Studi Kapasitas Kerja dan Susut Pemanenan Rice Combine Harvester di Desa Sukamandi, Subang, Jawa Barat
STUDI KAPASITAS KERJA DAN SUSUT PEMANENAN RICE
COMBINE HARVESTER DI DESA SUKAMANDI, SUBANG,
JAWA BARAT
LEDYTA HINDIANI
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Studi Kapasitas Kerja
dan Susut Pemanenan Rice Combine Harvester di Desa Sukamandi, Subang, Jawa
Barat 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, Agustus 2013
Ledyta Hindiani
NIM F14090037
ABSTRAK
LEDYTA HINDIANI. Studi Kapasitas Kerja dan Susut Pemanenan Rice Combine
Harvester di Desa Sukamandi, Subang, Jawa Barat. Dibimbing oleh GATOT
PRAMUHADI.
Metode pemanenan padi di lahan sawah dapat dilakukan secara manual
menggunakan sabit atau mekanis menggunakan rice combine harvester. Tujuan
dari penelitian ini adalah menganalisis kapasitas kerja dan susut pemanenan
pemanenan menggunakan rice combine harvester A, rice combine harvester B
serta pemanenan manual dan perontokan menggunakan power thresher dan
membandingkan hasil analisis tersebut. Hasil pengujian rice combine harvester
menunjukkan kapasitas lapang efektif pemanenan, susut produksi GKP, serta
presentase tingkat kebersihan dan gabah utuh untuk mesin A berturut-turut 0.486
ha/jam, 2.013%, 98.3% dan 97.6% sedangkan untuk mesin B berturut-turut 0.422
ha/jam, 3.028%, 98.3% dan 97.3%. Hasil pengujian kapasitas lapang efektif
pemanenan dan perontokan, kapasitas perontokan, susut produksi GKP, serta
presentase tingkat kebersihan dan gabah utuh untuk pemanenan manual dan
perontokan menggunakan power thresher berturut-turut 0.006 ha/jam/orang,
0.287 ha/jam, 1.550 ton/jam, 17.087%, 97.7% dan 96.2%, sehingga pemanenan
padi di lahan sawah lebih efektif dan efisien menggunakan rice combine
harvester.
Kata kunci: pemanenan, sabit, power thresher, rice combine harvester
ABSTRACT
LEDYTA HINDIANI. Study Working Capacity and Harvesting Losses of Rice
Combine Harvester in Sukamandi, Subang, West Java. Supervised by Gatot
Pramuhadi.
Methode of paddy wet field harvesting could be done manually utilized
sickle or mechanically utilized combine harvester. The objectives of the research
was analyzing working capacity and harvesting losses of rice combine harvester
A, rice combine harvester B, harvesting and thresher use sickle and power
thresher and compare the result of analysis. Results of research showed that
effective field capacity, and harvesting losses of rice combine harvester A were
0.486 ha/hour, and 2.013% respectively. Results of rice combine harvester B were
0.422 ha/hour, and 3.028% whereas effective field capacity of harvesting and
threshing, yield capacity of threshing, and losses of harvesting and threshing were
0.006 ha/person.hour, 0.287 ha/jam, 1.550 ton/jam, and 17.087% respectively.
Percentage level of cleanliness and intact unhulled rice use rice combine harvester
A, rice combine harvester B, and power thresher were 98.3% and 97.6%, 98.3%
and 97.3%, 97.7% dan 96.2% respectively, so that paddy wet field harvesting
utilized rice combine harvester was more effective and efficient.
Keywords: harvesting, sickle, power thresher, rice combine harvester
STUDI KAPASITAS KERJA DAN SUSUT PEMANENAN RICE
COMBINE HARVESTER DI DESA SUKAMANDI, SUBANG,
JAWA BARAT
LEDYTA HINDIANI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Teknik Mesin dan Biosistem
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi: Studi Kapasitas Kerja dan Susut Pemanenan Rice Combine
Harvester di Desa Sukamandi, Subang, Jawa Barat
: Ledyta Hindiani
Nama
: F14090037
NIM
Disetujui oleh
Dr Ir Gatot Pramuhadi, MSi
Pembimbing
Tanggal Lulus:
2 3 AUG 2013
Judul Skripsi : Studi Kapasitas Kerja dan Susut Pemanenan Rice Combine
Harvester di Desa Sukamandi, Subang, Jawa Barat
Nama
: Ledyta Hindiani
NIM
: F14090037
Disetujui oleh
Dr Ir Gatot Pramuhadi, MSi
Pembimbing
Diketahui oleh
Dr Ir Desrial, MEng
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah Subhanahu Wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga penelitian dan penyusunan skripsi dengan judul
Studi Kapasitas Kerja dan Susut Pemanenan Rice Combine Harvester di Desa
Sukamandi, Subang, Jawa Barat berhasil diselesaikan.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr Ir Gatot Pramuhadi, MSi
selaku dosen pembimbing yang telah memberikan arahan, saran dan motivasi
selama penelitian dan penyelesaian skripsi ini, serta Bapak Dr Ir M. Faiz Syuaib,
MAgr dan Bapak Dr Liyantono, S.TP, MAgr selaku dosen penguji yang telah
memberikan saran dan arahannya. Terima kasih kepada Bapak Prayogo, Bapak
Nono, Bapak Yuda, Bapak Fajar, Bapak Evan, dan seluruh pihak PT Bina Pertiwi
yang telah menyediakan rice combine harvester dan membantu pelaksanaan
penelitian ini. Di samping itu, ungkapan terima kasih penulis sampaikan pula
kepada Bapak Ajar, Bapak Iwan, dan seluruh pihak PT Sang Hyang Seri serta
para petani desa Sukamandi yang telah memberikan izin tempat penelitian,
membantu selama pengumpulan data, dan menyediakan alsintan yang dibutuhkan
selama penelitian. Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada papa,
mama, dan seluruh keluargaku yang telah memberikan doa, dukungan, dan
motivasinya serta seluruh teman-teman ORION 46 yang banyak memberikan
semangat dan membantu dalam pelaksanaan penelitian ini khususnya teman satu
bimbingan Rina, Nurul, Rouf, dan Arnod.
Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat dan memberikan
kontribusi terhadap perkembangan teknologi dibidang pertanian.
Bogor, Agustus 2013
Ledyta Hindiani
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Perumusan Masalah
2
Tujuan Penelitian
2
Manfaat Penelitian
3
TINJAUAN PUSTAKA
3
Pemanenan Padi
3
Alat dan Mesin Pemanenan
3
Kapasitas Lapang dan Susut Pemanenan
6
Analisis Biaya Pemanenan
7
METODE
8
Lokasi dan Waktu Penelitian
8
Bahan
8
Alat
8
Rancangan Penelitian
8
Prosedur Analisis Data
12
HASIL DAN PEMBAHASAN
16
Kondisi Lahan dan Operator
16
Kondisi Tanaman
18
Hasil Pengujian Pemanenan Mekanis dan Manual
20
SIMPULAN DAN SARAN
31
Simpulan
31
Saran
32
DAFTAR PUSTAKA
32
LAMPIRAN
34
RIWAYAT HIDUP
38
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Kapasitas dan presentase susut panen dari cara panen yang berbeda
Bentuk dan ukuran lahan sawah saat penelitian
Kondisi operator saat penelitian
Hasil pengukuran rata-rata kondisi tanaman
Hasil analisis kapasitas kerja dan susut pemanenan mekanis dan manual
Hasil pengukuran tingkat kebersihan dan kualitas mutu gabah
Mutu gabah menurut SNI 0224-1987-0
Rincian biaya pemanenan menggunakan rice combine harvester A
Rincian biaya pemanenan menggunakan rice combine harvester B
Rincian biaya pemanenan manual
Rincian biaya perontokan menggunakan power thresher
7
16
17
18
21
28
29
29
30
30
30
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Alat panen sabit
Pedal thresher dan power thresher
Bagian-bagian fungsional dari self-propelled combine harvester
Diagram skematik metode pemanenan di desa Sukamandi
Diagram skematik analisis kapasitas kerja, susut pemanenan dan biaya
pemanenan menggunakan rice combine harvester
Diagram skematik analisis kapasitas kerja dan susut pemanenan manual
dan perontokan menggunakan power thresher
Diagram skematik analisis biaya pemanenan manual dan perontokan
dengan power thresher
Petak ubinan untuk bentuk lahan simetris
Petak ubinan untuk bentuk lahan tidak simetris
Tahapan pengambilan padi sampling
Contoh diagram skematik analisis kapasitas kerja dan biaya pemanenan
menggunakan rice combine harvester A untuk varietas Ciherang
Contoh kondisi rebah pada varietas Inpago
Contoh ketidaktelitian operator saat pemotongan
Contoh gabah tercecer saat pengarungan
Pengaruh metode pemanenan terhadap susut hasil panen
4
5
6
8
9
10
11
12
12
13
20
26
26
26
27
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
Spesifikasi rice combine harvester A
Spesifikasi rice combine harvester B
Spesifikasi power thresher
Cara pengambilan data kondisi tanaman
34
35
36
37
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Indonesia merupakan negara agraris dimana sebagian besar penduduknya
bermata pencaharian sebagai petani. Salah satu komoditas utama yang banyak
dibudidayakan adalah padi. Tanaman padi (Oryza sativa L.) adalah tanaman
pangan yang sangat penting bagi kehidupan manusia dimana tanaman ini
menghasilkan beras. Dibeberapa negara Asia termasuk Indonesia beras
merupakan makanan pokok bagi masyarakatnya, sehingga tanaman ini banyak
dikembangkan.
Menurut Badan Kependudukan dan Keluarga Berencana Nasional
(BKKBN) jumlah penduduk Indonesia tahun 2013 diperkirakan akan mencapai
250 juta jiwa dengan pertumbuhan penduduk 1.49 per tahun. Seiring dengan
pertambahan jumlah penduduk ini, mengakibatkan semakin tingginya kebutuhan
beras nasional. Secara keseluruhan menurut data BPS (2013) produksi tanaman
padi Indonesia mencapai 69,3 juta ton dengan produktivitas padi 5.150 ton/ha
serta luas panen mencapai 13,5 juta ha. Salah satu sentra penghasil beras nasional
adalah Jawa Barat, menurut data BPS tahun 2013 produksi padi provinsi Jawa
Barat mencapai 11,9 juta ton dengan produktivitas 6.044 ton/ha serta luas panen
1,9 juta ha.
Saat ini kegiatan pemanenan di Indonesia khususnya provinsi Jawa Barat
masih didominasi oleh cara panen manual yaitu pemotongan dengan sabit dan
perontokan dengan cara dibanting (gebot). Namun dibeberapa tempat sudah
menggunakan alat perontok thresher walaupun dengan jumlah yang relatif sedikit.
Jika cara ini diaplikasikan untuk memanen padi di Jawa Barat yang mencapai luas
panen 1,9 juta ha maka diperlukan sumber daya manusia dalam jumlah yang besar
dan waktu yang lama untuk memanen padi tersebut. Menurut Sulistiaji (2007)
kapasitas kerja panen dengan cara gebot berkisar antara 0.10-0.16 ha/jam (28
sampai 34 kg/jam/orang) dan untuk provinsi Jawa Barat kapasitas kerja gebot
berkisar antara 40 sampai 60 kg/jam/orang. Kapasitas pemanenan yang rendah
menyebabkan jumlah tenaga kerja yang dibutuhkan sangatlah banyak untuk
memanen padi pada luasan yang tinggi sedangkan data BPS (2012) menyebutkan
bahwa jumlah penduduk yang bermata pencaharian sebagai petani saat ini sebesar
39% dan dalam waktu setahun selama tahun 2011 jumlah tersebut menurun
sebesar 3,1 juta (7.42 %) serta rata-rata usia petani saat ini didominasi oleh
pekerja diatas umur 40 tahun. Dengan melihat kondisi ini, sangat sulit untuk
tercapainya target produksi yang diinginkan.
Selain kapasitas yang rendah dan terbatasnya sumber daya manusia,
permasalahan lain yang sering dihadapi oleh petani adalah tingginya kehilangan
hasil atau susut panen dan rendahnya mutu gabah yang dihasilkan dengan cara
panen manual. Menurut hasil survei BPS tahun 2005 sampai 2007, susut hasil
padi sebesar 10.82% dan pada tahun 2012 di 12 provinsi sentra total susut hasil
panen, perontokan, dan pengeringan mencapai 10.43%. Walaupun terjadi
penurunan susut hasil panen, nilai tersebut masih terbilang cukup tinggi.
Menurut Setyono et al (2007) susut pemanenan konvensional dapat
mencapai 18.75%. Selain itu rendahnya mutu gabah disebabkan oleh tingginya
2
kadar kotoran, gabah hampa serta butir mengapur yang mengakibatkan rendahnya
rendemen giling yang dihasilkan (Setyono et al 2000). Kadar kotoran dan gabah
hampa yang tinggi dipengaruhi oleh cara perontokan. Sebagian besar cara
perontokan konvensional dengan gebot dan pedal thresher menghasilkan kadar
kotoran dan gabah hampa yang tinggi.
Dengan melihat beberapa kendala yang demikian maka penerapan
mekanisasi dibutuhkan guna meningkatkan produktivitas hasil baik secara
kuantitas maupun kualitas, serta mampu meningkatkan efektivitas dan efisiensi
kerja.
Saat ini mesin-mesin pemanenan untuk pemotongan, perontokan, atau yang
telah mengkombinasikan keduanya sudah banyak dikembangkan seperti halnya
mesin tuai padi (reaper), paddy mower, binder, power thresher dan mesin panen
tipe kombinasi (rice combine harvester). Menurut Nugraha et al (2007) titik kritis
kehilangan hasil terdapat pada tahap pemotongan, pengumpulan potongan padi,
dan perontokan. Menurut Purwadaria et al (1994) dengan menggunakan rice
combine harvester, kehilangan hasil panen dapat diminimalkan menjadi 2.5%
karena panen, pengumpulan, dan perontokan digabung menjadi satu tahapan
kegiatan. Melalui penerapan mesin rice combine harvester ini berbagai
permasalahan dalam kegiatan pemanenan dapat diatasi, serta mampu mencapai
target produksi yang diinginkan guna menjaga ketersediaan beras nasional.
Perumusan Masalah
Produksi padi yang terus meningkat guna memenuhi kebutuhan beras
nasional yang semakin tinggi menyebabkan perlu adanya sistem pemanenan
secara mekanis dengan kapasitas kerja yang tinggi, waktu pemanenan yang lebih
cepat, dan susut produksi GKP yang rendah. Selain itu sistem pemanenan mekanis
mampu mengatasi keterbatasan jumlah tenaga kerja untuk melakukan kegiatan
pemanenan. Untuk itu, diperlukan penelitian mengenai kapasitas kerja pemanenan
secara mekanis dengan rice combine harvester yang diterapkan pada lahan padi
sawah di desa Sukamandi, Subang, Jawa Barat yang merupakan salah satu sentra
penghasil beras nasional.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian studi kapasitas kerja pemanenan menggunakan rice
combine harvester antara lain :
1. Menganalisis pemanenan secara mekanis menggunakan rice combine
harvester A dan B serta pemanenan manual dan perontokan menggunakan
power thresher yang meliputi kapasitas lapang efektif pemanenan, kapasitas
lapang efektif perontokan, kapasitas perontokan, susut produksi gabah kering
panen (GKP), tingkat kebersihan dan uji kualitas gabah hasil panen, serta
analisis biaya pemanenan.
2. Membandingkan hasil analisis menggunakan rice combine harvester A
dengan pemanenan menggunakan rice combine harvester B, dan pemanenan
secara manual serta perontokan menggunakan power thresher.
`
3
Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini yaitu dapat memberikan
gambaran pemanenan secara mekanis menggunakan rice combine harvester yang
lebih efektif dan efisien sehingga proses pemanenan gabah kering panen dapat
berlangsung lebih cepat dan susut hasil panen yang rendah.
TINJAUAN PUSTAKA
Pemanenan Padi
Pemanenan padi adalah semua proses kegiatan yang dilakukan dilahan (On
Farm), sedangkan pascapanen padi merupakan semua proses kegiatan yang
dilakukan di luar lahan (Off Farm). Panen padi dimulai dengan pemotongan bulir
padi yang siap panen dari batang pohon, dilanjutkan dengan perontokan yaitu
pelepasan butir-butir gabah dari malainya, sedangkan pascapanen meliputi
kegiatan pengeringan, pembersihan dan penggilingan (Sulistiaji 2007).
Panen pada umur yang optimal akan menghasilkan mutu gabah dan beras
yang baik serta tingkat kehilangan hasil yang rendah. Menurut Balai Besar
Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian cara menentukan umur panen
padi dapat dilakukan dengan dua cara yaitu pengamatan visual dan pengamatan
teoritis. Secara visual dapat dilihat kenampakan padi pada hamparan sawah. Umur
panen optimal padi dicapai setelah 90 sampai 95% butir gabah pada malai padi
sudah berwarna kuning atau kuning keemasan. Padi yang dipanen pada kondisi
demikian dapat menghasilkan gabah yang berkualitas sangat baik, dengan
kandungan butir hijau dan butir mengapur rendah. Padi yang panen dengan
kondisi optimum juga menghasilkan rendemen giling tinggi. Penentuan umur
optimum berdasarkan pengamatan teoritis dilakukan dengan menghitung umur
tanaman berdasarkan hari setelah berbunga rata (hsb), yaitu sekitar 30 sampai 35
hsb atau umur tanaman berdasarkan hari saat tanam (hst), yaitu 135 sampai 140
hst. Selain itu dapat juga dihitung kadar air gabah. Umur panen optimum
mencapai 22 sampai 23 % pada musim kemarau dan 24 sampai 26% pada musim
hujan.
Pada umumnya di Indonesia cara panen padi masih menggunakan cara
tradisional yaitu menggunakan sabit. Pemotongan menggunakan sabit ini
dilakukan dengan beberapa cara antara lain cara panen potong bawah, potong
tengah, dan potong atas. Cara panen yang berbeda-beda ini disesuaikan dengan
cara perontokan yang akan dilakukan baik dengan digebot atau thresher.
Alat dan Mesin Pemanenan
Dalam kegiatan pemanenan, salah satu yang menjadi titik kritisnya adalah
penggunaan alat dan mesin panen. Alat dan mesin panen dalam penggunaannya
disesuaikan dengan standar teknis, kesehatan, dan ekonomis. Saat ini
4
perkembangan alat dan mesin panen padi telah disesuaikan dengan perkembangan
varietas baru padi yang dihasilkan.
Menurut Sulistiaji (2007) ada 3 cara panen padi di Indonesia yakni secara
tradisional (ani-ani), secara manual (pemanenan dengan sabit dan perontokan
menggunakan gebot), dan pemanenan mekanis.
Kegiatan perontokan dilakukan setelah kegiatan pemotongan, penumpukan,
dan pengumpulan padi. Seperti halnya pemanenan, kegiatan perontokan dilakukan
secara manual dan mekanis. Perontokan secara manual dengan cara dibanting
(gebot) menghasilkan susut yang relatif besar, kualitas mutu gabah yang rendah,
dan membutuhkan tenaga kerja yang banyak sedangkan penggunaan mesin
perontok mampu meningkatkan efisiensi kerja dan kapasitas kerja, kualitas mutu
gabah yang baik, dan susut yang lebih rendah.
Alat Panen Sabit
Gambar 1 Alat panen sabit (Setiyono 2012)
Sabit (Gambar 1) merupakan alat panen manual untuk memotong padi secara
cepat. Sabit terdiri dari dua jenis yaitu sabit biasa dan sabit bergerigi. Panjang
sabit biasanya 25 sampai 30 cm dan memiliki pisau yang berbentuk melengkung.
Pada sabit bergerigi memiliki jumlah gerigi yang bervariasi yaitu gerigi halus,
lebih dari 16 gerigi dalam 1 inchi, gerigi sedang memiliki 14 sampai 16 gerigi
dalam1 inchi, dan gerigi kasar memiliki kurang dari 14 gerigi dalam 1 inci
(Sulistiaji 2007). Pada umumnya kedua sabit ini digunakan untuk memotong padi
varietas unggul baru berpostur pendek seperti IR-64 dan Cisadane. Pemotongan
padi dengan sabit dilakukan dengan cara memotong bagian atas, tengah, dan
bawah. Hal ini disesuaikan dengan cara perontokannya. Pemotongan dengan cara
memotong bagian bawah dilakukan apabila perontokan dibanting atau digebot dan
menggunakan pedal thresher sedangkan pemotongan atas biasanya menggunakan
perontokan power thresher.
Thresher
Di Indonesia perontokan menggunakan thresher sudah mulai populer. Ada
beberapa jenis thresher yang dikembangkan dan terdapat dipasaran. Namun pada
umumnya, pedal thresher dan power thresher yang banyak dikenal.
`
5
(a)
(b)
Gambar 2 Pedal thresher lipat (a) dan power thresher (b) (Badan Penelitian
Pengembangan Pertanian 2009)
Pedal thresher (Gambar 2a) merupakan alat perontok padi dengan
konstruksi sederhana dan digerakan menggunakan tenaga manusia. Kelebihan alat
ini jika dibandingkan dengan gebot yakni mampu menghemat tenaga manusia dan
waktu, mudah dioperasikan dan mengurangi kehilangan hasil panen.
Power thresher (Gambar 2b) merupakan mesin perontok yang
menggunakan tenaga penggerak enjin. Kelebihan mesin perontok ini adalah
mampu meningkatkan kapasitas kerja dan efisiensi kerja. Putaran silinder
perontok untuk merontokan padi yaitu 500 sampai 600 rpm. Cara perontokan
dengan power thresher ada dua jenis yaitu throw in dimana semua bagian yang
akan dirontokan masuk kedalam lubang perontok dan hold in dimana tangkai
jerami dipegang, sehingga hanya bagian ujung padi yang terdapat butir gabah saja
yang akan masuk ke dalam perontok.
Rice Combine Harvester
Rice combine harvester telah mengkombinasikan sistem memotong,
merontokkan, memisahkan, membersihkan, dan mengayak gabah sehingga hasil
akhirnya berupa gabah bersih. Menurut Reynoldson dan Humpries dalam Smith
(1965) keuntungan menggunakan mesin ini yaitu mengurangi biaya pemanenan
dan perontokan, kebutuhan tenaga kerja berkurang, lahan lebih cepat dibersihkan
untuk kegiatan pengolahan tanah kembali, jerami terdistribusi di atas tanah dan
pemasaran dapat dilakukan lebih awal sedangkan kerugiannya adalah
membutuhkan investasi yang relatif besar.
Terdapat dua tipe combine harvester yaitu tipe pull atau tractor-drawn
yang ditarik oleh traktor dan tipe self-propelled yang digerakkan oleh mesin dan
dioperasikan oleh satu orang (Smith 1965). Menurut Koga (1988), combine
harvester tipe self-propelled terbagi menjadi dua jenis, yaitu tipe head-feed dan
tipe standard. Tipe head-feed dikembangkan di Jepang. Mesin ini hanya
mengumpankan bagian malai dari padi yang dipotong kebagian perontok mesin.
Gabah hasil perontokan dapat ditampung pada karung atau tangki penampungan
sementara (hopper). Tipe standard dikembangkan di Amerika dan Eropa, yang
dipergunakan juga untuk memanen gandum. Padi yang dipotong termasuk
jeraminya, semua dimasukan kebagian perontokan. Gabah hasil perontokan
ditampung dalam tangki, dan jeraminya ditebarkan secara acak di atas permukaan
tanah. Semua jenis combine ini dioperasikan dengan cara dikendarai.
6
Gambar 3 Bagian-bagian fungsional dari self-propelled combine harvester (AllisChalmers Mfg.Co dalam Smith 1965 )
Bagian-bagian fungsional dari self-propelled combine harvester dapat
dilihat pada Gambar 3. Tujuan akhir dari setiap operasi pemanenan dan
perontokan adalah untuk memperoleh biji yang bebas dari kotoran dan sisa-sisa
tanaman, dengan susut yang minimum, kerusakan eksternal minimum, dan
kerusakan internal minimum, jika biji-bijian tersebut akan dipakai untuk bibit.
Kapasitas Lapang dan Susut Pemanenan
Kapasitas lapang termasuk salah satu komponen dari kinerja suatu mesin.
Menurut Daywin et al (1992) ada dua jenis kapasitas lapang yang biasa digunakan
dalam pertanian, yaitu kapasitas lapang teoritis dan kapasitas lapang efektif.
Kedua jenis kapasitas ini dinyatakan dalam satuan ha/jam. Kapasitas lapang
teoritis adalah kemampuan kerja suatu alat di dalam suatu bidang tanah, jika
mesin berjalan maju sepenuh waktunya (100%) dan alat tersebut bekerja pada
lebar maksimum (100%). Perhitungan kapasitas lapang teoritis menggunakan
lebar kerja mesin dan kecepatan teoritis. Kapasitas lapang efektif merupakan ratarata dari kemampuan kerja mesin di lapang untuk menyelesaikan suatu bidang
tanah atau jumlah dari produktivitas yang benar-benar terjadi saat bekerja.
Kehilangan kapasitas merupakan perhatian sangat penting bagi operator mesin,
karena dapat mempengaruhi pendapatan dan sumber daya. Kehilangan kapasitas
dipengaruhi oleh waktu hilang, waktu tidak beroperasi, dan mengoperasikan
mesin kurang dari lebar kerja maksimum (Field and Solie 2007).
Selain itu, menurut Field and Solie (2007) konsep kapasitas lapang teoritis
dan efektif berlaku juga pada kapasitas material. Kapasitas material didasarkan
pada waktu, tetapi karena kapasitas ini mengacu pada aliran material melalui
sebuah mesin, sehingga satuan berbeda dengan kapasitas lapang. Satuan kapasitas
material pemanenan yaitu ton/jam.
Susut panen atau kehilangan hasil panen adalah banyaknya butir gabah
yang tercecer akibat perlakuan panen dengan tenaga pemanen atau peralatan
panen yang digunakan (Nugraha 2009). Cara menentukan susut panen bermacammacam salah satunya yaitu dengan menghitung atau membandingkan antara
`
7
produktivitas hasil panen dari petak kontrol yang dipanen secara hati-hati dengan
produktivitas hasil panen dari petak yang dipanen oleh tenaga pemanen seperti
layaknya memanen padi. Metode untuk menentukan produktivitas hasil panen dari
petak kontrol yaitu menggunakan ubinan. Istilah ubinan ini merupakan cara
menghitung cepat dan sederhana yang biasa digunakan petugas pertanian atau
statistik untuk mengetahui produktivitas hasil panen produk pertanian.
Beberapa alat dan mesin pemanenan dengan berbagai tipe sudah dilakukan
pengujian. Kapasitas aktual dan susut panen salah satu mesin rice combine
harvester tipe standar yaitu sebesar 0.48 ha/jam dan 1.06% (Balai Besar
Pengembangan Mekanisasi Pertanian 2012). Kapasitas kerja panen dengan cara
gebot berkisar antara 0.10 sampai 0.16 ha/jam (28 sampai 34 kg/jam/orang) dan
untuk provinsi Jawa Barat kapasitas kerja gebot berkisar antara 40 sampai 60
kg/jam/orang sedangkan untuk kapasitas pedal thresher (Gambar 2a) yaitu sebesar
90 sampai 120 kg/jam dengan satu operator sedangkan power thresher tipe drum
tertutup memiliki kapasitas 500 kg/jam dengan dioperasikan dua atau tiga
operator (Sulistiaji 2007). Purwadaria dkk (1996) telah melakukan pengujian
kapasitas dan susut panen dengan cara panen yang berbeda. Adapun hasil
pengujian kapasitas panen dan susut dengan cara berbeda dapat dilihat pada Tabel
1.
Tabel 1 Kapasitas dan presentase susut panen dari cara panen yang berbeda
Sistem Pemanenan
Sabit + Gebot
Reaper + Thresher
Kapasitas
55-60 kg/jam/orang
0.261 ton/jam
Susut
Tercecer
(%)
8.1-9.4
6.1-6.7
Susut Mutu
Butir
Butir
Rusak
Retak
0.7-2.3
1.6-5.4
1.2-1.9
2.0-4.0
Sumber: Purwadaria (1996)
Analisis Biaya Pemanenan
Menurut Daywin et al (1992) analisis biaya alat dan mesin pertanian
terdapat dua komponen biaya yakni biaya tetap (fixed cost atau owning cost) dan
biaya tidak tetap (variable cost atau operating cost). Biaya tetap adalah biaya
yang jumlahnya tetap pada suatu perioda dan tidak tergantung pada jumlah
produk/jam kerja mesin. Biaya tetap terdiri dari biaya penyusutan, bunga modal
dan asuransi, biaya pajak, biaya gudang/garasi, biaya beban listrik, dan lain-lain.
Biaya penyusutan bervariasi menurut umur design dan perkiraan umur pemakaian
dari alat atau mesin. Penyusutan didefinisikan sebagai penurunan dari nilai modal
suatu mesin/alat akibat pertambahan umurnya.
Biaya tidak tetap atau biaya operasi ini bervariasi menurut pemakaian.
Biaya ini sangat dipengaruhi oleh jam pemakaian. Biaya tidak tetap meliputi biaya
bahan bakar, biaya pemeliharaan preventif (biaya pelumasan, biaya filter, dan
biaya ban), biaya perbaikan, dan biaya operator. Penjumlahan antara biaya tetap
dan tidak tetap akan menghasilkan biaya total sedangkan biaya pokok merupakan
biaya yang dikeluarkan oleh sebuah mesin untuk membuat satu unit produk
(Rp/kg, Rp/ha, Rp/liter, Rp/unit). Biaya pokok atau biaya pemanenan diperoleh
dengan mengetahui kapasitas kerja mesin panen.
8
METODE
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di lahan padi sawah milik PT. Sang Hyang Seri di
Desa Sukamandi, Kecamatan Ciasem, Kabupaten Subang, Provinsi Jawa Barat.
Waktu pelaksanaan penelitian yaitu pada bulan Maret 2013 hingga Juli 2013.
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu petak lahan sawah siap
panen dan padi berbagai varietas.
Alat
Peralatan yang digunakan adalah mesin panen rice combine harvester A
dan B dengan spesifikasi yang dapat dilihat pada Lampiran 1 dan 2. Mesin
perontok power thresher tipe throw in buatan lokal dengan spesifikasi dapat
dilihat pada Lampiran 3. Alat ukur yang digunakan pada penelitian ini terdiri atas
pengukur digital kadar air gabah (Grain moisture meter), meteran untuk
mengukur luas, timbangan kasar untuk pengukur berat gabah hasil panen dan
timbangan halus digital untuk pengukur berat gabah sampel yang digunakan
dalam pengujian kualitas gabah, stopwatch untuk alat pengukur waktu, dan gelas
ukur untuk pengukur volume bahan bakar.
Rancangan Penelitian
Metode Pemanenan
Manual
Mekanis
Sabit
Rice Combine Harvester A
Rice Combine Harvester B
Gabah Kering Panen
Gabah Kering Panen
Padi Kering Panen
Power Thresher
Gabah Kering Panen
Gambar 4 Diagram skematik metode pemanenan di desa Sukamandi
Metode pemanenan yang digunakan di desa Sukamandi yang dapat dilihat
dalam Gambar 4. Adapun diagram skematik analisis kapasitas kerja dan susut
pemanenan menggunakan rice combine harvester dan manual dapat dilihat dalam
`
9
Gambar 5 dan 6, sedangkan diagram skematik analisis biaya pemanenan manual
dan perontokan ditunjukkan dalam Gambar 7.
Luas Lahan Awal (ha)
Luas Lahan Sampling (ha)
Luas Panen Aktual (ha)
Bobot PKP Sampling (ton)
Harga Bahan
Bakar
(Rp/liter)
Rice Combine Harvesting
Bobot GKP Sampling (ton)
Bobot GKP
Aktual
(ton)
Produktivitas GKP
Sampling (ton/ha)
Konsumsi
Bahan Bakar
(liter/jam)
Waktu
Pemanenan
Efektif (jam)
Biaya
Konsumsi
Bahan Bakar
(Rp/jam)
Produktivitas GKP Aktual
(ton/ha)
Kapasitas Lapang
Efektif
Pemanenan
(ha/jam)
Susut Produksi GKP (%) =
�� �.��� ��
� �−�� �.��� �
�� �.��� ��
� �
�
�
Tingkat Kerbersihan dan Uji
Kualitas Gabah (%)
Biaya Pemanenan
(Rp/ha)
%
Biaya Bunga
Modal
(Rp/tahun)
Biaya
Penyusutan
(Rp/tahun)
Waktu
Operasional
(jam/tahun)
Upah
Operator
(Rp/jam)
Biaya
Pelumasan
(Rp/jam)
Biaya Tidak
Tetap
(Rp/jam)
Biaya Tetap
(Rp/jam)
Biaya Total (Rp/jam)
Gambar 5 Diagram skematik analisis kapasitas kerja, susut pemanenan dan biaya
pemanenan mekanis dengan menggunakan rice combine harvester
10
Luas Lahan Awal (ha)
Luas Lahan Sampling (ha)
Luas Panen Aktual (ha)
Bobot PKP Sampling (ton)
Sickling
Bobot GKP Sampling (ton)
Jumlah
Tenaga
Pemanenan
(orang)
Produktivitas GKP Sampling
(ton/ha)
Waktu
Pemanenan
Efektif(jam)
Bobot
PKP
Aktual
(ton)
Produktivitas GKP Aktual
(ton/ha)
Susut Produksi GKP (%) =
�� �.��� ��
� �−�� �.��� �
�� �.��� ��
� �
�
�
%
Kapasitas
Lapang Efektif
Pemanenan
(ha/jam/orang)
Tingkat Kerbersihan dan Uji
Kualitas Gabah (%)
Power Threshing
Bobot
GKP
Aktual
(ton)
Waktu
Perontokan
Efektif
(jam)
Kapasitas
Perontokan
(ton/jam)
Kapasitas Lapang
Efektif Perontokan
(ha/jam)
Gambar 6 Diagram skematik analisis kapasitas kerja dan susut pemanenan
manual dan perontokan menggunakan power thresher
`
11
Metode
Pemanenan
(sabit)
Upah
Panen
(Rp/ha)
Jumlah
Tenaga
Panen
(orang)
Perontokan
(Power Thresher)
Luas
Panen
Aktual
(ha)
Waktu
Panen
Efektif
(jam)
Kapasitas Lapang
Efektif Perontokan
(ha/jam)
Konsumsi
Bahan
Bakar
(liter/jam)
Biaya
Penyusutan
(Rp/tahun)
Kapasitas Lapang
Efektif Pemanenan
(ha/jam/orang)
Biaya Bunga
Modal
(Rp/tahun)
Upah Tenaga
(Rp/jam/orang)
Waktu
Operasional
(jam/tahun)
Biaya Pemanenan
(Rp/ha)
Biaya
Tetap
(Rp/jam)
Biaya
Total
(Rp/jam)
Harga
Bahan Bakar
(Rp/Liter)
Biaya
Konsumsi
Bahan Bakar
(Rp/jam)
Upah
Operator
(Rp/jam)
Biaya
Perawatan
(Rp/jam)
Biaya Tidak
Tetap
(Rp/jam)
Biaya Perontokan
(Rp/ha)
Gambar 7 Diagram skematik analisis biaya pemanenan secara manual dan
perontokan dengan power thresher
12
Prosedur Analisis Data
Pengukuran Lahan
Pengukuran luas lahan awal (At) dilakukan sebelum kegiatan pemanenan.
Kemudian dilanjutkan dengan pembuatan petak ubinan sebesar 2 x 2 m2 di lima
titik sampling secara diagonal. Pembuatan petak ubinan ini disesuaikan dengan
bentuk lahan, sehingga pengambilan sampling dapat mewakili luas lahan. Untuk
kondisi lahan yang simetris (persegi atau persegi panjang) pembuatan petak
ubinan dapat dilihat pada Gambar 8 sedangkan kondisi lahan yang tidak simetris
(trapesium) dapat dilihat pada Gambar 9. Luas lahan sampling (As) merupakan
total dari luas petak ubinan sedangkan luas panen aktual merupakan pengurangan
dari At dan As. Luas panen aktual inilah yang dipanen menggunakan rice combine
harvester.
As1
As2
As5
At
Aa
As3
As4
Gambar 8 Petak ubinan untuk bentuk lahan simetris
As2
As1
As5
At
As3
Aa
As4
Gambar 9 Petak ubinan untuk bentuk lahan tidak simetris
Pengamatan Kondisi Tanaman
Pengamatan kondisi tanaman yang dilakukan antara lain varietas, umur
tanaman padi, kadar air gabah, tinggi tanaman, panjang malai, jarak tanam, jarak
baris, kerapatan (jumlah rumpun dalam luasan petak ubinan), dan jumlah tanaman
per rumpun. Pengukuran tinggi tanaman, panjang malai, jarak tanam, jarak baris
dilakukan secara acak sebanyak lima kali ulangan sedangkan untuk kerapatan dan
jumlah tanaman per rumpun dilakukan di setiap petak ubinan sebanyak lima kali
ulangan. Cara pengambilan data kondisi tanaman terdapat pada Lampiran 4.
Pengukuran Kapasitas Lapang Efektif Pemanenan
Kapasitas lapang efektif pemanenan (KL) dalam ha/jam diperoleh dari hasil
waktu panen efektif (Ta), dan luas panen aktual (Aa). Perhitungan dengan
menggunakan persamaan 1:
`
13
................................................................(1)
Waktu panen total dihitung saat mesin rice combine harvester mulai
memotong padi hingga selesai pada satu petak percobaan dan waktu belok (waktu
tidak bekerja) dihitung saat mesin mulai belok sampai memotong padi kembali.
Hasil pengurangan waktu panen total dengan waktu belok menghasilkan waktu
panen efektif .
Untuk pemanenan secara manual dan perontokan power thresher terbagi
menjadi kapasitas lapang efektif penyabitan (KLS) dalam ha/jam/orang, kapasitas
lapang efektif perontokan (KLP) dalam ha/jam, kapasitas perontokan (KPP)
dalam ton/jam. Perhitungan ini diperoleh dari waktu efektif penyabitan (Ts),
Jumlah tenaga sabit (La), bobot GKP aktual dari perontokan (Wt) dan waktu
efektif perontokan (Tp). Perhitungan menggunakan Persamaan 2, 3, dan 4 :
............................. .........................(2)
................................................................(3)
................................................................(4)
Waktu efektif penyabitan dihitung saat tenaga penyabit memotong padi
hingga selesai, sedangkan waktu efektif perontokan dihitung saat jerami mulai
masuk kedalam mesin perontok hingga selesai menghasilkan gabah dan hasil
gabah yang tertampung tersebut akan ditimbang sehingga memperoleh bobot
GKP aktual. Pengukuran ini dilakukan dalam satu petak percobaan mulai dari
penyabitan hingga perontokan.
Pengukuran Susut Produksi Gabah Kering Panen (GKP)
Susut produksi GKP diperoleh dengan membandingkan produktivitas
GKP sampling (Xs) yang diperoleh dari metode ubinan dengan produktivitas GKP
lahan aktual (Xa) yang diperoleh dari pemanenan menggunakan rice combine
harvester dalam satu petak percobaan. Pemanenan padi untuk lahan sampling
dipotong dengan menggunakan sabit dan dirontok dengan cara diserut manual
secara hati-hati agar gabah tidak tercecer dilahan. Tahapan proses pengambilan
padi pada lahan sampling (Gambar 10) yaitu rumpun padi sebelum dipotong,
dikemas dengan plastik transparan dan diikat dengan tali untuk mencegah
tercecernya gabah saat pemotongan menggunakan sabit.
Gambar 10 Tahapan pengambilan padi sampling
14
Produktivitas GKP lahan sampling dan aktual dalam ton/ha diperoleh dari
masing-masing bobot GKP sampling (Ws), bobot GKP aktual (Wa), luas lahan
sampling (As) dan luas panen aktual (Aa) dengan menggunakan Persamaan 5.
Susut produksi GKP (Sg) dalam persen dihitung dengan menggunakan Persamaan
6.
..........................................(5)
−
..............................................(6)
Bobot GKP sampling diperoleh dari total GKP yang diserut secara manual
dan bobot GKP aktual diperoleh dari hasil panen menggunakan mesin rice
combine harvester yang kemudian masing-masing ditimbang.
Pengukuran susut produksi GKP untuk proses pemanenan manual dan
perontokan power thresher merupakan hasil susut total seluruh kegiatan mulai
dari pemotongan hingga perontokan. Sama halnya dengan perhitungan susut
produksi GKP menggunakan rice combine harvester, susut produksi GKP ini
dihitung menggunakan Persamaan 6. Bobot GKP aktual untuk kegiatan ini
menggunakan bobot GKP aktual yang diperoleh dari hasil akhir perontokan (Wt).
Agar dapat membandingkan susut pemanenan secara manual dan mekanis
maka diperlukan kondisi kadar air GKP yang sama. Bobot GKP sampling dan
aktual pada kadar air aktual (Wi) akan dikonversi menjadi bobot GKP sampling
dan aktual pada kadar air 14% (Wf) yang dihitung dengan menggunakan
Persamaan 7. Kadar air gabah aktual merupakan kadar air gabah setelah gabah
dipanen. Pengukuran ini dilakukan dengan menggunakan pengukur kadar air
digital (grain moisture tester).
−
−
....................... ....(7)
Tingkat Kebersihan dan Uji Kualitas Gabah
Tingkat kebersihan (TK) dalam persen diperoleh dengan pengambilan
sampel gabah dari hasil panen rice combine harvester dan perontokan power
thresher sebanyak 300 gr (Bt). Sampel gabah dianalisis secara manual dengan
memisahkan antara gabah dan selain gabah (kotoran) sehingga menghasilkan
gabah bersih (Bg). Setelah dilakukan pemisahan dengan kotoran, maka pengujian
kualitas gabah (Q) dalam persen dilakukan dengan memisahkan gabah utuh,
gabah rusak, dan gabah hampa dari total gabah bersih. Setiap elemen tersebut
ditimbang sehingga menghasilkan bobot gabah utuh (Bgu), bobot gabah rusak
(Bgr), dan bobot gabah hampa (Bgh). Tingkat kebersihan dan kualitas gabah
masing-masing dihitung menggunakan persamaan 8 dan 9.
.................................................(8)
...............................(9)
`
15
Bobot setiap elemen merupakan bobot dari Bgu, Bgr, dan Bgh yang
masing-masing dihitung presentasenya menggunakan Persamaan 9. Gabah rusak
yang dimaksud ialah butir gabah yang kulitnya pecah atau telah menjadi beras
akibat faktor mekanis sedangkan gabah hampa merupakan butir gabah yang tidak
berisi butir beras. Selain dari elemen tersebut maka disebut dengan gabah utuh
yaitu butir gabah yang sempurna.
Analisis Biaya Pemanenan
Perhitungan biaya tetap dalam Rp/tahun diperoleh dari penjumlahan biaya
penyusutan dalam Rp/tahun dan biaya bunga modal (I) dalam Rp/tahun dengan
mengetahui tingkat bunga modal (i) harga awal mesin (P), harga akhir mesin (S),
dan umur ekonomis mesin (N). Perhitungan biaya penyusutan dan bunga modal
(I) menggunakan persamaan 10 dan 11. Biaya tidak tetap dalam Rp/jam diperoleh
dari penjumlahan biaya konsumsi bahan bakar, upah operator atau tenaga kerja,
dan biaya pelumasan. Biaya total (B) dalam Rp/jam diperoleh dari penjumlahan
dari biaya tetap (BT) dan biaya tidak tetap (BTT). Perhitungan biaya total
menggunakan persamaan 12.
-
........................................................... (10)
.......................................................(11)
............................................... (12)
X dalam persamaan 11 merupakan perkiraan jam kerja per tahun.
Perhitungan biaya pemanenan (BP) dalam Rp/ha diperoleh dengan menghitung
biaya total dan mengetahui kapasitas kerja mesin (K). Persamaan yang digunakan
yaitu persamaan 13.
........................................................... (13)
16
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Lahan dan Operator
Tabel 2 Bentuk dan ukuran lahan sawah saat penelitian
Parameter
Varietas
Satuan
Ciherang
Inpago
Inpara 2
Rice Combine Harvester A
b
b
Bentuk lahan
-
b
c
a
c
a
d
a
d
Dimensi lahan
m
a = 30, b = 20.5, c = 34, d = 15.9
Luas lahan
ha
0.051
a = 20, b = 29.5, c = 27, d = 28.1
0.066
Rice Combine Harvester B
b
Bentuk lahan
a
Dimensi lahan
m
a = 31.6, b = 24
Luas lahan
ha
0.076
Sabit dan Power Thresher
-
b
Bentuk lahan
a
Dimensi lahan
m
a = 15.5, b = 26.5
Luas lahan
ha
0.041
Lahan sawah yang digunakan pada penelitian ini sudah menerapkan sistem
mekanis untuk pengolahan tanah yaitu dengan menggunakan traktor roda dua dan
traktor roda empat, sedangkan penanaman dan pemupukan masih dilakukan
secara manual. Pada kegiatan pemanenan penerapan mekanisasi tidak dapat
digunakan pada semua petak sawah. Hal ini dikarenakan tidak semua kondisi
lahan memenuhi kriteria operasi mesin rice combine harvester.
Pada Tabel 2 menunjukkan bentuk dan ukuran lahan sawah yang berbedabeda pada setiap percobaan. Hal ini dapat mempengaruhi kinerja rice combine
harvester dalam melakukan pemanenan. Bentuk lahan yang simetris memudahkan
operator bekerja pada kondisi lebar pemotongan yang maksimal dan
a = 34 b = 25.9
0.088
`
17
meningkatkan waktu panen efektif dibandingkan dengan bentuk lahan yang tidak
simetris.
Kondisi lahan sawah yang digunakan saat pengujian cukup memenuhi
kriteria mesin rice combine harvester, dimana memiliki sistem drainase yang baik
sehingga tidak terdapat genangan air irigasi di permukaan lahan. Hal ini
dikarenakan kondisi lahan yang tergenang dapat menyulitkan pengoperasian
mesin di lahan, sebab slip yang terjadi akan tinggi dan menyebabkan laju mesin
berkurang atau bahkan tidak dapat berjalan. Selain itu kepadatan tanah juga
berpengaruh pada pengoperasian mesin. Oleh karena itu sebelum pemanenan
dimulai, terlebih dahulu dilakukan pengujian kepadatan tanah yang layak untuk
beroperasinya mesin. Cara pengujian kepadatan tanah dilakukan secara manual
dengan menjejakan kaki diatas lahan sawah. Sebagai gambaran atau pendekatan
pengujian kepadatan tanah secara manual dilakukan dengan membenamkan kaki
ke lahan sawah yang akan dipanen, jika kaki terbenam sampai batas mata
kaki,maka lahan tersebut layak untuk operasi rice combine harvester. Selain
kondisi lahan yang memenuhi kriteria penerapan mesin, maka kondisi lahan yang
tidak memungkinkan untuk beroperasinya mesin pemanenan dilakukan pengujian
pemanenan secara manual dengan menggunakan sabit dan perontokan power
thresher.
Tabel 3 Kondisi operator saat penelitian
Operator
Varietas
Satuan
Ciherang
Rice Combine Harvester A
Inpago
Inpara 2
Nama
-
Ama
Sutari
Sutari
Umur
tahun
23
28
28
Pengalaman
tahun
2
2
2
Tidak teratur
Teratur
Teratur
Baik
Baik
Dudu
-
-
43
-
-
2
-
-
Pola Kerja
-
Keterampilan
-
Nama
-
Umur
tahun
Pengalaman
Kurang
Rice Combine Harvester B
tahun
Pola Kerja
-
Tidak teratur
-
-
Keterampilan
-
Kurang
-
-
Selain itu pada Tabel 3 menunjukkan kondisi operator saat penelitian
berbeda-beda. Hal ini juga mempengaruhi kinerja mesin saat pemanenan.
Keterampilan operator yang kurang ahli dapat dilihat dari pola kerja yang
digunakan serta dalam memaksimalkan lebar kerja pemotongan saat pemanenan.
Pola kerja yang tidak teratur dapat menyebabkan banyaknya waktu panen efektif
yang hilang akibat waktu belok atau tidak bekerja.
18
Kondisi Tanaman
Tabel 4 Hasil pengukuran rata-rata kondisi tanaman
Parameter
Varietas
Satuan
Ciherang
Inpago
Inpara 2
Rice Combine Harvester A
Umur panen
hari
125
110
120
Tinggi tanaman
cm
104.2
90.8
119.4
Panjang malai
cm
23.3
19.7
23.8
Jarak tanam
cm
34.0
27.0
27.0
Jarak baris
cm
34.0
30.0
30.0
Kerapatan
-
29.2
31.2
31.2
Jumlah batang/rumpun
-
18.5
22.1
14.9
Kadar air gabah awal
%
18.4
19.4
18.7
Kadar air gabah akhir
%
18.2
19.3
18.5
a
Rice Combine Harvester B
Umur panen
hari
125
-
-
Tinggi tanaman
cm
114.0
-
-
Panjang malai
cm
23.2
-
-
Jarak tanam
cm
20.8
-
-
Jarak baris
cm
25.4
-
-
Kerapatana
-
61.0
-
-
Jumlah batang/rumpun
-
19.3
-
-
Kadar air gabah awal
%
19.4
-
-
%
19.1
-
-
Kadar air gabah akhir
Sabit dan Power Thresher
a
Umur panen
hari
125
-
-
Tinggi tanaman
cm
102
-
-
Panjang malai
cm
24.6
-
-
Jarak tanam
cm
34.0
-
-
Jarak baris
cm
26.7
-
-
Kerapatan
-
45.0
-
-
Jumlah batang/rumpun
-
17.36
-
-
Kadar air gabah awal
%
19.9
-
-
Kadar air gabah akhir
%
16.6
-
-
Kerapatan merupakan jumlah rumpun dalam luasan ubinan 2 x 2 m
2
Hasil pengukuran rata-rata kondisi tanaman dapat dilihat pada Tabel 4.
Pengukuran kondisi tanaman ini dilakukan sebelum dan sesudah kegiatan
pemanenan. Umur tanaman saat panen berbeda-beda tergantung dari jenis varietas
tanaman padi. Menurut Balai Besar Penelitian Tanaman Padi varietas Ciherang
memiliki umur tanaman 116-125 hari, varietas Inpago memiliki umur tanaman
113-128 hari, dan varietas Inpara 2 memiliki umur tanaman 128 hari. Pemanenan
varietas Inpago dan Inpara 2 menggunakan rice combine harvester A dilakukan
lebih awal dari umur panen yang optimum. Pemanenan yang tidak sesuai dengan
`
19
umur panen optimum dapat disebabkan oleh beberapa faktor seperti, terserang
hama dan penyakit, menghindari rebahnya tanaman akibat hujan, atau akibat
terbatasnya mesin dan tenaga untuk melakukan pemanenan.
Pengukuran jarak tanam dan baris dari hasil pengukuran menunjukkan
hasil yang tidak seragam, hal ini dikarenakan penanaman padi masih dilakukan
secara manual. Ketidakseragaman jarak tanam dan baris ini menyebabkan rice
combine harvester tidak dapat bekerja optimal saat pemotongan. Hal ini
dikarenakan, lebar kerja rice combine harvester yang mencapai 2 m, dapat
melakukan pemotongan maksimum sebanyak 6 baris pada tanaman berjarak
30 x 30 cm dan dapat memotong 8 baris tanaman jika menggunakan jarak tanam
25 x 25 cm. Kedua ukuran ini merupakan ukuran yang biasa digunakan petani di
desa Sukamandi. Dengan jarak tanam dan baris tidak seragam, maka
mengakibatkan pemotongan dapat melebihi jumlah maksimum pemotongan atau
terdapat rumpun tanaman yang tidak terpotong jika operator berjalan lurus saat
pemanenan. Kerapatan tanaman dan jumlah batang/rumpun yang berbeda-beda
dapat juga mempengaruhi laju rice combine harvester saat pemotongan.
Pengukuran kadar air gabah awal sebelum pemanenan rata-rata kisaran
18.4 sampai 19.9%. Menurut Departemen Pertanian umur panen optimum jika
dilakukan pengamatan teoritis yaitu saat kadar air mencapai 22 sampai 23%
dimusim kemarau dan 24 sampai 26% dimusim hujan. Namun jika dilakukan
pengamatan visual umur panen optimum dicapai saat 90 sampai 95 % butir gabah
berwarna kuning atau kuning keemasaan. Walaupun pada saat penelitian kondisi
kadar air gabah lebih rendah dari kriteria yang ditentukan, akan tetapi secara
pengamatan visual lahan tersebut sudah termasuk kriteria dimana 90 % butir
gabah berwarna kuning.
20
Hasil Pengujian Pemanenan Mekanis dan Manual
Luas Lahan Awal
(0.051 ha)
Luas Lahan Sampling (0.002 ha)
Luas Panen Aktual ( 0.049 ha)
Bobot PKP Sampling (0.017 ton)
Harga Bahan
Bakar
(Rp 6000/liter)
Rice Combine Harvesting
Bobot GKP Sampling (0.0066 ton)
Produktivitas GKP Sampling
( 3.300 ton/ha)
Bobot GKP
Aktual
(0.158 ton)
Waktu panen
efektif
(0.101 jam)
Biaya Konsumsi
Bahan Bakar
(Rp12875/jam)
Produktivitas GKP Aktual
(3.218 ton/ha)
Kapasitas Lapang
Efektif
pemanenan
(0.486 ha/jam)
Susut Produksi GKP
(2.555%)
Tingkat Kerbersihan dan Uji Kualitas
Gabah (98.3%, 97.6%)
Biaya Pemanenan
(Rp235427/ha)
Konsumsi
Bahan Bakar
(2.143l/jam)
Waktu
Operasional
(1155jam/tahun)
Upah Operator
(Rp 24288/jam)
Biaya Penyusutan
(Rp 63juta/tahun)
Biaya
Pelumasan
(Rp 4545/jam)
Biaya Bunga Modal
(Rp 21juta/tahun)
Biaya Tetap
(Rp 72727/jam)
Biaya Tidak
Tetap
(Rp 41690/jam)
Biaya Total (Rp 114417/jam)
Gambar 11 Contoh diagram skematik analisis kapasitas kerja, susut pemanenan
dan biaya pemanenan menggunakan rice combine harvester A untuk varietas
Ciherang.
`
21
Tabel 5 Hasil analisis kapasitas kerja dan susut pemanenan mekanis dan manual
Parameter
Satuan
Varietas
Ciherang
Inpago
Inpara 2
Rice Combine Harvester A
Luas lahan awal
ha
0.051
0.066
0.088
Luas lahan sampling
ha
0.002
0.002
0.002
Luas panen aktual
ha
0.049
0.064
0.086
Waktu pemanenan efektif
jam
0.101
0.130
0.171
Bobot GKP aktual (KA aktual)a
ton
0.158
0.350
0.436
KA GKP aktual w.b
%
18.00
19.3
18.5
Bobot GKP aktual (KA l4% w.b)
ton
0.151
0.328
0.413
Bobot GKP sampling (KA aktual)
ton
0.007
0.011
0.010
KA GKP sampling w.b
%
18.40
19.3
18.7
Bobot GKP sampling (KA l4% w.b)
ton
0.006
0.011
0.010
Bobot PKP sampling
ton
0.017
0.030
0.025
Produktivitas GKP sampling (KA aktual)
ton/ha
3.300
5.725
5.235
Produktivitas GKP aktual (KA aktual)
ton/ha
3.218
5.469
5.072
Produktivitas GKP sampling (KA 14% w.b)
ton/ha
3.131
5.372
4.949
Produktivitas GKP aktual (KA 14% w.b)
ton/ha
3.068
5.132
4.806
GSR
-
0.635
0.618
0.721
ha/jam
0.486
0.492
0.503
Susut produksi GKP (KA aktual)
%
2.555
4.686
3.223
Susut produksi GKP (KA 14% w.b)
%
2.013
4.476
2.884
Kapasitas lapang efektif pemanenan
Rice Combine Harvester B
Luas lahan awal
ha
0.076
-
-
Luas lahan sampling
ha
0.002
-
-
Luas pemanenan aktual
ha
0.074
-
-
Waktu panen efektif
jam
0.176
-
-
Bobot GKP Aktual (KA aktual)
ton
0.357
-
-
KA GKP aktual w.b
%
19.10
-
-
Bobot GKP aktual (KA l4% w.b)
ton
0.336
-
-
Bobot GKP sampling (KA aktual)
ton
0.010
-
-
KA GKP sampling w.b
%
19.40
-
-
Bobot GKP sampling (KA l4% w.b)
ton
0.009
-
-
Bobot PKP sampling
ton
0.032
-
-
Produktivitas GKP sampling (KA aktual)
ton/ha
4.970
-
-
Produktivitas GKP aktual (KA aktual)
ton/ha
4.802
-
-
Produktivitas GKP sampling (KA 14% w.b)
ton/ha
4.658
-
-
Produktivitas GKP aktual (KA 14% w.b)
ton/ha
4.517
-
-
-
0.451
-
-
ha/jam
0.422
-
-
Susut produksi GKP (KA aktual)
%
3.507
-
-
Susut produksi GKP (KA 14% w.b)
%
3.028
-
-
GSR
Kapasitas lapang efektif pemanenan
22
Parameter
Varietas
Satuan
Ciherang
Inpago
Inpara 2
Sabit dan Power Thresher
Luas lahan awal
ha
0.041
-
-
Luas lahan sampling
ha
0.002
-
-
Luas panen aktual
ha
0.039
-
-
Waktu pemanenan efektif
jam
1.695
-
-
Waktu perontokan efektif
jam
0.137
-
-
Jumlah tenaga pemanenan
orang
4
-
-
Bobot PKP aktual
ton
0.318
-
-
Bobot GKP Aktual (KA aktual w.b)
ton
0.219
-
-
KA aktual w.b
%
16.600
-
-
Bobot GKP aktual (KA l4% w.b)
ton
0.212
-
-
Bobot GKP Sampling (KA aktual w.b)
ton
0.014
-
-
KA aktual w.b
%
19.900
-
-
Bobot GKP sampling (KA l4% w.b)
ton
0.013
-
-
Bobot jerami sampling
ton
0.017
-
-
Bobot PKP sampling
ton
0.031
-
-
Produktivitas GKP sampling (KA aktual w.b)
ton/ha
7.000
-
-
Produktivitas GKP aktual (KA aktual w.b)
ton/ha
5.574
-
-
Produktivitas GKP sampling (KA 14% w.b)
ton/ha
6.520
-
-
Produktivitas GKP aktual (KA 14% w.b)
ton/ha
-
5.406
-
-
0.824
-
-
ha/jam/orang
0.006
-
-
Kapasitas perontokan (KA aktual w.b)
ton/jam
1.599
-
-
Kapasitas perontokan (KA 14% w.b)
ton/jam
1.550
-
-
Kapasitas lapang efektif perontokan
ha/jam
0.287
-
-
Susut produksi GKP (KA aktual)
%
20.367
-
-
Susut produksi GKP (KA 14% w.b)
%
17.087
-
-
GSR
Kapasitas lapang efektif pemanenan
a
KA: Kadar air
Kapasitas Lapang Efektif Pemanenan
COMBINE HARVESTER DI DESA SUKAMANDI, SUBANG,
JAWA BARAT
LEDYTA HINDIANI
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Studi Kapasitas Kerja
dan Susut Pemanenan Rice Combine Harvester di Desa Sukamandi, Subang, Jawa
Barat 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, Agustus 2013
Ledyta Hindiani
NIM F14090037
ABSTRAK
LEDYTA HINDIANI. Studi Kapasitas Kerja dan Susut Pemanenan Rice Combine
Harvester di Desa Sukamandi, Subang, Jawa Barat. Dibimbing oleh GATOT
PRAMUHADI.
Metode pemanenan padi di lahan sawah dapat dilakukan secara manual
menggunakan sabit atau mekanis menggunakan rice combine harvester. Tujuan
dari penelitian ini adalah menganalisis kapasitas kerja dan susut pemanenan
pemanenan menggunakan rice combine harvester A, rice combine harvester B
serta pemanenan manual dan perontokan menggunakan power thresher dan
membandingkan hasil analisis tersebut. Hasil pengujian rice combine harvester
menunjukkan kapasitas lapang efektif pemanenan, susut produksi GKP, serta
presentase tingkat kebersihan dan gabah utuh untuk mesin A berturut-turut 0.486
ha/jam, 2.013%, 98.3% dan 97.6% sedangkan untuk mesin B berturut-turut 0.422
ha/jam, 3.028%, 98.3% dan 97.3%. Hasil pengujian kapasitas lapang efektif
pemanenan dan perontokan, kapasitas perontokan, susut produksi GKP, serta
presentase tingkat kebersihan dan gabah utuh untuk pemanenan manual dan
perontokan menggunakan power thresher berturut-turut 0.006 ha/jam/orang,
0.287 ha/jam, 1.550 ton/jam, 17.087%, 97.7% dan 96.2%, sehingga pemanenan
padi di lahan sawah lebih efektif dan efisien menggunakan rice combine
harvester.
Kata kunci: pemanenan, sabit, power thresher, rice combine harvester
ABSTRACT
LEDYTA HINDIANI. Study Working Capacity and Harvesting Losses of Rice
Combine Harvester in Sukamandi, Subang, West Java. Supervised by Gatot
Pramuhadi.
Methode of paddy wet field harvesting could be done manually utilized
sickle or mechanically utilized combine harvester. The objectives of the research
was analyzing working capacity and harvesting losses of rice combine harvester
A, rice combine harvester B, harvesting and thresher use sickle and power
thresher and compare the result of analysis. Results of research showed that
effective field capacity, and harvesting losses of rice combine harvester A were
0.486 ha/hour, and 2.013% respectively. Results of rice combine harvester B were
0.422 ha/hour, and 3.028% whereas effective field capacity of harvesting and
threshing, yield capacity of threshing, and losses of harvesting and threshing were
0.006 ha/person.hour, 0.287 ha/jam, 1.550 ton/jam, and 17.087% respectively.
Percentage level of cleanliness and intact unhulled rice use rice combine harvester
A, rice combine harvester B, and power thresher were 98.3% and 97.6%, 98.3%
and 97.3%, 97.7% dan 96.2% respectively, so that paddy wet field harvesting
utilized rice combine harvester was more effective and efficient.
Keywords: harvesting, sickle, power thresher, rice combine harvester
STUDI KAPASITAS KERJA DAN SUSUT PEMANENAN RICE
COMBINE HARVESTER DI DESA SUKAMANDI, SUBANG,
JAWA BARAT
LEDYTA HINDIANI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Teknik Mesin dan Biosistem
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi: Studi Kapasitas Kerja dan Susut Pemanenan Rice Combine
Harvester di Desa Sukamandi, Subang, Jawa Barat
: Ledyta Hindiani
Nama
: F14090037
NIM
Disetujui oleh
Dr Ir Gatot Pramuhadi, MSi
Pembimbing
Tanggal Lulus:
2 3 AUG 2013
Judul Skripsi : Studi Kapasitas Kerja dan Susut Pemanenan Rice Combine
Harvester di Desa Sukamandi, Subang, Jawa Barat
Nama
: Ledyta Hindiani
NIM
: F14090037
Disetujui oleh
Dr Ir Gatot Pramuhadi, MSi
Pembimbing
Diketahui oleh
Dr Ir Desrial, MEng
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah Subhanahu Wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga penelitian dan penyusunan skripsi dengan judul
Studi Kapasitas Kerja dan Susut Pemanenan Rice Combine Harvester di Desa
Sukamandi, Subang, Jawa Barat berhasil diselesaikan.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr Ir Gatot Pramuhadi, MSi
selaku dosen pembimbing yang telah memberikan arahan, saran dan motivasi
selama penelitian dan penyelesaian skripsi ini, serta Bapak Dr Ir M. Faiz Syuaib,
MAgr dan Bapak Dr Liyantono, S.TP, MAgr selaku dosen penguji yang telah
memberikan saran dan arahannya. Terima kasih kepada Bapak Prayogo, Bapak
Nono, Bapak Yuda, Bapak Fajar, Bapak Evan, dan seluruh pihak PT Bina Pertiwi
yang telah menyediakan rice combine harvester dan membantu pelaksanaan
penelitian ini. Di samping itu, ungkapan terima kasih penulis sampaikan pula
kepada Bapak Ajar, Bapak Iwan, dan seluruh pihak PT Sang Hyang Seri serta
para petani desa Sukamandi yang telah memberikan izin tempat penelitian,
membantu selama pengumpulan data, dan menyediakan alsintan yang dibutuhkan
selama penelitian. Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada papa,
mama, dan seluruh keluargaku yang telah memberikan doa, dukungan, dan
motivasinya serta seluruh teman-teman ORION 46 yang banyak memberikan
semangat dan membantu dalam pelaksanaan penelitian ini khususnya teman satu
bimbingan Rina, Nurul, Rouf, dan Arnod.
Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat dan memberikan
kontribusi terhadap perkembangan teknologi dibidang pertanian.
Bogor, Agustus 2013
Ledyta Hindiani
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Perumusan Masalah
2
Tujuan Penelitian
2
Manfaat Penelitian
3
TINJAUAN PUSTAKA
3
Pemanenan Padi
3
Alat dan Mesin Pemanenan
3
Kapasitas Lapang dan Susut Pemanenan
6
Analisis Biaya Pemanenan
7
METODE
8
Lokasi dan Waktu Penelitian
8
Bahan
8
Alat
8
Rancangan Penelitian
8
Prosedur Analisis Data
12
HASIL DAN PEMBAHASAN
16
Kondisi Lahan dan Operator
16
Kondisi Tanaman
18
Hasil Pengujian Pemanenan Mekanis dan Manual
20
SIMPULAN DAN SARAN
31
Simpulan
31
Saran
32
DAFTAR PUSTAKA
32
LAMPIRAN
34
RIWAYAT HIDUP
38
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Kapasitas dan presentase susut panen dari cara panen yang berbeda
Bentuk dan ukuran lahan sawah saat penelitian
Kondisi operator saat penelitian
Hasil pengukuran rata-rata kondisi tanaman
Hasil analisis kapasitas kerja dan susut pemanenan mekanis dan manual
Hasil pengukuran tingkat kebersihan dan kualitas mutu gabah
Mutu gabah menurut SNI 0224-1987-0
Rincian biaya pemanenan menggunakan rice combine harvester A
Rincian biaya pemanenan menggunakan rice combine harvester B
Rincian biaya pemanenan manual
Rincian biaya perontokan menggunakan power thresher
7
16
17
18
21
28
29
29
30
30
30
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Alat panen sabit
Pedal thresher dan power thresher
Bagian-bagian fungsional dari self-propelled combine harvester
Diagram skematik metode pemanenan di desa Sukamandi
Diagram skematik analisis kapasitas kerja, susut pemanenan dan biaya
pemanenan menggunakan rice combine harvester
Diagram skematik analisis kapasitas kerja dan susut pemanenan manual
dan perontokan menggunakan power thresher
Diagram skematik analisis biaya pemanenan manual dan perontokan
dengan power thresher
Petak ubinan untuk bentuk lahan simetris
Petak ubinan untuk bentuk lahan tidak simetris
Tahapan pengambilan padi sampling
Contoh diagram skematik analisis kapasitas kerja dan biaya pemanenan
menggunakan rice combine harvester A untuk varietas Ciherang
Contoh kondisi rebah pada varietas Inpago
Contoh ketidaktelitian operator saat pemotongan
Contoh gabah tercecer saat pengarungan
Pengaruh metode pemanenan terhadap susut hasil panen
4
5
6
8
9
10
11
12
12
13
20
26
26
26
27
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
Spesifikasi rice combine harvester A
Spesifikasi rice combine harvester B
Spesifikasi power thresher
Cara pengambilan data kondisi tanaman
34
35
36
37
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Indonesia merupakan negara agraris dimana sebagian besar penduduknya
bermata pencaharian sebagai petani. Salah satu komoditas utama yang banyak
dibudidayakan adalah padi. Tanaman padi (Oryza sativa L.) adalah tanaman
pangan yang sangat penting bagi kehidupan manusia dimana tanaman ini
menghasilkan beras. Dibeberapa negara Asia termasuk Indonesia beras
merupakan makanan pokok bagi masyarakatnya, sehingga tanaman ini banyak
dikembangkan.
Menurut Badan Kependudukan dan Keluarga Berencana Nasional
(BKKBN) jumlah penduduk Indonesia tahun 2013 diperkirakan akan mencapai
250 juta jiwa dengan pertumbuhan penduduk 1.49 per tahun. Seiring dengan
pertambahan jumlah penduduk ini, mengakibatkan semakin tingginya kebutuhan
beras nasional. Secara keseluruhan menurut data BPS (2013) produksi tanaman
padi Indonesia mencapai 69,3 juta ton dengan produktivitas padi 5.150 ton/ha
serta luas panen mencapai 13,5 juta ha. Salah satu sentra penghasil beras nasional
adalah Jawa Barat, menurut data BPS tahun 2013 produksi padi provinsi Jawa
Barat mencapai 11,9 juta ton dengan produktivitas 6.044 ton/ha serta luas panen
1,9 juta ha.
Saat ini kegiatan pemanenan di Indonesia khususnya provinsi Jawa Barat
masih didominasi oleh cara panen manual yaitu pemotongan dengan sabit dan
perontokan dengan cara dibanting (gebot). Namun dibeberapa tempat sudah
menggunakan alat perontok thresher walaupun dengan jumlah yang relatif sedikit.
Jika cara ini diaplikasikan untuk memanen padi di Jawa Barat yang mencapai luas
panen 1,9 juta ha maka diperlukan sumber daya manusia dalam jumlah yang besar
dan waktu yang lama untuk memanen padi tersebut. Menurut Sulistiaji (2007)
kapasitas kerja panen dengan cara gebot berkisar antara 0.10-0.16 ha/jam (28
sampai 34 kg/jam/orang) dan untuk provinsi Jawa Barat kapasitas kerja gebot
berkisar antara 40 sampai 60 kg/jam/orang. Kapasitas pemanenan yang rendah
menyebabkan jumlah tenaga kerja yang dibutuhkan sangatlah banyak untuk
memanen padi pada luasan yang tinggi sedangkan data BPS (2012) menyebutkan
bahwa jumlah penduduk yang bermata pencaharian sebagai petani saat ini sebesar
39% dan dalam waktu setahun selama tahun 2011 jumlah tersebut menurun
sebesar 3,1 juta (7.42 %) serta rata-rata usia petani saat ini didominasi oleh
pekerja diatas umur 40 tahun. Dengan melihat kondisi ini, sangat sulit untuk
tercapainya target produksi yang diinginkan.
Selain kapasitas yang rendah dan terbatasnya sumber daya manusia,
permasalahan lain yang sering dihadapi oleh petani adalah tingginya kehilangan
hasil atau susut panen dan rendahnya mutu gabah yang dihasilkan dengan cara
panen manual. Menurut hasil survei BPS tahun 2005 sampai 2007, susut hasil
padi sebesar 10.82% dan pada tahun 2012 di 12 provinsi sentra total susut hasil
panen, perontokan, dan pengeringan mencapai 10.43%. Walaupun terjadi
penurunan susut hasil panen, nilai tersebut masih terbilang cukup tinggi.
Menurut Setyono et al (2007) susut pemanenan konvensional dapat
mencapai 18.75%. Selain itu rendahnya mutu gabah disebabkan oleh tingginya
2
kadar kotoran, gabah hampa serta butir mengapur yang mengakibatkan rendahnya
rendemen giling yang dihasilkan (Setyono et al 2000). Kadar kotoran dan gabah
hampa yang tinggi dipengaruhi oleh cara perontokan. Sebagian besar cara
perontokan konvensional dengan gebot dan pedal thresher menghasilkan kadar
kotoran dan gabah hampa yang tinggi.
Dengan melihat beberapa kendala yang demikian maka penerapan
mekanisasi dibutuhkan guna meningkatkan produktivitas hasil baik secara
kuantitas maupun kualitas, serta mampu meningkatkan efektivitas dan efisiensi
kerja.
Saat ini mesin-mesin pemanenan untuk pemotongan, perontokan, atau yang
telah mengkombinasikan keduanya sudah banyak dikembangkan seperti halnya
mesin tuai padi (reaper), paddy mower, binder, power thresher dan mesin panen
tipe kombinasi (rice combine harvester). Menurut Nugraha et al (2007) titik kritis
kehilangan hasil terdapat pada tahap pemotongan, pengumpulan potongan padi,
dan perontokan. Menurut Purwadaria et al (1994) dengan menggunakan rice
combine harvester, kehilangan hasil panen dapat diminimalkan menjadi 2.5%
karena panen, pengumpulan, dan perontokan digabung menjadi satu tahapan
kegiatan. Melalui penerapan mesin rice combine harvester ini berbagai
permasalahan dalam kegiatan pemanenan dapat diatasi, serta mampu mencapai
target produksi yang diinginkan guna menjaga ketersediaan beras nasional.
Perumusan Masalah
Produksi padi yang terus meningkat guna memenuhi kebutuhan beras
nasional yang semakin tinggi menyebabkan perlu adanya sistem pemanenan
secara mekanis dengan kapasitas kerja yang tinggi, waktu pemanenan yang lebih
cepat, dan susut produksi GKP yang rendah. Selain itu sistem pemanenan mekanis
mampu mengatasi keterbatasan jumlah tenaga kerja untuk melakukan kegiatan
pemanenan. Untuk itu, diperlukan penelitian mengenai kapasitas kerja pemanenan
secara mekanis dengan rice combine harvester yang diterapkan pada lahan padi
sawah di desa Sukamandi, Subang, Jawa Barat yang merupakan salah satu sentra
penghasil beras nasional.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian studi kapasitas kerja pemanenan menggunakan rice
combine harvester antara lain :
1. Menganalisis pemanenan secara mekanis menggunakan rice combine
harvester A dan B serta pemanenan manual dan perontokan menggunakan
power thresher yang meliputi kapasitas lapang efektif pemanenan, kapasitas
lapang efektif perontokan, kapasitas perontokan, susut produksi gabah kering
panen (GKP), tingkat kebersihan dan uji kualitas gabah hasil panen, serta
analisis biaya pemanenan.
2. Membandingkan hasil analisis menggunakan rice combine harvester A
dengan pemanenan menggunakan rice combine harvester B, dan pemanenan
secara manual serta perontokan menggunakan power thresher.
`
3
Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini yaitu dapat memberikan
gambaran pemanenan secara mekanis menggunakan rice combine harvester yang
lebih efektif dan efisien sehingga proses pemanenan gabah kering panen dapat
berlangsung lebih cepat dan susut hasil panen yang rendah.
TINJAUAN PUSTAKA
Pemanenan Padi
Pemanenan padi adalah semua proses kegiatan yang dilakukan dilahan (On
Farm), sedangkan pascapanen padi merupakan semua proses kegiatan yang
dilakukan di luar lahan (Off Farm). Panen padi dimulai dengan pemotongan bulir
padi yang siap panen dari batang pohon, dilanjutkan dengan perontokan yaitu
pelepasan butir-butir gabah dari malainya, sedangkan pascapanen meliputi
kegiatan pengeringan, pembersihan dan penggilingan (Sulistiaji 2007).
Panen pada umur yang optimal akan menghasilkan mutu gabah dan beras
yang baik serta tingkat kehilangan hasil yang rendah. Menurut Balai Besar
Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian cara menentukan umur panen
padi dapat dilakukan dengan dua cara yaitu pengamatan visual dan pengamatan
teoritis. Secara visual dapat dilihat kenampakan padi pada hamparan sawah. Umur
panen optimal padi dicapai setelah 90 sampai 95% butir gabah pada malai padi
sudah berwarna kuning atau kuning keemasan. Padi yang dipanen pada kondisi
demikian dapat menghasilkan gabah yang berkualitas sangat baik, dengan
kandungan butir hijau dan butir mengapur rendah. Padi yang panen dengan
kondisi optimum juga menghasilkan rendemen giling tinggi. Penentuan umur
optimum berdasarkan pengamatan teoritis dilakukan dengan menghitung umur
tanaman berdasarkan hari setelah berbunga rata (hsb), yaitu sekitar 30 sampai 35
hsb atau umur tanaman berdasarkan hari saat tanam (hst), yaitu 135 sampai 140
hst. Selain itu dapat juga dihitung kadar air gabah. Umur panen optimum
mencapai 22 sampai 23 % pada musim kemarau dan 24 sampai 26% pada musim
hujan.
Pada umumnya di Indonesia cara panen padi masih menggunakan cara
tradisional yaitu menggunakan sabit. Pemotongan menggunakan sabit ini
dilakukan dengan beberapa cara antara lain cara panen potong bawah, potong
tengah, dan potong atas. Cara panen yang berbeda-beda ini disesuaikan dengan
cara perontokan yang akan dilakukan baik dengan digebot atau thresher.
Alat dan Mesin Pemanenan
Dalam kegiatan pemanenan, salah satu yang menjadi titik kritisnya adalah
penggunaan alat dan mesin panen. Alat dan mesin panen dalam penggunaannya
disesuaikan dengan standar teknis, kesehatan, dan ekonomis. Saat ini
4
perkembangan alat dan mesin panen padi telah disesuaikan dengan perkembangan
varietas baru padi yang dihasilkan.
Menurut Sulistiaji (2007) ada 3 cara panen padi di Indonesia yakni secara
tradisional (ani-ani), secara manual (pemanenan dengan sabit dan perontokan
menggunakan gebot), dan pemanenan mekanis.
Kegiatan perontokan dilakukan setelah kegiatan pemotongan, penumpukan,
dan pengumpulan padi. Seperti halnya pemanenan, kegiatan perontokan dilakukan
secara manual dan mekanis. Perontokan secara manual dengan cara dibanting
(gebot) menghasilkan susut yang relatif besar, kualitas mutu gabah yang rendah,
dan membutuhkan tenaga kerja yang banyak sedangkan penggunaan mesin
perontok mampu meningkatkan efisiensi kerja dan kapasitas kerja, kualitas mutu
gabah yang baik, dan susut yang lebih rendah.
Alat Panen Sabit
Gambar 1 Alat panen sabit (Setiyono 2012)
Sabit (Gambar 1) merupakan alat panen manual untuk memotong padi secara
cepat. Sabit terdiri dari dua jenis yaitu sabit biasa dan sabit bergerigi. Panjang
sabit biasanya 25 sampai 30 cm dan memiliki pisau yang berbentuk melengkung.
Pada sabit bergerigi memiliki jumlah gerigi yang bervariasi yaitu gerigi halus,
lebih dari 16 gerigi dalam 1 inchi, gerigi sedang memiliki 14 sampai 16 gerigi
dalam1 inchi, dan gerigi kasar memiliki kurang dari 14 gerigi dalam 1 inci
(Sulistiaji 2007). Pada umumnya kedua sabit ini digunakan untuk memotong padi
varietas unggul baru berpostur pendek seperti IR-64 dan Cisadane. Pemotongan
padi dengan sabit dilakukan dengan cara memotong bagian atas, tengah, dan
bawah. Hal ini disesuaikan dengan cara perontokannya. Pemotongan dengan cara
memotong bagian bawah dilakukan apabila perontokan dibanting atau digebot dan
menggunakan pedal thresher sedangkan pemotongan atas biasanya menggunakan
perontokan power thresher.
Thresher
Di Indonesia perontokan menggunakan thresher sudah mulai populer. Ada
beberapa jenis thresher yang dikembangkan dan terdapat dipasaran. Namun pada
umumnya, pedal thresher dan power thresher yang banyak dikenal.
`
5
(a)
(b)
Gambar 2 Pedal thresher lipat (a) dan power thresher (b) (Badan Penelitian
Pengembangan Pertanian 2009)
Pedal thresher (Gambar 2a) merupakan alat perontok padi dengan
konstruksi sederhana dan digerakan menggunakan tenaga manusia. Kelebihan alat
ini jika dibandingkan dengan gebot yakni mampu menghemat tenaga manusia dan
waktu, mudah dioperasikan dan mengurangi kehilangan hasil panen.
Power thresher (Gambar 2b) merupakan mesin perontok yang
menggunakan tenaga penggerak enjin. Kelebihan mesin perontok ini adalah
mampu meningkatkan kapasitas kerja dan efisiensi kerja. Putaran silinder
perontok untuk merontokan padi yaitu 500 sampai 600 rpm. Cara perontokan
dengan power thresher ada dua jenis yaitu throw in dimana semua bagian yang
akan dirontokan masuk kedalam lubang perontok dan hold in dimana tangkai
jerami dipegang, sehingga hanya bagian ujung padi yang terdapat butir gabah saja
yang akan masuk ke dalam perontok.
Rice Combine Harvester
Rice combine harvester telah mengkombinasikan sistem memotong,
merontokkan, memisahkan, membersihkan, dan mengayak gabah sehingga hasil
akhirnya berupa gabah bersih. Menurut Reynoldson dan Humpries dalam Smith
(1965) keuntungan menggunakan mesin ini yaitu mengurangi biaya pemanenan
dan perontokan, kebutuhan tenaga kerja berkurang, lahan lebih cepat dibersihkan
untuk kegiatan pengolahan tanah kembali, jerami terdistribusi di atas tanah dan
pemasaran dapat dilakukan lebih awal sedangkan kerugiannya adalah
membutuhkan investasi yang relatif besar.
Terdapat dua tipe combine harvester yaitu tipe pull atau tractor-drawn
yang ditarik oleh traktor dan tipe self-propelled yang digerakkan oleh mesin dan
dioperasikan oleh satu orang (Smith 1965). Menurut Koga (1988), combine
harvester tipe self-propelled terbagi menjadi dua jenis, yaitu tipe head-feed dan
tipe standard. Tipe head-feed dikembangkan di Jepang. Mesin ini hanya
mengumpankan bagian malai dari padi yang dipotong kebagian perontok mesin.
Gabah hasil perontokan dapat ditampung pada karung atau tangki penampungan
sementara (hopper). Tipe standard dikembangkan di Amerika dan Eropa, yang
dipergunakan juga untuk memanen gandum. Padi yang dipotong termasuk
jeraminya, semua dimasukan kebagian perontokan. Gabah hasil perontokan
ditampung dalam tangki, dan jeraminya ditebarkan secara acak di atas permukaan
tanah. Semua jenis combine ini dioperasikan dengan cara dikendarai.
6
Gambar 3 Bagian-bagian fungsional dari self-propelled combine harvester (AllisChalmers Mfg.Co dalam Smith 1965 )
Bagian-bagian fungsional dari self-propelled combine harvester dapat
dilihat pada Gambar 3. Tujuan akhir dari setiap operasi pemanenan dan
perontokan adalah untuk memperoleh biji yang bebas dari kotoran dan sisa-sisa
tanaman, dengan susut yang minimum, kerusakan eksternal minimum, dan
kerusakan internal minimum, jika biji-bijian tersebut akan dipakai untuk bibit.
Kapasitas Lapang dan Susut Pemanenan
Kapasitas lapang termasuk salah satu komponen dari kinerja suatu mesin.
Menurut Daywin et al (1992) ada dua jenis kapasitas lapang yang biasa digunakan
dalam pertanian, yaitu kapasitas lapang teoritis dan kapasitas lapang efektif.
Kedua jenis kapasitas ini dinyatakan dalam satuan ha/jam. Kapasitas lapang
teoritis adalah kemampuan kerja suatu alat di dalam suatu bidang tanah, jika
mesin berjalan maju sepenuh waktunya (100%) dan alat tersebut bekerja pada
lebar maksimum (100%). Perhitungan kapasitas lapang teoritis menggunakan
lebar kerja mesin dan kecepatan teoritis. Kapasitas lapang efektif merupakan ratarata dari kemampuan kerja mesin di lapang untuk menyelesaikan suatu bidang
tanah atau jumlah dari produktivitas yang benar-benar terjadi saat bekerja.
Kehilangan kapasitas merupakan perhatian sangat penting bagi operator mesin,
karena dapat mempengaruhi pendapatan dan sumber daya. Kehilangan kapasitas
dipengaruhi oleh waktu hilang, waktu tidak beroperasi, dan mengoperasikan
mesin kurang dari lebar kerja maksimum (Field and Solie 2007).
Selain itu, menurut Field and Solie (2007) konsep kapasitas lapang teoritis
dan efektif berlaku juga pada kapasitas material. Kapasitas material didasarkan
pada waktu, tetapi karena kapasitas ini mengacu pada aliran material melalui
sebuah mesin, sehingga satuan berbeda dengan kapasitas lapang. Satuan kapasitas
material pemanenan yaitu ton/jam.
Susut panen atau kehilangan hasil panen adalah banyaknya butir gabah
yang tercecer akibat perlakuan panen dengan tenaga pemanen atau peralatan
panen yang digunakan (Nugraha 2009). Cara menentukan susut panen bermacammacam salah satunya yaitu dengan menghitung atau membandingkan antara
`
7
produktivitas hasil panen dari petak kontrol yang dipanen secara hati-hati dengan
produktivitas hasil panen dari petak yang dipanen oleh tenaga pemanen seperti
layaknya memanen padi. Metode untuk menentukan produktivitas hasil panen dari
petak kontrol yaitu menggunakan ubinan. Istilah ubinan ini merupakan cara
menghitung cepat dan sederhana yang biasa digunakan petugas pertanian atau
statistik untuk mengetahui produktivitas hasil panen produk pertanian.
Beberapa alat dan mesin pemanenan dengan berbagai tipe sudah dilakukan
pengujian. Kapasitas aktual dan susut panen salah satu mesin rice combine
harvester tipe standar yaitu sebesar 0.48 ha/jam dan 1.06% (Balai Besar
Pengembangan Mekanisasi Pertanian 2012). Kapasitas kerja panen dengan cara
gebot berkisar antara 0.10 sampai 0.16 ha/jam (28 sampai 34 kg/jam/orang) dan
untuk provinsi Jawa Barat kapasitas kerja gebot berkisar antara 40 sampai 60
kg/jam/orang sedangkan untuk kapasitas pedal thresher (Gambar 2a) yaitu sebesar
90 sampai 120 kg/jam dengan satu operator sedangkan power thresher tipe drum
tertutup memiliki kapasitas 500 kg/jam dengan dioperasikan dua atau tiga
operator (Sulistiaji 2007). Purwadaria dkk (1996) telah melakukan pengujian
kapasitas dan susut panen dengan cara panen yang berbeda. Adapun hasil
pengujian kapasitas panen dan susut dengan cara berbeda dapat dilihat pada Tabel
1.
Tabel 1 Kapasitas dan presentase susut panen dari cara panen yang berbeda
Sistem Pemanenan
Sabit + Gebot
Reaper + Thresher
Kapasitas
55-60 kg/jam/orang
0.261 ton/jam
Susut
Tercecer
(%)
8.1-9.4
6.1-6.7
Susut Mutu
Butir
Butir
Rusak
Retak
0.7-2.3
1.6-5.4
1.2-1.9
2.0-4.0
Sumber: Purwadaria (1996)
Analisis Biaya Pemanenan
Menurut Daywin et al (1992) analisis biaya alat dan mesin pertanian
terdapat dua komponen biaya yakni biaya tetap (fixed cost atau owning cost) dan
biaya tidak tetap (variable cost atau operating cost). Biaya tetap adalah biaya
yang jumlahnya tetap pada suatu perioda dan tidak tergantung pada jumlah
produk/jam kerja mesin. Biaya tetap terdiri dari biaya penyusutan, bunga modal
dan asuransi, biaya pajak, biaya gudang/garasi, biaya beban listrik, dan lain-lain.
Biaya penyusutan bervariasi menurut umur design dan perkiraan umur pemakaian
dari alat atau mesin. Penyusutan didefinisikan sebagai penurunan dari nilai modal
suatu mesin/alat akibat pertambahan umurnya.
Biaya tidak tetap atau biaya operasi ini bervariasi menurut pemakaian.
Biaya ini sangat dipengaruhi oleh jam pemakaian. Biaya tidak tetap meliputi biaya
bahan bakar, biaya pemeliharaan preventif (biaya pelumasan, biaya filter, dan
biaya ban), biaya perbaikan, dan biaya operator. Penjumlahan antara biaya tetap
dan tidak tetap akan menghasilkan biaya total sedangkan biaya pokok merupakan
biaya yang dikeluarkan oleh sebuah mesin untuk membuat satu unit produk
(Rp/kg, Rp/ha, Rp/liter, Rp/unit). Biaya pokok atau biaya pemanenan diperoleh
dengan mengetahui kapasitas kerja mesin panen.
8
METODE
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di lahan padi sawah milik PT. Sang Hyang Seri di
Desa Sukamandi, Kecamatan Ciasem, Kabupaten Subang, Provinsi Jawa Barat.
Waktu pelaksanaan penelitian yaitu pada bulan Maret 2013 hingga Juli 2013.
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu petak lahan sawah siap
panen dan padi berbagai varietas.
Alat
Peralatan yang digunakan adalah mesin panen rice combine harvester A
dan B dengan spesifikasi yang dapat dilihat pada Lampiran 1 dan 2. Mesin
perontok power thresher tipe throw in buatan lokal dengan spesifikasi dapat
dilihat pada Lampiran 3. Alat ukur yang digunakan pada penelitian ini terdiri atas
pengukur digital kadar air gabah (Grain moisture meter), meteran untuk
mengukur luas, timbangan kasar untuk pengukur berat gabah hasil panen dan
timbangan halus digital untuk pengukur berat gabah sampel yang digunakan
dalam pengujian kualitas gabah, stopwatch untuk alat pengukur waktu, dan gelas
ukur untuk pengukur volume bahan bakar.
Rancangan Penelitian
Metode Pemanenan
Manual
Mekanis
Sabit
Rice Combine Harvester A
Rice Combine Harvester B
Gabah Kering Panen
Gabah Kering Panen
Padi Kering Panen
Power Thresher
Gabah Kering Panen
Gambar 4 Diagram skematik metode pemanenan di desa Sukamandi
Metode pemanenan yang digunakan di desa Sukamandi yang dapat dilihat
dalam Gambar 4. Adapun diagram skematik analisis kapasitas kerja dan susut
pemanenan menggunakan rice combine harvester dan manual dapat dilihat dalam
`
9
Gambar 5 dan 6, sedangkan diagram skematik analisis biaya pemanenan manual
dan perontokan ditunjukkan dalam Gambar 7.
Luas Lahan Awal (ha)
Luas Lahan Sampling (ha)
Luas Panen Aktual (ha)
Bobot PKP Sampling (ton)
Harga Bahan
Bakar
(Rp/liter)
Rice Combine Harvesting
Bobot GKP Sampling (ton)
Bobot GKP
Aktual
(ton)
Produktivitas GKP
Sampling (ton/ha)
Konsumsi
Bahan Bakar
(liter/jam)
Waktu
Pemanenan
Efektif (jam)
Biaya
Konsumsi
Bahan Bakar
(Rp/jam)
Produktivitas GKP Aktual
(ton/ha)
Kapasitas Lapang
Efektif
Pemanenan
(ha/jam)
Susut Produksi GKP (%) =
�� �.��� ��
� �−�� �.��� �
�� �.��� ��
� �
�
�
Tingkat Kerbersihan dan Uji
Kualitas Gabah (%)
Biaya Pemanenan
(Rp/ha)
%
Biaya Bunga
Modal
(Rp/tahun)
Biaya
Penyusutan
(Rp/tahun)
Waktu
Operasional
(jam/tahun)
Upah
Operator
(Rp/jam)
Biaya
Pelumasan
(Rp/jam)
Biaya Tidak
Tetap
(Rp/jam)
Biaya Tetap
(Rp/jam)
Biaya Total (Rp/jam)
Gambar 5 Diagram skematik analisis kapasitas kerja, susut pemanenan dan biaya
pemanenan mekanis dengan menggunakan rice combine harvester
10
Luas Lahan Awal (ha)
Luas Lahan Sampling (ha)
Luas Panen Aktual (ha)
Bobot PKP Sampling (ton)
Sickling
Bobot GKP Sampling (ton)
Jumlah
Tenaga
Pemanenan
(orang)
Produktivitas GKP Sampling
(ton/ha)
Waktu
Pemanenan
Efektif(jam)
Bobot
PKP
Aktual
(ton)
Produktivitas GKP Aktual
(ton/ha)
Susut Produksi GKP (%) =
�� �.��� ��
� �−�� �.��� �
�� �.��� ��
� �
�
�
%
Kapasitas
Lapang Efektif
Pemanenan
(ha/jam/orang)
Tingkat Kerbersihan dan Uji
Kualitas Gabah (%)
Power Threshing
Bobot
GKP
Aktual
(ton)
Waktu
Perontokan
Efektif
(jam)
Kapasitas
Perontokan
(ton/jam)
Kapasitas Lapang
Efektif Perontokan
(ha/jam)
Gambar 6 Diagram skematik analisis kapasitas kerja dan susut pemanenan
manual dan perontokan menggunakan power thresher
`
11
Metode
Pemanenan
(sabit)
Upah
Panen
(Rp/ha)
Jumlah
Tenaga
Panen
(orang)
Perontokan
(Power Thresher)
Luas
Panen
Aktual
(ha)
Waktu
Panen
Efektif
(jam)
Kapasitas Lapang
Efektif Perontokan
(ha/jam)
Konsumsi
Bahan
Bakar
(liter/jam)
Biaya
Penyusutan
(Rp/tahun)
Kapasitas Lapang
Efektif Pemanenan
(ha/jam/orang)
Biaya Bunga
Modal
(Rp/tahun)
Upah Tenaga
(Rp/jam/orang)
Waktu
Operasional
(jam/tahun)
Biaya Pemanenan
(Rp/ha)
Biaya
Tetap
(Rp/jam)
Biaya
Total
(Rp/jam)
Harga
Bahan Bakar
(Rp/Liter)
Biaya
Konsumsi
Bahan Bakar
(Rp/jam)
Upah
Operator
(Rp/jam)
Biaya
Perawatan
(Rp/jam)
Biaya Tidak
Tetap
(Rp/jam)
Biaya Perontokan
(Rp/ha)
Gambar 7 Diagram skematik analisis biaya pemanenan secara manual dan
perontokan dengan power thresher
12
Prosedur Analisis Data
Pengukuran Lahan
Pengukuran luas lahan awal (At) dilakukan sebelum kegiatan pemanenan.
Kemudian dilanjutkan dengan pembuatan petak ubinan sebesar 2 x 2 m2 di lima
titik sampling secara diagonal. Pembuatan petak ubinan ini disesuaikan dengan
bentuk lahan, sehingga pengambilan sampling dapat mewakili luas lahan. Untuk
kondisi lahan yang simetris (persegi atau persegi panjang) pembuatan petak
ubinan dapat dilihat pada Gambar 8 sedangkan kondisi lahan yang tidak simetris
(trapesium) dapat dilihat pada Gambar 9. Luas lahan sampling (As) merupakan
total dari luas petak ubinan sedangkan luas panen aktual merupakan pengurangan
dari At dan As. Luas panen aktual inilah yang dipanen menggunakan rice combine
harvester.
As1
As2
As5
At
Aa
As3
As4
Gambar 8 Petak ubinan untuk bentuk lahan simetris
As2
As1
As5
At
As3
Aa
As4
Gambar 9 Petak ubinan untuk bentuk lahan tidak simetris
Pengamatan Kondisi Tanaman
Pengamatan kondisi tanaman yang dilakukan antara lain varietas, umur
tanaman padi, kadar air gabah, tinggi tanaman, panjang malai, jarak tanam, jarak
baris, kerapatan (jumlah rumpun dalam luasan petak ubinan), dan jumlah tanaman
per rumpun. Pengukuran tinggi tanaman, panjang malai, jarak tanam, jarak baris
dilakukan secara acak sebanyak lima kali ulangan sedangkan untuk kerapatan dan
jumlah tanaman per rumpun dilakukan di setiap petak ubinan sebanyak lima kali
ulangan. Cara pengambilan data kondisi tanaman terdapat pada Lampiran 4.
Pengukuran Kapasitas Lapang Efektif Pemanenan
Kapasitas lapang efektif pemanenan (KL) dalam ha/jam diperoleh dari hasil
waktu panen efektif (Ta), dan luas panen aktual (Aa). Perhitungan dengan
menggunakan persamaan 1:
`
13
................................................................(1)
Waktu panen total dihitung saat mesin rice combine harvester mulai
memotong padi hingga selesai pada satu petak percobaan dan waktu belok (waktu
tidak bekerja) dihitung saat mesin mulai belok sampai memotong padi kembali.
Hasil pengurangan waktu panen total dengan waktu belok menghasilkan waktu
panen efektif .
Untuk pemanenan secara manual dan perontokan power thresher terbagi
menjadi kapasitas lapang efektif penyabitan (KLS) dalam ha/jam/orang, kapasitas
lapang efektif perontokan (KLP) dalam ha/jam, kapasitas perontokan (KPP)
dalam ton/jam. Perhitungan ini diperoleh dari waktu efektif penyabitan (Ts),
Jumlah tenaga sabit (La), bobot GKP aktual dari perontokan (Wt) dan waktu
efektif perontokan (Tp). Perhitungan menggunakan Persamaan 2, 3, dan 4 :
............................. .........................(2)
................................................................(3)
................................................................(4)
Waktu efektif penyabitan dihitung saat tenaga penyabit memotong padi
hingga selesai, sedangkan waktu efektif perontokan dihitung saat jerami mulai
masuk kedalam mesin perontok hingga selesai menghasilkan gabah dan hasil
gabah yang tertampung tersebut akan ditimbang sehingga memperoleh bobot
GKP aktual. Pengukuran ini dilakukan dalam satu petak percobaan mulai dari
penyabitan hingga perontokan.
Pengukuran Susut Produksi Gabah Kering Panen (GKP)
Susut produksi GKP diperoleh dengan membandingkan produktivitas
GKP sampling (Xs) yang diperoleh dari metode ubinan dengan produktivitas GKP
lahan aktual (Xa) yang diperoleh dari pemanenan menggunakan rice combine
harvester dalam satu petak percobaan. Pemanenan padi untuk lahan sampling
dipotong dengan menggunakan sabit dan dirontok dengan cara diserut manual
secara hati-hati agar gabah tidak tercecer dilahan. Tahapan proses pengambilan
padi pada lahan sampling (Gambar 10) yaitu rumpun padi sebelum dipotong,
dikemas dengan plastik transparan dan diikat dengan tali untuk mencegah
tercecernya gabah saat pemotongan menggunakan sabit.
Gambar 10 Tahapan pengambilan padi sampling
14
Produktivitas GKP lahan sampling dan aktual dalam ton/ha diperoleh dari
masing-masing bobot GKP sampling (Ws), bobot GKP aktual (Wa), luas lahan
sampling (As) dan luas panen aktual (Aa) dengan menggunakan Persamaan 5.
Susut produksi GKP (Sg) dalam persen dihitung dengan menggunakan Persamaan
6.
..........................................(5)
−
..............................................(6)
Bobot GKP sampling diperoleh dari total GKP yang diserut secara manual
dan bobot GKP aktual diperoleh dari hasil panen menggunakan mesin rice
combine harvester yang kemudian masing-masing ditimbang.
Pengukuran susut produksi GKP untuk proses pemanenan manual dan
perontokan power thresher merupakan hasil susut total seluruh kegiatan mulai
dari pemotongan hingga perontokan. Sama halnya dengan perhitungan susut
produksi GKP menggunakan rice combine harvester, susut produksi GKP ini
dihitung menggunakan Persamaan 6. Bobot GKP aktual untuk kegiatan ini
menggunakan bobot GKP aktual yang diperoleh dari hasil akhir perontokan (Wt).
Agar dapat membandingkan susut pemanenan secara manual dan mekanis
maka diperlukan kondisi kadar air GKP yang sama. Bobot GKP sampling dan
aktual pada kadar air aktual (Wi) akan dikonversi menjadi bobot GKP sampling
dan aktual pada kadar air 14% (Wf) yang dihitung dengan menggunakan
Persamaan 7. Kadar air gabah aktual merupakan kadar air gabah setelah gabah
dipanen. Pengukuran ini dilakukan dengan menggunakan pengukur kadar air
digital (grain moisture tester).
−
−
....................... ....(7)
Tingkat Kebersihan dan Uji Kualitas Gabah
Tingkat kebersihan (TK) dalam persen diperoleh dengan pengambilan
sampel gabah dari hasil panen rice combine harvester dan perontokan power
thresher sebanyak 300 gr (Bt). Sampel gabah dianalisis secara manual dengan
memisahkan antara gabah dan selain gabah (kotoran) sehingga menghasilkan
gabah bersih (Bg). Setelah dilakukan pemisahan dengan kotoran, maka pengujian
kualitas gabah (Q) dalam persen dilakukan dengan memisahkan gabah utuh,
gabah rusak, dan gabah hampa dari total gabah bersih. Setiap elemen tersebut
ditimbang sehingga menghasilkan bobot gabah utuh (Bgu), bobot gabah rusak
(Bgr), dan bobot gabah hampa (Bgh). Tingkat kebersihan dan kualitas gabah
masing-masing dihitung menggunakan persamaan 8 dan 9.
.................................................(8)
...............................(9)
`
15
Bobot setiap elemen merupakan bobot dari Bgu, Bgr, dan Bgh yang
masing-masing dihitung presentasenya menggunakan Persamaan 9. Gabah rusak
yang dimaksud ialah butir gabah yang kulitnya pecah atau telah menjadi beras
akibat faktor mekanis sedangkan gabah hampa merupakan butir gabah yang tidak
berisi butir beras. Selain dari elemen tersebut maka disebut dengan gabah utuh
yaitu butir gabah yang sempurna.
Analisis Biaya Pemanenan
Perhitungan biaya tetap dalam Rp/tahun diperoleh dari penjumlahan biaya
penyusutan dalam Rp/tahun dan biaya bunga modal (I) dalam Rp/tahun dengan
mengetahui tingkat bunga modal (i) harga awal mesin (P), harga akhir mesin (S),
dan umur ekonomis mesin (N). Perhitungan biaya penyusutan dan bunga modal
(I) menggunakan persamaan 10 dan 11. Biaya tidak tetap dalam Rp/jam diperoleh
dari penjumlahan biaya konsumsi bahan bakar, upah operator atau tenaga kerja,
dan biaya pelumasan. Biaya total (B) dalam Rp/jam diperoleh dari penjumlahan
dari biaya tetap (BT) dan biaya tidak tetap (BTT). Perhitungan biaya total
menggunakan persamaan 12.
-
........................................................... (10)
.......................................................(11)
............................................... (12)
X dalam persamaan 11 merupakan perkiraan jam kerja per tahun.
Perhitungan biaya pemanenan (BP) dalam Rp/ha diperoleh dengan menghitung
biaya total dan mengetahui kapasitas kerja mesin (K). Persamaan yang digunakan
yaitu persamaan 13.
........................................................... (13)
16
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Lahan dan Operator
Tabel 2 Bentuk dan ukuran lahan sawah saat penelitian
Parameter
Varietas
Satuan
Ciherang
Inpago
Inpara 2
Rice Combine Harvester A
b
b
Bentuk lahan
-
b
c
a
c
a
d
a
d
Dimensi lahan
m
a = 30, b = 20.5, c = 34, d = 15.9
Luas lahan
ha
0.051
a = 20, b = 29.5, c = 27, d = 28.1
0.066
Rice Combine Harvester B
b
Bentuk lahan
a
Dimensi lahan
m
a = 31.6, b = 24
Luas lahan
ha
0.076
Sabit dan Power Thresher
-
b
Bentuk lahan
a
Dimensi lahan
m
a = 15.5, b = 26.5
Luas lahan
ha
0.041
Lahan sawah yang digunakan pada penelitian ini sudah menerapkan sistem
mekanis untuk pengolahan tanah yaitu dengan menggunakan traktor roda dua dan
traktor roda empat, sedangkan penanaman dan pemupukan masih dilakukan
secara manual. Pada kegiatan pemanenan penerapan mekanisasi tidak dapat
digunakan pada semua petak sawah. Hal ini dikarenakan tidak semua kondisi
lahan memenuhi kriteria operasi mesin rice combine harvester.
Pada Tabel 2 menunjukkan bentuk dan ukuran lahan sawah yang berbedabeda pada setiap percobaan. Hal ini dapat mempengaruhi kinerja rice combine
harvester dalam melakukan pemanenan. Bentuk lahan yang simetris memudahkan
operator bekerja pada kondisi lebar pemotongan yang maksimal dan
a = 34 b = 25.9
0.088
`
17
meningkatkan waktu panen efektif dibandingkan dengan bentuk lahan yang tidak
simetris.
Kondisi lahan sawah yang digunakan saat pengujian cukup memenuhi
kriteria mesin rice combine harvester, dimana memiliki sistem drainase yang baik
sehingga tidak terdapat genangan air irigasi di permukaan lahan. Hal ini
dikarenakan kondisi lahan yang tergenang dapat menyulitkan pengoperasian
mesin di lahan, sebab slip yang terjadi akan tinggi dan menyebabkan laju mesin
berkurang atau bahkan tidak dapat berjalan. Selain itu kepadatan tanah juga
berpengaruh pada pengoperasian mesin. Oleh karena itu sebelum pemanenan
dimulai, terlebih dahulu dilakukan pengujian kepadatan tanah yang layak untuk
beroperasinya mesin. Cara pengujian kepadatan tanah dilakukan secara manual
dengan menjejakan kaki diatas lahan sawah. Sebagai gambaran atau pendekatan
pengujian kepadatan tanah secara manual dilakukan dengan membenamkan kaki
ke lahan sawah yang akan dipanen, jika kaki terbenam sampai batas mata
kaki,maka lahan tersebut layak untuk operasi rice combine harvester. Selain
kondisi lahan yang memenuhi kriteria penerapan mesin, maka kondisi lahan yang
tidak memungkinkan untuk beroperasinya mesin pemanenan dilakukan pengujian
pemanenan secara manual dengan menggunakan sabit dan perontokan power
thresher.
Tabel 3 Kondisi operator saat penelitian
Operator
Varietas
Satuan
Ciherang
Rice Combine Harvester A
Inpago
Inpara 2
Nama
-
Ama
Sutari
Sutari
Umur
tahun
23
28
28
Pengalaman
tahun
2
2
2
Tidak teratur
Teratur
Teratur
Baik
Baik
Dudu
-
-
43
-
-
2
-
-
Pola Kerja
-
Keterampilan
-
Nama
-
Umur
tahun
Pengalaman
Kurang
Rice Combine Harvester B
tahun
Pola Kerja
-
Tidak teratur
-
-
Keterampilan
-
Kurang
-
-
Selain itu pada Tabel 3 menunjukkan kondisi operator saat penelitian
berbeda-beda. Hal ini juga mempengaruhi kinerja mesin saat pemanenan.
Keterampilan operator yang kurang ahli dapat dilihat dari pola kerja yang
digunakan serta dalam memaksimalkan lebar kerja pemotongan saat pemanenan.
Pola kerja yang tidak teratur dapat menyebabkan banyaknya waktu panen efektif
yang hilang akibat waktu belok atau tidak bekerja.
18
Kondisi Tanaman
Tabel 4 Hasil pengukuran rata-rata kondisi tanaman
Parameter
Varietas
Satuan
Ciherang
Inpago
Inpara 2
Rice Combine Harvester A
Umur panen
hari
125
110
120
Tinggi tanaman
cm
104.2
90.8
119.4
Panjang malai
cm
23.3
19.7
23.8
Jarak tanam
cm
34.0
27.0
27.0
Jarak baris
cm
34.0
30.0
30.0
Kerapatan
-
29.2
31.2
31.2
Jumlah batang/rumpun
-
18.5
22.1
14.9
Kadar air gabah awal
%
18.4
19.4
18.7
Kadar air gabah akhir
%
18.2
19.3
18.5
a
Rice Combine Harvester B
Umur panen
hari
125
-
-
Tinggi tanaman
cm
114.0
-
-
Panjang malai
cm
23.2
-
-
Jarak tanam
cm
20.8
-
-
Jarak baris
cm
25.4
-
-
Kerapatana
-
61.0
-
-
Jumlah batang/rumpun
-
19.3
-
-
Kadar air gabah awal
%
19.4
-
-
%
19.1
-
-
Kadar air gabah akhir
Sabit dan Power Thresher
a
Umur panen
hari
125
-
-
Tinggi tanaman
cm
102
-
-
Panjang malai
cm
24.6
-
-
Jarak tanam
cm
34.0
-
-
Jarak baris
cm
26.7
-
-
Kerapatan
-
45.0
-
-
Jumlah batang/rumpun
-
17.36
-
-
Kadar air gabah awal
%
19.9
-
-
Kadar air gabah akhir
%
16.6
-
-
Kerapatan merupakan jumlah rumpun dalam luasan ubinan 2 x 2 m
2
Hasil pengukuran rata-rata kondisi tanaman dapat dilihat pada Tabel 4.
Pengukuran kondisi tanaman ini dilakukan sebelum dan sesudah kegiatan
pemanenan. Umur tanaman saat panen berbeda-beda tergantung dari jenis varietas
tanaman padi. Menurut Balai Besar Penelitian Tanaman Padi varietas Ciherang
memiliki umur tanaman 116-125 hari, varietas Inpago memiliki umur tanaman
113-128 hari, dan varietas Inpara 2 memiliki umur tanaman 128 hari. Pemanenan
varietas Inpago dan Inpara 2 menggunakan rice combine harvester A dilakukan
lebih awal dari umur panen yang optimum. Pemanenan yang tidak sesuai dengan
`
19
umur panen optimum dapat disebabkan oleh beberapa faktor seperti, terserang
hama dan penyakit, menghindari rebahnya tanaman akibat hujan, atau akibat
terbatasnya mesin dan tenaga untuk melakukan pemanenan.
Pengukuran jarak tanam dan baris dari hasil pengukuran menunjukkan
hasil yang tidak seragam, hal ini dikarenakan penanaman padi masih dilakukan
secara manual. Ketidakseragaman jarak tanam dan baris ini menyebabkan rice
combine harvester tidak dapat bekerja optimal saat pemotongan. Hal ini
dikarenakan, lebar kerja rice combine harvester yang mencapai 2 m, dapat
melakukan pemotongan maksimum sebanyak 6 baris pada tanaman berjarak
30 x 30 cm dan dapat memotong 8 baris tanaman jika menggunakan jarak tanam
25 x 25 cm. Kedua ukuran ini merupakan ukuran yang biasa digunakan petani di
desa Sukamandi. Dengan jarak tanam dan baris tidak seragam, maka
mengakibatkan pemotongan dapat melebihi jumlah maksimum pemotongan atau
terdapat rumpun tanaman yang tidak terpotong jika operator berjalan lurus saat
pemanenan. Kerapatan tanaman dan jumlah batang/rumpun yang berbeda-beda
dapat juga mempengaruhi laju rice combine harvester saat pemotongan.
Pengukuran kadar air gabah awal sebelum pemanenan rata-rata kisaran
18.4 sampai 19.9%. Menurut Departemen Pertanian umur panen optimum jika
dilakukan pengamatan teoritis yaitu saat kadar air mencapai 22 sampai 23%
dimusim kemarau dan 24 sampai 26% dimusim hujan. Namun jika dilakukan
pengamatan visual umur panen optimum dicapai saat 90 sampai 95 % butir gabah
berwarna kuning atau kuning keemasaan. Walaupun pada saat penelitian kondisi
kadar air gabah lebih rendah dari kriteria yang ditentukan, akan tetapi secara
pengamatan visual lahan tersebut sudah termasuk kriteria dimana 90 % butir
gabah berwarna kuning.
20
Hasil Pengujian Pemanenan Mekanis dan Manual
Luas Lahan Awal
(0.051 ha)
Luas Lahan Sampling (0.002 ha)
Luas Panen Aktual ( 0.049 ha)
Bobot PKP Sampling (0.017 ton)
Harga Bahan
Bakar
(Rp 6000/liter)
Rice Combine Harvesting
Bobot GKP Sampling (0.0066 ton)
Produktivitas GKP Sampling
( 3.300 ton/ha)
Bobot GKP
Aktual
(0.158 ton)
Waktu panen
efektif
(0.101 jam)
Biaya Konsumsi
Bahan Bakar
(Rp12875/jam)
Produktivitas GKP Aktual
(3.218 ton/ha)
Kapasitas Lapang
Efektif
pemanenan
(0.486 ha/jam)
Susut Produksi GKP
(2.555%)
Tingkat Kerbersihan dan Uji Kualitas
Gabah (98.3%, 97.6%)
Biaya Pemanenan
(Rp235427/ha)
Konsumsi
Bahan Bakar
(2.143l/jam)
Waktu
Operasional
(1155jam/tahun)
Upah Operator
(Rp 24288/jam)
Biaya Penyusutan
(Rp 63juta/tahun)
Biaya
Pelumasan
(Rp 4545/jam)
Biaya Bunga Modal
(Rp 21juta/tahun)
Biaya Tetap
(Rp 72727/jam)
Biaya Tidak
Tetap
(Rp 41690/jam)
Biaya Total (Rp 114417/jam)
Gambar 11 Contoh diagram skematik analisis kapasitas kerja, susut pemanenan
dan biaya pemanenan menggunakan rice combine harvester A untuk varietas
Ciherang.
`
21
Tabel 5 Hasil analisis kapasitas kerja dan susut pemanenan mekanis dan manual
Parameter
Satuan
Varietas
Ciherang
Inpago
Inpara 2
Rice Combine Harvester A
Luas lahan awal
ha
0.051
0.066
0.088
Luas lahan sampling
ha
0.002
0.002
0.002
Luas panen aktual
ha
0.049
0.064
0.086
Waktu pemanenan efektif
jam
0.101
0.130
0.171
Bobot GKP aktual (KA aktual)a
ton
0.158
0.350
0.436
KA GKP aktual w.b
%
18.00
19.3
18.5
Bobot GKP aktual (KA l4% w.b)
ton
0.151
0.328
0.413
Bobot GKP sampling (KA aktual)
ton
0.007
0.011
0.010
KA GKP sampling w.b
%
18.40
19.3
18.7
Bobot GKP sampling (KA l4% w.b)
ton
0.006
0.011
0.010
Bobot PKP sampling
ton
0.017
0.030
0.025
Produktivitas GKP sampling (KA aktual)
ton/ha
3.300
5.725
5.235
Produktivitas GKP aktual (KA aktual)
ton/ha
3.218
5.469
5.072
Produktivitas GKP sampling (KA 14% w.b)
ton/ha
3.131
5.372
4.949
Produktivitas GKP aktual (KA 14% w.b)
ton/ha
3.068
5.132
4.806
GSR
-
0.635
0.618
0.721
ha/jam
0.486
0.492
0.503
Susut produksi GKP (KA aktual)
%
2.555
4.686
3.223
Susut produksi GKP (KA 14% w.b)
%
2.013
4.476
2.884
Kapasitas lapang efektif pemanenan
Rice Combine Harvester B
Luas lahan awal
ha
0.076
-
-
Luas lahan sampling
ha
0.002
-
-
Luas pemanenan aktual
ha
0.074
-
-
Waktu panen efektif
jam
0.176
-
-
Bobot GKP Aktual (KA aktual)
ton
0.357
-
-
KA GKP aktual w.b
%
19.10
-
-
Bobot GKP aktual (KA l4% w.b)
ton
0.336
-
-
Bobot GKP sampling (KA aktual)
ton
0.010
-
-
KA GKP sampling w.b
%
19.40
-
-
Bobot GKP sampling (KA l4% w.b)
ton
0.009
-
-
Bobot PKP sampling
ton
0.032
-
-
Produktivitas GKP sampling (KA aktual)
ton/ha
4.970
-
-
Produktivitas GKP aktual (KA aktual)
ton/ha
4.802
-
-
Produktivitas GKP sampling (KA 14% w.b)
ton/ha
4.658
-
-
Produktivitas GKP aktual (KA 14% w.b)
ton/ha
4.517
-
-
-
0.451
-
-
ha/jam
0.422
-
-
Susut produksi GKP (KA aktual)
%
3.507
-
-
Susut produksi GKP (KA 14% w.b)
%
3.028
-
-
GSR
Kapasitas lapang efektif pemanenan
22
Parameter
Varietas
Satuan
Ciherang
Inpago
Inpara 2
Sabit dan Power Thresher
Luas lahan awal
ha
0.041
-
-
Luas lahan sampling
ha
0.002
-
-
Luas panen aktual
ha
0.039
-
-
Waktu pemanenan efektif
jam
1.695
-
-
Waktu perontokan efektif
jam
0.137
-
-
Jumlah tenaga pemanenan
orang
4
-
-
Bobot PKP aktual
ton
0.318
-
-
Bobot GKP Aktual (KA aktual w.b)
ton
0.219
-
-
KA aktual w.b
%
16.600
-
-
Bobot GKP aktual (KA l4% w.b)
ton
0.212
-
-
Bobot GKP Sampling (KA aktual w.b)
ton
0.014
-
-
KA aktual w.b
%
19.900
-
-
Bobot GKP sampling (KA l4% w.b)
ton
0.013
-
-
Bobot jerami sampling
ton
0.017
-
-
Bobot PKP sampling
ton
0.031
-
-
Produktivitas GKP sampling (KA aktual w.b)
ton/ha
7.000
-
-
Produktivitas GKP aktual (KA aktual w.b)
ton/ha
5.574
-
-
Produktivitas GKP sampling (KA 14% w.b)
ton/ha
6.520
-
-
Produktivitas GKP aktual (KA 14% w.b)
ton/ha
-
5.406
-
-
0.824
-
-
ha/jam/orang
0.006
-
-
Kapasitas perontokan (KA aktual w.b)
ton/jam
1.599
-
-
Kapasitas perontokan (KA 14% w.b)
ton/jam
1.550
-
-
Kapasitas lapang efektif perontokan
ha/jam
0.287
-
-
Susut produksi GKP (KA aktual)
%
20.367
-
-
Susut produksi GKP (KA 14% w.b)
%
17.087
-
-
GSR
Kapasitas lapang efektif pemanenan
a
KA: Kadar air
Kapasitas Lapang Efektif Pemanenan