KINERJA DITCHER DENGAN PENGERUK TANAH UNTUK BUDIDAYA TEBU LAHAN KERING. Oleh : ARI SEMBODO F

Transkripsi

1 KINERJA DITCHER DENGAN PENGERUK TANAH UNTUK BUDIDAYA TEBU LAHAN KERING Oleh : ARI SEMBODO F FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

2 KINERJA DITCHER DENGAN PENGERUK TANAH UNTUK BUDIDAYA TEBU LAHAN KERING SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleh : ARI SEMBODO F FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

3 DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR KINERJA DITCHER DENGAN PENGERUK TANAH UNTUK BUDIDAYA TEBU LAHAN KERING SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleh : ARI SEMBODO F Dilahirkan pada tanggal 18 Maret 1983 Di Pemalang Tanggal Lulus : 1 September 2006 Disetujui, Bogor, September 2006 Dr. Ir. I Nengah Suastawa, MSc Dosen Pembimbing I Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS Dosen Pembimbing II Mengetahui, Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS Ketua Departemen Teknik Pertanian

4 ARI SEMBODO. F Kinerja Ditcher Dengan Pengeruk Tanah Untuk Budidaya Tebu Lahan Kering. Di bawah bimbingan Dr. Ir. I Nengah Suastawa, MSc dan Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS. RINGKASAN Tanaman tebu pada lahan kering akan tumbuh baik apabila mempunyai sistem irigasi dan drainase yang baik. Air dapat dengan segera dialirkan ke lahan bila dibutuhkan dan juga dapat segera dikeluarkan dari lahan bila berlebih. Sistem drainase yang kurang baik akan menurunkan kualitas tumbuh tanaman dan memperburuk kondisi lahan untuk pengoperasian peralatan. Ditcher adalah suatu alat/implemen yang berfungsi untuk membuat saluran drainase. Saluran drainase dibuat untuk dapat menyalurkan air irigasi dan air hujan ke seluruh juring tanaman. Pembuatan saluran drainase ini meliputi : got mujur (sejajar arah juring tanam) dan got malang (melintang juring tanam). Pembuatan got malang seringkali menimbulkan masalah, yaitu tertutupnya bagian cekungan guludan oleh tanah hasil pembuatan got. Penutupan cekungan guludan dapat menimbulkan pembusukkan bibit tebu, terutama saat musim penghujan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kinerja Ditcher dengan mekanisme pengeruk untuk budidaya tanaman tebu lahan kering. Rancang bangun dan perbaikan ditcher dilakukan di Laboratorium Teknik Mesin Budidaya Pertanian. Uji fungsional dan struktural dilakukan di Laboratorium Lapangan Departemen Teknik Pertanian, Leuwikopo, Darmaga Bogor dan pengujian lapangannya dilakukan di PT. PG. Jatitujuh, Majalengka. Alat ukur yang digunakan pada pengujian ditcher adalah reliefmeter, pengukur sudut, penggaris, patok, stopwatch, dan alat ukur lainnya. Lahan uji dibuat agar memenuhi batasan kondisi lahan tebu aktual di PG. Jatitujuh. Lahan uji yang digunakan, sebelumnya diadakan pengukuran kadar air, kerapatan isi tanah (bulk density), tahanan penetrasi tanah, kohesi, dan sudut gesekan dalam. Pengukuran yang dilakukan pada pengujian ditcher antara lain: (a) pengukuran tahanan tarik, (b) perubahan kondisi guludan (c) kecepatan maju pembuatan saluran, (d) kedalaman saluran, dan (e) pengukuran kapasitas lapang dan slip roda traksi. Lahan uji Leuwikopo mempunyai kadar air rata-rata sebesar 29.58% dan kerapatan isi tanah rata-rata sebesar 0.97 g/cm 3. Pengukuran tahanan tarik dilakukan dalam 30 kali pembacaan dalam jarak 25 m. Tahanan tarik (draft) ratarata yang dihasilkan sebesar kgf. Kecepatan maju traktor rata-rata 0.31 m/s. Kedalaman saluran yang dibuat oleh ditcher rata-rata sebesar 11 cm dari cekungan guludan. Kadar air rata-rata di lahan uji B PG. Jatitujuh sebesar 15.03% dengan kerapatan isi tanah sebesar 1.01 g/cm 3. Tahanan tarik ditcher rata-rata yang didapatkan adalah sebesar kgf dengan kecepatan maju traktor ratarata sebesar 0.57 m/s. Kedalaman saluran rata-rata sebesar 8 cm dari cekungan guludan. Pengujian ditcher di lahan Leuwikopo menggunakan roda pengeruk yang berdiameter 32.4 cm dan panjang lengan 27.5 cm. Pada saat pengoperasian ditcher terjadi slip roda traksi yang cukup tinggi sehingga mengurangi ketinggian guludan. Bentuk guludan yang berubah karena slip roda traksi berpengaruh pada

5 hasil pengerukan oleh pengeruk. Modifikasi dilakukan pada roda pengeruk dengan membesarkan diameter dan lengan pemegang. Slip roda traksi yang terjadi pada pengoperasian ditcher di lahan percobaan Leuwikopo dengan menggunakan roda pengeruk besar dan lengan panjang untuk roda kiri sebesar 39.43% dan untuk roda kanan sebesar 35.73%. Slip roda traksi di lahan uji B PG. Jatitujuh, untuk roda kiri 62.87% dan roda kanan 63.38%. Kapasitas lapang teoritis (KLT) pada lahan uji Leuwikopo didapatkan sebesar 3.72 ha/jam, dan pada lahan pengujian PG. Jatitujuh didapatkan KLT 6.85 ha/jam.

6 RIWAYAT HIDUP Nama lengkap penulis adalah Ari Sembodo, dilahirkan di Pemalang pada tanggal 18 Maret Merupakan anak ketiga dari pasangan Kamsi dan Tirokhmi. Pada tahun 1995 penulis menyelesaikan pendidikan dasar di SD Sokawangi 1, kemudian lulus dari SLTP N 2 Taman pada tahun 1998 dan pada tahun 2001 lulus dari SMU N 1 Pemalang. Pada tahun itu juga penulis diterima di Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur USMI di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian. Penulis mengambil sub program studi Teknik Mesin Budidaya Pertanian pada tahun Selama masa kuliah penulis aktif dalam organisasi kemahasiswaan, yaitu menjadi pengurus HIMATETA (Himpunan Mahasiswa Teknik Pertanian) tahun 2003/2004 dan 2004/2005 dan ikut dalam berbagai kegiatan kemahasiswaan lainnya. Pada tahun 2005 penulis melakukan praktek lapang di PT. Rajawali II, Unit PG. Tersana Baru, Cirebon dengan judul Aspek Keteknikan Pertanian di PT. Rajawali II, Unit PG. Tersana Baru, Cirebon, Jawa Barat. Sebagai tugas akhir untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian, penulis melakukan penelitian yang berjudul Kinerja Ditcher dengan Pengeruk Tanah untuk Budidaya Tebu Lahan Kering.

7 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan YME yang telah memberikan berkat dan rahmat-nya sehingga penulis mampu menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi yang berjudul Kinerja Ditcher dengan Pengeruk Tanah untuk Budidaya Tanaman Tebu Lahan Kering. Dalam skripsi ini dijelaskan mengenai uji kinerja ditcher dengan pengeruk tanah. Skripsi ini disusun berdasarkan hasil penelitian penulis selama kurang lebih lima bulan, terhitung mulai dari bulan Februari 2006 hingga Juli Penulisan skripsi ini tidak lepas dari pihak-pihak yang senantiasa membantu penulis selama penelitian. Kepada pihak-pihak yang telah membantu dalam penelitian dan penulisan skripsi, penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Dr. Ir. I Nengah Suastawa, MSc., selaku dosen pembimbing akademik atas segala perhatian, arahan dan nasehatnya selama penulis melakukan penelitian dan dalam menyelesaikan penulisan skripsi. 2. Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS., selaku dosen pembimbing kedua atas arahan dan bantuan pemikiran dalam penyempurnaan penulisan skripsi. 3. Prof. Dr. Ir. Asep Sapei, MS, selaku dosen penguji atas segala kritik dan saran dalam penyempurnaan penulisan skripsi. 4. Bapak Abbas Mustofa, Bapak Parma dan Bapak Bandi atas segala bantuannya selama penulis melakukan penelitian. 5. PT. Rajawali Nusantara Indonesia (PT. RNI), atas kesempatan dan bantuan finansial selama penelitian. 6. Ayah, ibu dan kakak penulis atas doa restu dan dukungan moral maupun materi selama penulis melakukan studi di IPB. 7. Bang Samsoel, Alam, Azmi, dan Keket (DILA Crew), Wildan, Tatang dan Komenk (APIC Crew), Wahyu dan Herlin (SIGAP Crew). 8. Cici Retno Wijayanti yang telah memberikan semangat, doa, dan dukungan selama penelitian dan penyusunan skripsi ini. 9. Kawan-kawan TEP 38 dan TEP 39 (Karim, P_ri, Ateu, DeNies, Ukie, dkk) atas segala bantuannya selama penulis belajar di IPB. Bogor, September 2006 Penulis

8 DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... iv DAFTAR TABEL.... v DAFTAR GAMBAR...vi DAFTAR LAMPIRAN...viii I. PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang... 1 B. Tujuan... 2 II. TINJAUAN PUSTAKA... 3 A. Budidaya Tebu... 3 B. Drainase... 3 C. Furrower... 5 D. Kinematika dan Mekanisme Batang Hubung (Pengeruk)... 7 E. Traktor Roda F. Sifat Fisik dan Mekanik Tanah... 9 G. Tahanan Tarik (Draft) III. METODOLOGI PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian B. Alat dan Bahan C. Tahapan Penelitian D. Prosedur Penelitian V. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Kalibrasi Load Cell B. Kondisi Tanah C. Profil Hasil Pengoperasian Ditcher dengan Pengeruk Tanah D. Tahanan Tarik (Draft) Ditcher dengan Pengeruk Tanah E. Slip Roda Traksi dan Kapasitas Lapang VI. KESIMPULAN DAN SARAN DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN... 47

9 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Spesifikasi traktor roda 4 yang digunakan dalam pengujian di lahan uji Leuwikopo Tabel 2. Pengukuran yang dilakukan pada tiap lahan uji Tabel 3. Kadar air dan bulk density Tabel 4. Kohesi dan sudut gesekan dalam pada Lahan Percobaan Jatitujuh dan Leuwikopo Tabel 5. Hasil pengukuran penampang potongan ditcher dengan pengeruk tanah Tabel 6. Slip roda traksi dan kecepatan maju... 43

10 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Pembuatan saluran drainase dengan menggunakan ditcher... 2 Gambar 2. Tanaman Tebu... 3 Gambar 3. Saluran drainase Gambar 4. Penampang ditcher... 6 Gambar 5. Tipe Ditcher yang sudah ada... 7 Gambar 6. Ditcher tipe lengan ayun... 7 Gambar 7. Traktor yang digunakan dalam pengujian lapang Gambar 8. Ukuran guludan dan alur baris tanaman Gambar 9. Skema tahapan penelitian Gambar 10. Ditcher dengan pengeruk tanah yang diuji Gambar 11. Peralatan pengukur profil guludan dan sudut pemotongan ditcher dengan pengeruk tanah Gambar 12. Cara mengkalibrasi Loadcell Gambar 13. (a) Load cell dan (b) Handy strain meter Gambar 14. Cara memperoleh bentuk guludan agar sesuai dengan yang diharapkan Gambar 15. Peralatan Pengukuran kadar air dan kerapatan isi tanah Gambar 16. Pengukuran tahanan penetrasi tanah Gambar 17. Penetrometer dengan ujung cone Gambar 18. Pengukuran tahanan geser tanah dan tahanan gesek tanah-baja Gambar 19. Peralatan pengukuran tahanan geser tanah dan gesek tanah-baja Gambar 20. Posisi loadcell dalam pengujian di lapangan Gambar 21. Kondisi awal guludan Gambar 22. Pengukuran kecepatan maju traktor pada saat pengolahan Gambar 23. Pengukuran kedalaman saluran Gambar 24. Pengukuran profil guludan setelah pengoperasian ditcher dengan pengeruk tanah dengan reliefmeter Gambar 25. Pengukuran sudut potongan ditcher dengan pengeruk tanah... 27