I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kekurangan tenaga kerja di sektor pertanian saat ini menjadi masalah yang menghambat produktifitas hasil pertanian. Keadaan ini disebabkan karena kesempatan kerja diluar sektor pertanian cukup luas, lebih menarik serta menawarkan pendapatan yang lebih baik dan profesi sebagai petani masih mengandung pandangan yang kurang baik bagi masyarakat. Dengan kurangnya tenaga kerja di sektor pertanian, secara tidak langsung mengakibatkan mahalnya upah kerja yang harus dibayar oleh petani. Masalah ini sudah ditanggulangi oleh pemerintah dengan penerapan mekanisasi pertanian. Salah satu penggunaan alat mekanisasi pertanian yang tidak kalah pentingnya adalah pada saat penyiangan padi sawah.
Tumbuhan pengganggu (gulma) merupakan suatu penyebab utama rendahnya produksi padi. Gulma dapat mengurangi produksi padi sawah 17 % dan padi gogo 40 %, karena bersaing dalam hal pengambilan unsur hara, sinar matahari, udara dan ruang. Selain mengurangi kuantitas maupun kualitas hasil, gulma juga dapat bertindak sebagai inang bagi hama penyakit. Selain itu juga dapat menambah ongkos tenaga kerja. Oleh karena itu gulma perlu disiang, pada umumnya penyiangan dilakukan petani secara manual ataupun kimia, tergantung biaya tenaga kerja.
Selain cara pengendalian di atas, gulma juga dapat diatasi melalui persiapan tanah yang baik, multiple cropping, dan pengaturan barisan tanaman yang baik. Namun yang sering dilakukan adalah kombinasi penggunan herbisida yang tidak mahal dan penanganan secara manual (hand weeding). Pengendalian gulma sangat penting agar penggunaan pupuk untuk tanaman padi tidak sia-sia. Untuk meningkatkan hasil, pengendalian gulma harus dilakukan sebelum pemupukan. Biasanya pengendalian gulma di lahan irigasi atau lahan sawah lebih mudah dibandingkan di lahan kering, karena pada lahan kering kelembaban tanahnya sangat cocok untuk pertumbuhan dan pekembangan gulma, terutama pada periode awal pertumbuhan tanaman padi. Sedangkan pada lahan irigasi (digenangi air) persoalan gulma tidak terlalu berat karena penggenangan merupakan cara yang sangat efektif untuk menekan perkembangan gulma. Lagi pula dilahan kering banyak jenis rumput yang sulit dikendalikan dengan herbisida, seperti rumput teki (Cyperus rotundus).
B. Tujuan Pembuatan Makalah
Pembuatan Makalah ini bertujuan untuk melengkapi tugas mata kuliah Mesin dan Peralatan Pertanian. Namun isi makalah ini lebih bersifat memberikan informasi kepada pembaca tentang alat penyiang yang digunakan pada kegiatan pertanian.
II. ISI
Penyiangan secara manual memerlukan curahan tenaga kerja yang besar dan terbatasi oleh ketersediannya. Banyak daerah telah mengalami kesulitan mendapatkan tenaga kerja pertanian, karena terjadinya pergeseran tenaga kerja ke sektor jasa dan industri. Di samping itu, ada kecendrungan upah buruh tani meningkat. Oleh karena itu, perlu adanya suatu mesin penyiang bermotor yang mempunyai kapasitas kerja cukup tinggi guna memecahkan masalah terjadinya kelangkaan tenaga kerja pedesaan yang dimanifestasikan oleh kenaikan tingkat upah dan produktivitas tenaga kerja sektor pertanian.
Dalam penerapan alat dan mesin pertanian diIndonesia masih banyak kendala yang ditemui, antara lain: harga yang masih relatif tinggi, keterampilan (skill) yang masih rendah dalam pengopersikan dan perawatan, pengetahuan manajaemen yang terbatas, serta luas lahan penggarapan yang sempit. Sementara itu sering ditemui bahwa suatu alat dan mesin pertanian hanya digunakan untuk menyelesaikan satu tahapan kerja tertentu saja, kemudian alat dan mesin tersebut menganggur sampai tiba pada waktunya untuk melakukan suatu pekerjaan yang sama pada musim berikutnya. Akibatnya jam kerja per tahun dari alat dan mesin tersebut rendah dan merupakan suatu kerugian bagi pemiliknya, oleh kaena itu perlu upaya untuk mengatasinya. Salah satu alternatif yang dapat dilakukan adalah dengan menambah kegunaan dari alat dan mesin pertanian tersebut, seperti pada mesin pemotong rumput dimana selain dapat memotong rumput alat ini bisa dimodifikasi dan dikembangkan menjadi alat penyiang padi sawah. Untuk mencapai hasil yang maksimal dalam penyiang padi sawah maka diperlukan suatu mata penyiang yang paling efektif guna meringankan kerja petani.
III. PEMBAHASAN
A. Alat Penyiang Tipe Manual
1. Rancangan Fungsional
Alat penyiang padi dengan memanfaatkan mesin potong rumput ini memiliki bentuk dan konsep yang cukup sederhana. Adapun bagian-bagian dari rancangan mata penyiang dari alat penyiang padi ini yang memiliki fungsi tersendiri diantaranya yaitu :
a. Piring penyiang
Piring pada alat penyiang berfungsi sebagai pemutar dan tempat menempelnya paku-paku penyiang dan menghubungkannya dengan sumber tenaga putaran, piring penyiang ini akan berputar berlawanan arah jarum jam.
b. Paku penyiang
Pada saat operasional, mata penyiang berputar, bagian yang tajam pada ujung paku penyiang akan memotong gulma, selanjutnya akan menghancurkan tanah yang ada dibawahnya. Sehingga akan diperoleh tanah yang mempunyai porositas yang baik.
2. Rancangan Struktural
Dalam rancangan struktural bentuk dan ukuran dari mata penyiang alat penyiang yang dirancang disesuaikan dengan pelindung alat penyiang dan jarak dari tanaman padi di lapangan. Rancangan mata penyiang alat penyiang padi ini memiliki 3 bagian penting yaitu :
a. Piring penyiang
Bentuk dari piring penyiang akan dibuat dua macam, yaitu berbentuk lingkaran dan berbentuk palang, dengan tebal besi plat 2 mm. Diameter luar piring penyiang dan panjang palang disesuaikan dengan pelindung alat penyiang dan jarak tanaman padi. Untuk piring penyiang dengan bentuk lingkaran diameter luarnya 14 cm dan diameter dalam atau diameter lubang tengahnya 2 cm, sedangkan diameter lubang tiap-tiap pakunya adalah 0,5 cm seperti pada Lampiran 5. Untuk piringan yang berbentuk palang panjangnya sama dengan diameter luar mata penyiang bentuk lingkaran yaitu 14 cm dan lebar masing-masing sisi palangnya adalah 4 cm.
b. Jarak dan jumlah paku penyiang
Jarak antara paku-paku penyiang disesuaikan dengan diameter piring, jumlah paku penyiang dan letak paku penyiang dibuat acak untuk masing-masing mata penyiang. Jumlah pakunya dibuat mulai dari 6, 8, 10, dan 12, sehingga nanti setelah uji di lapangan diketahui mana letak dan jumlah paku yang paling efektif untuk penyiangan padi.
c. Diameter dan tinggi paku penyiang
Paku-paku penyiang ini dibuat dengan menggunakan mor dan baut dengan diameter paku penyiang dibuat 0,5 cm. Paku penyiang ini dibuat dengan panjang 7 cm yang dipasang pada piring penyiang, dimana pada ujung paku penyiang dibengkokan dan ditajamkan.
3. Kapasitas Kerja Teoritis
Kapasitas kerja teoritis pada mesin penyiang dilakukan dengan mengukur kecepatan kerja dan lebar kerja alat. Kapasitas kerja teoritis dipengaruhi oleh kecepatan operasi dan lebar kerja dari alat tersebut. Hal ini sesuai dengan apa yang dikatakan oleh Hunt (1970), bahwa kapasitas kerja teoritis adalah kemampuan alat dalam menyelesaikan suatu pekerjaan pada sebidang lahan jika alat tesebut berjalan maju dengan sepenuh waktu (100 %) dan bekerja dengan lebar maksimum. Ketinggian genangan air pada lahan sawah juga sangat menentukan dalam kecepatan penyiangan.
4. Kapasitas Kerja Efektif
Kapasitas kerja efektif mesin penyiang diketahui dengan mengukur luasnya lahan yang dapat dikerjakan dalan satuan waktu. Pengujian alat ini dilakukan sebanyak 8 buah luasan lahan dengan tiga kali ulangan tiap luasan. Bila dibandingkan hasil yang diperoleh dari penyiangan dengan cara manual, dan dengan mengunakan landak, maka mesin ini akan memberikan hasil yang lebih cepat. Hal ini disebabkan karena mesin berputar dengan tenaga yang cukup besar, dan pengoperasian mesin yang lebih mudah.
5. Efisiensi Lapang
Efisiensi kerja merupakan fungsi dari kapasitas kerja efektif dan kapasitas kerja teoritis yang berhubungan erat dengan kecepatan maju dan lebar kerja alat dalam melakukan penyiangan. Efisiensi kerja untuk penyiangan padi dengan menggunakan mesin ini dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti keadaan tanah, luas areal pertanaman, lebar baris tanaman dan keterampilan operator.
6. Masalah Teknis
Secara tradisional petani melakukan penyiangan tanaman padi disawah dengan cara mencabut dengan tangan dan membenamkannya, walaupun persentase gulma yang tidak tersiangi sedikit, tetapi kelemahanya membutuhkan banyak waktu untuk penyiangan dan dari segi ergonomik tidak nyaman karena penyiangannya dilakukan dengan cara membungkuk. Sedangkan penggunaan alat semi mekanis seperti penggunaan landak kelebihannya penyianganya tidak membungkuk namun persentase gulma yang tidak tersiangi lebih banyak terutama disekitar rumpun padi dan pengoperasianya lebih lambat karena pengoperasianya didorong kemudian ditarik dan didorong lagi. Sedangkan pada alat penyiang dengan penggerak mesin potong rumput ini selain pengoperasianya lebih cepat juga persentase gulma tidak tersiangi lebih sedikit dibandingkan alat semi mekanis seperti landak.
7. Masalah sosial ekonomis
Secara sosial penyiangan secara manual dan semi mekanis dapat menimbulkan kejerihan kerja serta membosankan, sedangkan dari segi ekonomis membutuhkan banyak tenaga kerja dan waktu sehingga banyak biaya yang dikeluarkan untuk penyiangan dibandingkan alat penyiang dengan menggunakan penggerak mesin potong rumput.
B. Alat Penyiang Tipe Mesin
Alat Penyiang Walking Type
Penyiangan menggunakan alat penyiang padi dengan penggerak mesin potong rumput saat ini sudah ada satu buah mata penyiang. Namun hasilnya kurang maksimal dan tidak efektif, dengan kapasitas kerjanya hanya 0,020 ha/jam. Selain itu gulma yang disiang tidak bersih dimana persentase gulma tidak tersiangi besar sekali yaitu 5,3 %, serta dalam pengoperasian di lapangan juga sedikit sulit karena ujung mata penyiang tumpul yang menimbulkan gesekan yang besar dengan tanah sehingga memberatkan kerja penyiangan. Oleh karena itu perlu adanya suatu bentuk mata penyiang padi yang cocok dan efektif digunakan untuk pekerjaan penyiang padi ini.
Dalam perencanaan timbul setelah melihat alat penyiang padi dengan menggunakan mesin pemotong rumput yang telah ada kurang maksimal, kapasitas kerjanya masih rendah dan persentase gulma yang tidak tersiangi masih tinggi, maka perlu pengembangan ide untuk merancang suatu mata penyiang yang efektif dalam penyiangan tanaman padi. Dalam penyatuan konsep didapatkan delapan buah mata penyiang, empat berbentuk lingkaran dan empat berbentuk palang, dimana bentuk lingkaran dan palang ini penyusunan konfigurasi dan keseimbangannya lebih mudah dilakukan. Setelah itu baru dilakukan penggambaran, perakitan dan uji coba masing-masing mata penyiang di lapangan.
1. 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.
2. 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 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 system 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 di tempat, 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.
BAHAN SELENGKAPNYA DAN DAFTAR PUSTAKA SILAHKAN DOWNLOAD DIBAWAH
Password: kuliahitukeren.blogspot.com
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
