Studi Parameter Hasil Pengolahan Tanah Pada Sawah

STUDI PARAMETER HASIL PENGOLAHAN TANAH PADA SAWAH Oleh : Dr. Ir. Santosa, MP*, Azrifirwan, S.TP, M.Eng*, dan Firma Yesi, S.TP**) *) Staf Pengajar Program Studi Teknik Pertanian Jurusan Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Andalas Padang **) Alumni Fakultas Pertanian Universitas Andalas Padang

ABSTRACT This research is conducted in May until June 2005 in Kayu Jao Batang Barus, Subdistrict Gunung Talang, Regency Solok. The tool that is used in this research is 1 unit of hand tractor, moldboard plow, stopwatch, fuel, oil, ring sample, penetrometer, and others. The result from this research is (a) soil tillage in wet land with combination of implement moldboard plow and gelebeg producted the best mud, (b) soil tillage will decrease value of cone index and bulk density of soils, (c) soil tillage with two times moldboard plowing result the slip of wheel of tractor is the biggest, and (d) the better of mudding results the bigger of slip of tractor wheel. Key Words : Soil Tillage, Wet Land Pendahuluan Indonesia pada tahun 1984 telah mencapai swasembaga beras. Namun demikian, saat ini Indonesia tidak dapat lagi mempertahankan predikat tersebut. Hal ini terbukti bahwa Indonesia masih melakukan impor beras. Produksi pertanian dapat ditingkatkan dengan menggunakan tanaman varietas unggul yang dikombinasikan dengan pengaturan tanah, air, pupuk, dan

2

operasi secara mekanis (Suryanto, 2004). Jadi pengolahan tanah yang tepat, dengan penerapakan mekanisasi pertanian dapat meningkatkan produktifitas. Pengolahan tanah sawah pada prinsipnya adalah pemecahan bongkahan-bongkahan tanah sedemikian rupa sehingga menjadi lumpur lunak dan sangat halus. Butiran tanah ini disebut koloid. Didalam koloid ini terikat bermacam-macam unsur hara yang penting bagi tanaman seperti nitrogen (N), fosfor (P), kalium (K), sulfur (S), magnesium (Mg), besi (Fe) dan kalsium (Ca). Oleh karena itu bila pengolahan tanah semakin sempurna maka makin halus tanah tersebut sehingga jumlah koloid tanah makin banyak. Akibatnya unsur hara yang terkait akan semakin banyak sehingga tanah makin subur (Andoko, 2002). Menurut Sahadi (1986) cit. Santosa (1991), tahap akhir dari pengolahan tanah harus dihasilkan tanah yang lumat, sehingga semua tanah melumpur dan halus. Selama ini tanah yang halus tersebut dicapai dengan tolok ukur, apabila kaki dimasukkan ke dalamnya, maka tidak akan terjadi kubangan bekas kaki, sebab lumpur tersebut akan saling mengisi. Cara ini masih bersifat konvensional dan subjektif, karena belum adanya standard tingkat kesempurnaan pengolahan tanah. Standarisasi tingkat kesempurnaan pengolahan tanah basah dapat diukur dari indeks pelumpuran tanah. Indeks pelumpuran adalah parameter yang menyatakan tingkat kehalusan

tanah yang akan menjadi lumpur lunak yang

bermanfaat bagi pertumbuhan tanaman padi. Dari indeks pelumpuran ini dapat diketahui cara pengolahan tanah yang tepat dengan menggunakan sumber daya traktor tangan untuk lahan basah.

3

Tujuan dari penelitian ini adalah (1) untuk mengetahui indeks pelumpuran dari beberapa cara pengolahan tanah, (2) untuk mengetahui cone index dari sawah yang telah diolah, (3) untuk mengetahui berat volume tanah, dan (4) untuk mengetahui hubungan dari indeks pelumpuran, cone index, berat volume tanah, dengan slip roda traktor, sehingga kita dapat mengetahui cara pengolahan tanah yang terbaik untuk lahan basah yang akan dimanfaatkan untuk budidaya tanaman padi. Metodologi Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada lahan sawah di Kayu Jao Batang Barus Kecamatan Gunung Talang Kabupaten Solok. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei sampai bulan Juni 2005. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah

lahan

sawah,

sampel tanah, dan bahan bakar minyak solar. Sedangkan alat yang diperlukan adalah satu unit traktor tangan (hand tractor), implement pengolah tanah yaitu bajak singkal dan gelebeg, ternak tarik (kerbau), stopwatch, penetrometer, alat ukur jarak (meteran), tabung dengan volume 100 cm3, ring sampel, oven, kantong plastik, dan timbangan. Prosedur Kerja Metode yang digunakan dalam penelitian ini yaitu metode eksperimen.

Maksudnya,

penelitian

ini

langsung

ke

lapangan

dengan

4

mengoperasikan traktor dengan beberapa alat pengolah tanah. Penelitian ini dilakukan dengan tiga kali ulangan. Pengolahan tanah dilakukan dengan cara : (1) satu kali bajak singkal, (2) dua kali bajak singkal, (3) satu kali gelebeg, (4) dua kali gelebeg, (5) satu kali bajak singkal dan satu kali gelebeg, (6) bajak kerbau, dan (7) cangkul. 1. Indeks Pelumpuran Indeks pelumpuran diperoleh dengan urutan sebagai berikut : suspensi air tanah hasil pelumpuran diambil dengan menggunakan tabung plastik, yang mempunyai ukuran volume 100 cm3, pada permukaan lumpur dengan posisi tabung tercelup horisontal ke dalam lumpur. Pada kedua lubang tabung ditutup dengan rapat sehingga tidak terjadi kebocoran, kemudian dibiarkan selama 48 jam sehingga tanah di dalam tabung tersebut turun. Besarnya volume tanah yang turun dalam tabung tersebut dicatat dan indeks pelumpuran dihitung menggunakan persamaan (1) (Pramuhadi et al., 1999). PI = (Vs / Vt) x 100%......................................................................(1) dengan : PI = indeks pelumpuran (%), Vs = volume tanah yang turun (cm3), dan Vt = volume total contoh suspensi (cm3). 2. Cone Index Cone index merupakan suatu alat untuk menentukan daya tahan tanah terhadap penetrasi. Cone Index mengindikasikan kekerasan tanah dan dinyatakan sebagai gaya per satuan luas penampang cone. Gaya tersebut merupakan gaya yang diperlukan oleh cone untuk menembus tanah pada kedalaman tertentu. Cone index tersebut dapat ditentukan dengan rumus:

5

Ci =

F .........................................................................................(2) A

dengan : Ci = cone index (kg/cm2), F = gaya tekan (kg), dan A = luas dasar cone (cm2). 3. Berat Volume Tanah Berat volume tanah yang diamati sebelum pengolahan tanah dan sesudah tahap pengolahan tanah. Berat volume tanah tersebut dapat ditentukan dengan rumus berikut: BV =

B .................................................................................................(3) V

dengan : BV = berat volume tanah (g/cm3), B = berat tanah kering oven (g), dan V = volume ring sampel (cm3). Volume ring sampel dihitung dengan menggunakan rumus: V = π r2 t..............................................................................................(4) dengan : V = volume ring sampel (cm3), r = jari-jari dalam ring sampel (cm), dan t = tinggi ring sampel tanah{cm). 4. Slip Roda Traktor Slip roda traktor ditentukan berdasarkan rumus seperti pada Santosa et al. (2005). Hasil dan Pembahasan 1. Indeks Pelumpuran Hasil pengukuran indeks pelumpuran (IP) dari beberapa cara pengolahan tanah sawah, diperoleh hasil seperti tercantum pada Tabel 1.

6

Tabel 1. Rata-rata Indeks Pelumpuran pada Beberapa Cara Pengolahan Tanah Sawah No 1 2 3 4 5 6 7

Cara Pengolahan Tanah Sawah Satu kali bajak singkal Dua kali bajak singkal Satu kali gelebeg Dua kali gelebeg Kombinasi bajak singkal dan gelebeg Bajak kerbau Cangkul

Indeks Pelumpuran (%) 91,33 85,00 70,00 64,00 57,33 64,67 83,33

Dari Tabel 1 dapat dilihat nilai indeks pelumpuran yang paling kecil adalah 57,33 %, yang terjadi pada cara pengolahan kombinasi bajak singkalgelebeg. Hal ini berarti cara pengolahan tanah dengan kombinasi bajak singkalgelebeg adalah yang paling baik, karena dengan semakin kecil nilai

indeks

pelumpuran maka tanah semakin melumpur dengan sempurna, yang berarti semakin baik pengolahan tanahnya. 2. Cone Index Hasil pengukuran cone index (Ci) dari beberapa cara pengolahan tanah sawah, diperoleh hasil seperti tercantum pada Tabel 2.

Nilai cone index

mengindikasikan kekerasan tanah yang dinyatakan dalam gaya per satuan luas. Hal ini berarti semakin kecil nilai cone index, maka semakin lunak tanah tersebut, sehingga semakin baik tanah tersebut digunakan untuk lahan sawah.

7

Tabel 2. Rata-Rata Cone Index pada Beberapa Cara Pengolahan Tanah Sawah No

1 2 3 4 5 6 7

Cone Index (kg/cm2) Sebelum Setelah Pengolahan Pengolahan Tanah Tanah 2,550 1,770 2,550 1,167 2,127 1,359 2,127 1,234 3,322 1,597

Cara Pengolahan Tanah sawah

Satu kali bajak singkal Dua kali bajak singkal Satu kali gelebeg Dua kali gelebeg Kombinasi bajak singkal dan gelebeg Bajak kerbau Cangkul

3,060 2,674

1,923 1,702

Dari Tabel 2 dapat dilihat bahwa cara pengolahan kombinasi bajak singkal dan gelebeg mampu merubah nilai cone index yang paling besar dari sebelum diolah dengan yang setelah diolah, yaitu dari 3,322 kg/cm2 menjadi 1,597 kg/cm2. 3. Berat Volume Tanah Hasil pengukuran berat volume tanah (BV) dari beberapa cara pengolahan tanah sawah, diperoleh hasil seperti pada Gambar 1.

Berat Volume Tanah (g/cm3)

Diagram Perubahan Berat Volume Tanah 1 0,8 0,6

Sebelum Pengolahan

0,4

Setelah Pengolahan

0,2 0 1

2

3

4

5

6

7

Cara Pengolahan Tanah

Gambar 1. Diagram Berat Volume Tanah pada Beberapa Cara Pengolahan Tanah Sawah

8

Keterangan : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, berturut-turut: satu kali bajak singkal, dua kali bajak singkal, satu kali gelebeg, dua kali gelebeg, kombinasi bajak singkal dan gelebeg, bajak kerbau, dan cangkul Pada cara mengolah tanah kombinasi bajak singkal-gelebeg, terjadi perubahan berat volume tanah sebelum pengolahan tanah (0,759 g/cm3) menjadi 0,461 g/cm3 seteleh pengolahan tanah, dan nilai BV setelah pengolahan inilah yang paling kecil di antara nilai BV pada cara yang lainnya. Jika nilai BV tanah tersebut kecil berarti berat tanah tiap satuan volume kecil. Hal ini disebabkan pada tanah tersebut banyak terdapat ruang pori, yang menyebabkan tanah menjadi gembur dan lunak. 4. Pengaruh Pengolahan Tanah terhadap BV (Berat Volume Tanah) dan IP (Indeks Pelumpuran) Pengaruh pengolahan tanah terhadap nilai indeks pelumpuran dan berat volume tanah, disajikan pada Gambar 2.

Pengaruh Pengolahan Tanah terhadap BV dan IP 100 80 60

BV Setelah Pengolahan (g/cm3) x 10^ -2

40 20 0

Indeks Pelumpuran (%)

1

2

3

4

5

6

7

Cara Pengolahan Tanah

Gambar 2. Diagram Pengaruh Pengolahan Tanah terhadap BV dan IP Keterangan : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, berturut-turut: satu kali bajak singkal, dua kali bajak singkal, satu kali gelebeg, dua kali gelebeg, kombinasi bajak singkal dan gelebeg, bajak kerbau, dan cangkul.

9

Dari Gambar 2 dapat dilihat ada kecenderungan terjadi penurunan nilai IP yang sebanding dengan penurunan nilai BV. Nilai BV yang kecil atau pun nilai IP yang kecil menunjukkan bahwa pelumpuran tanah yang baik. Dari Gambar 2 tersebut dapat dilihat bahwa pada nilai BV terendah, maka nilai IP juga terendah. Hal ini terjadi pada cara pengolahan tanah kombinasi bajak singkalgelebeg, berarti cara pengolahan inilah yang terbaik untuk lahan sawah. 5. Slip Roda Traktor Hasil pengukuran slip roda traktor (S) dari beberapa cara pengolahan tanah sawah, diperoleh hasil seperti tercantum pada Tabel 3. Tabel 3. Rata-Rata Slip Roda Traktor pada Beberapa Cara Pengolahan Tanah Sawah No 1 2 3 4 5

Cara Pengolahan Tanah sawah Satu kali bajak singkal Dua kali bajak singkal Satu kali gelebeg Dua kali gelebeg Kombinasi bajak singkal dan gelebeg

Slip Roda Traktor (%) 20,183 23,301 15,406 20,758 21,709

Pengolahan tanah dengan dua kali bajak singkal mempunyai nilai slip terbesar yaitu 23,301 %. Besarnya slip pada cara pengolahan tanah tersebut disebabkan karena hasil pengolahan dengan bajak singkal lebih dalam. Nilai slip yang terjadi pada pengolahan tanah kombinasi bajak singkal-gelebeg agak besar yaitu 21,709 %. Hal ini disebabkan karena pengolahan tanah sebelumnya yang menggunakan singkal menjadikan kedalaman pengolahannya dalam dan agak lunak.

10

Kesimpulan Dari penelitian ini diperoleh hasil : (1) cara pengolahan tanah sawah dengan kombinasi singkal dan gelebeg menghasilkan pelumpuran tanah yang paling baik, (2) pengolahan tanah akan mengakibatkan terjadinya penurunan nilai cone index dan berat volume tanah, (3) cara mengolahan tanah dengan dua kali bajak singkal menghasilkan slip roda traktor yang terbesar, dan (4) semakin bagus proses pelumpuran tanah maka slip roda traktor juga semakin meningkat.

Daftar Pustaka Andoko, Agus. 2002. Budi Daya Padi Secara Organik. Jakarta.

Penebar Swadaya,

Pramuhadi, G., F. J. Daywin, T. Mandang, dan O. Haridjaja. 1999. Studi Optimasi Rasio Kecepatan Linier Pisau Rotari dan Kecepatan Maju Traktor pada Pelumpuran Tanah Padi Sawah. Buletin Keteknikan Pertanian, Vol. 13, No. 3, Desember 1999, hal. 40 – 56. Santosa. 1991. Pengukuran Daya Traktor dan Penghitungan Ratio Pembebanan Daya untuk Pengolahan Tanah Sawah. Fakultas Pertanian Universitas Andalas, Padang. Santosa, Andasuryani, dan V. Veronica. 2005. Kinerja Traktor Tangan untuk Pengolahan Tanah. Jurnal Akademika, Volume 9 No. 2 : Oktober 2005, hal. 1-7. Suryanto, Hadi. 2004. Penerapan Alat dan Mesin Pertanian untuk Memacu Pembangunan Industri Pertanian. Fakultas Pertanian Universitas Andalas. Padang.

Catatan : Makalah ini telah dimuat pada jurnal : Santosa, Azrifirwan, dan Firma Yesi. 2006. Studi Parameter Hasil Pengolahan Tanah pada Sawah. Jurnal Akademika Vol. 10, No. 1, April 2006 : 77-84.

11