| dc.description.abstract | Prototipe mesin penanam benih kedelai tipe vakum bertenaga traktor tangan telah dibuat sebelumnya. Prototipe tersebut mampu menanam kedelai serta memupuk pada dua alur tanam per satu lintasan traktor. Hasil penjatahan benihnya mencapai tingkat kepresisian yang tinggi, namun kapasitas lapangannya hanya 0.059 ha/jam. Kapasitasnya masih dapat ditingkatkan dengan menggunakan empat alur penanaman dalam satu lintasan traktor. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan dan melakukan uji kinerja mesin penanam benih kedelai tipe vakum dan pemupuk bertenaga traktor tangan untuk empat alur tanam.
Dari hasil desain, sebuah prototipe mesin penanam benih kedelai tipe vakum dan pemupuk bertenaga traktor tangan telah berhasil dibuat dan diuji kinerjanya. Mesin ini dirancang untuk empat alur tanam kedelai dalam sekali lintasan. Ada empat unit penanam benih dan pemupuk yang dipasangkan berjejer pada rangka penarik, untuk menanam kedelai dan mengaplikasikan pupuk NPK dengan jarak antar baris 40 cm. Penjatah benih dan penjatah pupuk untuk keempat unit pemupuk dan penanam digerakkan dengan memanfaatkan putaran poros roda traktor. Penjatah benih yang digunakan adalah tipe vakum untuk penjatahan benih tunggal per lubang tanam, dan menghindari kerusakan benih. Untuk menghasilkan tekanan hisapan pada piringan penjatah benih, digunakan sebuah blower penghisap yang diputar oleh motor diesel pada traktor, yang ditransmisikan melalui sabuk-V dan puli. Hisapannya dialirkan ke setiap ruang hisap di penjatah benih, melalui pipa PVC fleksibel. Berdasarkan hasil perhitungan kebutuhan tekanan hisap untuk empat penjatah benih dan kehilangan tekanan dalam salurannya, didesain blower dengan dimensi diameter impeler 200 mm, tinggi sudu 60 mm, dan jumlah sudu 8. Penjatah pupuk menggunakan auger dengan pitch bertingkat dilengkapi pengarah aliran pupuk dari hopper ke ruang auger. Auger dengan pitch bertingkat didesain dengan tahapan panjang pitch 15, 20 dan 25 mm, dan diameter auger 35 mm. Dengan mengarahkan aliran pupuk ke bagian auger tersebut, tingkat penjatahan pupuk dapat diubah menjadi tiga pilihan, tanpa harus merubah kecepatan putar auger-nya. Setiap unit penanam dilengkapi dengan pembuka alur tipe shovel dengan kedalaman alur yang dapat diset serta dipasang satu roda bantu untuk menjaga kestabilan kedalaman alur untuk ke empat unit penanam.
Pengujian prototipe mesin dilakukan dalam dua kondisi (uji stasioner dan uji lapangan). Dalam uji stasioner, traktor ditopang sedemikian rupa sehingga roda traktor dapat berputar tanpa menyentuh tanah. Pengujian dilakukan dengan menghidupkan engine traktor pada kecepatan putar 1800 dan 2000 rpm (kecepatan putar poros penjatah pupuk 18 dan 20 rpm), dengan gigi transmisi L-1. Pengujian menggunakan dua varietas benih kedelai yaitu Anjasmoro dan Agro Mulyo. Dalam tiap percobaan (100 penjatahan), dilakukan mengamatan benih yang dijatahkan untuk setiap unit penanam menggunakan kamera, lalu dihitung frekuensi kejadian: penjatahan tunggal, penjatahan lebih dari satu, dan kosong. Untuk kinerja pemupuk, dilakukan pengukuran jumlah pupuk yang dijatahkan dalam tiap lima putaran roda (6.9 putaran auger), untuk ketiga ukuran pitch auger-nya.
Hasil uji stasioner menunjukkan bahwa penjatah benih mampu mendistribusikan lebih dari 97% benih tunggal (1 benih per lubang tanam) pada kecepatan putar blower di atas 5000 rpm. Kualitas penjatahan benih menunjukan klasifikasi yang sangat baik dengan nilai quality of feed index ≥ 99%, miss index ≤ 0.5% dan multiple index ≤ 0.5%, pada kecepatan blower 6000 rpm untuk benih Anjasmoro dan 5500-6000 rpm untuk benih Agro Mulyo. Penjatah pupuk mampu mengalokasikan pupuk secara merata dan akurasi cukup tinggi (error < 8%), untuk ketiga ukuran pitch auger. Hasil uji lapangan menunjukkan bahwa unit penanam dan pemupuk telah bekerja dengan baik. Unit penanam benih mampu menempatkan benih dengan baik dengan jarak tanam rata-rata 19.02 cm dan kedalaman tanam 4.8 cm, dengan kondisi slip roda rata-rata 12.8%. Unit pemupuk mampu mendistribusikan pupuk dengan baik pada ketiga panjang pitch yang berbeda dengan nilai error rata-rata kurang dari 6%. Uji lapangan menunjukkan bahwa kapasitas lapangan efektif mencapai 0.137 ha/jam, efisiensi 73.7% pada saat diuji pada kecepatan engine 1800 rpm (kecepatan maju traktor 0.325 m/s), tingkat kecepatan L-1. Hasil tersebut menunjukkan bahwa mesin telah mampu meningkatkan kapasitas kerja menjadi 2 kali lipat dibanding prototipe sebelumnya apabila menggunakan kecepatan maju traktor yang sama. Kualitas perkecambahan hasil penanaman yang diukur pada 5 HST menunjukkan nilai yang cukup baik yaitu rata-rata 80.42%. Adapun tidak tercapainya persentase perkecambahan 89% (daya tumbuh benih) adalah bukan dari pengaruh penanaman menggunakan mesin melainkan karena belum maksimalnya waktu pengamatan dan kurang meratanya sebaran air yang disiramkan pada lahan sehingga ada benih yang kekurangan air untuk perkecambahan. | id |
