameter roda traktor, m N = banyak putaran roda penggerak sejauh So, putaran D. Konsumsi Bahan Bakar Konsumsi bahan bakar dinyatakan dalam liter/jam, konsumsi bahan bakar tergantung pada ukuran traktor dan beban, semakin berat beban yang ditarik maka semakin besar tenaga yang dibutuhkan dan semakin besar pula konsumsi bahan bakarnya.(goering dan Hansen, 2004) Perhitungan konsumsi bahan bakar dari traktor dilakukan dengan mengukur volume bahan bakar yang dipakai dalam pengolahan tanah yaitu dengan memberi tanda atau mengisi penuh tangki bahan bakar, kemudian menambah kembali bahan bakar sampai tanda yang telah dibuat. Untuk mengetahui volume spesifik dari bahan bakar yang dipakai menurut Pramuhadi (2005 dan 2007) bisa dengan menggunakan rumus : D F = * T F... (9) W FC = V FC * D F... (10) E F = * D F * D F ^ (11) E FC = E F * W FC.. (12) P F = E FC / (1.055 * 2545 * T / 3600) (13) P T = 0.33 * P F.. (14) S FC = W FC / (P T * T / 3600).. (15) 6

18 Dimana: S FC = V FC / (P T * T / 3600). (16) D F = densitas bahan bakar, kg/liter T F = suhu bahan bakar, ºC W FC = bobot bahan bakar terpakai, kg V FC = volume bahan bakar terpakai, liter E F = nilai bakar bahan bakar rata-rata, kj/kg E FC = energi konsumsi bahan bakar, kj P F = nilai daya bahan bakar, hp = faktor konversi (1 Btu = kj) 2545 = faktor konversi (1 hp.jam = 2545 Btu) P T = daya mekanik traktor, brake hp 0.33 = efisiensi panas bahan bakar maksimum motor diesel (Jones,1952) S FC = konsumsi bahan bakar spesifik, kg/hp.jam, atau liter/hp.jam E. Pola Pengolahan Tanah Terdapat berbagai macam pola pengolahan tanah, pola ini bisa berdasarkan kondisi lahan yang akan dibajak dan implemen apa yang akan diapakai. Pola pengolahan tanah akan berpengaruh terhadap lamanya waktu olah oleh traktor dan akan mempengaruhi efisiensi dari pengolahan tanah yang dilakukan. Menurut Buckingham (1985) : (a) (b) (c) Gambar 1. Pola pengolahan tanah, (a) Continous tilling. (b) Headland pattern from boundaries (c) Circuitous, rounded corners (d) Headland pattern from back furrow (d) 7

19 BAB III METODE PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian Kegiatan penelitian dilaksanakan terhitung dari bulan Mei sampai dengan bulan Juni tahun 2009 yang bertempat di lahan HGU PG Pesantren Baru, Kediri, PTPN X Jawa Timur. B. Alat, Mesin, dan Instrumen Bahan serta alat yang digunakan dalam melakukan penelitian ini adalah traktor, bajak piring (disk plow), kair (furrower), stopwatch, meteran, bahan bakar, pena, kalkulator, spidol, dirigen minyak, pancang bambu. C. Pelaksanaan Penelitian 1. Sebelum pengolahan tanah a. Mengamati kondisi umum lahan : tekstur tanah. b. Identifikasi alat dan mesin pengolah tanah. c. pengukuran kondisi awal lahan : bulk density (densitas tanah). 2. Pada saat pengolahan tanah Pengolahan tanah yang dilakukan meliputi bajak I, bajak II, dan kair. Kegiatan bajak I dan bajak II menggunakan bajak piring (disk plow) dengan menggunakan pola pengolahan Headland pattern from back furrow (Gambar 1 (d)) dan metode Headland pattern from boundaries (Gambar 1 (b)). Sedangkan kair menggunakan furrower dengan pola pengolahan bertipe headline continous tilling (Gambar 1 (a)). a. Pengukuran efisiensi lapang 1). Kapasitas lapang efektif (KLE) KLE = A / T A = 0,0001 p L t T = t e + t ne 8

20 Keterangan : KLE A T = kapasitas lapang efektif ( aktual ), ha/jam = luas tanah terolah, ha = total waktu olah, jam 0,0001 = faktor konversi ( 1 m 2 = 0,0001 ha ) P L t t e t ne = panjang lintasan rata-rata alur olah, m = lebar olah rata-rata, m = total waktu efektif untuk mengolah tanah, jam = total waktu tidak efektif ( waktu hilang ), jam 2). Kapasitas lapang teoritis (KLT) KLT = 0,36 v t L t Vt = (Va/(1-SI) KLT = kapasitas lapang teoritis, ha/jam 0,36 = faktor koreksi m 2 / detik ke ha/jam Vt Va = kecepatan maju teoritis, m/detik = aktual, m/detik SI = Slip roda penggerak, (%) Lt 3). Efisiensi lapang = lebar olah rata-rata, m ή = (KLE/KLT) x 100 % ή = efisiensi lapang pengolahan tanah, % 4). Slip roda Sl = ( 1 Sb/So ) So = x D x n Sl = slip roda penggerak (%) Sb = jarak tempuh traktor saat pengolahan tanah ( dalam lima putaran roda ), m So = jarak tempuh traktor teoritis (dalam lima putaran roda), m So = jarak tempuh teoritis n putaran roda, m D = diameter roda traktor, m N = banyak putaran roda penggerak sejauh So, putaran 9

21 b. Perhitungan konsumsi bahan bakar dan daya Perhitungan dilakukan dengan menggunakan persamaan 9 sampai dengan 16 pada tinjauan pustaka. D. Prosedur Pengukuran 1. Pengukuran Kapasitas Lapang Setiap lahan akan dilakukan perlakuan bajak I, bajak II dan kair. Pengolahan tanah dilakukan dengan menggunakan traktor yang dimiliki oleh pabrik gula dan dijalankan oleh operator. Setiap traktor yang mengolah lahan diukur sebanyak enam sampai delapan lintasan. Setiap lintasan diukur waktu tempuh, lebar olah, kedalaman olah, slip roda, dan kecepatan maju traktor, seperti terdapat pada prosedur penelitian pada Gambar 3. Untuk menguji kecepatan traktor menggunakan trek lurus sepanjang 50 meter. 2. Perhitungan Konsumsi Bahan Bakar Perhitungan konsumsi bahan bakar dari traktor dilakukan dengan cara mengukur volume bahan bakar yang dipakai, yaitu mengisi penuh tangki bahan bakar dan setelah traktor mengolah tanah, menambah bahan bakar secara manual dengan gelas ukur hingga penuh atau hingga posisi awal sebelum traktor mengolah tanah sehingga dapat diketahui berapa konsumsi bahan bakar dari traktor. Selanjutnya perhitungan konsumsi bahan bakar dari traktor dilakukan dengan cara konversi. Setelah didapatkan konsumsi per jam nya, kemudian hasil dari pengukuran tersebut dikonversi kedata-data yang lain menurut waktu olah yang telah diukur. Selain itu juga mengukur suhu dari bahan bakar. 3. Pengukuran Densitas Tanah (Bulk Density) a) Contoh tanah diambil dari setiap titik dengan menggunakan ring sampel pada kedalaman yang telah ditentukan, kemudian dimasukkan ke dalam kantong plastik untuk meminimalkan tingkat penguapan. 10

22 b) Mengukur massa wadah (Mw) c) Mengukur volume tanah, Vt (sama dengan volume ring sampel). d) Contoh tanah dikeringkan dalam oven pada suhu 105 o C selama enam sampai tujuh jam. e) Menimbang massa kering tanah (Mk) + massa wadah (Mw), dan dianggap sebagai Mt. f) Mengukur densitas tanah (Db). Menurut Kalsim dan Sapei (2003) densitas tanah dapat dihitung dengan persamaan: Db = Mk/Vt = (Mt-Mw)/Vt...(3) Di mana: Db = Densitas tanah (g/cm 3 ) Mk = Massa kering tanah (g) Vt = Volume tanah (cm 3 ) Mw = Massa wadah (g) Mt = Massa wadah + massa tanah kering (g) Lokasi yang berbeda Kondisi sifat fisik tanah (densitas awal berbeda dan mungkin tekstur tanah yang berbeda) Diaplikasikan dengan traktor, implemen, dan metode pengolahan tanah yang sama Dapat digunakan untuk merencanakan metode pengolahan tanah paling efektif (perencanaan penggunaan alsintan pengolahan tanah, waktu, dan biaya pengolahan tanah) Gambar 2. Bagan Alir Rancangan Penelitian. 11

23 Lahan kering (ukuran 0,25 ha) Tes homogenesitas sifat fisik tanah (bulk density) Traktor roda empat ( Zetor, MF, Ford) Implement yang digunakan (disk plow and furrower) Pengujian kinerja traktor dan implemen (3 intesitas pengolahan ) kecepatan teoritis (Vt) Lebar olah teoritis (Lt) Panjang efektif (P) Lebar olah rata-rata (LK) Kedalaman olah (D) Volume bahan bakar terpakai (VFC) Suhu bahan bakar (TF) Total waktu lapang (T) Kapasitas Lapang Teoritis (KLT= 0.36*Vt*Lt) Area tanah terolah Densitas solar (DF = *TF) Kapasitas Lapang Efektif (KLE = A/T) Volume tanah terolah (VTS = A*D) Bobot bahan bakar terpakai (WFC) Energi kalor bahan bakar (EF = *DF *DF ^2) Konsumsi energy bahan bakar (EFC = EF*WFC) Efisiensi Lapang Nilai tenaga dari solar (PF = EFC/(1.055*2545*T/3600) Tenaga traktor (PT = 0.33*PF) Konsumsi bahan bakar spesifik (SFC = WFC/(PT*T/3600) Konsumsi bahan bakar spesifik (SFC = VFC/(PT*T/3600) Efisiensi Pengolahan Tanah Gambar 3. Bagan alir prosedur penelitian 12

24 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 mdpl. Kebun HGU berada. Letak geografis HGU pada bagian utara dibatasi oleh 7 o lintang selatan, pada bagian selatan dibatasi 7 o lintang selatan, pada bagian barat dibatasi 112 o bujur timur, dan pada bagian timur dibatasi oleh 112 o 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. Gambar 4. Keadaan lahan sebelum diolah 13

25 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. Kebun Tabel 1. Persentase fraksi pasir,debu, dan liat Persentase fraksi (%) Kelas Tekstur Pasir Debu Liat A Lempung berpasir B Lempung berpasir C Lempung berpasir D Pasir berlempung E Lempung berpasir F Lempung berpasir G 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. 14

26 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 cm cm cm SD 0.02 Setelah Bajak I 0-15 cm cm cm cm SD 0.02 Setelah Bajak II 0-15 cm cm cm cm SD 0.03 Setelah Kair 0-15 cm cm cm cm 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 (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 15

27 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. 16

28 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. Gambar 7. Hasil Kair 17

29 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 Bajak II kair 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 18

30 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 bajak II kair 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 ha/jam, dan dengan menggunakan traktor Model II efisiensi lapangnya untuk bajak I mencapai 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 ha/jam, kemudian traktor Model I dengan 0.5 ha/jam dan yang paling tinggi adalah traktor Model II dengan KLE sebesar ha/jam. Traktor Model I menggunakan implement dengan PKP (puncak ke puncak) 125 cm, sedangkan untuk Model II dan Model III membawa implement yang akan menghasilkan guludan dengan PKP 110 cm. 19

31 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 Ha/jam namun jika tanpa perhitungan waktu istirahat atau pemeriksaan maka KLE nya akan menjadi ha/jam. Gambar 8. Rata-rata Kapasitas Lapang Efektif dan KLE tanpa istirahat 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. 20

32 Tabel 5. Perbandingan antara KLE dengan kedalaman olah KLE (%) Model I Model II Model III Kedalaman (cm) KLE (%) Kedalaman (cm) KLE (%) Kedalaman (cm) Bajak I Bajak II Kair 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. Gambar 9. Rata-rata kedalaman berdasarkan traktor yang digunakan tiap kegiatan Dari grafik juga bisa diketahui traktor milik pabrik lebih dalam dibandingankan dengan traktor sewa. Hal ini menunjukkan prioritas dari traktor 21

33 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 KLE (%) Model I Model II Model III KLE (m/detik) KLE (%) (m/detik) (%) (m/detik) Bajak I Bajak II Kair Traktor yang memiliki rata-rata kecepatan tertinggi adalah Model II, kemudian Model III dan yang memiliki kecepatan paling kecil adalah Model I. 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. Gambar 10. Perbandingan kecepatan traktor tiap kegiatan olah 22

34 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 Bajak II rata-rata Dari data terlihat pola pengolahan Headland pattern from boundaries memiliki rata-rata KLE yang lebih besar yakni mencapai ha/jam dibandingkan dengan from Headland pattern from back furrow yang memilki KLE sebesar 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 /ha, Rp 48896/ha, Rp /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 ha/jam, di ikuti dengan traktor Model III dan Model I ha/jam, dan

35 ha/jam dan konsumsi bahan bakar yang lebih rendah yaitu Rp 48896/ha, di ikuti oleh traktor Model I dan Model III Rp /ha, dan Rp /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, 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. 24

36 Tabel 8. Rangkuman Hasil Penelitian Lokasi Kegiatan Alat A T KLE lebar olah 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 Bajak A06 bajak I piring Bajak piring bajak II kair Kair tipe B G15 kair kair tipe B Total Model II B14 bajak I Bajak piring bajak II Bajak piring kair Kair tipe A Bajak piring F05 bajak I kair Kair tipe A Total Model III C15 D18 E02 F05 G15 bajak I Bajak piring bajak II Bajak piring kair kair tipe A Bajak bajak I piring bajak II Bajak piring kair kair tipe A Bajak bajak I piring bajak II Bajak piring kair kair tipe A Bajak bajak II piring Bajak bajak I piring bajak II bajak piring Total 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) 25

37 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. KESIMPULAN Dari hasil penelitian di kebun HGU PG Pesantren Baru, Kediri ini dapat disimpulkan bahwa: 1. Nilai kapasitas lapang efektif dengan menggunakan traktor Model II, Model III, dan Model I berturut-turut sebesar ha/jam, ha/jam, dan ha/jam 2. Biaya konsumsi bahan bakar terendah adalah dengan menggunakan traktor Model II, Model I, dan Model III berturut-turut membutuhkan biaya Rp 48896/ha, Rp /ha, dan Rp /ha. 3. Lama waktu mengolah lahan dari bajak I sampai kair dengan menggunakan traktor Model II, Model III, dan Model I berturut-turut membutuhkan waktu 4.38 jam/ha, jam/hektar, dan 8.62 jam/hektar, 4. Mesin yang memiliki efisiensi waktu dan biaya adalah traktor Model II karena memiliki waktu olah paling singkat dan konsumsi bahan bakar paling rendah. B. SARAN Penggunaan traktor Model II lebih dipertahankan karena memiliki waktu oleh yang lebih singkat tapi juga memiliki kapasitas mengolah lahn yang lebih banyak dibandingkan dengan traktor Model III dan traktor Model I. 26

38 DAFTAR PUSTAKA Buckingham, Frank Fundamentals Of Machine Operation (FMO) : Tillage. Second edition. Deere and Company Service Training, Moline, Illionis. USA Goering, Carroll E and Hansen, Alan C Engine And Tractor Power. Fourth Edition. USA : American Society of Agricultural Engineers Hardjowigeno, S Klasifikasi Tanah dan Padogenesis. Jakarta: Akademika Presindo. Hunt, Donnell Farm Power and Machinery Management. Ninth Edition. IOWA State University Press, Ames, Iowa, USA. Islami T, Utomo WN Hubungan Tanah, Air, dan Tanaman. Semarang: IKIP Semarang Press. Iqbal, Mandang T, Sembiring EN Pengaruh Lintasan Traktor dan Pemberian Bahan Organik Terhadap Pemadatan Tanah dan Keragaan Tanaman Kacang Tanah. Jurnal Keteknikan Pertanian. 3: Kalsim DK, Sapei A Fisika Lengas Tanah. Bogor: Jurusan Teknik Pertanian, Fateta IPB. Pramuhadi, G Pengolahan Tanah Optimum pada Budidaya Tebu Lahan Kering [Disertasi]. Bogor: Program Pascasarjana, IPB. Pramuhadi, G Produktivitas Tebu Lahan Kering Pada Berbagai Metode pengolahan Tanah [seminar]. UNHAS : Seminar PERTETA Sopyan, Herman. Pengolahan Tanah Efisiein Pada Budidaya Tebu Lahan Kering Di PT. Gula Putih Mataram (GPM), Lampung [Skripsi]. Bogor : Program Sarjana, IPB. 27

39 LAMPIRAN 28

40 Lampiran 1. Denah Lahan HGU U PETA LAHAN HGU DJENGKOL SKALA 1 : KETERANGAN : LUAS BAKU:2.441 HA POTENSI :2.096 HA KATAGORI TANAMAN : TST MT 07/08 TST I :780,58 HA TST II : 224,42 HA TOTAL : HA KBD MT 08/09 : 140 HA KBI MT 08/09 : 43 HA PT. PERKEBUNAN NUSANTARA X (PERSERO)PABRIK GULA PESANTREN KBN MT. 09/10 : 7 HA 29

41 Lampiran 2. Uji Homogenitas Densitas Tanah Sebelum Pengolahan Tanah (Kondisi Awal) Rayon Densitas Tanah (g/cc) sebelum diolah pada titik Kedalaman 0-15 m Kedalaman cm Kedalaman cm I II III IV V I II III IV V I II III IV V A B C D E F G x i rata-rata n i s i ln s i X rata-rata n k s p ln s p q A v v B F hitung F(v 1,v 2,5%) Kesimpulan Homogen Homogen Homogen 30

42 Lampiran 3. Data hasil analisa struktur tanah HGU PG Pesantren Baru, Kediri. 31

43 Lampiran 4. Data curah hujan lahan kebun HGU PG Pesantren Baru, Kediri untuk bulan Mei dan Juni 2009 (Litbang PG Pesantren Baru) Wilayah I HGU Djengkol (Kentung) Wilayah III HGU Djengkol (Truneng) Tanggal Bulan Bulan Tanggal Mei Juni Mei Juni mm mm Hh 11 1 Hh 6 0 Keterangan mm = curah hujan bulanan (mm) Hh = Jumlah hari hujan/bulan (hari) 32

44 Lampiran 5. Hasil pengukuran dan perhitungan konsumsi bahan bakar spesifik Kegiatan suhu konsumsi t A W PT DF WFC EF EFC PF PT SFC SFC ( o C) (liter) (jam) (ha) (jam/ha) kg/liter kg kj/kg kj hp hp kg/hp.jam liter/hp.jam Model I bajak I bajak II kair Rata-rata/total Model II bajak I bajak II kair Rata-rata/total Model III bajak I bajak II kair Rata-rata/total D F = densitas bahan bakar, kg/liter, W FC = bobot bahan bakar terpakai, kg, E F = nilai bakar bahan bakar rata-rata, kj/kg, E FC = energi konsumsi bahan bakar, kj, P F = nilai daya bahan bakar, hp, P T = daya mekanik traktor, brake hp, S FC = konsumsi bahan bakar spesifik, kg/hp.jam, atau liter/hp.jam 33

45 Lampiran 6. Foto-foto penelitian Lahan Sebelum diolah Hasil bajak I Hasil bajak II Hasil kair Bajak piring (disk plow) Kair (furrower) Traktor Model III Traktor Model I 34