Identifikasi Antropometri Tenaga Kerja Pencangkul Sawah Di Kabupaten Pasaman Barat Sumatera Barat

1

IDENTIFIKASI ANTROPOMETRI TENAGA KERJA PENCANGKUL SAWAH DI KABUPATEN PASAMAN BARAT SUMATERA BARAT Santosa*, Azrifirwan*, dan Kurnia Putra** *) Staf Pengajar Program Studi Teknik Pertanian Jurusan Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Andalas Padang **) Alumni Jurusan Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Andalas Padang ABSTRACT This research have been conducted at three workers hoe and three land that have type of soil texture which different in Sub-District Lembah Melintang, District West Pasaman – West Sumatera, from October until November 2004. Result of this research i.e. (a) the physical work load to hoe rice field is medium until heavy, (b) excelsior body of worker hoe, hence used hoe handle also progressively length, (c) light fingered progressively worker hoe, hence handle hoe also progressively length, (d) excelsior of worker hoe, the inclination angle of handle hoe ever greater also, (e) muscle arm diameter of worker hoe, hence energy to hoe ever greater also, (f) progressively body weight of worker hoe, hence deepness of hoing of ever greater land. 1. PENDAHULUAN Ergonomi merupakan cabang ilmu yang saat ini diperlukan aplikasinya di berbagai bidang. Ergonomi merupakan ilmu yang mempelajari hubungan antara alat / mesin dengan orang / operatornya. Cabang ilmu ini diperlukan agar kegiatan di bidang pertanian / industri dapat berjalan dengan lancar, aman, tercipta keselatan kerja dan keamanan kerja. Salah satu aspek ergonomi adalah antropometri, yaitu pengetahuan tentang ukuran fisik orang / pekerja / operator sehingga dari ukuran fisik tersebut dapat disesuaikan letak kontrol panel / tombol/ kendali sehingga kegiatan operasional kerja dapat optimum, meminimumkan beban kerja. Pengolahan tanah dengan cangkul merupakan kegiatan yang seringkali dilakukan oleh petani Indonesia.

Cangkul merupakan peralatan yang umum dipakai untuk

pengolahan tanah di sawah.

Selain itu, cangkul dapat juga dipakai untuk kegiatan

lainnya, yaitu membumbun tanaman, menyiangi gulma, membuat lubang tanam,

2 merapikan pematang sawah, dan sebagai alat pelengkap pengolahan tanah yang dilaksaankan dengan traktor, misalnya untuk mencangkul tanah di sudut petakan. Dari uraian tersebut, muncul ide untuk melakukan identifikasi parameter antropometri terhadap kinerja pengolahan tanah yang dihasilkannya. Tujuan dari penelitian ini adalah: (a) untuk mengetahui tingkat beban kerja pencangkul ketika bekerja di sawah, (b) untuk mengetahui pengaruh tinggi badan pencangkul dengan tangkai cangkul yang digunakan, (c) untuk mengetahui pengaruh panjang tangan pencangkul dengan panjang tangkai cangkul, (d) untuk mengetahui pengaruh tinggi pencangkul dengan sudut kemiringan tangkai cangkul, (e) untuk mengetahui pengaruh diameter lengan otot pencangkul dengan kedalaman pengolahan tanah, dan (f) untuk mengetahui pengaruh berat badan pencangkul dengan kedalaman pengolahan tanah. 2. TINJAUAN PUSTAKA Menurut Manuaba (1986) dalam Purwanto (1992), desain cangkul yang ada di Bali sangat dipengaruhi oleh faktor kebiasaan, kebutuhan, lingkungan, tanah pertanian yang akan dikerjakan, dan lokasi setempat. Perancangan cangkul dengan pendekatan aspek ergonomi perlu dilakukan, yaitu aspek yang memperhatikan manusia di tempat kerjanya dan bertujuan untuk menyesuaikan pekerjaan terhadap pekerja, sehingga keterpaduan sistem manusia-mesin dapat tercapai (Zander, 1989 cit Purwanto,1992). Astrand (1986) dalam Purwanto (1992) menyatakan bahwa kapsitas kerja seorang pekerja dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu somatis, psikis, jenis kerja, kecakapan kerja, temperatur, kelembaban relatif udara, dan alat yang digunakan. Zander (1989) dalam Purwanto (1992) menggunakan kesesuian anatara ukuran tubuh pekerja dengan alat/mesin yang digunakan sebagai tolok ukur rancangan yang optimal, sebab pada keadaan yang demikian, postur kerja pekerja akan alamiah, sehingga tercipta kondisi yang nyaman, aman, dan tidak cepat melelahkan pekerja.

3 3. METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian ini dilakukan pada bulan Oktober sampai dengan November 2004, pada tiga lokasi, yang pada masing-masing lokasi memiliki tekstur tanah yang berbeda. Penelitian ini dilaksanakan di Kecamatan Lembah Melintang Kabupaten Pasaman Barat Sumatera Barat. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sampel tanah, kantong plastik, air. Sedangkan peralatan yang digunakan meliputi cangkul, timbangan, alat tulis, oven, stopwatch, busur derajat, dan peralatan lain yang mendukung. Prosedur Penelitian Penelitian dilakukan dengan metode survey deskriptif. Pemilihan lokasi dilakukan dengan metode sampling, dan dipilih tiga lokasi dengan tekstur tanah yang berbeda, yang mewakili tanah di Kabupaten Pasaman Barat. Pelaksanaan Penelitian Pelaksanaan penelitian dilakukan pada beberapa tahap yaitu : 1. Pengambilan sampel tanah untuk analisis tekstur tanah. 2. Pengamatan denyut jantung pencangkul. Denyut jantung pencangkul diukur dua kali yaitu sesaat sebelum pencangkulan dan sesaat sesudah pencangkulan, tujuan pengukuran denyut jantung ini adalah untuk mengetahui seberapa besar beban kerja saat pelaksanaan pencangkulan tanah. Setelah didapatkan banyaknya denyut jantung tiap satuan waktu, kemudian dicocokkan dengan tabel klasifikasi tingkat kerja manusia pada umur 20-50 tahun yang disajikan pada Tabel 1. Tabel 1.

Klasifikasi Tingkat Kerja Manusia pada Umur 20 – 50 Tahun

Tingkat Pekerjaan Kebutuhan Daya (kW) Denyut Jantung/menit Sangat Ringan Kurang dari 0,17 Kurang dari 75 Ringan 0,17 - 0,33 75 – 100 Sedang 0,33 - 0,55 100 – 125 Berat 0,55 - 0,67 125 – 150 Sangat Berat 0,67 - 0,84 150 – 175 Di Luar Batas Lebih dari 0,84 Lebih dari 175 Sumber : Klasifikasi Tingkat Kerja Christensen (Wanders, 1978)

4 3. Pengukuran data antropometri pencangkul. 4. Kinerja pencangkulan tanah, meliputi lebar petak pengolahan tanah, lama waktu pengolahan tanah, kedalaman pengolahan tanah, dan kecepatan kerja pengolahan tanah. 5. Parameter cangkul diukur, meliputi panjang tangkai cangkul, dan sudut kemiringan tangkai cangkul. 4. HASIL DAN PEMBAHASAN Deskripsi lahan sawah yang dipakai pada penelitian ini serta pencangkulannya disajikan pada Tabel 2. Tabel 2.

Deskripsi Pencangkulan

Keterangan Pencangkul Hari/Bulan/Tahun Waktu Nama Pencangkul Pencangkul 1 Pencangkul 2 Pencangkul 3 Umur Pencangkul P1 P2 P3 Pekerjaan P1 P2 P3 Jam Kerja/hari P1 P2 P3 Kelas Tekstur Tanah Jenis Tanah

Lahan 1 Sabtu/10/2004 10.30-13.30 WIB

Lokai Lahan Lahan 2 Minggu/10/2004 10.30-13.30 WIB

Lahan 3 Minggu/10/2004 10.30-13.30 WIB

Mahdan Bahran Andra

Mahdan Bahran Andra

Mahdan Bahran Andra

27 tahun 25 tahun 23 tahun

27 tahun 25 tahun 23 tahun

27 tahun 25 tahun 23 tahun

Petani Patani/Pekerja Pasir Petani/Pekerja Pasir

Petani Patani/Pekerja Pasir Petani/Pekerja Pasir

Petani Patani/Pekerja Pasir Petani/Pekerja Pasir

7 jam - 9 jam 7 jam - 8 jam 7 jam - 8 jam Lempung Liat Andosol

7 jam - 9 jam 7 jam - 8 jam 7 jam - 8 jam Liat Berdebu Andosol

7 jam - 9 jam 7 jam - 8 jam 7 jam - 8 jam Debu Latosol

Hasil pengukuran denyut jantung pencangkul dan tingkat beban fisik yang ditanggung oleh pencangkul berdasarkan klasifikasi tingkat kerja Christensen disajikan pada Tabel 3.

5 Tabel 3.

Lokasi Lahan 1

Lahan 2

Lahan 3

Hasil Pengukuran Denyut Jantung Pencangkul

Pencangkul P1 P2 P3 P1 P2 P3 P1 P2 P3

Denyut jantung/menit Sesaat sebelum Sesaat sesudah 80 130 98 107 128 140 93 144 72 140 70 143 71 134 74 131 74 141

Tingkat Pekerjaan Berat Sedang Berat Berat Berat Berat Berat Berat Berat

Dari Tabel 3 tersebut tampak bahwa beban kegiatan pengolahan tanah dengan cangkul termasuk sedang hingga berat. Hasil pengukuran parameter antripometri pencangkul disajikan pada Tabel 4. Tabel 4. Hasil Pengukuran Parameter Antropometri Pencangkul No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Keterangan Ukuran Fisik Pencangkul Berat (kg) Tinggi Badan (cm) Lebar Badan (cm) Diameter Lengan Otot (cm) Diameter Betis (cm) Diameter Leher (cm) Diameter Paha Atas (cm) Diameter Pinggang (cm) Diameter Pangkal Paha (cm) Diameter Kepala (cm) Diameter Dada (cm) Diameter Tangan (cm) Tinggi Pinggang (cm) Panjang Tangan (cm) Lebar Kaki (cm)

Ukuran Fisik Pencangkul P1 P2 P3 50,0 54,0 48,0 165,0 158,0 163,0 39,0 40,0 39,0 9,2 8,3 8,0 10,2 9,9 9,9 12,1 10,2 10,5 11,8 9,9 10,2 22,6 22,9 22,6 17,0 16,6 16,2 17,2 16,7 16,9 25,5 25,5 24,8 5,4 4,8 4,5 103,0 94,0 96,0 67,0 66,0 67,0 10,5 10,0 10,0

Rata-Rata 50,7 162,0 39,3 8,5 10,0 10,9 10,6 22,7 16,6 16,9 25,3 4,9 97,7 18,7 10,0

6 Pengolahan tanah dengan cangkul dilaksanakan pada petakan tanah dengan panjang 10 m. Hasil pengukuran kegiatan pengolahan tanah disajikan pada Tabel 5. Tabel 5. Hasil Pengukuran Waktu Pengolahan, dan Lebar Pengolahan Tanah pada Jarak 10 m Lokasi Pengolahan Tanah Lahan 1 Lahan 2 Lahan 3

Waktu Lebar Pengolahan Pengolahan (jam) (cm) P1 P2 P3 P1 P2 P3 0,010 0,080 0,076 0,030 0,036 0,036 0,135 0,130 0,117 0,021 0,022 0,025 0,091 0,096 0,083 0,031 0,030 0,034

Hubungan antara tinggi pencangkul dengan panjang tangkai cangkul yang digunakan, disajikan pada Tabel 6, yang grafiknya disajikan pada Gambar 1. Tampak bahwa hubungan antara tinggi badan pencangkul (x, cm) dengan panjang cangkul (y, cm) adalah y = 0,46 x + 14,02. Tabel 6. Tinggi Pencangkul dengan Panjang Tangkai Cangkul

Pencangkul Pencangkul 2 Pencangkul 3

Tinggi Pencangkul (cm) X 158 163

Panjang Tangkai Cangkul (cm) Y 86,7 89

Panjang Tangkai Cangkul (cm)

7

y = 0.46x + 14.02 R2 = 1

89.5 89 88.5 88 87.5 87 86.5 156

158

160

162

164

Tinggi Badan Pencangkul (cm)

Gambar 1. Grafik Hubungan Tinggi Pencangkul dengan Panjang Tangkai Cangkul Dari Tabel 6 dan Gambar 1 tersebut maka dapat dilihat hubungan antara tinggi badan pencangkul dengan panjang tangkai cangkul yang digunakan. Hubungan tersebut yaitu semakin tinggi badan pencangkul maka tangkai cangkul yang digunakan akan semakin panjang pula, karena apabila tangkainya semakin panjang maka proses pencangkulan akan semakin baik, sehingga hasil kerja pencangkulan yang diperoleh akan semakin besar, dan sebaliknya apabila tangkainya semakin pendek maka hasil kerja pencangkulan menjadi kecil, karena proses pencangkulan terganggu. Hubungan antara panjang tangan pencangkul dengan panjang tangkai cangkul disajikan pada Tabel 7. Tabel 7. Panjang Tangan Pencangkul dengan Panjang Tangkai Cangkul

Pencangkul Pencangkul 2 Pencangkul 1

Panjang Tangan Pencangkul (cm) X 66 67

Panjang Tangkai Cangkul (cm) Y 84,0 86,7

Dari Tabel 7 tersebut dapat dilihat hubungan antara panjang tangan pencangkul dengan panjang tangkai cangkul, yaitu semakin panjang tangan pencangkul maka semakin panjang pula tangkai cangkul yang digunakannya. Hubungan antara tinggi pencangkul dengan sudut kemiringan tangkai cangkul disajikan pada Tabel 8 dan Gambar 2.

8 Tabel 8. Tinggi Pencangkul dengan Sudut Kemiringan Tangkai Cangkul Pencangkul

Tinggi Pencangkul (cm) X 158 165

Pencangkul 2 Pencangkul 1

Sudut Tangkai Cangkul (o) Y 65 70

Dari Tabel 8 dan Gambar 2 tersebut terlihat hubungan antara tinggi pencangkul dengan sudut tangkai cangkul yang digunakan, yaitu semakin tinggi pencangkul, maka sudut kemiringan tangkai cangkul semakin besar, karena apabila semakin tinggi pencangkul dan sudut kemiringannya semakin besar, maka hasil kerja pencangkulannya

Sudut Tangkai Cangkul (de rajat)

akan semakin besar. y = 0.7143x - 47.857 R2 = 1

71 70 69 68 67 66 65 64 156

158

160

162

164

166

Tinggi Pencangkul (cm)

Gambar 2. Grafik Hubungan Tinggi Pencangkul dengan Sudut Tangkai Cangkul

Hubungan antara diameter lengan otot dengan daya yang digunakan untuk mencangkul disajikan pada Tabel 9 dan Gambar 3. Tabel 9. Hubungan Diameter Lengan Otot dengan Daya yang Diperlukan Pencangkul Pencangkul 2 Pencangkul 1

Diameter Lengan Otot (cm) Daya yang Diperlukan (watt) X Y 53 8,3 60,2 9,2

9 Daya untuk mencangkul diperoleh dari Tabel 1, dengan jalan interpolasi dari data denyut jantung pencangkul saat mengolah tanah. Hubungan antara diameter lengan otot (x, cm)

Daya Untuk M e ncangkul (watt)

dan daya untuk mencangkul (y, watt) adalah : y = 8 x – 13,4.

61 60 59 58 57 56 55 54 53 52

y = 8x - 13.4 R2 = 1

8.2

8.4

8.6

8.8

9

9.2

9.4

Diameter Lengan Otot (cm)

Gambar 3. Grafik Hubungan Diameter Lengan Otot dengan Daya yang Dikeluarkan Pencangkul Dari Tabel 9 dan Gambar 3 tersebut terlihat bahwa semakin besar diameter lengan otot, maka semakin besar pula daya yang dikeluarkan pencangkul. Karena pada dasarnya semakin besar diameter otot seseorang, maka tenaga yang dimilikinya akan semakin besar, sehingga dalam bekerja senakin kuat dan daya yang dikeluarkan juga akan semakin besar. Hubungan berat badan pencangkul dengan kedalam pencangkulan tanah disajikan pada Tabel 10 dan Gambar 4. Tabel 10. Berat Badan Pencangkul dengan Kedalaman Pencangkulan

Pencangkul Pencangkul 1 Pencangkul 2

Berat Badan Pencangkul (cm) X 50 54

Kedalaman Pencangkulan (cm) Y 8,8 9,1

10

Hubungan antara berat badan pencangkul (x, kg) dengan kedalaman pencangkulan (y,

Dalam Pe ncangklulan (cm)

cm) mengikuti persamaan regresi linear : y = 0,075 x + 5,05. y = 0.075x + 5.05 R2 = 1

9.15 9.1 9.05 9 8.95 8.9 8.85 8.8 8.75 49

50

51

52

53

54

55

Berat Pencangkul (kg)

Gambar 4. Grafik Hubungan Berat Badan Pencangkul dengan Kedalaman Pencangkulan Dari Tabel 10 dan Gambar 4 tersebut terlihat bahwa semakin berat pencangkul, maka akan semakin dalam pula tanah yang dicangkulnya, hal ini karena semakin berat pencangkul maka kekuatan hentakan cangkul kedalam tanah akan semakin kuat sehingga cangkul terbenam lebih dalam, akibatnya kadalaman pencangkulannya akan semakin besar. 5. KESIMPULAN 1.

Tingkat beban kerja fisik untuk mencangkul sawah termasuk dalam kategori beban sedang sampai dengan berat.

2.

Nilai kecepatan pengolahan tanah lebih ditentukan oleh sifat antropometri pencangkul tanah daripada jenis lahan yang diolah.

3.

Semakin tinggi badan pencangkul, maka tangkai cangkul yang digunakan juga semakin panjang.

4.

Semakin panjang tangan pencangkul, maka tangkai cangkul juga semakin panjang.

5.

Semakin tinggi pencangkul, maka sudut kemiringan tangkai cangkul juga semakin besar .

11 6.

Semakin besar diameter lengan otot pencangkul, maka daya untuk mencangkul juga semakin besar.

7.

Semakin berat badan pencangkul, maka kedalaman pencangkulan tanah juga semakin besar.

6. DAFTAR PUSTAKA Hardjowigeno, H. 2003. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Jilid I. Penerbit Akademika Pressindo. Jakarta. Herodian.S, L. Saulia, dan K. Morgan. 1997. Pedoman Praktikum Ergonomika. Academic Development of the Graduate Program. The Faculty of Agricultural Engineering and Technology. IPB. Bogor. Purwanto, Wahyu. 1992. Perancangan Cangkul Ergonomis untuk Meningkatkan Kapasitas Kerja Petani Dalam Mengolah Tanah Sawah. Agritech, Vol. 12, No. 3, Agustus 1992, hal. 24 – 32. Wanders, A.A.1978. Pengukuran Energi dalam Strategi Mekanisasi Pertanian. Nuffic The LWH IPB. Bogor. Catatan : Makalah ini telah dimuat pada jurnal : Santosa, Azrifirwan, dan Kurnia Putra. 2006. Identifikasi Antropometri Tenaga Kerja Pencangkul Sawah di Kabupaten Pasaman Barat Propinsi Sumatera Barat. Jurnal Sains dan Teknologi, Volume 5, No. 1, Juni 2006 : 14 – 24.