Perubahan Tahanan Tarik (Draft) Pembajakan pada Perubahan Kadar Air Tanah dan Kecepatan Olah Menggunakan Berbagai Jenis Bahan dan Ukuran Landside Bajak Singkal

3acat egan (menye6u) aa Tutnmu
yag meiptagn l{ q:1)

Se6ai (,aya Jcf

aa, apa, M6a'Ve, Jam6ag, £ctra,

t16ali Putr, an Mas Dal

Oleh:
HERIYANI PALEVI
FOI4949

203
FAKULTASTENOLOGIPERTANlAN
NSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

RERIYANI PARLEVI, FOI499049. Perubahn Tabanan Tarik (rt) Pembajakan

pada Perubahan Kadar r Tanah dan Kcepatan Olah Menggunakan Berbagai Jenis

Bahan

dan Ukuran

Landside

Sembiring dan Henyamsi. 2003.

Bajak Singkal.

Dibawah bitnbingan

E. Namakeii

Ringasan
Penggunaan alat dan mesin pertanian dalam hidang budidaya nian semakin
lama

semakin

bekembang.

Perkembangn

tersebut

dii

keinginan

untuk

mempennudah pekerjaan manusia dan untuk mendapatkn hasil pnian yang lebih baik

i segi kuantitas maupun kualitas. Penelitian tens dilakukn untuk mendapatkan alat
dan mesin nian yang memiliki eisiensi boggi.
Drat atao tahanan taik merupakan komponen penting dalam pengolahan tanah.

Semakin besar t maka semakio ber nergi yang dibutuhkan unruk meln

engolahan tanOO. Salah satu cara memperkcil t total adalah dengan memerkecil
drat yang teJjadi pada landside bajak singkal. Peneliian dengan tujuan memperkecil
t pengolahan tanah penting dilakukan agar diperoleb eisiensi energi pada pengolahan
tanah.
Tujuan penelitian ini adalah uotuk mengetahui pola perubahan drat pengoJahan
tnah pada beberapa jenis bahan dan ukuran landside dengan adanya perubahan
kcepatan pengolahan dan kadar air tanah. Selain itu untuk mengetahui bahn n ukuran

landside bajak singkal yang tepat digunakan pada kcepatan pembajakn dn pada kadar
air nah yang tersedia agr tercapai eisiensi energi pembajakan.
Wismer, et al. (1968) dalam Kepner et al. (1978) menyatakan bahwa gesekan

pada pennukaan bajak singkal sebsar 30 % i total t yang ada. Gesekan dari tanah
melawan alat dengan daerah kontak yang luas mewakiIi komponen pening dari drat

(Kepner t aI., 1978). Gill and Vanden Beg (1968) menyatakan bahwa faktor bentuk i

bajak yang mempengaruhi besnya drt antara lain lebar, panjang, kelengkungan,

ketajman bajak (bentuk pisau potong), gesekan h dengan alat (adhesi), car/ragam

gerak alat yng ngaruh terhadp endugaan t. Selain itu dikatakan bahwa drat

juga dipengaruhi oleh kdalamn olah, sudut angkat, dn kcepatan maju. Menurut Gill
nd Vanden Berg (1968), mbahnya kcepaan pembajakan akn menambah beya
ahnn tarik bajak, hal ini akan menambah gaya raksi i raktor. Menurut Kepner et aL

(1978), kn olah i pembajakan akan mempengaruhi besnya nilai n tarik
esik. Nichols (1939) dalam Baver (1959) kebuhan t akan mencapai maksimum

pda nilai kandungan air sdiit diaas baas plastis, ea pada titik tersebut tegngan

bi dan kohesi mencapai maksimum. Kelengketan tanah pada berbagai bahan alat
engolah tnah dipengaruhi oleh faktor perlakuan r r, nilai sudut basah, dan nilai

kekn pennukl (Anggraeni, 1992). Gill and Vanden Berg (1968) menyatakan

ha kebasahan adalah ingkat ukuran i r dalam menarik atau menikat permukan
bahan atau mateial. Nichols (1929) dalam Baver (1959) adbesi dipengaruhi oleh
kcpatan maju bajak, luas kontak tanah dngan pennukaan I, besamya tekanan

erln, besamya tegangan pennukaan dengan Japisan air, permukaan dan jenis bahan.
Menurut Kepner et al. (1978), besamya gya adhesi sngat tergantung pada kndungan

r tanah.

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratoriwn Lapang Jurusan Teknik Pertanian
PB yang berada di Leuwikopo, Bogor. Waktu pelaksanaan selna dua bulan, mulai
buln Juni 2003 sampai dengan Juti 2003.
Bahan yang digunakan adalah tanah latosol Daga dan landside bajak singka1.
Peralatan yang digunakan untuk pengambilan data pengujian yaitu bak uji pengolahan
n, rangka pengukuran drat, alat ukur draft pembajakan (sensor gaya tipe oktagonal,
bridge box, stram

amp/�fier, stopwatch, dan mistar), traktor mini roda empat bajak

singkal, dan aJat pendukung (Handystrain meter, Contact-anglemeler, multitester, bajak

rotari, praa tanah, pevekan tanah, peverometer, ring samel, imwangan digital, n
orev). Data yavg diperoleh diekam menggunakan komputer yang dilengkapi dengan

proram C.
Perlakuan yang diujikav meliputi perlak-uan jenis wahan landside (alwnunium.

waja, temwaga, akrilik, n kayu), ukuran panjang landside (30 em. 50cm. n 70cm),
kecepatan maju raktor (sekitar 0.44 km/jam. 0.77 kmIjam. dan I 2" kill/jam). dan kadar
air anah (sekitar 24.%,38.2%, n 47.1%).

Prosedur pevelitian dimulai dengan persiapan (wahan, cmlatav. sevsor. dan

kaliwrasi sensor), pevgukurav sifat isik tanah (konsistevsi tanah. struktur tanah. kdar air
tanah, densitas tanah, dan

cone index), pengujian drat pevgolahan tanah pada wcrwag81

komwinasi perlak, n engolahan data.
HasH pengujian menuvjukkan wahsa jenis wahan landside. ukuran landside,

kcepaan maju, n kadar r tsnah memengaruhi wesamya drat pemwajakan. Drat
terendah dihasilkan i engujian mevggunakan wahan akrilik sewesar 78.866 kg, diikuti

oleh wahan temwaga sewesar 79.839 kg, kayu seesar 81.429 kg, alwnunium sewesar
82.756 kg, dav waja sewear 86.184 kg. Penggunaan ukuran landside yang menghasilkan
t terendah adalah lavdside devgan ukuran 1 sewesr 74.923 kg. diikuti oleh ukurav 2
sewesar 81.981 kg, n 3 sebesar 88.540 kg. Uutav drat terendah sampai tertivggi

dihasilkan i pengujian mevggunakav

kecepatan 1 sewesar 68.20i kg, kcepatan 2

sewesar 81.126 kg, dan kerepatav 3 sewesar 96.116 kg. Perlakuan kadar air tanah yang
menghasilkan drat terendah Iah kadar air 1 ewesr 62.588 kg, kemudian diikuti oleh

kadr r 2 sewesar 73.674 kg, dan kadar air 3 sewesar 109.182 kg. Pmaan reresi

olinomial yng terwentuk i rta-rata t erdasarkan perlakuan ukurn landside
yaitu

y

=

y=10.338x2-38 072x + 109.72 ,

wrkan

perlakuan

kcepatav

yaitu

1.0322 v2 + 9.8285 v + 57.341, n werrkan perlakuan kadar air tanah yaitu

y=12.211e -25.546k + 75.923.
Besamya

draft

dipengruhi

oleh

kelevgktav

tavah.

Kelengketan

tanah

dipengruhi oleh sudut pemwasahan n kekasaran pennukaan wahav. Sudut emwasahan
yang semain wesar dan nilai kekasaran yang semain rendah akn mevyewawkav

berkurnnya adhesi n meyewawkan werkurannya kelengketan h. Nitai sudut

pemwn yavg tivggi idak sela1u diikui dengan nilai kekasarn yang revdah.

Sehingga hanya dengav melihat faktor sudut pmn idak dapat menduga t yang
akav dihasilkan.
Bngnya ukan panjang lavdside idak selalu diikuti oteh werkurangnya

nilai drat, hal tersewut diduga diewawkan pada at ukurn landside semakin kcil
(dalam hal ini pavjavg lavdside semiv pendek) sampai pada ukuran panjavg lavdside
tertentu drat menuruu, tetpi stelah itu keseimwngan wajk mulai herkrng. Kerja
wajak cenderung lewih werat kareva landside idak dapat mengatasi tekanan samping sisi

yang erasal i potongav alur terhadap sl n tidak

mampu

memwantu

mbilkan wajak. Sehinga pada saat wajak mmotong lapisan tavah, wajak singkal

menjadi tidak stawiL iwanya tejadi getran yavg esar n li t pemwajakan
menjadi sn wertamwah.

Menurut Kepner et I. (1978) kecepatav akan meningkatkan drat pada sewaiav

wesar peralatan pengolah h. Percepatav tanah meningkatkan drat setidakvya kareva

gya

percepatav

meningktkan

meningkatkan

tahavan gesek,

wewan

karena

nonnal
energi

pada

kineik

pennukaav
diberikan

tanah

pada

sehingga

tavah. Pada

penivgkatav kecepatav i 4.8 Jjam mevjadi 9.6 kIjam terjadi penivgkatav drat

pada wajak singkal. dr r tavah hasil pevgukuran werada pada selang watas lunak

sapai dengav sedikit di atas wata piastis sehingga pevingkatan kadar air tanah akav
meningkatkan drat.
Ditivjau

dari masivg-masivg wahan, hasil rata-rata pengujian

werdasarkan

perlakuan ukuran iandside, kecepatav, n kadar r tanab, t terevdah ampai tertinggi

tidak selalu dihasilkan oleh bahan yang na Hal itu diduga disebabkn oleh engaruh

i erlakuan pengujian yang idak tpat na ntara seiap erlakuan. Faktor tersebut
adalah tlktor keterbatasan peneliti daiam menentukan kecepatan. r air, n
kdalamn olah yang sesuai dengan ketentuan. a fsktor input tegangn.
Berdasarkan hasil pengujian disimpulkan bahwa (I). Bahan landside yang
menghasilkan rata�rata drat embajakan terndah dengan erubahan ukuran landside,
kcepatan, dan kadar air tanah adalah bahan akriJi... diikuti oleh lembaga. kayu.

alumunium, n baja. (2). Besamya t embajkan diengaruhi oleh jenis bahn n

ukuran landside bajak singkal, kcepatan engolahn, serta kadac air tanah. �lli rata�rata

drt terendah dihasilkan oleh embajakan menggunakan bajak standr dengan ukuran

panjang landside 1, diikuti oleh ukan 2. n 3. Peningkatan kecepatan i kepatan 1
menjadi 2 n 3 meningkatkan t pembajakan. Peningkatan kdac air h i batas
lunak sampai it di atas batas plastis

akan meningkatkan drat embajakan.

(3). Pengujin drat pembajakan pada bajak singkal sandr menggunakan bahn arilik

dengan ukuran panjang 50 m tepat digunakan pada kcepatan n pada kadar air tanah

perlakuan karna ra umum menghasilkan drat pmbajakan yang Jebih rendah
dibandingkan bahan dan ukuran landside lain.

Berdasarkan pengalaman dinkan (I). Bahan akrilik idak digunakan sa

langsung sebagai bahan landside tetapi dapat digunakan sebagai bahan pelapis bagi ala!
engolah. (2). Periu dilakukan analisa yang lebih akurat dari segi lain untuk
menyimpulkan bahwa bahan akrilik. dapat dipakai seagai bahan elapis bagi alat
pengolah anah, misalnya nalisis i segi kethann n kekun n terhadap

gesekan, a nalisis dari segi finansial. (3). Penelitian lanjutan dengan metde yang
a n lebih akurat perlu dilakukan. SeWn itu perin dilakukan nelitian dengan
menggunakan erlakuan yang lebih beragm sehingga pala perubahan t embajakan
lebih jelas terlihat prbdaannya.

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR

PERUBAIAN TAIANAN TARIK (DRAFT) PEMBAJAKAN PADA
PERUBAIAN KADAR Am TANAH DAN KECEPATAN
MENGGUNAKAN BERBAGAI JENIS BAIAN DAN UKURAN
LANDSIDE BAJAK SNGKAL

SKRJPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memeroieh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTNIAN
Oi Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

Oleh:
HERIYANI PAHLEVI
F01499049

203
FAKULTAS TEKNOLOGIPERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT 'ERTANiAN BOGOR

PERUBAIAN TAIANAN TARIK (DRAf) PEMBAJAKAN PADA
PERUBAIAN KADAR Am TANAH DAN KECEPATAN
MENGGUNAKAN BERBAGAI JENIS BAHAN DAN UKURAN
LANDSDE BAJAK SINGKAL

SKRPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memeroleh geJar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Di Fakulas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

Oleh:
HERIYAN! PAHLEVI
F01499049

Dilahirkan pada tanggal 10 November 1981
Di Indramayu

Tanggal lulus: 18 November 2003

Bogor,18 Dsember 203

\
,

::

\

-

Ir. Hersyamsi, M.Agr
Pembimbing I

Pembimbing II

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah sr alas limpahan rahmat dan karunia-Nya
:hmgga

enulis

dapat

menyelesaikan

enyusunan

skripsi

yang

berjudul

"Perubahan Tahanan Tank (Drat) Pembajakan ada Berbagai Kecepatan n
Kadar Air Tanah dengan Menggunakan Berbagai Jenis Bahan dan Ukuran
Landside Bajak Singkal".

Skripsi

ini merupakan salah stu

syarat untuk

memeroleh geJar sarjana tenologi pertanian.
Dilatar elakangi oleh keinginan untuk meningkatkan eisiensi eneri
embajakan, telah banyak enelitian yang dilakukan pada alat-alat ertanian n
segi desain alat. Salah satunya diln a bajak singkal, walaupun desain
bajak singkal termasuk yang tidak terlalu banyak mengalami eubahan.
Drat aau an tarik meruakan komonen enting dalam engolahan
tanah. Semakin besar drat maka semain besar energi yang dibutuhkan untuk
melakukan engolahan anah. Salah satu cara memerkecil drat total adalah
dcngan memerkecil drat yang tcjadi pada landside bajak singkal. Apabila nilai
drat embajakan dapat diperkecil aka unluk mengoptimalkan keJja traktor
daat dilakukan enbaban implemen untuk diarik denan raktor yang sama
alau dengan memeresar lebar olah i bajak singkal tersebut.
Peneliian dengan menggunakan jenis n n n nie yang
berbeda dan enggunaan kcepatan olah n kadar air tanah yang erbeda
dilakukan dengan tujuan mengetahui ola tabanan ik (drat) embajakan yang
dihasilkan untuk tiap-tiap erlakuan. Dan peneiitian ini diharapkan dapal
diketahui erlakuan yang menghasilkan t emajaan yang rendah.
Masih banyak kekurangan dalam enelitian n enulisan sripsi ini.
ritik yang membangun dibutuhkan untuk memerbaiki eneliian selanjunya.

Bogor,

November 2003

Penulis

Puji syukur kepada Allah SWT alas limpahan rahmat n ia-Nya
sehingga saya dapat menyelesaikan skripsi ini. Pa kesempatan ini saya ucapkan
terimakasih yang sebanyak-banyaknya untuk seala bantuan n erhaian yang
diberikan keada saya selama enelitian berlansung n selama enyusunan
skripsi ini, teruama kepada:
I.

Keluargaku tercinta, mama, papa, mba' Dewi, Bambang, Fetra, mbah ni,
tante Rus, dan mas Dian "Toro" yang selalu memeri semangat n erhatian
selama ini

2.

Dr. Ir. E. Namaken Sembiring, MS selaku embimbing akademik sekaligus
embimbing 1 atas bimbingan dan araban yang telah diberikan eada saya

3.

r. Hersynsi, M.Ar selakn embimbing I I alas bimbingan dan n yang

telah diberikan keada saya
4.

Ir. Susilo Sarwono atas kesediaannya menjadi dosen enguji

5.

Deasy "beek" sepupu sekaligus roommate for 4h years

6. Hendry-oya Deasy makasih atas pinjaman komputer dan printemya
7.

Ritra n Rolan, tenan seeIjuangan

8.

Yuli "Youlee m", thank's toek semuanya

9.

Pak Abas, Jion, n Ranto

10. Susi yang Iucu makasih buat ...... nya ya!

II. Anak-anak kost "z-f' yang Iucu-Iucu, temen sebidup di Bogor and
dalam suka duka thauks tek biburannya kalo akn Iai suntuk
12. Pak "02" n Pak "03" makasih udahjadi enunjuk jalan
13. Tenan-tenan di TEP'36
14. Semua pihak yang telah memantu terselsaikannya skripsi ini

Semoga Allah SWT membalas kebaikan Anda semua.

Penulis

II

DATAR lSI

Halaman
KATA PENGANTAR
III

DAFTAR lSI
DAFTAR GAM BAR

v

DAFTAR TABEL .

VII

DAFTAR LAMPIRAN
I.

II.

VIII

PENDAHULUAN
A

Lalar Belakang .....

1

B.

Tujuan ....

3

TINJAUAN PUSTAKA
A.

Sifat Fisik dan Mekanik Tanah

.....

..

/

.

Tekstur tanah

2.

Slruklur lanah

3.

Kadar air tanah dan densitas tanah .

4.

Konsistensi tanah .

5.

Adhesi dan keisien gesek .

...

...

.

...

..

.

.

.. .. ... .. ... .. .. ..
.

.

.

..

.

..

..

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . ..

.

8
10

Pengolahan Tanah ... ..............................

C.

Bajak Singkal

D.

t Pengolahan Tanah ..... . . .................. ...................... ..............

E.

5
7

_

B.

2.

4
4

1.

13

.

14

......

1. Kecepatan maju alaI . . ...........

III.

..

.

19
20

.

23

Kedalaman olah . . ...................

Bahan Konstruksi AlaIPengolahan Tanah ....... .... ........................

.

23

1.

Material .......

23

2.

Kelengketan tanah . . . ................................ ................................

23

ETODE PENELITIAN
A

Tempat dan Waktu Penelitian .

28

B.

Bahan dan AlaI.

28

C.

1.

Bahan

2.

AlaI . . ...... ........... . ........... ....... .......

Pelaksanaan Penelitian

28
.

29
33

III