MENGENAL DAN MERAWAT MESIN PENYEMPROT Pada budidaya tanaman untuk mengendalikan gulma, hama dan penyakit tanaman umumnya digunakan pestisida berbentuk cair dan tepung. Untuk mengaplikasikannya pestisida cair digunakan alat penyemprot yang disebut sprayer, sedangkan untuk pestisida berbentuk tepung digunakan alat yang disebut duster. Sprayer merupakan alat aplikator pestisida yang sangat diperlukan dalam rangka pemberantasan dan pengendalian hama & penyakit tumbuhan. Kinerja sprayer sangat ditentukan kesesuaian ukuran droplet aplikasi yang dapat dikeluarkan dalam satuan waktu tertentu sehingga sesuai dengan ketentuan penggunaan dosis pestisida yang akan disemprotkan. Jenis sprayer yang banyak digunakan petani di lapangan adalah jenis hand sprayer (tipe pompa), namun hasilnya kurang efektif, tidak efisien dan mudah rusak. Hasil studi yang dilakukan oleh Departemen Pertanian pada tahun 1997 di beberapa tempat di Indonesia menunjukkan bahwa sprayer tipe gendong sering mengalami kerusakan. Komponen-komponen sprayer yang sering mengalami kerusakan tersebut antara lain : tabung pompa bocor, batang torak mudah patah, katup bocor, paking karet sering sobek, ulir aus, selang penyalur pecah, nozzle dan kran sprayer mudah rusak, tali gendong putus, sambungan las korosi, dsb. (Dirjen Tanaman Pangan, 1977). Di samping masalah pada perangkat alatnya, masalah lain adalah kebanyakan pestisida yang diaplikasikan tidak sesuai (melebihi) dari dosis yang direkomendasikan dan ini salah satunya disebabkan oleh disain sprayer yang kurang menunjang aplikasi (Mimin, et.al., 1992). Dalam penggunaannya sehari-hari petani sering menemukan masalah seperti teknik pemakaian, serta perbaikan dan pemeliharaannya. Hal seperti ini pada akhirnya akan menentukan tingkat efisiensi dan efektivitas dalam penggunaannya. Berdasarkan tenaga yang digunakannya alat penyemprot dibedakan menjadi: alat penyemprot dengan tenaga tangan, dan alat penyemprot dengan pompa tekanan tinggi. A. Prinsip Kerja Alat Salah satu jenis alat penyemprot yang ada adalah alat penyemprot dengan tekanan udara tinggi atau sering pula disebut penyemprot gendong, karena dalam pengoperasiannya alat ini digendong oleh operatornya. Prinsip kerja alat penyemprot adalah memecah cairan menjadi butiran partikel halus yang menyerupai kabut. Dengan bentuk dan ukuran yang halus ini maka pemakaian pestisida akan efektif dan merata ke seluruh permukaan daun atau tajuk tanaman. Untuk memperoleh butiran halus, biasanya dilakukan dengan menggunakan proses pembentukan partikel dengan menggunakan tekanan (hydraulic atomization), yakni cairan di dalam tangki dipompa sehingga mempunyai tekanan yang tinggi, dan akhirnya mengalir melalui selang karet menuju ke alat pengabut. Cairan dengan tekanan tinggi dan mengalir melalui celah yang sempit dari alat pengabut, sehingga cairan akan pecah menjadi partikel-partikel yang sangat halus.
B. Persyaratan Alat Persyaratan yang diperlukan dalam mengoperasikan alat penyemprot ini antara lain: Isi tangki dengan cairan pestisida dan sisakan kurang lebih 1/5 bagian ruangan tangki untuk udara. Setelah diisi cairan, tangki dipompa kurang lebih sebanyak 50 80 kali pemompaan. Untuk mengetahui intensitas tekanan udara di dalam tangki dapat diamati melalui manometer. Beberapa persyaratan lainnya adalah bahan konstruksi terbuat dari plat tahan karat, bagian konstruksi pompa mudah dilepas untuk dibersihkan, selang terbuat dari karet atau plastik, nosel dapat dilepas dan dapat diganti baiktipe maupun ukuran lubangnya. Persyaratan lain yang berkaitan efektivitas aplikasi pestisida dalam pengoperasian alat penyemprot adalah kondisi kecepatan angin tidak melebihi 10 km/jam. C. Spesifikasi Alat Secara umum spesifikasi alat penyemprot meliputi data teknis mengenai : - Volume tangki : 10 20 L - Kapasitas tangki : 8 16 L - Kekuatan tangki : 10 15 kg / cm2 ( 140 200 psi) - Bahan konstruksi : plat logam anti karat D. Kelengkapan Alat Kelengkapan alat yang diperlukan untuk mengoperasikan alat penyemprot ini antara lain : 1. Masker, alat pelengkap untuk menutup mulut dan hidung agar kabut yang mengandung pestisida tidak masuk ke dalam pernapasan. 2. Pakaian lengan panjang agar menutupi permukaan kulit bagian tangan, sarung tangan, serta kaca mata pelindung 3. Ember, gelas ukur, dan corong plastik untuk menakar, mencampur, dan menuangkan larutan pestisida yang diaplikasikan ke dalam tangki. E. Bagian-bagian dari Mesin Penyemprot dan Fungsinya Berdasarkan prinsip kerjanya, maka alat penyemprot tipe gendong ini memiliki bagian utama yang terdiri : 1. Tangki dari bahan plat tahan karat, untuk menampung cairan 2. Unit pompa, merupakan bagian yang sangat prinsip bagi suatu sprayer. Apabila kondisi pompanya tidak baik maka hasilnya pun akan tidak memuaskan. Sprayer yang akan digunakan untuk bermacam-macam tujuan sebaiknya dipilih sprayer yang menggunakan pompa bertekanan tinggi : pompa piston, pompa roda gigi, pompa baling-baling, pompa dengan impeller (sudu), dan lain-lain. Pada sprayer-sprayer tipe udara bertekanan (pneumatic) ataupun hydropneumatic, pompanya dapat berupa pompa tekan isap atau pun berupa suatu kompresor. 3. Tangkai pompa, untuk memompa cairan
4. Saluran penyemprot, terdiri dari kran, selang karet, katup serta pipa yang bagian ujungnya dilengkapi nosel 5. Manometer, untuk mengukur tekanan udara di dalam tangki 6. Sabuk penggendong 7. Selang karet 8. Piston pompa 9. Katup pengatur aliran cairan keluar dari tangki 10. Katup pengendali aliran cairan bertekanan yang ke luar dari selang karet 11. Laras pipa penyalur aliran cairan bertekanan dari selang menuju ke nosel 12. Nosel, untuk memecah cairan menjadi partikel halus Bagian-bagian dari nozzle dapat dilihat pada Gambar berikut. Ada beberapa macam nozzle pada sprayer yaitu : 1. Hallow cone nozzle : Cara yang menarik ke dalam nozzle mengalami pemusingan hingga penyebaran butiran cairannya akan berbentuk cincin. Besar kecilnya ukuran sprayer kecuali ditentukan oleh tekanan yang diberikan juga ditentukan oleh tekanan yang diberikan juga ditentukan oleh jarak pemusingan cairannya. Gambar Hollow cane Nozzle Makin panjang lintasan pemusingan yang ditempuh, makin besar ukuran spray, tetapi makin kecil diameter penyebaran butiran sprayernya. Keuntungan penggunaan nozzle ini karena dapat diperoleh penyebaran ukuran butiran spray yang seragam.
2. Solid-cone nozzle Nozzle ini merupakan hasil modifikasi dari hallo cone nozzle. Prinsip pembentukan spray hampir sama dengan hollo cone nozzle tetapi pada solid cone nozzle diberikan tambahan internal axiat jet yang tepat ukurannya yang akan memukul cairan di dalam nozzle yang sedang berputar. Dengan pemukulan tersebut cairannya akan menjadi makin turbulance dan aliran cairannya menjadi hancur, meninggalkan nozzle dalam bentuk butiran spray, dengan penyebarannya akan berbentuk lingkaran penuh (Gambar 11 di bawah ini) Gambar 11. Solid-cone nozzle 3. Fan type nozzle Type ini dibuat dengan jalan membuat potongan halus atau saluran yang menyilang permukaan luar dari arifice plate (plat tarikan). Bentuk tersebut menyebabkan cairan yang meninggalkan nozzle akan berupa lembaran tipis seperti kipas, yang kemudian akan pecah menjadi butiran-butiran spray, dengan penyebarannya akan berbentuk elips penuh. (Gambar 12. di bawah ini) Gambar 12. Spray dengan penyebaran berbentuk elips p Kelemahan nozzle ini mempunyai ukuran butiran cairan yang tidak merat. Terutama pada bagian ujung tepi penyemprotan, terdapat pengumpulan ukuran butiran yang besar-besar. Nozzle tipe ini kebanyakan dipakai pada sprayer bertekanan rendah (20-100 psi) untuk pengembalian herba. 4. Boom dan selang air Boom adalah sebagian penyangga nozzle, tiap boom dapat berisi satu atau lebih nozzle tergantung dari tipe sprayernya. Slang sebagai penyalur cairan bertekanan dari tangki sampai nozzle. Slang harus fleksibel dan kuat serta tahan aus. 5. Bagian-bagian lain terdiri dari penunjuk tekanan (manometer) dalam tangki, klep penutup, dan lain-lain.
Lembar Kerja Mengambar bagian-bagian utama dari mesin penyemprot 1. Alat a. Alat penyemprot tipe gendong b. Beberapa tipe nosel 2. Bahan a. Kertas gambar b. Kertas milimeter blok c. Alat tulis d. Spidol warna 3. Kesehatan dan Keselamatan Kerja a. Bekerja dengan cermat, teliti, dan tertib b. Gunakan pakaian dan perlengkapan pengaman saat berkerja menggunakan alat penyemprot c. Perhatikan tutup pompa dan seal nya jangan sampai hilang d. Gunakan berbagai jenis nosel untuk melihat efek penyemprotan e. Perhatikan fungsi katup yang ada f. Latihan pengamatan alat penyemprot ini sebaiknya di lakukan di dalam ruangan kelas g. Cucilah bagian pompa dan tangki setelah selesai dipakai menyemprot 4. Langkah Kerja a. Siapkan alat penyemprot pertisida sebagai peraga yang diamati b. Siapkan alat tulis dan kertas gambar, serta kertas milimeter blok c. Instruktur memberikan penjelasan awal tentang kegiatan latihan ini d. Amati seluruh bagian alat penyemprot dan buat gambarnya, disertai dengan penjelasan bagian-bagian utamanya e. Tambahkan keterangan penjelasan dari bagian-bagaian alat penyemprot beserta fungsinya pada lembar kertas yang lain Lembar Latihan 1. Gambarkan rangkaian komponen pada alat penyemprot sehingga membentuk kesatuan yang utuh 2. Tunjukkan dengan gambar bagian-bagian utama dari alat penyemprot 3. Tuliskan spesifikasi teknik dari alat penyemprot 4. Tuliskan syarat-syarat terbentuknya kabut pestisida yang dihasilkan oleh alat penyemprot 5. Tuliskan prinsip kerja alat penyemprot 6. Tuliskan prosedur perawatan alat penyemprot
Kalibrasi alat semprot Tujuan yang harus dicapai dalam melaksanakan aplikasi pestisida ialah menyebarkan jumlah pestisida yang telah ditentukan secara merata kepada sasaran pada luasan yang telah tertetntu pula (dosis per satua luas). Hal tersebut tidak mudah, karena tidak hanya menyangkut alat yang digunakan, tetapi juga tenaga pelaksana atau operator yang umumnya mempunyai keterampilan dan kapasitas kerja yang sangat beragam. Untuk itu diperlukan suatu cara perhitungan dalam kalibrasi alat, yang dapat berlaku umum. Parameter yang diperlukan untuk perhitungan kalibrasi tersebut terdiri dari : f = laju air (flow rate) atau output dari nozzle (l/menit) r = lebar hasil semprotan (m) d = kecepatan berjalan (m/menit) a = volume semprotan (l/ha) c = luas (m 2 ) Hubungan antar parameter tersebut dinyatakan dengan rumus sebagai berikut : r x d x a f = c Pada umumnya volume semprotan atau jumlah larutan yang akan disemprotkan per satuan luas (l/ha) untuk setiap jenis pestisida tersebut. Jumlah larutan per satuan luas dapat juga beragam untuk satu jenis pestisida, tergantung dari macam alat yang digunakan. Dengan telah mengetahui jumlah larutan yang harus disemprotkan per satuan luas, alat semprot dan/atau tipe nozzle apa yang harus digunakan dapat dengan mudah ditentukan berdasarkan cara perhitungan di atas. Sedangkan untuk kecepatan berjalan penyemprot, khususnya untuk alat semprot yang digendong, sulit untuk dapat diatur atau diubah. Demikian juga sebaliknya, apabila alat yang akan digunakan sudah tertentu. Dengan mengetahui laju alir hasil semprotan dan lebar semprotan dari alat tersebut, serta kecepatan jalan penyemprot, akan dengan mudah pula dihitung kemampuan alat tersebut untuk menyemprotkan jumlah larutan per satuan luas. Dengan demikian dosis pestisida yang telah ditentukan akan dapat dijamin disebarkan secara merata pada luasan yang telah ditentukan. A. Persyaratan agro-teknis yang harus dipenuhi oleh suatu sprayer Untuk memperoleh kerja yang efektif serta mengindarkan terjadinya efek sisa (residual effect) dan pencemaran lingkungan dalam pemakaian obatbatan maka dalam penggunaan sprayer harus memenuhi persyaratan agro-teknis sebagai berikut : (1) Konsentrasi insektisida yang keluar dalam bentuk larutan / suspensi / emulsi harus tetap. (2) Penyebaran cairan obat-obatan tersebut harus seragam,sehingga jumlah persekutuan luasnya tertentu dan harus selalu sama.
(3) Cairan obat - obatan yang dipergunakan haruslah mengenai seluruh tubuh tanaman, bahkan sedapat mungkin mengenai bagian-bagian yang menjadi sumber hamanya. (4) Bagian-bagian sprayer terutama yang berhubungan dengan obat-obatan harus tahan keausan. (5) Konstruksinya harus sederhana mungkin sehinga untuk operasi, perawatan maupun perbaikan - perbaikan. (6) Karyawan bekerja juga harus diperhatikan. B. Faktor-faktor yang mempengaruhi hasil kerja penggunaan sprayer. (1) Faktor yang dimiliki oleh peralatannya sendiri. (2) Faktor yang dimiliki oleh cairan obat-obatan yang dipergunakan (3) Faktor udara pada waktu penyemprotan (4) Faktor yang dimiliki oleh tanamannya (5) Faktor yang mempengaruhi operatornya. Latihan Soal 1. Jika ingin menyemprot tanaman kangkung dengan volume aplikasi 600 liter/hektar dengan menggunakan handsprayer dengan jangkauan semprot (berdasarkan pengukuran) 8 m dan kecepatan penyemprotan 60 m/menit. Berapa angka curah nozzle yang diperlukan untuk kalibrasi/penyemprotannya? 2. Berapakah volume air yang dibutuhkan pada luasan lahan 1 hektar jika laju air yang keluar dari nozzle adalah 5 liter/menit dan setelah diukur lebar hasil semprotan 2m dengan kecepatan berjalan penyemprot 6 meter/ menit? 3. Jika ingin menanam caisim pada lahan seluas 250m 2 dengan jarak tanam 20x20 cm dengan keefektifan lahan 90%, maka berapakah jumlah benih yang dibutuhkan jika pada satu lubang tanam hanya ditanami satu benih? 4. Berapakah volume air yang dibutuhkan untuk memupuk lahan seluas 500m 2 jika laju air yang keluar adalah 5 liter per menit dan lebar hasil semprotan 50 cm dengan kecepatan berjalan penyemprot 2 meter per menit?