KINERJA DITCHER DENGAN PENGERUK TANAH HASIL MODIFIKASI UNTUK BUDIDAYA TEBU LAHAN KERING
OLEH: THALHA FARIZI F14103133
2008 DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
KINERJA DITCHER DENGAN PENGERUK TANAH HASIL MODIFIKASI UNTUK BUDIDAYA TEBU LAHAN KERING
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh: THALHA FARIZI F14103133
2008 DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
KINERJA DITCHER DENGAN PENGERUK TANAH HASIL MODIFIKASI UNTUK BUDIDAYA TEBU LAHAN KERING
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh: THALHA FARIZI F14103133 Dilahirkan pada tanggal 29 Mei 1985 di Jakarta Disetujui, Bogor, Agustus 2008
Dr. Ir. Radite Praeko Agus Setiawan, M.Agr Dosen Pembimbing I
Dr. Ir. I Nengah Suastawa, MSc Dosen Pembimbing II
Mengetahui,
Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS Ketua Departemen Teknik Pertanian
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di kota Jakarta pada tanggal 29 Mei 1985, putra pertama dari 3 bersaudara dari pasangan Bapak Ir. Risrizal dan Ibu Inayati Junus. Penulis adalah tamatan SDN Kramat Pela 01 pagi Jakarta pada tahun 1996. Penulis meneruskan pendidikannya di SLTP 9 Muhammadiyah Jakarta dan lulus pada tahun 1999. Penulis melanjutkan kembali jenjang pendidikannya ke SMUN 47 Jakarta dan lulus pada tahun 2002. Penulis diterima di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui jalur SPMB pada tahun 2003. Untuk memperdalam bidang keilmuan di Departemen Teknik Pertanaian, penulis memilih lab teknik musin budidaya pertanian pada tahun 2005. Pada tahun 2006 penulis melakukan praktek lapang di PT. Sweet Indo Lampung, Tulang Bawang, Lampung dengan judul “Perawatan dan perbaikan peralatan pertanian di PT. Sweet Indo Lampung”. Kemudian, pada tahun 2007 penulis menjadi asisten praktikum mata kuliah alat dan mesin budidaya pertanian, mata kuliah menggambar teknik dan mata kuliah motor bakar dan tenaga pertanian. Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar sarjana Teknologi Pertanian, penulis menyelesaikan skripsi yang berjudul “Kinerja Ditcher dengan Pengeruk Tanah Hasil Modifikasi untuk Budidaya Tebu Lahan Kering”.
THALHA FARIZI. F14103133. Kinerja Ditcher dengan Pengeruk Tanah Hasil Modifikasi untuk Budidaya Tebu Lahan Kering. Di bawah bimbingan Dr. Ir. Radite P. A. S., MAgr dan Dr. Ir. I Nengah Suastawa, MSc. RINGKASAN Pembuatan saluran drainase merupakan salah satu tahapan dalam proses penyiapan lahan untuk tanaman tebu plant cane. Pembuatan saluran drainase tersebut dilakukan setelah pekerjaan pembuatan guludan. Drainase diperlukan untuk membuang kelebihan air khususnya pada musim hujan. Sistem drainase yang kurang baik akan menurunkan kualitas tumbuh tanaman dan memperburuk kondisi lahan untuk pengoperasian peralatan. Drainase dapat dibagi dalam dua kategori utama yaitu drainase permukaan (surface drainage) dan drainase dibawah permukaan (sub-surface drainage). Drainase permukaan diperlukan untuk mengendalikan serta membuang kelebihan air di permukaan yang dapat disebabkan oleh hujan sedangkan drainase dibawah permukaan diperlukan untuk menjaga ketersediaan air pada daerah perakaran. Salah satu metode memindahkan kelebihan air pada suatu lahan adalah dengan menggunakan parit (ditch). Umumnya pembuatan saluran drainase pada budidaya tanaman tebu plant cane (PC) menggunakan furrower dan rotary ditcher. Furrower yang ditarik dengan traktor akan menghasilkan saluran drainase yang kurang sempurna dimana alur tanam akan tertutup oleh buangan tanah pada kedua sisi saluran. Selain itu terdapat pula metode alternatif yang digunakan dalam pembuatan saluran drainase yaitu dengan menggunakan ditcher berpengeruk. Prinsip kerja ditcher berpengeruk menggabungkan kelebihan-kelebihan yang sudah ada pada pembuatan saluran drainase pada umumnya. Prinsip kerja ini diterapkan pada prototipe I Ditcher berpengeruk. Berdasarkan pengujian di lapangan, diketahui bahwa prototipe I ditcher berpengeruk masih memiliki kelemahan-kelemahan yang harus diperbaiki. Kelemahan-kelemahan yang timbul dijadikan acuan dalam modifikasi selanjutnya. Hasil modifikasi tersebut ialah prototipe II ditcher berpengeruk. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kinerja prototipe II ditcher berpengeruk sebagai pembuat saluran drainase pada budidaya tanaman tebu pada lahan kering. Kinerja ditcher berpengeruk dapat ditentukan melalui bentuk serta dimensi saluran drainase yang dihasilkan, kualitas guludan hasil pengerukan, serta besarnya nilai tahanan tarik (draft) yang dibutuhkan. Pengujian prototipe II ditcher berpengeruk dilakukan dalam dua tahapan pengujian yaitu pengujian tanpa pengeruk serta pengujian ditcher dengan dilengkapi pengeruk. Pengujian ditcher tanpa dilengkapi pengeruk dilakukan pada kondisi lahan yang mempunyai kadar air sebesar 36% pada cekungan guludan dan 29.9% pada puncak guludan, sehingga rata-rata kadar air pada lahan percobaan ialah sebesar 32.9%. Kerapatan isi tanah pada saat percobaan adalah sebesar 0.807 g/cm3 pada cekungan guludan dan 0.772 g/cm3 pada puncak guludan, sehingga rata-rata kerapatan isi tanah pada areal percobaan yaitu sebesar 0.789 g/cm3. Kadar air tanah pada pengujian ditcher yang telah dilengkapi dengan pengeruk sebesar 18% pada puncak guludan dan 24.6% pada cekungan guludan, sehingga kadar air lahan pada saat pengujian sebesar 21.3%. Sedangkan kerapatan
isi tanah total pada saat pengujian sebesar 0.86 g/cm3 dengan komposisi sebesar 0.933 g/cm3 untuk puncak guludan dan 0.790 g/cm3 pada daerah cekungan guludan. Ditcher prototipe II tanpa pengeruk mempunyai bentuk saluran yang lebih sesuai dengan yang direncanakan yaitu berbentuk trapesium dengan lebar penampang bawah sebesar 35 cm, lebar penampang atas sebesar 90 cm, kedalaman 40 cm dari puncak guludan serta kemiringan lereng terhadap bidang horizontal sebesar 58˚. Saluran drainase yang dihasilkan pada pengujian prototipe II ditcher tanpa pengeruk berbentuk trapesium dengan lebar penampang bawah 35.7 cm, lebar penampang atas 104.7 cm serta kedalaman sebesar 34.7 cm. Pada pengujian prototipe II ditcher berpengeruk, bentuk saluran adalah parabola dengan didapatkan lebar penampang bawah sebesar 37.2 cm, lebar penampang atas 92.9 cm serta kedalaman saluran 38.1 cm. Nilai tahanan tarik (draft) prototipe II ditcher berpengeruk adalah sebesar 866.4 kgf. Pada pengujian ditcher yang dilengkapi pengeruk, slip roda traksi sebelah kiri yang terjadi sebesar 14% dan slip roda traksi sebelah kanan sebesar 22.6% sedangkan pada pengujian ditcher tanpa dilengkapi pengeruk, slip roda yang terjadi sebesar 18.5% untuk roda traksi sebelah kiri dan 21.9% untuk roda traksi sebelah kanan. Pengujian ditcher berpengeruk dilakukan pada kecepatan maju rata-rata sebesar 0.21 m/detik. Nilai ini jauh lebih kecil apabila dibandingkan dengan kecepatan maju rata-rata traktor pada pengujian ditcher tanpa dilengkapi pengeruk yaitu sebesar 0.61 m/detik. Penggunaan traktor yang mempunyai tenaga lebih besar dibutuhkan untuk mengurangi slip yang terjadi. Berdasarkan observasi di lapangan bagian singkal pada prototipe II ditcher berpengeruk perlu ditinggikan karena masih terdapat tanah yang lolos ke bagian belakang singkal ditcher. Penyempurnaan mekanisme pengerukan dapat dilakukan dengan mengatur ulang pemasangan poros puntir dan lengan ayun terutama bagian sebelah kiri prototipe II ditcher berpengeruk.
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis dalam menyelesaikan laporan penelitian yang berjudul “Kinerja Ditcher dengan Pengeruk Tanah Hasil Modifikasi untuk Budidaya Tebu Lahan Kering” yang merupakan salah satu prasyarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian. Demikian laporan ini dapat tersusun atas kerjasama dan bimbingan pihakpihak yang telah membantu penulis selama penyusunan laporan penelitian ini. Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih pada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan usulan penelitian ini: 1. Dr. Ir. Radite Praeko Agus Setiawan, M.Agr sebagai dosen pembimbing akademik atas bimbingannya dalam penyusunan laporan penelitian ini. 2. Dr. Ir. I Nengah Suastawa, MSc sebagai dosen pembimbing kedua atas arahan dan bantuan pemikiran dalam penyempurnaan penulisan laporan penelitian ini. 3. Prof. Dr. Ir. Asep Sapei, MS selaku dosen penguji atas segala kritik dan saran dalam penyempurnaan laporan penelitian ini. 4. Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS atas bimbingannya dalam menyelesaikan penelitian ini. 5. Ayahanda dan Ibunda serta kakak dan adik tercinta yang selalu memberikan dorongan seta motivasi selama ini. 6. Narendra Widyanto dan Priagung Budihantoro selaku rekan penulis dalam menyelesaikan penelitian atas semua kenangan dan bantuannya dalam menyelesaikan penelitian. 7. Mahasiswa Departemen Teknik Pertanian angkatan 40 yang telah membantu penulis selama penelitian berlangsung. 8. Teknisi Lab TMBP dan pihak-pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan penelitian sehingga memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian.
Bogor, Agusutus 2008
DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR .......................................................................................... iii DAFTAR ISI ......................................................................................................... iv DAFTAR TABEL ................................................................................................. vi DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ vii DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... ix I. PENDAHULUAN ........................................................................................... 1 A. Latar Belakang ............................................................................................. 1 B. Tujuan .......................................................................................................... 4 II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................. 5 A. Tanaman Tebu dan Budidaya Tebu ............................................................. 5 B. Drainase ....................................................................................................... 8 C. Ditcher Berpengeruk .................................................................................. 10 D. Traktor Roda-4 dan Sistem Penggandengan............................................... 12 E. Sifat Fisik dan Mekanik Tanah ................................................................... 13 F. Tahanan Tarik (Draft)................................................................................. 16 III. METODE PENELITIAN ............................................................................. 17 A. Waktu dan Tempat Penelitian..................................................................... 17 B. Alat dan Bahan ........................................................................................... 17 C. Tahapan Penelitian...................................................................................... 18 D. Prosedur Penelitian ..................................................................................... 19 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................... 32 A. Kondisi Lahan ............................................................................................. 32 B. Kualitas Guludan dan Saluran Drainase ..................................................... 34 C. Slip Roda Traksi dan Kecepatan Maju ....................................................... 45 D. Tahanan Tarik (Draft) Ditcher Berpengeruk .............................................. 46 iv
V. KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... 48 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 50 LAMPIRAN ................................................................................................... 52
v
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Data kadar air dan bulk density............................................................. 31 Tabel 2. Slip roda traksi dan kecepatan maju ..................................................... 45
vi
