Materi Sekolah ( Gudang Ilmu ): Alat Pengolahan Tanah Pertama

Tanah merupakan suatu sistem yang dinamis, tersusun dari empat bahan utama yaitu bahan mineral, bahan organik, air dan udara. Bahan-bahan penyusun tanah tersebut berbeda komposisinya untuk setiap jenis tanah, kadar air dan perlakuan terhadap tanah. Sebagai suatu sistem yang dinamis, tanah dapat berubah keadaannya dari waktu ke waktu, sesuai sifat-sifatnya yang meliputi sifat fisik, kimia, dan sifat mekanis, serta keadaan lingkungan yang keseluruhannya menentukan produktifitas tanah. Pada tanah pertanian, sifat mekanis tanah yang terpenting adalah reaksi tanah terhadap gaya-gaya yang bekerja pada tanah, dimana salah satu bentuknya yang dapat diamati adalah perubahan tingkat kepadatan tanah (Yuswar, 2004). Pengolahan tanah adalah semua pekerjaan pendahuluan sebelum proses penanaman. Tujuan utama dari pengolahan tanah adalah menciptakan kondisi tanah yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman dengan usaha yang seminimum mungkin. Sebagai awal kegiatan budidaya pertanian sebelum kegiatan lainnya dilakukan, kegiatan ini perlu diupayakan secara efektif dan efisien, oleh karena menyangkut kualitas hasil dan ketepatan waktu pengolahan tanah (Mundjono, 1989).

Pengolahan tanah umumnya masih didominasi oleh penggunaan cangkul (secara manual) oleh tenaga manusia dan alat bajak yang ditarik oleh tenaga ternak. Dengan penggunaan tenaga manusia dan tenaga ternak akan mengakibatkan produksi pertanian rendah dan waktu yang lama bila dibandingkan dengan penggunaan tenaga mekanis seperti traktor terutama sebagai sumber tenaga penarik bajak dan alat pertanian lainnya. Penggunaan traktor sebagai sumber tenaga dalam pengolahan tanah, diharapkan dapat mengurangi waktu dan biaya yang diperlukan untuk proses pengolahan tanah, kapasitas kerja menjadi lebih tinggi dan pendapatan petani bertambah, sehingga dapat dilaksanakan usaha intensifikasi dan ekstensifikasi yang sempurna (Mundjono, 1989).

a) Bajak singkal

Pengolahan tanah merupakan bagian proses terberat dari keseluruhan proses budidaya, dimana proses ini mengkonsumsi energi sekitar 1/3 dari keseluruhan energi yang dibutuhkan dalam proses budidaya pertanian. Cara pengolahan tanah akan berpengaruh terhadap hasil pengolahan dan konsumsi energinya (Mundjono, 1989).

Bajak singkal ini dapat digunakan untuk bermacam-macam jenis tanah dan sangat baik untuk membalik tanah. Bagian dari bajak singkal yang memotong dan membalik tanah disebut bottom. Suatu bajak dapat terdiri dari satu bottom atau lebih.Bottom ini dibangun dari bagian-bagian utama, yaitu : 1) singkal (moldboard), 2) pisau (share), dan 3) penahan samping (landside). Ketiga bagian utama tersebut diikat pada bagian yang disebut pernyatu (frog). Unit ini dihubungkan dengan rangka (frame) melalui batang penarik (beam).
Bagian-bagian dari bajak singkal satu bottom secara terperinci dapat dilihat pada gambar berikut

Pengolahan tanah dengan bajak singkal

Berdasarkan atas tahapan kegiatan, hasil kerja dan dalamnya tanah yang menerima perlakuan pengolahan tanah, kegiatan pengolahan tanah dibedakan menjadi dua macam, yaitu pengolahan tanah pertama atau awal (primary tillage) dan pengolahan tanah kedua (secondary tillage).

Dalam pengolahan tanah pertama, tanah dipotong kemudian diangkat terus dibalik agar sisa-sisa tanaman yang ada dipermukaan tanah dapat terbenam di dalam tanah. Kedalaman pemotongan dan pembalikan umumnya di atas 15 cm. Pada umumnya hasil pengolahan tanah masih berupa bongkahan tanah yang cukup besar, karena pada tahap pengolahan tanah ini penggemburan tanah belum dapat dilakukan dengan efektif.

Bottom plow 4 singkal (bajak singkal 2 arah)

Pada saat bajak bergerak maju, maka pisau (share) memotong tanah dan. mengarahkan potongan/keratan tanah (furrow slice) tersebut ke bagian singkal. Singkal akan menerima potongan tanah, dan karena kelengkungannya maka potongan tanah akan dibalik dan pecah. Kelengkungan singkal ini berbeda untuk kondisi dan jenis tanah yang berbeda agar diperoleh pembalikan dan pemecahananahyangbaik.Penahan samping adalah bagian yang berfungsi untuk menahan tekanan samping dari keratan tanah pada singkal, disamping sekaligus menjaga kestabilan jalannya bajak sewaktu bekerja.

Bagian yang paling banyak bersinggungan dengan tanah dari bagian ini adalah bagian belakang yang disebut tumit (heel). Untuk menjaga keausan karena gesekan dengan tanah, bagian tumit ini dalam pembuatannya diperkeras.Selain dari bagian-bagian diatas, bajak singkal diperlengkapi dengan alat yang disebut pisau pemotong (coulter). Bagian ini berfungsi untuk membelah tanah atau tumbuhan atau sampah-sampah yang ada diatas tanah sebelum pisau bajak memotong tanah. Dengan demikian sisa-sisa tumbuhan diatas tanah dapat dibalik dengan baik dan memperingan pekerjaan pisau bajak. Ada dua bentuk pisau pemotong, yaitu pisau pemotong stasioner (stationary knife) dan pisau pemotong berputar (rolling coulter) seperti terhhat pada Gambar berikut

Bajak Singkal Rolling Coulter

ssd
Ukuran bajak adalah lebar bajak, dinyatakan dalam satuan panjang. Ukuran dari satu bajak adalah dengan mengukur jarak dari sayap (wing) sampai penahan samping. Secara teoritis ukuran ini dapat dianggap sebagai lebar pembajakanataulebarpemotongtanah.Bila bajak singkal bekerja memotong dan membalik tanah maka akan terbentuk alur yang disebut furrow. Bagian tanah yang diangkat dan diletakkan kesamping, disebut keratan tanah (furrow slice). Bila pekerjaan dimulai dari tengah areal secara bolak-balik dan arah perputaran ke kanan, maka akan berbentuk alur balik (Back furrow) (Gambar 36). Bila pekerjaan bolak balik dimulai dari tengah dan arah perputaran ke kiri, maka akan terbentuk alur mati (Dead furrow). Pembalikan tanah umumnya kearah kanan.

Hasil Pembajakan dengan Menggunakan Bajak Singkal

Dalam operasional bajak dapat digolongkan atas bajak tarik (trailing moldboard plow) dan bajak yang dapat diangkat secara hidrolik (mounted moldboard plow). Dilihat dari hasil kerjanya dapat digolongkan atas bajak satu arah (one way) dan bajak dua arah (two way). Menggunakan bajak dua arah memberikan keuntungan dalam menghindari terbentuknya alur balik (back furrow).

b) Bajak piringan

Piringan dari bajak ini diikat pada batang penarik melalui bantalan (bearing), sehingga pada saat beroperasi ditarik oleh traktor maka piringannya dapat berputar. Dengan berputaraya piringan, maka diharapkan dapat mengurangi gesekan dan tahanan tanah (draft) yang terjadi. Piringan bajak dapat berada disamping rangka atau berada di bawah rangka. Bagian-bagian dari bajak piring dapat dilihat pada Gambar berikut

Bagian-bagian disc plow (bajak piringan)


	Hasil Pembajakan dengan Menggunakan Bajak	Piring (Disc Plow)

Bajak piringan (disc plow)

Ada tiga jenis bajak piring yang ditarik dengan traktor, yaitu ; tipe tarik (trailing), tipe hubungan langsung (direct-connected), dan tipe diangkat sepenuhnya(integralmounted).

Tipe tarik dapat dibagi lagi atas biasa (reguler) dan satu arah (one-way). Reguler trailing disk plow ditarik di belakang traktor. Alat ini dilengkapi dengan roda yaitu 2 buah roda alur (furrow wheel) dan satu buah roda lahan (land wheel). Kedua roda alur (furrow wheel), berperan untuk menstabilkan jalannya bajak. Pada tanah-tanah berat digunakan heavy way disk plow untuk mendapatkan pengolahan yang dalam. One way disk plow adalah piring bajak yang di susun dalam satu gang melalui suatu poros. Jarak antara piringan adalah 8 sampai 10 inci. Jumlah piringan dapat beragam dari 2 sampai 35 buah dengan ukuran diame terpiring dari 20 sampai 26 inci.Tipe hubungan langsung atau disebut juga semi mounted disk plow di bagian depannya dapat diangkat menggunakan sistem hidrolik traktor sehingga memudahkan alat sewaktu berputar. Alat ini dapat berputar pada areal yang sempit dan juga dapat mundur.Tipe diangkat sepenuhnya ditarik dibelakang traktor dipasang pada tiga titik gandeng dan keseluruhannya dapat diangkat menggunakan sistem hidrolik traktor, sehingga sangat mudah dalam transportasi. Tipe one way disk plow yang kecil dapat juga termasuk Integral mounted., bila dapat diangkat keseluruhannya dengan hidrolik traktor.

c) Bajak rotary (bajak putar)

Bajak rotari adalah bajak yang terdiri dari pisau-pisau yang berputar. Berbeda dengan bajak piringan yang berputar karena ditarik traktor, maka bajak ini terdiri dari pisau-pisau yang dapat mencangkul yang dipasang pada suatu poros yang berputar karena digerakan oleh suatu motor. Bajak ini banyak ditemui pada pengolahan tanah sawah untuk pertanaman padi.

Bajak rotary tipe vertikal

Ada tiga jenis bajak rotari yang biasa dipergunakam. Jenis pertama yang disebut dengan tipe tarik dengan mesin tambahan (pull auxiliary rotary engine). Pada jenis ini terdapat motor khusus untuk menggerakkan bajak, sedangkan gerak majunya ditarik oleh traktor

Jenis kedua adalah tipe tarik dengan penggerak PTO (pull power take off driven rotary plow). Alat ini digandengkan dengan traktor melalui tiga titik gandeng (three point hitch). Untuk memutar bajak ini digunakan daya dari as PTO traktor. Jenis ketiga adalah bajak rotari tipe kebun berpenggerak sendiri (self propelled garden type rotary plow). Alat ini terdapat pada traktor-traktor roda 2. Bajak rotari digerakkan oleh daya penggerak traktor melalui rantai atau sabuk. Dapat juga langsung dipasang pada as roda, sehingga disamping mengolah tanah bajak ini juga berfungsi sebagai penggerak

Bajak Rotari Tipe Tarik Berpenggerak PTO

Beberapa jenis garu yang dipakai pada pengolahan tanah kedua adalah : a) garu piring (disk harrow), b) garu palcu (splice tooth harrow), c) garu pegas (spring tooth harrow), d) garu rotari, dan e) garu khusus (special harrow).