PENGENALAN ALAT PENGOLAH TANAH PRIMER

(BAJAK SINGKAL)

(Laporan Praktikum Alat dan Mesin Pertanian)

Oleh :

Stefani Silvi Agustin

1314071054

LABORATORIUM DAYA ALAT DAN MESIN PERTANIAN

JURUSAN TEKNIK PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

2015

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dalam proses serta budidaya tanaman pertanian diperlukan tahapan yang tepat

untuk mencapai tujuan dan hasil produksi yang diharapkan. Tahapan awal dalam

proses budidaya tanaman adalah pengolahan lahan pertanian itu sendiri. Hal ini

seperti menjadi sesuatu hal yang sangat penting untuk dilakukan para petani dan

pekerja pertanian. Pengolahan tanah yang tepat tentu saja dilakukan dengan tujuan

penting agar tahapan budidaya tanaman selanjutnya dapat berjalan dengan baik.

Berbagai macam alat serta mesin pengolah tanah menjadi pilihan bagi para petani.

Bukan hanya bagi para petani, tapi bagi para insinyur atau engineer dalam bidang

pertanian hal ini menjadi perhatian penting sekaligus tantangan untuk terus

megembangkan dan memilih alat,mesin serta sistem pengolahan tanah yang tepat.

Proses pengolahan tanah bukan hanya didasarkan pada alat serta mesin pertanian

yang digunakan. Keadaan tanah juga menjadi perhatian penting ketika proses

pengolahan tanah dilakukan.

Alat dan mesin pertanian yang digunakan dalam pengolahan tanah tidak bisa

sembarangan kita pilih atau gunakan. Bagaimana ukuran, dimensi, serta

kemampuan alat tersebut dalam mengolah tanah dengan keadaan yang tentu saja

berbeda di masing-masing tempat. Pemilihan alat yang akan digunakan juga harus

sesuai dengan tujuan pengoalahan lahan tersebut. Dalam pengolahan lahan atau

tanah tahap pertama (primer) ada beberapa alat yang biasanya digunakan. Untuk

pengolahan lahan secara luas biasanya digunakan mesin pertanian berupa traktor

roda empat yang menggunakan implemen berupa bajak. Dalam praktikum kali ini,

praktikan diperkenalkan dengan alat pertanian pengolah tanah primer yaitu bajak

singkal.

B. Tujuan

Tujuan dari praktikum pengenalan alat pengolah tanah primer (bajak singkal) ini

adalah sebagai berikut.

1. Mengetahui bagian-bagian serta fungsi setiap bagian dari alat pengolah tanah

primer (bajak singkal).

2. Mengetahui ukuran atau dimensi dari volume singkal dan dimensi

pembajakan pada bajak singkal.

3. Mengetahui dan memahami cara menghitung kapasitas lapang teoritis,

kapasitas lapang efektif, efisiensi lapang dan slip roda traksi.

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Pengolahan Tanah

Pengolahan tanah adalah penyiapan tanah untuk penanaman dan proses

mempertahankannya dalam keadaan remah dan bebas dari gulma selama

pertumbuhan tanaman budidaya. Dalam bidang pertanian, seperti yang telah

dibahas. Alat-alat bajak lahan pertanian ada berbagai macam, faktor penting yang

mempengaruhi pembuatan desain bajak adalah tipe tanah. Pada hakekatnya, jika

bukan karena faktor tanah, pembuatan desain bajak akan merupakan hal yang

komparatif sederhana (Smith, 1990).

Dalam beberapa sistem pengolahan tanah minimum, mesin kombinasi yang dapat

melakukan beberapa pekerjaan sekaligus (seperti penyiapan lahan, penanaman

benih, pemberian pupuk, herbisida, dan insektisida) merupakan pilihan yang baik.

Dalam kondisi yang baik tidak lagi diperlukan pengolahan tanah lebih lanjut

selama pertumbuhan tanaman (Foth, 1998)

B. Bajak Singkal

Bajak Singkal dapat digunakan untuk bermacam-macam jenis tanah dan sangat

baik untuk membalik tanah. Bagian dari bajak singkal yang berfungsi memotong

dan membalik tanah disebut botton, yang dibangun dari bagian-bagian utama,

yaitu : singkal (molg board), pisau (share) dan penahan samping (landside).

Ketiga bagian utama tersebut dipadukan pada bagian yang disebut frog. Unit ini

dihubungkan dengan rangka (frame) melalui batang penarik (beam). Ada 2

macam bajak singkal yang kedua-duanya adalah moldboard type, yaitu : 1. Single

action, yaitu bajak yang hanya dapat memotong dan melemparkan tanah ke satu

arah saja, bajak jenis ini sekarang sudah sangat jarang dipergunakan. 2. Double

action, yaitu bajak yang dapat berubah-ubah arah pelemparan tanahnya (ke kiri

atau ke kanan). (Labu,2010).

Pada saat bajak bergerak maju, maka pisau memotong tanah dan mengarahkan

potongan tanah (furrow slice) tersebut ke bagian singkal. Singkal akan menerima

potongan tanah, karena kelengkungannya maka potongan tanah akan dibalik dan

dipecah. Kelengkungan ini berbeda untuk kondisi dan jenis tanah yang berbeda

agar diperoleh pembalikan dan pemecahan tanah yang baik. Penahan samping

adalah bagian yang berfungsi untuk menahan tekanan samping dari keratan tanah

pada singkal, sekaligus menjaga kestabilan jalannya bajak sewaktu bekerja.

Bagian paling banyak bersinggungan dengan tanah adalah bagian belakang yang

disebut tumit (heel). Selain bagian tersebut di atas, bajak singkal diperlengkapi

dengan alat yang disebut pisau pemotong (coulter) yang berfungsi untuk

membelah tanah, tumbuhan atau seresah yang ada diatas tanah sebelum pisau

bajak memotong tanah. Dengan demikian sisa-sisa tumbuhan di atas tanah dapat

dibalik dengan baik dan memperingan pekerjaan pisau bajak. Ada 2 bentuk pisau

pemotong, yaitu pisau pemotong stasioner (stasionery knife) dan pisau pemotong

berputar (rolling coulter). (Labu,2010).

Ukuran lebar bajak dinyatakan dalam satuan panjang, dengan mengukur jarak dari

wing sampai penahan samping. Secara teoritis ukuran ini dapat dianggap sebagai

lebar pembajakan atau lebar pemotongan tanah. Tanah yang berlainan

membutuhkan singkal dengan bentuk yang berbeda untuk mencapai tingkat

kehancuran yang sama. Dengan demikian singkal dibagi dalam beberapa kelas,

yaitu bajak untuk lahan dengan tunggul jerami, serba guna unutk lahan berumput

dan bertunggul jerami, tanah hitam, pemecah dan kecepatan tinggi. Bajak singkal

apabila dilihat dari atas atau samping terlihat suatu rongga atau suction, yang

sangat penting untuk mencapai kedalaman atau lebar potongan bajak dan juga

berperanan dalam menstabilkan jalannya bajak. Besarnya suction ini beragam dari

1/8 – 3/16 inchi, ukuran ini disebut juga clearance. Dalam operasinya bajak dapat

digolongkan atas bajak tarik (trailing moldboard plow) dan bajak yang dapat

diangkat secara hidrolik (mounted moldboard plow). Singkal adalah bagian bajak

yang terletak langsung dibelakang mata bajak (kejen), merupakan bagian bajak

yang terpenting sebab oleh singkal itulah lapisan tanah terpecah, dihancurkan dan

dilembutkan, bagian ini menerima potongan tanah dari kejen dan membaliknya

(Labu,2010).

Bajak singkal termasuk bajak yang paling tua. Di Indonesia bajak singkal inilah

yang paling sering digunakan oleh petani untuk melakukan pengolahan tanah,

dengan tenaga ternak hela sapi atau kerbau sebagai sumber daya penariknya.

Pembajakan dimulai dari kegiatan mencangkul. Cangkul merupakan inovasi yang

dikembangkan secara independen antara suku dan budaya. Namun petani modern

masih menggunakan cangkul meski jarang, untuk mengolah bagian tanah yang

sempit ketika menggunakan traktor tidak efisien. Bajak Ard ditemukan di Mesir,

diperkirakan pada awalnya ditarik oleh manusia, namun setelah domestikasi ox

sekitar tahun 6000 sebelum masehi yang lalu oleh Peradaban Lembah Sungai

Indus, ox digunakan sebagai penarik bajak ard. Ard lebih cocok digunakan pada

tanah yang mengandung lempung atau pasir yang secara alami disuburkan dengan

banjir tahunan seperti di lembah sungai Nil dan sekitar hilal subur. Kemudian

bajak singkal berkembang terutama di daerah yang tidak mendapatkan banjir

tahunan dalam mengembalikan kesuburan tanah, biasanya di daerah yang jauh

dari sungai. Desain bajak singkal yang terbuat dari kayu cenderung rapuh dan

mudah rusak jika bekerja di tanah yang berat (Soedijanto, 1971).

Secara umum bajak singkal dibedakan atas 2 jenis, yaitu bajak singkal satu arah

(one-way moldboard plow) dan bajak singkal dua arah (two-way moldboard

plow). Bajak singkal ini dapat digunakan untuk bermacam-macam jenis tanah dan

sangat baik untuk membalik tanah.Bagian dari bajak singkal yang memotong dan

membalik tanah disebut bottom.Suatu bajak dapat terdiri dari satu bottom atau

lebih.Bottom ini dibangun dari bagian-bagian utama, yaitu : 1) singkal

(moldboard), 2) pisau (share), dan 3) penahan samping (landside). Ketiga bagian

utama tersebut diikat pada bagian yang disebut pernyatu (frog).Unit ini

dihubungkan dengan rangka (frame) melalui batang penarik (beam).Bagian-

bagian dari bajak singkal satu bottom secara terperinci (Mulyoto H dkk, 1996).

C. KLT, KLE,EFF, dan SI

Efisiensi lapang adalah perbandingan volume kapasitas lapang efektif terhadap

kapasitas lapang teoritisnya, dinyatakan dalam persen (%). Kapasitas lapang

teoritis adalah kemampuan kerja suatu alat atau mesin pengolah tanah untuk

menyelesaikan pekerjaan mengolah suatu bidang tanah apabila alat/mesin tersebut

memenuhi fungsinya seratus persen dari seluruh waktu yang tersedia dengan

kecepatan maju dan lebar olah seratus persen juga. Kapasitas lapang efektif adalah

kemampuan kerja lapang rata-rata yang efektif dari suatu alat dan mesin pengolah

tanah untuk menyelesaikan pekerjaan yang didasarkan atas waktu lapang total.

Slip roda yang terjadi akan menyebabkan bertambahnya tenaga yang diperlukan

untuk penarikan karena gaya horizontal yang diperlukan di atas permukaan tanah

lebih besar. Kelunakan atau kelembekan tanah merupakan faktor yang dapat

memperbesar terjadinya deformasi tanah sehingga slip yang terjadi akan semakin

besar juga (Hunt,1995).

III. METODOLOGI PERCOBAAN

A. Waktu dan Tempat

Praktikum Alat dan Mesin Pertanian tentang pengenalan alat pengolah tanah

primer (bajak singkal) dilaksanakan pada hari Rabu, 11 Maret 2015 pukul 08.00-

10.00 WIB di Laboratorium Daya, Alat dan Mesin Pertanian, Jurusan Teknik

Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung.

B. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam praktikum Alat dan Mesin Pertanian tentang

pengenalan alat pengolah tanah primer (bajak singkal) adalah mistar, alat

pengukur (meteran), dan buku untuk mencatat. Sedangkan bahan yang

dibutuhkan adalah bajak singkal.

C. Diagram Alir

Prosedur kerja dalam praktikum kali ini adalah sebagai berikut.

Dipersiapkan alat dan bahan yang digunakan

Diamati dan dicatat setiap hasil pengukuran yang dilakukan

Diukur dimensi pembajakan (lebar dan kedalaman)

Diukur dimensi dari volume singkal (panjang, lebar,dan tinggi)

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Data Pengamatan

Dalam praktikum kali ini diperoleh data sebagai berikut :

Tabel 1. Pengukuran Dimensi Bajak Singkal

No Pengukuran Hasil (cm)

1 Panjang 185

2 Lebar 85

3 Tinggi 105

Tabel 2. Pengukuran Dimensi Pembajakan

No Pengukuran Hasil (cm)

1. Lebar pembajakan 65

2 Kedalaman 20

B. Pembahasan

1. Pengolahan Tanah Primer

Pengolahan tanah primer (primary tillage) merupakan kegiatan pengolahan tanah

awal. Kedalaman pengolahan tanah biasanya atau pada umumnya adalah 20-30

cm. Tujuan utama dalam pengolahan tanah primer adalah untuk mengurangi

kekuatan tanah dan mengelola material tanaman permukaan dan pupuk dalam

lapisan tanah terolah.

Berdasarkan fungsinya, peralatan atau implemen pengolahan tanah dapat dibagi

menjadi dua kelompok besar yaitu peralatan pengolahan tanah primer (primary

tillage equipment) dan peralatan pengolahan tanah sekunder ( secondary tillage

equipment). Untuk peralatan pengolahan tanah primer meliputi berbagai jenis

bajak seperti bajak singkal, bajak piring dan lain-lain. Pada praktikum kali ini

peralatan yang digunakan adalah bajak singkal.

2. Bagian-bagian Bajak Singkal

Bajak singkal mempunyai bagian-bagian yang mempunyai fungsi serta peran

masing-masing.Satu kesatuan dari mata pisau dan singkal itu sendiri disebut

dengan bottom. Dalam satu bajak bisa terdapat lebih dari satu bottom. Pada

praktikum kali ini digunakan bajak singkal dengan 3 buah bottom. Panjang atau

jarak antar masing-masing bottom adalah sama. Sehingga pada bajak singkal yang

diamati kali ini jaraknya adalah 1/3. Mata pisau pada bajak berfungsi dalam

proses pengerukan tanah. Sedangkan bagian atasnya atau sayap (singkal)

mempunyai bentuk yang miring dengan radian tertentu yang berfungsi dalam

proses pembalikkan tanah. Dalam bajak singkal juga terdapat roda penyeimbang,

pengatur kedalaman, pengatur roda, three point hit.

3. Pengukuran Dimensi Volume Bajak Singkal

Sebelum melakukan pengolahan tanah menggunakan bajak singkal, maka

diperlukan data-data mengenai bajak singkal itu sendiri. Hal ini diperlukan agar

dalam pengolahan tanah, bisa diketahui kemampuan dari bajak singkal tersebut.

Data yang diperoleh didapat dari hasil pengukuran bajak singkal. Pengukuran

yang dilakukan ada dua macam. Pengukuran pertama adalah pengukuran dimensi

volume singkal yang meliputi pengukuran panjang, lebar, dan tinggi bajak

singkal. Pengukuran kedua adalah pengukuran dimensi pembajakan yang meliputi

lebar dan kedalaman bajak singkal.

Pengukuran panjang bajak singkal dengan cara mengukur panjang bagian bajak

terluar yaitu bagian three point hit dengan bagian ujung bajak singkal. Pengukuran

dilakukan menggunakan alat meteran. Setelah diukur maka didapatkan hasil

bahwa panjang bajak adalah 185 cm. Pengukuran lebar bajak singkal dilakukan

dengan cara mengukur bagian kanan terluar hingga kiri terluar dari bajak. Dari

pengukuran tersebut didapatkan hasil 85 cm. Pengukuran tinggi bajak singkal

dilakukan dengan cara mengukur bagian tertinggi dari bajak singkal hingga

permukaan paling bawah bajak singkal. Hasil yang didapatkan dari pengukuran

tinggi bajak singkal adalah 105 cm. Gambar mengenai pengukuran dimensi

volume bajak singkal dapat dilihat dalam lampiran.

4. Pengukuran Dimensi Pembajakan

Pengukuran kedua adalah pengukuran dimensi pembajakan. Pengukuran yang

dilakukan adalah pengukuran lebar pembajakan. Pengukuran dilakukan dengan

mengukur mata pisau terluar dari setiap sisi bajak. Dari hasil pengukuran ini

diperoleh hasil 65 cm. Untuk kedalaman pembajakan biasanya atau pada

umumnya adalah 20 cm. Hal ini dikarenakan akar tanaman pada umumnya

menyerap air pada kedalaman 20-30 cm. Pada kedalaman tersebut tanah

mempunyai unsur hara yang cukup banyak. Gambar tentang pengukuran dimensi

pembajakan dapat dilihat dalam lampiran.

5. KLT, KLE, EFF dan SI

Pada praktikum kali ini juga praktikan diperkenalkan mengenai kapasitas lapang

teoritis. Kapasitas Lapang Teoritis (KLT) adalah kapasitas lapang pada traktor

secara teoritis. Sedangkan Kapasitas Lapang Efektif (KLE) adalah kapasitas

lapang pada traktor ketika praktek di lahan atau pada kenyataan. Hubungan antara

KLT dan KLE akan menghasilkan Efisiensi Lapang atau EFF. Semakin besar EFF

maka semanin baik pula traktor itu bekerja. Slip roda traksi (SI) menyebabkan

bertambahnya tenaga yang diperlukan untuk penarikan karena gaya horizontal

yang diperlukan di atas permukaan tanah lebih besar. Rumus atau formula

mengenai KLT, KLE, EFF, dan SI dapat dilihat dalam lampiran.

V. KESIMPULAN

Kesimpulan yang dapat diambil dalam praktikum kali ini adalah sebagai berikut.

1. Pengukuran dimensi volume bajak singkal diperoleh hasil panjang, lebar dan

tinggi berturut-turut adalah 185 cm,85 cm, dan 105 cm.

2. Pengukuran dimensi pembajakan diperoleh hasil lebar dan kedalaman

pembajakan sebesar 65 cm dan 20 cm.

3. Bajak singkal terdiri dari beberapa bagian diantaranya bottom (mata pisau

dan sayap), roda penyeimbang alur, three point hit, pengatur kedalaman, dan

pengatur roda.

4. Kapasitas lapang teoritis adalah kapasitas lapang pada traktor yang diperoleh

secara teorotis

5. Kapasitas lapang efektif adalah kapasitas lapang pada traktor yang diperoleh

ketika praktek.

6. Efisiensi lapang diperoleh dari perbandingan KLE dan KLT dimana semakin

tinggi EFF maka akan semakin baik pula.

DAFTAR PUSTAKA

Foth.1988. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.

Hunt.1995. Farm Power and Machinery Management. United States of America :

Low State University Press.

Labu,Puak.2010. Mekanisasi Pertanian. http:// dianberkata.blogspot.com. Diakses

pada hari Minggu, 15 Maret 2015.

Mulyoto H dkk. 1996. Mesin-Mesin Pertanian. Jakarta : Bumi Aksara.

Smith, H. P. dan Wilkes, L. H. 1990. Mesin dan Peralatan Usaha Tani (Edisi

keenam).Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.

Soedijanto, 1971. Laporan tentang kegiatan Dinas Alat-alat dan Mesin-mesin

Pertanian. Jakarta : Direktorat Teknik Pertanian.