TUGAS
PENGANTAR TEKNOLOGI PERTANIAN
ARTIKEL ALAT – ALAT PENGOLAHAN TANAH PERTAMA
(PRIMARY
TILLAGE EQUIPMENT)
OLEH :
NURHASHIFAH AGRIANI
05021181320012
PROGRAM STUDI TEKNIK PERTANIAN
JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
INDRALAYA
2014
ALAT DAN MESIN PENGOLAHAN TANAH
PERTAMA
A.
Maksud dan tujuan pengolahan tanah
Pengolahan tanah dapat dipandang
sebagai suatu usaha manusia untuk merubah sifat-sifat yang dimiliki oleh tanah
sesuai dengan kebutuhan yang dikehendaki oleh manusia. Di dalam usaha
pertanian, pengolahan tanah dilakukan dengan tujuan untuk menciptakan kondisi fisik;
khemis dan biologis tanah yang lebih baik sampai kedalaman tertentu agar sesuai
untuk pertumbuhan tanaman. Di samping itu pengolahan tanah bertujuan pula untuk
: membunuh gulma dan tanaman yang tidak diinginkan; menempatkan seresah atau
sisa-sisa tanaman pada tempat yang sesuai agar dekomposisi dapat berjalan
dengan baik; menurunkan laju erosi; meratakan tanah untuk memudahkan pekerjaan
di lapangan; mempersatukan pupuk dengan tanah; serta mempersiapkan tanah untuk
mempermudah dalam pengaturan air.
B. Cara pengolahan tanah pertama
Berdasarkan atas tahapan kegiatan, hasil kerja dan
dalamnya tanah yang menerima perlakuan pengolahan tanah, kegiatan pengolahan
tanah dibedakan menjadi dua macam, yaitu pengolahan tanah pertama atau awal
(primary tillage) dan pengolahan tanah kedua (secondary tillage).
Dalam pengolahan tanah pertama, tanah dipotong kemudian
diangkat terus dibalik agar sisa-sisa tanaman yang ada dipermukaan tanah dapat
terbenam di dalam tanah. Kedalaman pemotongan dan pembalikan umumnya di atas 15
cm. Pada umumnya hasil pengolahan tanah masih berupa bongkah - bongkah tanah
yang cukup besar, karena pada tahap pengolahan tanah ini penggemburan tanah
belum dapat dilakukan dengan efektif.
C. Macam-macam alat dan mesin pengolah tanah pertama
Alat dan mesin
pengolahan tanah pertama (primary tillage equipment),
yang digunakan untuk
melakukan kegiatan pengolahan tanah pertama. Peralatan pengolahan tanah ini
biasanya berupa bajak (plow), dengan segala jenisnya.
Peralatan 1.
Bajak singkal
pengolahan tanah à 2. Bajak piringan
pertama 3. Bajak putar
4. Bajak
pahat
5. Bajak
tanah bawah
Bajak
(plow)
Bajak merupakan
alat pertanian yang paling tua, telah dipergunakan sejak 6000th SM di Egypt.
Pada awal mulanya bajak sepenuhnya ditarik oleh tenaga manusia, dengan bntuk
yang sangat sederhana. Kemudian Thomas Jefferson merancang secara istimewa
dengan prinsip perhitungan matematika. Untuk pertama kalinya alat pengolahan
tanah ini dibuat dari kayu kemudian dari besi tuang sebagai bahan utamanya,
selanjutnya dibuat dari baja. Penggunaan sistem dua mata bajak (bottom) dimulau
sejak tahun 1865, kemudian diikuti dengan pemakaian tiga mata bajak dan
seterusnya, tergantung pada besarnya daya penarik yang digunakan. Banyak
dijumpai berbagai bentuk rancangan bajak, hal ini pada umumnya dimaksudkan
untuk dapat memperoleh penyesuaian antara tujuan pengolahan tanah dan peralatan
yang dipergunakan. Berdasarkan bentuk dan kegunaannya, secara garis besar bajak
dibedakan atas beberapa jenis, yaitu:
1. Bajak singkal (mold
board plow)
2. Bajak piringan (disk
plow)
3. Bajak rotari atau
bajak putar (rotary plow)
4. Bajak pahat (chisel
plow)
5. Bajak tanah bawah
(sub soil plow)
1.
Bajak singkal (mold board plow)
Bajak singkal (moldboard
plow) terdiri dari berbagai komponen yang saling berkaitan. Setiap bagiannya
memiliki fungsi yang berbeda-beda. Sangat penting untuk mengetahui fungsi dari
tiap komponen bajak singkal agar dapat melakukan perbaikan, modifikasi,
pembuatan alat, dan pengoperasian bajak singkal tersebut. Bajak singkal
termasuk jenis bajak yang paling tua. Di Indonesia jenis bajak singkal inilah
yang paling umum digunakan oleh petani untuk melakukan pengolahan tanah mereka,
dengan menggunakan tenaga ternak hela sapi atau kerbau, sebagai sumber daya
penariknya. Sering dijumpai beberapa bentuk rancangan bajak singkal, hal ini
dimaksudkan untuk dapat memperoleh penyesuaian antara kondisi tanah dengan
tujuan pembajakan. Aneka ragam rancangan yang dijumpai selain pada bentuk mata
bajak, juga di bagian perlengkapannya. Mata bajak adalah bagian dari bajak yang
berfungsi aktif untuk mengolah tanah. Bajak singkal secara umum dapat dibedakan
menjadi dua golongan yaitu:
·
Bajak singkal satu arah (one way
moldboard plow), adalah jenis bajak singkal dimana pada waktu mengerjakan pengolahan tanah
akan melempar dan membalik tanah hanya dalam satu arah. Lemparan atau pembalikan
tanahnya biasanya dilakukan ke arah kanan
·
Bajak singkal dua arah ( two way /
reversible moldboard plow), adalah jenis bajak singkal dimana pada waktu
mengerjakan pengolahan tanah, arah pelemparan atau pembalikan tanahnya dapat
diatur dua arah yaitu ke kiri maupun ke arah kanan. Jenis bajak ini mempunyai
mata bajak yang kedudukannya dirancang untuk dapat diputar ke kanan ataupun ke
kiri dengan cepat, sesuai dengan arah pelemparan ataupun pembalikan tanah yang
dikehendaki.
Penggunaan bajak singkal dua arah mempunyai beberapa
kelebihan akan menghasilkan pembalikan tanah yang seragam untuk seluruh petak
tanah yang diolah, praktis untuk pengolahan tanah sistem kontur dari hasil
kerjanya tidak akan berbentuk alur mati (dead-furrow) ataupun alur punggung (back-furrow),
sehingga pembajakan dapat teratur dan rata. Namun kelemahannya adalah
konstruksinya lebih berat dan lebih rumit, untuk ukuran bajak yang besar perlu
dilengkapi sistem hidrolis untuk pemutaran mata bajaknya.
Bagian-bagian
bajak singkal
Bagian bajak singkal
yang aktif untuk mengolah tanah terdiri atas:
1.
Pisau bajak (share) berfungsi untuk memotong tanah secara horizontal.
Oleh karenanya biasaya bajak ini terbuat
dari logam yang berbentuk tajam.
2.
Singkal (moldboard) berfungsi untuk mengangkat, menghancurkan dan
membalik tanah yang telah dipotong oleh
pisau bajak. Karena bentuknya
yang melengkung, pada waktu bajak bergerak
maju, tanah yang telah
terpotong akan terangkat ke atas kemudian
akan dibalik dan dilempar
sesuai dengan arah pembalikan bajak.
3.
Penstabil bajak (land side), berfungsi untuk mempertahankan gerakan
maju bajak agar tetap lurus. Dengan jalan
menahan atau mengimbangi
gaya ke samping yang diterima oleh bajak
singkal, pada waktu bajak
tersebut digunakan untuk memotong dan
membalik tanah.Bagian penstabil
bajak ini akan selalu bergerak sejajar dan
menempel pada dinding alur
pembajakan.
Untuk penyempurnaan hasil kerjanya,
disamping bagian-bagian utama
di
atas, bajak singkal sering dilengkapi dengan perlengkapan tambahan,
antara
lain adalah:
1. Roda alur penstabil (furrow wheel), berfungsi
sebagai pembantu alas penstabil bajak dalam menjaga kestabilan pembajakan.
2. Roda dukung (land wheel), berfungsi untuk
mengatur kedalaman pembajakan. Dengan
alat ini diharapkan pengolahan tanah dapat dilakukan dengan kedalaman yang
relatif konstan.
3.
Kolter, berfungsi untuk memotong seresah
dan memotong tanah ke arah
vertikal. Dengan alat ini diharapkan kerja
pembalikan tanah akan lebih ringan. Kolter biasanya dipasang di depan bajak dan
terletak sedikit di atas mata bajak.
4.
Jointer, berfungsi untuk memungkinkan
penutupan seresah lebih sempurna dalam pembajakan. Alat ini bentuknya
menyerupai bajak singkal namun dengan ukuran yang lebih kecil. Dalam pemasangan
umumnya berada di atas pisau bajak, ke arah tanah yang belum dibajak dengan
kedalaman kerja lebih kurang 5 cm. Dengan alat ini rumput-rumput atau seresah
sebelum dibalik, struktur akar sudah dirusak atau dipotong, sehingga pada waktu
tertimbun tanah tidak ada kemungkinan untuk menembus tanah dan tumbuh kembali.
5.
Kerangka (beam), seluruh bagian-bagian bajak di atas pada penggunaannya
dipasang pada kerangka yang kuat. Pada kerangka ini pula terpasang titik
penggandengan bajak. Pada titik-titik penggandengan ini bajak dapat
dirangkaikan dengan sumberdaya penariknya.
2. Bajak piringan (disk plow)
Adanya kelemahan-kelemahan bajak singkal maka orang menciptakan
bajak piringan. Bajak piringan
fungsinya sama dengan bajak singkal, yaitu untuk pengolahan tanah pertama
tetapi singkalnya diganti dengan piringan. Piringan bulat seperti parabola dan
berfungsi untuk memotong dan membalik tanah. Bajak piringan
cocok untuk bekerja pada : tanah
yang lengket, tidak mengikis dan kering dimana bajak singkal tidak dapat masuk;
tanah berbatu, atau banyak sisa-sisa akar; tanah gambut; serta untuk pembajakan
tanah yang berat.
Namun penggunaan bajak piringan
ini untuk pengolahan tanah ada juga kelemahannya antara lain: tidak dapat
menutup seresah dengan baik; bekas pembajakan tidak dapat betul-betul rata;
hasil pengolahan tanahnya masih berbongkah-bongkah, tetapi untuk lahan yang
erosinya besar hal ini justru dianggap menguntungkan.
Jenis bajak piringan
Berdasarkan tempat kedudukan dan susunan piringannya
bajak piringan secara garis besar dibedakan menjadi dua, yaitu:
Bajak piringan standard
Pada jenis bajak ini masing-masing piringan mempunyai
poros tersendiri terpisah antara piringan satu dengan piringan yang lain. Bajak
piringan vertical Untuk jenis bajak piringan ini masing-masing piringan
dirangkai dalam satu poros.
Namun disamping cara penggolongan di atas, seperti pada bajak
singkal,berdasarkan atas arah pembalikan pengolahan tanahnya, bajak
piringan juga dapat digolongkan menjadi dua golongan, yaitu:
1. Bajak piringan satu arah (one
way disk plow)
2. Bajak piringan dua arah (two
way / reversible disk plow)
Selanjutnya berdasarkan bentuk
piringannya, piringan dari bajak piringan dibedakan menjadi dua, yaitu:
1. Piringan standard, yaitu yang
tepinya rata (standard disk), biasa digunakan untuk mengolah tanah yang
sudah lama diusahakan untuk tanaman semusim, sehingga tidak dijumpai sisa-sisa
tanaman atau perakaran yang cukup besar.
2. Piringan yang tepinya tidak
rata atau berlekuk (cutaway disk), biasa digunakan untuk tanah yang baru
diusahakan atau biasa ditanami dengan tanaman keras. Jenis piringan ini sesuai
untuk mengolah tanah yang banyak sisa tanamannya dan sesuai untuk memecah tanah
yang berbongkahbongkah.
Bagian-bagian bajak piringan
1. Piringan (disk),
berfungsi untuk meotong, mengangkat, menghancurkan dan membalik tanah yang
dibajak. Piringan berbentuk cekung dengan tepi yang tajam. Bagian tepi yang
tajam akan berfungsi sebagai alat pemotong tanah, sedang bagian piringan yang
cekung akan berfungsi untuk mengangkat, menghancurkan dan membalik tanah.
2. Poros atau pusat piringan,
berfungsi sebagai tempat bertumpu dan berputarnya piringan, sehingga
memungkinkan piringan dapat berputar dengan baik pada waktu digunakan untuk
melakukan pengolahan tanah.
3. Penggarak piringan (scraper),
berfungsi untuk menjaga piringan tetap bersih, bebas dari gumpalan tanah. Tanah
yang menggumpal pada piringan akan menyebabkan kemacetan dan ketidaknormalan
kerja dari bajak piringan. Di samping itu, penggarak piringan ini juga
berfungsi untuk membantu pembalikan dan penghancuran tanah pada waktu jenis
bajak ini digunakan untuk membajak tanah.
4. Roda alur penstabil (furrow
wheel)
5. Roda dukung (land wheel)
6. Kerangka (beam)
Dimana fungsi roda alur penstabil, roda dukung, dan
kerangka sama fungsinya seperti pada bajak singkal. Hasil kerja dan besarnya
kebutuhan daya dalam penggunaan bajak piringan ini akan sangat dipengaruhi
oleh: bentuk, ukuran dan jenis piringan; cara pemasangan piringan yang akan
berpengaruh terhadap besarnya sudut penarikan atau sudut piringan (disk
angle) dan sudut kemiringan piringan (tilt angle); cara penyetelan
bajak dan sistem penggandengan; jenis dan kondisi tanah dan faktor lainnya.
3.
Bajak putar (rotary plow)
Pengolahan tanah dengan bajak akan menghasilkan
bongkahan-bongkahan yang besar, sehingga biasanya masih diperlukan tambahan
pengerjaan untuk memperoleh keadaan tanah yang lebih halus lagi. Dengan
menggunakan bajak putar pengerjaannya hanya dilakukan sekali tempuh. Bajak
putar ini dapat digunakan pada tanah yang kering maupun tanah sawah,
kadang-kadang juga digunakan untuk mengerjakan tanah kedua dan juga dapat
digunakan untuk melakukan penyiangan atau pendangiran. Penggunaan bajak rotari
untuk pengolahan tanah dapat memberikan hasil yang lebih baik (baik untuk tanah
kering maupun tanah basah).Untuk mengatasi lengketnya tanah pada pisau maka
dapat dilakukan dengan mengurangi jumlah pisau dan mempercepat putaran pada
rotor dan memperlambat gerakan maju. Makin cepat perputaran rotor akan lebih
banyak daya yang digunakan, namun akan diperoleh hasil penggemburan yang lebih
halus.
Bagian-bagian bajak putar
1. Pisau, berfungsi untuk mencacah
tanah pada waktu pengolahan tanah dengan bajak putar dilakukan. Pisau ini juga
cukup baik untuk mencacah gulma maupun seresah, namun tidak dapat menutupnya
dengan tanah secara baik seperti bila menggunakan bajak singkal maupun bajak
piringan. Besar dan jumlah pisau disesuaikan dengan daya penggerak dan
keperluannya. Cara pemasangan pisau dalam hubungannya dengan bentuk permukaan
dan hasil pengolahan tanah dapat dilihat pada gambar.
2. Poros putar, berfungsi untuk
memutar rotor-rotor bajak putar.
3. Rotor, berfungsi sebagai tempat
pemasangan pisau-pisau dari bajak putar.
4. Penutup belakang (rear
shield), berfungsi membantu penghancuran tanah.
5. Roda dukung (land wheel),
berfungsi untuk mengatur kedalaman pengolahan tanah.
- Sistem pemasangan pisau, Pemasangan pisau dengan jumlah yang lebih sedikit akan memperoleh sedikit hambatan karena adanya seresah pada tanah dan pisau dapat masuk lebih dalam pada tanah sehingga seresah dapat bercampur dengan tanah. Juga dapat mengurangi kemungkinan macetnya alat pada waktu kerja di tanah yang basah dan lengket. Namun hasil pengolahan diperoleh bongkah yang lebih besar.
- Tipe tanah, Pada tanah berat kandungan lempung lebih banyak, sehingga kohesi partikel tanah cukup besar hingga kemungkinan hasil pengerjaan tanah dapat bervariasi dari halus sampai kasar.
- Kecepatan perputaran pisau, Pada kecepatan maju tetap, makin cepat perputaran pisau akan diperoleh pemotongan yang semakin halus; makin lambat perputaran pisau maka hasil pemotongan akan besar-besar. Pada kecepatan rendah, kemungkinan penyumbatan oleh tanah dan seresah makin besar tetapi kecepatannyya yang besar akan dapat merusak struktur tanah dan mengurangi umr pemakaian pisau.
- Posisi penutup (rear shield), Adanya penutup akan memungkinkan tanah lebih hancur karena tanah yang terlempar dari pisau terbentur pada penutup. Posisi dari penutup akan mempengaruhi benturan tanah terhadap pentup. Posisi yang memungkinkan adanya benturan yang lebih keras akan menghasilkan penghancuran tanah yang lebih besar.
- Kandungan air tanah, Bila tanah dikerjakan pada kandungan air dimana ikatan partikel kecil maka hasil pengerjaan tanah akan lebih halus.
4. Bajak pahat (chisel plow)
Dalam pengerjaan tanah, bajak pahat
dipergunakan untuk merobek dan menembus tanah dengan menggunakan alat yang
menyerupai pahat atau ujung skop sempit yang disebut mata pahat atau chisel
point. Mata pahat ini terletak pada ujung dari tangkai atau batang yang biasa
disebut bar. Bar ini secara garis besar dapat dibagi menjadi dua macam, yaitu:
·
Kaku,
adalah konstruksi yang berat Jenis batang ini terbuat dari baja dengan kadar
karbon tinggi. Batang ini mungkin berbentuk lurus mungkin juga berbentuk
lengkung.
·
Lentur
(flexible) Ukurannya biasanya lebih panjang dan lebih ramping. Terbuat dari
baja yang dicampur dengan nikel. Bekerja seperti aksi dari per. Batang (bar)
ini dipasang pada kerangka yang mana jarak bar yang satu dengan yang lain
masing-masing 30 cm, dapat juga antara (30 – 60) cm untuk ukuran bajak pahat
yang besar. Bajak pahat ini dapat dipergunakan untuk pembajakan dangkal maupun
dipergunakan untuk pembajakan dalam sampai kedalaman 45 cm, tergantung pada
keperluan dan jenis mata pahatnya. Berdasarkan jenisnya pula, lebar kerja alat
sangat bervariasi tergantung dari sumber daya penarik dan keperluannya.
Fungsi dari bajak pahat tidak sama
dengan fungsi bajak singkal maupun bajak piringan. Fungsi bajak pahat adalah:
1.
Untuk memecah tanah yang keras dan kering, ini biasa dilakukan sebelum
pembajakan untuk tanah tertentu.
2.
Dipergunakan untuk pengerjaan praktis pada tanah bawah
3.
Dipergunakan pada tanah yang berjerami, dan dipergunakan untuk memotong
sisa-sisa perakaran yang berada dalam
tanah.
4.
Dipergunakan untuk memecah lapisan keras (hardpan) atau plow sole.
5.
Untuk memperbaiki infiltrasi air pada tanah, sehingga dapat mengurangi erosi.
5. Bajak tanah bawah (sub soil plow)
Bajak tanah bawah termasuk di dalam
jenis bajak pahat tetapi dengan konstruksi yang lebih berat. Fungsi bajak ini
tidak banyak berbeda dengan bajak pahat, namun dipergunakan untuk pengerjaan
tanah dengan kedalaman yang lebih dalam, yaitu mencapai kedalaman sekitar (50 –
90) cm. Untuk jenis standart tunggal biasanya dipergunakan untuk mengerjakan
tanah dengan kedalaman sampai 90 cm, sedang penarikannya menggunakan traktor
dengan daya (60 – 85) HP. Kemudian untuk bajak tanah bawah jenis standart dua
atau lebih, biasanya dipergunakan untuk pekerjaan yang lebih dangkal.
Kadangkala pada bajak tanah bawah
ini di bagian belakangnya dilengkapi
dengan
alat lain diantaranya:
·
Perlengkapan
mole (mole attachment) Alat ini digandengkan di belakang bajak tanah bawah.
Alat ini berbentuk oval berdiameter (7,5 – 20) cm. Hasilnya akan meninggalkan
bekas seperti terowongan. Terowongan ini dimaksudkan untuk perbaikan drainase,
kalau keadaan ideal akan tahan sampai 7 tahun.
·
Perlengkapan
pemupukan (fertilizer attachment) Penggandengan alat ini pada bajak tanah bawah
dimaksudkan untuk sekaligus mengadakan pemupukan dengan kedalaman tertentu.
Dalam kenyataannya, cara pemupukan dengan sistem ini mendapatkan hasil yang
menggembirakan. Jarak alur biasanya 120 cm, tapi jarak ini dapat divariasikan
menurut keadaan dan keperluannya.
·
D. Mengolah Tanah Pertama
Setelah lahan siap untuk diolah dan ditentukan pola
pengolahan yang tepat, maka lahan dapat mulai diolah. Cara pembajakan adalah
sebagai berikut :
1. Buat batas-batas lahan yang akan diolah dan
tempat head land apabila diperlukan.
2. Traktor dibawa ke lahan dan diletakkan sesuai
pola yang diinginkan.
3. Atur gas dan posisi gigi yang direkomendasikan
oleh pabrik. Untuk itu, sangat
disarankan agar operator membaca buku
petunjuk pengoperasian (manual).
4. Pembajakan dimulai.
Kedalaman pembajakan untuk alur pertama (pada saat kedua
roda traktor belum masuk ke alur), tidak
perlu terlalu dalam
5. Khusus untuk mesin
rotari, kedalaman pengolahan dapat diatur dengan memutar
tangkai pengendali roda belakang. Untuk
bajak singkal ada juga yang dilengkapi
dengan tuas pengatur posisi singkal yang
berpengaruh terhadap kedalaman
pengolahan tanah.
6. Pada saat berbelok,
implemen diangkat.
7. Pembajakan berikutnya
dilakukan dengan cara memasukkan salah satu roda
dimasukkan ke alur. Kedalaman pembajakan
otomatis menjadi lebih dalam.
8. Dua sampai empat alur
terakhir (tergantung dari panjang traktor dan lebar kerja
alat bajak), head land mulai dibajak.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar