MODIFIKASI PISAU SADAP KARET DENGAN MEKANISME KONTROL KETEBALAN SADAPAN DAN PENCEGAHAN PELUKAAN KAMBIUM PADA TANAMAN KARET
SUDARMONO
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Modifikasi Pisau Sadap Karet dengan Mekanisme Kontrol Ketebalan Sadapan dan Pencegahan Pelukaan Kambium pada Tanaman Karet adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Juli 2014 Sudarmono NIM F14100009
ABSTRAK SUDARMONO. Modifikasi Pisau Sadap Karet dengan Mekanisme Kontrol Ketebalan Sadapan dan Pencegahan Pelukaan Kambium pada Tanaman Karet. Dibimbing oleh AGUS SUTEJO. Teknik penyadapan menentukan produktivitas tanaman karet. Penyadapan yang baik dilakukan pada kedalaman 1 mm dari kambium dengan ketebalan sadapan 1.5-2 mm. Pada praktiknya, sulit untuk mencegah terjadinya luka pada kambium akibat penyadapan yang terlalu dalam sehingga bentuk kulit pulihan tidak teratur dan menyulitkan saat penyadapan ulang. Ketebalan sadapan mempengaruhi umur ekonomi pohon karet. Jika tebal sadapan melebihi 2 mm, bidang sadap akan cepat habis. Pisau sadap karet yang dimodifikasi dapat mengontrol ketebalan sadapan dan dapat mencegah terjadinya pelukaan kambium akibat penyadapan. Pisau ini menyadap pada ketebalan rata-rata 1.96 mm dan kedalaman rata-rata 6.57 mm, tidak melebihi ketebalan rata-rata kulit karet yaitu 8.55 mm. Kemudian uji statistika dilakukan untuk mengetahui pengaruh ketebalan sadapan terhadap lateks yang dihasilkan. Hasilnya menunjukkan bahwa ketebalan sadapan (diatas 1.5-2 mm) tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap lateks yang dihasilkan. Maka penyadapan dengan menggunakan pisau sadap modifikasi dapat mengefisienkan bidang sadap karet hingga 66%. Kata kunci: penyadapan, pisau sadap, ketebalan sadapan, kedalaman sadapan
ABSTRACT SUDARMONO. Modification of Rubber Tapping Knife with Mechanism of Thickness Tapping Control and Prevention the Wounding of Cambium on Rubber Plant. Supervised by AGUS SUTEJO. Tapping techniques determine the productivity of rubber plant. Good tapping is done at deepness of 1 mm from the cambium and thickness among 1.5-2 mm. In practice, it is difficult to prevent the wounding of cambium cause tapping too deep so the shape of recovered skin became irreguler and difficult to tap. The thickness of tapping affect the economic life of the rubber tree. If the thickness exceed 2 mm, tapping fields will quickly run out. Modified rubber tapping knife could control the thickness of tapping and prevent the wounding of cambium due to tapping. This knife tapped on the average thickness of 1.96 mm and 6.57 mm of deepness, does not exceed of the rubber skin that is 8.55 mm. Then statistical test was conducted to determine the effect of the thickness of tapping and latex production. The result showed that the thickness of tapping (above 1.5-2 mm) was not significant to amount of latex production. So tapping by using the modified rubber tapping knife can save tapping field untill 66%. Keywords: tapping, rubber tapping knife, thickness of tapping, deepness of tapping
MODIFIKASI PISAU SADAP KARET DENGAN MEKANISME KONTROL KETEBALAN SADAPAN DAN PENCEGAHAN PELUKAAN KAMBIUM PADA TANAMAN KARET
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Mesin dan Biosistem
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
Judul Skripsi : Modifikasi Pisau Sadap Karet dengan Mekanisme Kontrol Ketebalan Sadapan dan Pencegahan Pelukaan Kambium pada Tanaman Karet Nama : Sudarmono NIM : F14100009
Disetujui oleh
Ir Agus Sutejo, M Si Pembimbing
Diketahui oleh
Dr Ir Desrial, M Eng Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tak lupa shalawat dan salam kepada Nabi Muhammad SAW sebagai pembawa risalah kenabian dan ilmu pengetahuan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Maret 2014 ini ialah alat tepat guna, dengan judul Modifikasi Pisau Sadap Karet dengan Mekanisme Kontrol Ketebalan Sadapan dan Pencegahan Pelukaan Kambium pada Tanaman Karet. Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Ir Agus Sutejo, M Si selaku pembimbing, kepada Bapak Prof Dr Ir Sutrisno, M Agr dan Bapak Dr Ir Radite PA Setiawan, M Agr selaku dosen penguji. Penghargaan juga penulis sampaikan kepada Bapak Ujang, Bapak Samsul, dan Bapak Rudi yang telah membantu saat proses pembuatan alat di Bengkel Daud Teknik, Cibeureum, serta Bapak Jajat sebagai peyadap karet yang telah membantu selama pengambilan data. Tak lupa ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Jaman dan Ibu Rokiyem selaku orang tua penulis, ketiga saudara kandung penulis : Wijianto, Miswandi, dan Haryati, serta seluruh keluarga yang selalu memberikan doa dan dukungan dalam menyelesaikan karya ilmiah ini. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Erik Wahyudiono, M Ramdhan Shalihudin, Maulana SA, dan Iqbal NH yang telah memberikan banyak inspirasi kehidupan, teman-teman Antares, Keluarga Mahasiswa IPB Alumni MAN 1 Bandar Lampung, keluarga Wisma Al-Fath, penghuni Sekretariat KAMMI IPB, seluruh kader KAMMI IPB dan KAMMI Daerah Bogor yang telah memberikan dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan karya tulis ini, serta Beasiswa Mandiri Edukasi, Beasiswa PPA, dan Himpunan Alumni Fateta yang telah membantu penulis dalam membiayai perkuliahan. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2014 Sudarmono
DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
1
TINJAUAN PUSTAKA
2
Tanaman Karet
2
Modifikasi
2
Pisau Sadap
3
Penyadapan Karet
3
Pembuluh Lateks
4
METODE
4
Tempat dan Waktu
4
Alat dan Bahan
4
Tahapan Penelitian
5
HASIL DAN PEMBAHASAN SIMPULAN DAN SARAN
9 12
Simpulan
12
Saran
12
DAFTAR PUSTAKA
13
LAMPIRAN
14
RIWAYAT HIDUP
24
DAFTAR GAMBAR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Tanaman karet Pisau sadap Penampang melintang batang karet Diagram alir tahapan penelitian Ilustrasi kontrol ketebalan sadapan (a) dan pencegahan pelukaan kambium Pisau sadap modifikasi Proses penyadapan Grafik total lama penyadapan Grafik kedalaman sadapan Grafik ketebalan sadapan Grafik berat lateks
2 3 4 5 7 9 9 10 10 11 11
DAFTAR LAMPIRAN 1 Tabel data hasil pengujian pisau sadap karet 2 Tabel nilai Asymp. Sig. hasil analisis statistika menggunakan uji beda nyata kruskal wallis pada software SPSS versi 17.0 3 Tabel P-value hasil analisis statistika menggunakan uji regresi linier pada software Minitab versi 15.0 4 Perhitungan efisiensi penggunaan bidang sadap 5 Perhitungan kapasitas lapang pisau sadap karet 6 Desain pisau sadap karet 7 Desain plat pembatas
14 17 18 19 20 21 23
PENDAHULUAN Latar Belakang Karet adalah salah satu komoditas perkebunan unggulan di Indonesia dan luas perkebunan karet Indonesia merupakan yang terbesar di dunia. Namun karena proses budi daya yang kurang optimal terutama pada proses penyadapan, produksi karet Indonesia hanya menempati urutan kedua terbesar di dunia (DJP 2013). Hasil utama tanaman karet adalah getah karet atau lateks yang menjadi bahan baku utama dalam pembuatan karet alam. Penggunaan karet alam ini akan terus meningkat karena karet sintetis tidak bisa sepenuhnya menggantikan penggunaan karet alam. Penyadapan harus dilakukan dengan teknik yang tepat agar diperolah lateks yang optimal. Menurut BPTP Jambi (2009) waktu penyadapan yang baik adalah pukul 05.00-07.30, dimana tekanan turgor tinggi sehingga lateks lebih cepat mengalir. Penyadapan sangat mempengaruhi umur ekonomi tanaman, produktivitas, dan kualitas lateks yang dihasilkan (Setiawan dan Andoko 2008). Pemotongan kulit pohon karet yang terlalu tipis akan sulit untuk mengalirkan lateks karena pembuluh lateks masih tertutup lateks yang membeku sehingga tidak semua pembuluh lateks terbuka. Sebaliknya, jika pemotongan kulit terlalu tebal akan mengurangi umur ekonomi tanaman karet karena bidang sadapnya akan cepat habis. Kedalaman sadapan juga menjadi hal penting untuk dikontrol. Jika penyadapan dilakukan terlalu dalam, pisau sadap dapat melukai kambium karet sehingga bentuk kulit pulihan tidak teratur dan menyulitkan saat penyadapan kulit pulihan tersebut. Penyadapan dilakukan dengan menggunakan pisau sadap. Pisau sadap yang biasa digunakan oleh penyadap tidak dilengkapi sistem pengontrol ketebalan dan kedalaman sadapan sehingga kualitas sadapan sangat tergantung pada keahlian penyadap. Penyadapan karet dengan menggunakan pisau sadap standar memiliki risiko pemborosan bidang sadap dan pelukaan kambium karet yang sangat besar, terlebih lagi penyadapan dilakukan pada saat hari masih gelap. Oleh karena itu diperlukan modifikasi pisau sadap karet yang dapat mengontrol ketebalan sadapan dan mencegah terjadinya luka pada kambium tanaman karet. Wibowo (2011) telah mengembangan pisau sadap elektrik dengan menggunakan model pisau bolak-balik. Pisau ini dapat menyadap dalam waktu 14-22 detik perpohon dan dapat mengontrol konsumsi ketebalan sadapan 1.8-2.1 mm, namun kedalaman sadapan yang dihasilkan belum optimal karena kulit yang seharusnya terpotong masih tersisa 0.91.2 mm sehingga lateks yang dihasilkan berkurang 34-55%. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Memodifikasi pisau sadap karet agar dapat mengontrol ketebalan sadapan dan dapat mencegah terjadinya pelukaan kambium karet saat penyadapan. 2. Membandingkan ketebalan dan kedalaman sadapan, serta lama penyadapan menggunakan pisau standar dan pisau yang telah dimodifikasi. 3. Menganalisis pengaruh ketebalan sadapan terhadap jumlah lateks yang dihasilkan.
2
TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Karet Tanaman karet merupakan tanaman tropis yang berasal dari Brazil. Di Indonesia, tanaman karet cocok ditanam di pulau Sumatera dan Kalimantan. Perkebunan karet Indonesia merupakan yang terluas di dunia. Pada tahun 2012, luasnya mencapai 3.4 juta hektar, atau 15% dari luas total perkebunan karet dunia yaitu 22.76 juta hektar. Dari total luas perkebunan Indonesia, 85% merupakan Perkebunan Rakyat (PR), dan sisanya merupakan perkebunan milik swasta dan pemerintah. Hasil dari tanaman karet berupa lateks yang menjadi bahan utama untuk pembuatan karet alam yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari maupun dalam usaha industri seperti mesin-mesin penggerak (Tim Penulis PS 2008).
Gambar 1 Tanaman karet
Modifikasi Modifikasi merupakan bagian dari sebuah proses desain, dimana desain adalah sebuah proses yang bertujuan untuk menetapkan dan mendefinisikan solusi dan struktur yang terkait terhadap masalah yang belum dipecahkan sebelumnya, atau solusi baru terhadap masalah yang telah dipecahkan sebelumnya dengan menggunakan cara yang berbeda (Dieter 2000). Jadi modifikasi dapat diartikan sebagai suatu proses yang bertujuan untuk mendapatkan sebuah solusi baru dari masalah yang telah dipecahkan dengan menggunakan cara yang berbeda. Syarat sebuah modifikasi adalah memberikan solusi yang lebih baik dari solusi yang sudah
3 ditemukan sebelumnya dari aspek ekonomi, kinerja fungsional, kemudahan operasi, dan lain-lain. Pisau Sadap Pisau sadap adalah alat yang digunakan untuk memotong kulit pohon karet. Pisau sadap memiliki bentuk yang khas dimana ujung pisaunya menekuk ke dalam dengan sudut 55-600 (Setiawan dan Andoko 2008). Mata pisau merupakan bagian pisau yang tajam dan ketajaman mata pisau ini sangat mempengaruhi kecepatan dan kerapian sadapan. Berdasarkan fungsinya, pisau sadap dibedakan menjadi dua yaitu pisau sadap atas dan pisau sadap bawah. Indonesia memiliki tiga bentuk pisau sadap yaitu pisau sadap fauna buatan Jerman, pisau sadap PTP X, dan pisau sadap biasa (Tim Penulis PS 2009). Penggunaan jenis pisau disesuaikan dengan kebutuhan penyadapan.
Gambar 2 Pisau sadap
Penyadapan Karet Pada dasarnya penyadapan adalah kegiatan pemutusan atau pelukaan pembuluh lateks di kulit pohon sehingga dari luka tersebut akan keluar lateks. Pembuluh lateks yang terluka atau terputus akan pulih kembali seiring dengan berjalannya waktu, sehingga pohon karet akan tetap mengeluarkan lateks jika dilakukan penyadapan yang kedua kalinya. Menurut Setiawan dan Andoko (2008) penyadapan pertama harus dilakukan dengan hati-hati agar kulit pulihan (renewable bark) dapat disadap kembali. Penyadapan dilakukan dengan memotong kulit pohon karet dari kiri atas ke kanan bawah dengan sudut sebesar 35-450 terhadap bidang vertikal pohon karet. Penyadapan dilakukan pada ketebalan 1.5-2 mm agar bidang sadap tidak cepat habis (Damanik et al. 2010). Jika penyadapan dilakukan melebihi ketebalan tersebut, umur ekonomi tanaman karet akan berkurang (Tim Penulis PS 2009 ).
4 Pembuluh Lateks
6 mm
1 mm
Pembuluh lateks adalah bagian dari tanaman karet yang mengandung lateks. Pembuluh lateks terletak antara 0.5-1.5 mm dari lapisan kambium. Berkas pembuluh lateks membentuk sudut dari kiri bawah ke kanan atas sebesar 370 terhadap bidang vertikal pohon dengan membentuk pola spiral. Kedalaman penyadapan berpegaruh pada pembuluh lateks yang akan terpotong. Sebanyak 2055% berkas pembuluh lateks berada di 1 mm dari kambium, 10-35% pada jarak 2 mm dari kambium, dan 10-30% pada jarak berikutnya dari kambium (Setiawan dan Andoko 2008). Secara umum, tebal rata-rata kulit karet adalah 7 mm.
4
32 1
Keterangan : 1. Kulit yang disadap 2. Kulit yang disisakan 3. Kambium 4. Kayu
Gambar 3 Penampang melintang batang karet
METODE Tempat dan Waktu Penelitian ini dilakukan mulai dari bulan Maret 2014 sampai Juli 2014. Proses pembuatan alat dilakukan di Bengkel Daud Teknik, Desa Cibeureum, Bogor. Pengujian alat dan pengambilan data dilakukan di Kebun Percobaan IPB, Cikabayan. Alat dan Bahan Bahan yang akan digunakan untuk pembuatan pisau sadap modifikasi adalah pisau sadap standar sebagai alat dasar yang akan dimodifikasi dan plat besi dengan ketebalan 1 mm. Bahan yang akan digunakan untuk pengujian kinerja pisau sadap modifikasi adalah tanaman karet siap sadap. Perlatan yang digunakan dalam pembuatan pisau sadap ini adalah gerinda potong, palu, tang, meteran, amplas, batu asahan, dan lain-lain. Adapun peralatan yang akan digunakan untuk pengujian kinerja pisau sadap adalah jangka sorong
5 untuk mengukur ketebalan dan kedalaman sadapan, timbangan digital untuk mengukur berat lateks, mangkuk sadap untuk wadah lateks saat penimbangan, serta stopwatch untuk mengukur lama penyadapan. Tahapan Penelitian Tahapan penelitian dapat dilihat pada diagram alir sebagai berikut :
Mulai
Identifikasi Masalah
Analisis Rancangan Penelitian Pendahuluan
Tidak
Berhasil
Pembuatan Alat Uji Fungsional
Berhasil Pengujian Alat dan Analisis Data
Selesai
Gambar 4 Diagram alir tahapan penelitian
Tidak
6 Identifikasi Masalah Identifikasi masalah dilakukan untuk mengetahui masalah yang ada pada proses penyadapan karet sehingga dapat dirumuskan sebuah masalah yang harus ditemukan solusinya. Identifikasi masalah dilakukan dengan melakukan survei secara langsung di lapangan, melalui wawancara dengan para penyadap karet, dan juga dilakukan melalui studi pustaka. Masalah yang ditemukan di lapangan adalah sulitnya mengontrol konsumsi ketebalan sadapan yang sesuai dengan ketebalan sadapan yang direkomendasikan. Penyadap biasa melakukan penyadapan karet dengan ketebalan sadapan melebihi 2 mm. Penyadap juga menemukan kesulitan dalam mengontrol kedalaman sadapan dan kerap kali penyadapan yang dilakukan sampai melukai kambium karet. Analisis Rancangan Setelah ditemukan rumusan masalah, maka akan dicari beberapa alternatif solusi berupa rancangan, kemudian akan dilakukan analisis pada beberapa rancangan tersebut sehingga dapat dipilih satu rancangan yang terbaik. Langkah selanjutnya adalah membuat gambar teknik dari rancangan yang sudah dipilih dengan menggunakan software Solidwork 2012. Dua fungsi utama yang harus dipenuhi oleh pisau yang dimodifikasi adalah dapat mengontrol ketebalan sadapan dan dapat mencegah terjadinya pelukaan kambium saat penyadapan. Bagian yang dimodifikasi adalah mata pisau sadap dengan cara menambah plat pembatas pada mata pisau sehingga ketebalan sadapan dapat dikontrol dan pelukaan kambium karet dapat dihindari saat dilakukan penyadapan. Mekanisme kontrol ketebalan dilakukan dengan meniru prinsip pisau pasah yaitu dengan cara memberi pembatas pada mata pisau sadap sejauh 2 mm. Mekanisme pencegahan pelukaan kambium dilakukan dengan memberikan tumpuan pada bagian belakang pisau agar mata pisau dapat memotong kulit karet pada posisi yang stabil. Fungsi lain dari tumpuan ini adalah untuk memudahkan dalam menambah atau mengurangi kedalaman sadapan seperti prinsip kerja tuas. Jika ingin menambah kedalaman sadapan maka mata pisau sadap ditekan ke dalam (mendekati pohon) dengan plat pengganjal sebagai tumpuannya. Jika penyadapan terlalu dalam dan sampai melukai kambium, bagian atas pisau ditekan ke dalam agar mata pisau terangkat menjauhi kambium sehingga pelukaan kambium pada saat penyadapan dapat dihindari. Beberapa syarat desain pisau sadap yang diharapkan adalah sebagai berikut : 1. Mampu mengontrol ketebalan sadapan (pada penelitian ini dipilih ketebalan 2 mm). 2. Mampu mencegah terjadinya pelukaan kambium. 3. Mudah dioperasikan. 4. Tidak mengganggu proses pengasahan pisau. 5. Tidak merubah sifat fisik pisau sadap, yaitu ketajaman pisau sadap. 6. Biaya modifikasi alat murah.
7
Celah antara mata pisau dan plat pembatas (jarak 2 mm)
Plat pembatas
(a) Bagian atas pisau sadap
Bagian penumpu mata pisau sadap Mata pisau sadap (b) Gambar 5 Ilustrasi kontrol ketebalan sadapan (a) dan pencegahan pelukaan kambium (b)
Penelitian Pendahuluan Penelitian pendahuluan dilakukan untuk menguji kinerja fungsional rancangan yang telah dipilih dengan menggunakan model dari rancangan tersebut. Jika fungsi yang diinginkan belum tercapai, maka akan dilakukan analisis rancangan ulang. Pembuatan Alat Pembuatan alat dilakukan untuk merealisasikan rancangan menjadi sebuah pisau sadap yang dapat mengontrol ketebalan sadapan dan mencegah terjadinya pelukaan kambium saat penyadapan. Proses pembuatan alat mengacu pada gambar teknik yang sudah dibuat pada proses sebelumnya.
8 Uji Fungsional Uji fungsional dilakukan untuk menguji kelayakan pisau sadap yang telah dibuat sebelum dilakukan pengujian di lapangan. Jika kinerja funsional pisau sadap sudah bekerja sesuai dengan yang diharapkan, maka pisau sadap sudah siap untuk diuji langsung di lapangan. Pengujian ini dilakukan pada beberapa pohon karet untuk melihat kesesuaian kinerja pisau sadap terhadap fungsi utama yang diinginkan. Perbaikan terus dilakukan sampai pisau sadap memenuhi fungsi utama yang diharapkan. Pengujian Alat dan Analisis Data Pengujian alat dilakukan untuk melihat kinerja pisau sadap saat dilakukan penyadapan di lapangan. Pengujian dilakukan pada pohon karet klon GT1 berumur 12 tahun dengan menggunkan pisau standar dan pisau modifikasi sehingga hasil keduanya dapat dibandingkan. Data yang diambil adalah total lama penyadapan, kedalaman sadapan, ketebalan sadapan, dan berat lateks yang dihasilkan. Pengukuran total lama penyadapan dilakukan pada 30 sampel pohon karet yang berada pada 3 baris pohon. Total lama penyadapan yang diukur terdiri dari waktu yang diperlukan untuk pindah dari penyadapan satu pohon ke pohon berikutnya dan waktu yang diperlukan untuk memotong kulit karet. Pengukuran ini dilakukan dengan menggunakan stopwatch. Pengukuran kedalaman sadapan, ketebalan sadapan, dan berat lateks yang dihasilkan dilakukan pada 10 sampel pohon karet dan setiap pohon dilakukan pengulangan sebanyak 3 kali. Kedalaman sadapan adalah konsumsi kulit karet ke arah dalam (horizontal) pada permukaan atas bidang sadap dan ketebalan sadapan adalah konsumsi kulit ke arah bawah (vertikal) pada permukaan depan bidang sadap. Kedalaman dan ketebalan sadapan diukur dari kulit hasil sadapan dengan menggunakan jangka sorong. Jumlah lateks yang dihasilkan diukur dengan menggunakan timbangan digital. Data hasil pengukuran akan dilakukan uji statistika agar hasil analisis data yang diperoleh lebih akurat. Analisis data lama penyadapan, kedalaman sadapan, dan ketebalan sadapan dilakukan dengan metode uji beda nyata kruskal wallis menggunakan software Statistical Product and Service Solution (SPSS) versi 17.0. Kemudian analisis pengaruh ketebalan sadapan terhadap jumlah lateks yang dihasilkan dilakukan dengan metode uji regresi linear menggunakan software Minitab versi 15.0. Nilai α yang digunakan pada analisis statistika dengan menggunakan kedua metode ini adalah 5% atau 0.05.
9
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil rancangbangun pisau sadap modifikasi dapat dilihat pada gambar 7 dimana plat pembatas pada pisau sadap dibuat agar dapat dibongkar pasang. Tujuannya adalah untuk memudahkan proses pengasahan pisau sadap. Bagian yang diasah adalah mata pisau yang ada di bagian lekukan dalam sehingga plat pembatas harus dilepas saat pisau sedang diasah. Cara memasang plat pembatas adalah dengan mendorong bagian plat pembatas ke depan mata pisau dari kiri ke kanan, dan untuk melepas plat pembatas dilakukan dengan cara sebaliknya.
Gambar 6 Pisau sadap modifikasi Mekanisme kontrol ketebalan sadapan telah sesuai dengan fungsi yang diharapkan. Pada saat penyadapan, mata pisau yang ditekan ke bawah akan tertahan oleh plat pembatas yang ada di atasnya sehingga pisau sadap hanya dapat memotong kulit karet setebal celah antara mata pisau dan plat pembatas, yaitu 2 mm. Oleh karena itu ketebalan kulit hasil sadapan yang dihasilkan akan seragam sesuai jarak tersebut.
Gambar 7 Proses penyadapan
10 16
Waktu (detik)
14
12 10 8 6 4 2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Nomor pohon Pisau stndar
Pisau modifikasi
Tebal/kedalaman sadapan (mm)
Gambar 8 Grafik total lama penyadapan
11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Nomor pohon Tebal kulit
Pisau standar
Pisau modifikasi
Gambar 9 Grafik kedalaman sadapan Hasil pengukuran total lama penyadapan dapat dilihat pada gambar 8 dimana lama penyadapan tiap pohon dengan menggunakan kedua pisau tidak memiliki beda yang signifikan. Total lama penyadapan dengan menggunakan pisau standar dan pisau modifikasi berturut-turut adalah 291 detik dan 284 detik. Kapasitas lapang pisau modifikasi adalah 380 pohon perjam sedangkan kapasitas lapang pisau standar adalah 271 pohon perjam. Hasil uji beda nyata kruskal wallis menunjukkan bahwa nilai asymptotic significance (asymp. sig.) yang didapatkan adalah 0.426 > α sehingga dapat disimpulkan bahwa total lama penyadapan dengan menggunakan kedua pisau tidak memiliki beda nyata. Tanaman karet yang diuji memiliki rata-rata ketebalan kulit 8.55 mm. Ratarata kedalaman sadapan menggunakan pisau sadap modifikasi dan pisau sadap standar berturut-turut adalah 6.57 mm dan 6.86 mm. Pada gamabar 9 menunjukkan
11
Ketebalan sadapan (mm)
4 3.5
3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
8
9
10
Nomor pohon Pisau standar
Pisau modifikasi
Gambar 10 Grafik ketebalan sadapan 160
Berat lateks (gram)
140 120 100 80 60 40 20 0 1
2
3
4
5
6
7
Nomor pohon Pisau standar
Pisau modifikasi
Gambar 11 Grafik berat lateks bahwa kedalaman sadapan menggunakan kedua pisau tidak melebihi ketebalan kulit karet sehingga penyadapan yang dilakukan tidak melukai kambium karet. Analisis statistika dengan metode uji kruskal wallis dilakukan untuk mengetahui beda nyata kedalaman sadapan dengan menggunakan kedua pisau. Nilai asymp. sig. yang dihasilkan adalah 0.201 > α sehingga dapat disimpulkan kedalaman sadapan dengan menggunakan kedua pisau sadap tidak memiliki beda nyata. Rata-rata ketebalan sadapan menggunakan pisau modifikasi adalah 1.96 mm, sedangkan ketebalan sadapan menggunakan pisau sadap standar adalah 3.23 mm. Dari gambar 10 dapat dilihat bahwa ketebalan sadapan dengan menggunakan pisau modifikasi lebih seragam dan mendekati ketebalan 2 mm. Hasil analisis statistika menggunakan metode uji kruskal wallis didapatkan nilai asymp. sig. jauh lebih kecil dari nilai α sehingga dapat disimpulkan bahwa ketebalan sadapan menggunakan kedua pisau sadap memiliki beda nyata.
12 Gambar 11 adalah grafik berat lateks yang dihasilkan dimana pada rata-rata ketebalan sadapan 3.23 mm, rata-rata berat lateks yang dihasilkan sebanyak 84.33 gram sedangkan pada rata-rata ketebalan sadapan 1.96 mm, rata-rata berat lateks yang dihasilkan sebanyak 90.33 gram. Analisis statistika menggunakan uji regresi linier dilakukan untuk mengetahui pengaruh ketebalan sadapan yang berbeda-beda tersebut terhadap lateks yang dihasilkan. Pada uji regresi linear ini, faktor kedalaman sadapan tidak diperhitungkan karena tidak memiliki beda nyata dan selisih dari kedalaman sadapan keduanya tidak mencapai 1 mm sehingga dapat diasumsikan kedalaman sadapan menggunakan kedua pisau adalah sama. P-Value yang dihasilkan dari uji regresi linier adalah 0.871 > α sehingga dapat disimpulkan bahwa ketebalan sadapan tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap lateks yang dihasilkan. Hal ini berarti bahwa penyadapan pada ketebalan 1.96 mm lebih hemat dalam mengonsumsi kulit karet sehingga dapat diperoleh efisiensi penggunaan bidang sadap. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa penyadapan menggunakan pisau sadap modifikasi dapat mengefisienkan penggunaan bidang sadap hingga 66%.
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan 1. Pisau sadap karet modifikasi dapat mengontrol ketebalan sadapan dengan rata-rata ketebalan sadapan 1.96 mm. Pisau sadap ini juga dapat mencegah terjadinya pelukaan kambium karet dimana kedalaman sadapan yang dihasilkan tidak melebihi tebal kulit karet. 2. Pisau modifikasi memiliki kapasitas lapang 380 pohon perjam dan sedikit lebih besar dibandingkan dengan kapasitas lapang pisau sadap standar dengan selisih penyadapan sebanyak 9 pohon perjam. Rata-rata kedalaman sadapan dengan menggunakan pisau sadap modifikasi sebesar 6.57 mm dan tidak sampai melukai kambium. Pisau sadap modifikasi menyadap pada ketebalan yang lebih seragam (mendekati ketebalan 2 mm) dan dapat menghemat penggunaan bidang sadap hingga 66%. 3. Pada ketebalan diatas 1.5-2 mm, ketebalan sadapan tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap lateks yang dihasilkan. Saran Untuk mengoptimalkan kinerja pisau sadap modifikasi, perlu dikembangkan kembali desain pisau sadap yang tidak hanya dapat mencegah pelukaan kambium karet akibat penyadapan, tetapi juga dapat mengontrol kedalaman sadapan. Tujuannya adalah untuk memperoleh kedalaman sadapan yang seragam dan dapat memotong pembuluh lateks sebanyak-banyaknya sehingga lateks yang dihasilkan akan semakin banyak.
13
DAFTAR PUSTAKA Balai Penelitian Sembawa. 2012. Sapta Bina Usahatani Karet Rakyat. Palembang (ID): Balai Penelitian Sembawa – Pusat Penelitian Karet. [BPPP, BPTP Jambi] Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Jambi. 2009. Teknologi penyadapan karet [Internet]. Bogor (ID): BPPT Jambi. hlm 1-2; [diunduh 2014 jun 25]. Tersedia pada : http://www. jambi.litbang.deptan.go.id%2Find%2Fimages% 2FPDF%2Fleafletkaret09.pdf. Damanik S, Syakir M, Tasma M, Siswanto. 2000, Budi daya dan pasca panen karet [Internet]. Bogor (ID): PPPP. hlm 81-82; [diunduh 2014 jun 27]. Tersedia pada : http://www.perkebunan.litbang.deptan.go.id%2Fwpcontent%2Fuploads%2F2012%2F08%2Fperkebunan_budidaya_karet.pdf. Dieter GE, 2000, Engineering Design : A Material and Processing Approach. New York (US): Mc Graw Hill. [DJP] Direktorat Jendral Perkebunan. 2013. Petunjuk teknis pengembangan tanaman karet tahun 2014 [Internet]. Bogor (ID): DJP. hlm 1; [diunduh 2014 jun 27]. Tersedia pada : http://ditjenbun.pertanian.go.id/downlot.php? file=Pedoman%20Teknis%20Pengembangan%20Tanaman%20Karet.pdf. Setiawan DH dan Andoko A. 2008. Petunjuk Lengkap Budidaya Karet. Jakarta (ID): PT. Agromedia Pustaka. Tim Penulis PS. 2008. Karet: Budidaya dan Pengolahan, Startegi Pemasaran. Jakarta (ID): Penebar Swadaya. Tim Penulis PS. 2009. Panduan Lengkap Karet. Jakarta (ID): Penebar Swadaya. Wibowo SA. 2011. Disain dan kinerja pisau sadap elektrik untuk tanaman karet (Hevea brasiliensis) [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. .
14 Lampiran 1 Tabel data hasil pengujian pisau sadap karet
Nomor pohon 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Waktu pindah (detik) PS 0 3 3 3 4 3 5 4 4 5 3 5 3 3 3 5 3 5 2 3 5 3 7 3 8 7 7 3 5 3
Waktu penyadapan (detik)
PM 0 3 4 4 4 4 7 4 3 5 3 3 3 2 3 6 3 5 3 2 3 3 7 3 10 7 5 4 2 3 Total
PS 7 2 6 6 4 7 7 6 4 6 7 5 7 5 7 6 7 5 7 5 5 4 5 6 7 6 6 6 6 4
PS: Pisau Standar; PM: Pisau Modifikasi
PM 6 4 5 5 5 5 6 6 5 5 7 4 6 6 9 6 8 5 6 6 6 4 5 5 6 5 7 4 5 4
Waktu total (detik) PS 7 5 9 9 8 10 12 10 8 11 10 10 10 8 10 11 10 10 9 8 10 7 12 9 15 13 13 9 11 7 291
PM 6 7 9 9 9 9 13 10 8 10 10 7 9 8 12 12 11 10 9 8 9 7 12 8 16 12 12 8 7 7 284
15 Lampiran 1 Tabel data hasil pengujian pisau sadap karet (lanjutan)
Nomor pohon
Tebal kulit (mm)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Rata-rata
9.77 7.17 8.18 9.65 8.63 6.95 10.15 5.42 9.67 9.93 8.55
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Rata-rata
9.77 7.17 8.18 9.65 8.63 6.95 10.15 5.42 9.67 9.93 8.55
Kedalaman sadapan (mm) Hari 1 Hari 2 Hari 3 Rata-rata Pisau standar 7.47 7.37 8.07 7.63 5.68 6.30 6.00 5.99 6.98 6.40 6.43 6.61 7.43 7.02 7.53 7.33 7.50 7.17 7.73 7.47 5.53 5.50 6.20 5.74 8.77 8.40 7.67 8.28 4.93 4.57 5.03 4.84 6.60 6.80 7.10 6.83 7.97 7.78 7.90 7.88 6.86 Pisau modifikasi 6.52 7.57 7.92 7.33 5.33 7.12 6.07 6.17 6.57 7.13 7.37 7.02 6.80 7.47 7.15 7.14 6.75 7.13 7.13 7.01 5.22 5.80 5.42 5.48 7.87 6.73 7.52 7.37 4.62 5.43 4.98 5.01 6.00 6.13 6.48 6.21 6.17 7.43 7.13 6.91 6.57
16 Lampiran 1 Tabel data hasil pengujian pisau sadap karet (lanjutan)
Nomor pohon 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ketebalan sadapan (mm) Hari 1 Hari 2 Hari 3 rata-rata 3.40 2.55 2.72 3.08 3.02 2.80 3.10 2.30 2.50 3.20
3.47 3.17 3.17 3.57 3.13 3.42 3.70 2.80 3.30 3.43
4.17 3.57 3.02 3.52 3.67 3.13 3.73 2.77 3.83 3.78
Pisau standar 3.68 120 3.09 60 2.97 150 3.39 110 3.27 110 3.12 20 3.51 110 2.62 50 3.21 40 3.47 130 3.23
120 60 140 110 70 30 10 40 50 120
120 60 140 110 80 30 110 50 50 130
120.00 60.00 143.33 110.00 86.67 26.67 76.67 46.67 46.67 126.67 84.33
1.77 2.05 1.80 1.92 1.97 2.02 2.00 2.05 1.95 1.73
Pisau modifikasi 1.87 120 2.03 60 1.89 130 1.96 110 1.92 100 2.02 40 1.93 120 1.99 30 1.96 60 1.97 120 1.96
120 80 140 110 80 30 120 70 50 160
110 60 150 110 90 30 110 30 50 120
116.67 66.67 140.00 110.00 90.00 33.33 116.67 43.33 53.33 133.33 90.33
Rata-rata 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1.97 1.97 1.90 2.22 1.77 2.05 1.97 1.98 1.95 2.13
1.88 2.08 1.98 1.73 2.03 2.00 1.82 1.95 1.98 2.03
Rata-rata
Hari 1
Berat lateks (gram) Hari 2 Hari 3 rata-rata
17 Lampiran 2 Tabel nilai Asymp. Sig. hasil analisis statistika menggunakan uji beda nyata kruskal wallis pada software SPSS versi 17.0 a. Pengujian beda nyata antara jenis pisau terhadap lama penyadapan
Test Statisticsa,b Waktu_Total_Penyadapan Chi-Square
.633
df
1
Asymptotic Significance
.426
a. Kruskal Wallis Test ; b. Grouping Variable: Pisau
b. Pengujian beda nyata antara jenis pisau terhadap kedalaman sadapan Test Statisticsa,b
Kedalaman_Sadapan Chi-Square
1.636
df
1
Asymptotic Significance
.201
a. Kruskal Wallis Test ; b. Grouping Variable : Pisau
c. Pengujian beda nyata antara jenis pisau terhadap ketebalan sadapan Test Statisticsa,b Ketebalan_Sadapan Chi-Square
44.300
df
1
Asymptotic Significance
.000
a. Kruskal Wallis Test ; b. Grouping Variable: Pisau
18 Lampiran 3 Tabel P-value hasil analisis statistika menggunakan uji regresi linier pada software Minitab versi 15.0
Source
DF
SS
MS
F
P
Regression
1
43
43
0.03
0.871
Residual Error
58
93931
1619
Total
59
93973
19 Lampiran 4 Perhitungan efisiensi penggunaan bidang sadap
Nomor pohon
Ketebalan sadapan pisau standar (mm)
Ketebalan sadapan pisau modifikasi (mm)
Efisiensi penggunaan bidang sadap (%)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
3.68 3.09 2.97 3.39 3.27 3.12 3.51 2.62 3.21 3.47
1.87 2.03 1.89 1.96 1.92 2.02 1.93 1.99 1.96 1.97
96.44 52.19 56.60 73.30 70.23 54.12 82.13 31.48 63.74 76.55 65.68
Rata-rata
Contoh perhitungan 𝐸𝑓𝑖𝑠𝑖𝑒𝑛𝑠𝑖 =
𝑡𝑒𝑏𝑎𝑙 𝑠𝑎𝑑𝑎𝑝 𝑝𝑖𝑠𝑎𝑢 𝑠𝑡𝑎𝑛𝑑𝑎𝑟 − 𝑡𝑒𝑏𝑎𝑙 𝑠𝑎𝑑𝑎𝑝 𝑝𝑖𝑠𝑎𝑢 𝑑𝑒𝑠𝑎𝑖𝑛 𝑡𝑒𝑏𝑎𝑙 𝑠𝑎𝑑𝑎𝑝 𝑝𝑖𝑠𝑎𝑢 𝑑𝑒𝑠𝑎𝑖𝑛
𝜂=
3.68 𝑚𝑚 − 1.87 𝑚𝑚 1.87 𝑚𝑚
𝜂=
3.68 𝑚𝑚 − 1.87 𝑚𝑚 1.87 𝑚𝑚
𝜂=
1.81 𝑚𝑚 1.87 𝑚𝑚
𝜂 = 0.96 𝜂 = 96 %
20 Lampiran 5 Perhitungan kapasitas lapang pisau sadap karet 1. Kapasitas lapang pisau standar 𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑙𝑎𝑝𝑎𝑛𝑔 𝑝𝑖𝑠𝑎𝑢 𝑠𝑡𝑎𝑛𝑑𝑎𝑟 = =
𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑝𝑜ℎ𝑜𝑛 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑤𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑝𝑒𝑛𝑦𝑎𝑑𝑎𝑝𝑎𝑛 30 𝑝𝑜ℎ𝑜𝑛 3600 𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘 𝑥 291 𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘 𝑗𝑎𝑚
= 371
𝑝𝑜ℎ𝑜𝑛 𝑗𝑎𝑚
2. Kapasitas lapang pisau modifikasi 𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝑙𝑎𝑝𝑎𝑛𝑔 𝑝𝑖𝑠𝑎𝑢 𝑚𝑜𝑑𝑖𝑓𝑖𝑘𝑎𝑠𝑖 = =
𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑝𝑜ℎ𝑜𝑛 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑤𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑝𝑒𝑛𝑦𝑎𝑑𝑎𝑝𝑎𝑛 30 𝑝𝑜ℎ𝑜𝑛 3600 𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘 𝑥 𝑗𝑎𝑚 284 𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘
= 380
𝑝𝑜ℎ𝑜𝑛 𝑗𝑎𝑚
21 Lampiran 6 Desain pisau sadap karet
22 Lampiran 6 Desain pisau sadap karet (lanjutan)
23 Lampiran 7 Desain plat pembatas
24
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Way Kanan pada tanggal 01 Januari 1992. Penulis adalah anak keempat dari empat bersaudara dari pasangan Bapak Jaman dan Ibu Rokiyem. Penulis menyelesaikan pendidikan di Sekolah Dasar (SD) Negeri Karang Taruna pada tahun 2004 kemudian melanjutkan pendidikan menengah di Madrasah Tsanawiyah (MTs) Negeri 1 Kasui dan lulus pada tahun 2007. Selanjutnya penulis melanjutkan pendidikan ke Madrasah Aliyah (MA) Negeri 1 Bandar Lampung dan lulus pada tahun 2010. Pada tahun 2010 penulis diterima sebagai mahasiswa di Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Ujian Seleksi Masuk IPB (USMI) di Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian. Selama menempuh pendidikan sarjana, penulis aktif menjadi pengurus di beberapa organisasi mahasiswa, yaitu Kesatuan Aksi Mahasiswa Muslim Indonesia (KAMMI) sebagai Ketua Komisariat KAMMI IPB dan pengurus KAMMI Daerah Bogor. Penulis juga terlibat di Badan Eksekutif Mahasiswa (BEM) Fateta, Bina Desa Keluarga Mahasiswa IPB, dan menjadi Komisi Tingkat (Komti) kelas B28 pada saat menjalani pendidikan di Tingkat Persiapan Bersama (TPB) IPB. Selain itu, penulis juga pernah mengikuti Pekan Kreatif Mahasiswa Teknologi (PKMT) dan didanai oleh DIKTI.
