MEKANISASI DALAM PENANAMAN PADI

Proses lainnya yang cukup memerlukan biaya besar dalam budidaya tanaman padi adalah penanaman. Penanaman merupakan usaha penempatan biji atau benih di dalam tanah pada kedalaman tertentu atau menyebarkan biji di atas permukaan tanah atau menanamkan di dalam tanah untuk memperoleh perkecambahan dan tegakan yang baik. Selain membutuhkan pekerja yang cukup juga teknik penanaman akan menentukan keberhasilan budidaya. Proses penanaman memerlukan tanaga kerja sekitar 20% dari keseluruhan proses budidaya tanaman. Hal ini menunjukan sangatlah diperlukan alat tanam mekanis mengingat semakin sedikitnya tenaga yang tersedia dalam bidang pertanian.

Proses penanaman benih dengan menggunakan alat tanam, maka mekanisme kerja alat akan mempengaruhi penempatan benih di dalam tanah. Oleh karena itu, dengan adanya alat tanam padi dan alat tanam biji-bijian akan membantu para petani untuk lebih efisien dalam usaha tani tanaman budidaya untuk kebutuhan pangan manusia dihasilkan dan disiapkan dengan menggunakan tenaga otot-otot manusia. Kemudian tenaga otot hewani digunakan untuk meringankan tenaga otot manusia. Dengan ditemukannya besi, diciptakan perkakas yang selanjutnya mengurangi tenaga otot manusia. Yang disebut dengan mesin peralatan pertanian.

Petani yang memiliki lahan cukup luas seringkali menghadapi hambatan dalam setiap kegiatan budidaya karena keterbatasan sumberdaya terutama tenaga kerja di bidang pertanian serta didukung dengan masih rendahnya tingkat produktivitas tenaga kerja pertanian tersebut. Hal ini karena hampir sebagian besar tenaga kerja pertanian saat ini sudah memasuki usia non produktif sementara generasi muda lebih banyak terjun di sektor lain baik industri maupun sektor informal sebagai akibat dari rendahnya minat mereka untuk terjun langsung ke lahan pertanian, apalagi dengan sistem pertanian tradisional. Oleh karenanya keberadaan mesin pertanian dapat meningkatkan produktifitas dan efektifitas kerja.
Seiring dengan kemajuan teknologi dan ilmu pengetahuan khususnya dalam bidang pertanian sekarang ini telah dikembangkan berbagi jenis mesin penanam yang dimaksudkan untuk membantu petani dalam memudahkan proses penanaman sehingga dapat menghasilkan kinerja efektif dan efisien dengan keuntungan yang lebih besar.

Tujuan
1.    Mengetahui alat-alat penanaman dalam budidaya pertanian
2.    Mengetahui bagian-bagian utama alat tanam bibit padi (transplanter) dan alat tanam biji-bijian (seeder).
3.    Mengetahui prinsip kerja transplanter dan seeder.



Jenis Alat Tanam

Jenis alat/mesin penanam dapat digolongkan menjadi 3 golongan berdasarkan sumber tenaga atau tenaga penarik yang digunakan, yaitu:
1. Alat penanam dengan sumber tenaga manusia
Alat penanam dengan sumber tenaga manusia dapat pula digolongkan menjadi 2 golongan, yaitu:
•    Alat penanam tradisional
Alat penanam tradisional yang umum digunakan adalah alat yang disebut tugal. Tugal merupakan alat yang paling sederhana yang dapat digerakkan dengan tangan dan cocok untuk menanam benih dengan jaraktanam lebar.

Tugal bentuknya bermacam-macam sesuai dengan modifikasi suatudaerah atau negara. Bentuk tugal di Indonesia merupakan bentuk tugal yang paling sederhana, karena pada tugal tersebut tidak terdapat bentuk mekanisme pengeluaran benih. Disini benih dimasukkan kedalam tanah secara terpisah, artinya memerlukan bantuan orang lagi.
•    Alat penanam semi-mekanis
Bentuk dan macam alat penanam semi-mekanis ini juga bermacam-macam sekali. Alat-alat penanam ini cocok digunakan, baik pada tanah-tanah ringan maupun berat serta cocok untuk benih-benih berukuran besar dan kecil.
2. Alat penanam dengan sumber tenaga hewan
Alat penanam dengan sumber tenaga hewan juga banyak sekali macamnya, tergantung modifikasi suatu daerah serta jenis benih yang akan ditanam.
3.    Alat penanaman berdasarkan sumber tenaga traktor

Berdasarkan cara penanaman, maka alat penanaman dengan sumber tenaga dari traktor dapat digolongkan menjadi 3 golongan, yaitu:
1.     Alat penanaman sistem baris lebar
Alat baris penanaman sistem baris lebar ini telah dirancang untuk menempatkan benih-benih dalam tanah dengan jarak baris tanam satu dengan yang lain cukup lebar, sehingga akan mungkin dilakukan penyiangan dan meningkatkan efisiensi pemanenan. Alat penanam seperti ini banyak digunakan untuk tanaman seperti : jagung, kapas, sorgum, serta kacangkacangan.

Berdasarkan cara penempatan benih dalam tanah, maka alat penanam sistem baris lebar dapat dibagi 3 tipe yaitu : drill, hill-drop dan checkrow. Sedangkan untuk penempatan alat pananam pada traktor dapat dibagi 2 golongan, yaitu : trailing dan mounted.

2. Alat penanam sistem baris sempit
Alat penanam tipe ini adalah dirancang khusus untuk menanam benih-benih kecil atau rumput-rumputan dalam baris dan alur yang sempit serta kedalaman yang seragam. Karena inilah, maka pengoperasian alat-alat mekanis dalam baris kecil sekali kemungkinannya. Alat penanam sistem baris yang sempit ada yang mempunyai corong pemasukan yang hanya untuk benih saja dan adapula yang mempunyai corong yang cukup luas namun terbagi menjadi dua bagian, satu bagian menjadi tempat benih dan bagian lain menjadi tempat pupuk.

Bagian-bagian utama dari alat penanam sistem baris sempit ini adalah :
1. Kerangka
2. Roda-roda
3. Kotak benih dan pupuk
4. Pengatur pengeluaran benih
5. Saluran benih
6. Pembuka alur
7. Pengatur kedalaman
8. Penutup dan penekan alur
3. Alat penanam sistem sebar

Penanaman sistem sebar merupakan cara penanaman yang paling lama dan sederhana. Penebaran benih dengan mengunakan mesin lebih teliti dan cepat bila dibandingkan penebaran dengan tangan. Penanaman sistem sebar ini memerlukan adanya pembuka alur, maka dari itu harus disiapkan dengan pengolahan tanah yang menggunakan peralatan seperti garu piring. Dan juga sistem ini tidak memerlukan penutupan. Penutupan kemudian dapat dilakukan dengan garu paku atau yang lainnya.

Alat penanaman sistem sebar terdapat 3 sistem alat, yaitu :
1. Tipe sentrifugal atau endgate
2. Tipe pesawat terbang
3. Penebar rumput-rumputan
3. Alat penanam berdasarkan bahan tanaman yang ditanam

Alat penanaman dengan sumber bahan tanam yang digunakan dapat dibedakan menjadi dua, yaitu:
1.    Transplanter
Transplanter merupakan alat penanam bibit dengan jumlah, kedalaman, jarak dan kondisi penanaman yang seragam. Pada penanaman padi, dapat dibedakan berdasarkan cara penyemaian dan persiapan bibit padinya. Yang pertama, yaitu mesin yang memakai bibit yang ditanam/disemai di lahan (washed root seedling). Mesin ini memiliki kelebihan yaitu dapat dipergunakan tanpa harus mengubah cara persemaian bibit yang biasa dilakukan secara tradisional sebelumnya. Namun demikian waktu yang dibutuhkan untuk mengambil bibit cukup lama, sehingga kapasitas kerja total mesin menjadi kecil. Yang kedua adalah mesin tanam yang memakai bibit yang secara khusus disemai pada kotak khusus. Mesin jenis ini mensyaratkan perubahan total dalam pembuatan bibit. Persemaian harus dilakukan pada kotak persemaian bermedia tanah, dan bibit dipelihara dengan penyiraman, pemupukan hingga pengaturan suhu.

Bila dilhat dari jenis sumber tenaga untuk menggerakkan mesin, terdapat tiga jenis mesin tanam bibit yaitu alat tanam yang dioperasikan secara manual, mesin tanam yang digerakkan oleh traktor dan mesin tanam yang memiliki sumber tenaga atau enjin sendiri.

Berdasarkan sistem pendukungnya, mesin ini dapat dibedakan menjadi yang bergerak dengan roda, dan yang bergerak dengan roda dan dilengkapai dengan papan pengapung.
Jenis mesin yang manapun dipergunakan, permukaan lahan sawah harus datar dan rata, kedalam air harus rata, demikian juga kekerasan tanah juga harus sama, karena hal ini akan memberikan kestabilan operasi. Jika tidak, akan banyak terjadi kegagala penancapan bibit, sehingga akan butuh waktu yang cukup lama untuk penyulaman secara manual.

2.     Seeder
Alat penanam (seeder) berfungsi untuk meletakkan benih yang akan ditanam pada kedalaman dan jumlah tertentu dengan keseragaman yang relatif tinggi. Sebagian besar alat penanam dilengkapi dengan alat penutup tanah.

Bila benih dengan menggunakan alat tanam, maka mekanisme kerja alat akan mempengaruhi penempatan benih di dalam tanam, yaitu berpengaruh pada kedalaman tanam, jumlah benih tiap lubang, jarak antar lubang dalam baris, dan jarak antar baris. Di samping itu ada kemungkinan kerusakan benih dalam proses aliran benih dalam alat tanam. Benih tanaman yang berupa biji-bijian ada bermacam-macam, seperti kacang tanah, jagung, kedelai, kacang hijau,dll, yang masing-masing memiki bentuk, ukuran, kekuatan agronomis yang berbeda-beda. Untuk itu diperlukan alat tanam yang memiliki kekuatan tanam yang berbeda pula. Beberapa sifat fisis benih yang mempengaruhi alat tanam, yaitu ukuran, bentuk, keseragaman bentukdan ukuran, density per satuan volume, dan tekanan terhadap tekanan dan gesekan. Penebaran benih dan pola pertanaman dengan alat penanam (seeder) ini dapat digolongkan menjadi 5 macam diantaranya :

a)    Broadcasting (benih disebar pada permukaan tanah)
b)    Drill seedling (benih dijatuhkan secara random dan diletakkan pada kedalaman tertentu dalam alur sehingga diperoleh jalur tanaman tertentu).
c)    Pesicion drilling (benih ditanam secara tunggal dengan interval yang sama dengan alur)
d)    Hill dropping (kelompok benih dijatuhkan secara random dengan interval yang hampir sama dengan alur)
e)    Chezktow planting (benih diletakkan pada tempat tertentu sehingga diperoleh lajur tanaman dengan dua arah yang sama)

Mesin atau peralatan yang digunakan sebagai penanaman benih adalah sebagai berikut :
1). Mesin tanam sebar (broadcast seeder)
Pada alat ini penjatahan benih dari hoper melalui satu lubang variabel (variable orifice). Suatu agitator ditempatkan diatas lubang variabel tersebut untuk mencegah macet karena benih-benih saling mengunci (seed bridging), juga agar aliran benih dapat kontinyu.

Kadang-kadang suatu roda bercoak (fluted wheel) digunakan sebagai penjatah benih. Benih hasil penjatahan ini kemudian dijatuhkan pada piringan yang berputar. Karena bentuk dari piringan ini, benih tersebut akan dipercepat dan dilempar mendatar karena adanya gaya sentrifugal. Lebar sebaran tergantung pada diameter piringan, bentuk penghalang, dan desitas dari benih. Dua buah disk berputar dengan arah putaran yang berlawanan (counter disk spinning) dapat dipergunakan agar jangkauan sebaran lebih lebar.

Laju benih dikontrol dari ukuran bukaan, kecepatan maju traktor, lebar sebaran. Centrifugal spreader merupakan alat yang cukup fleksibel karena dapat dipergunakan untuk menyebar benih, pupuk, pestisida dan material lain yang berupa butiran. Setelah operasi tanam sebar kemudian dilakukan operasi pengolahan tanah kedua untuk menutup benih dengan tanah.
2) Mesin tanam acak dalam lajur (drill seeder)

Mesin tanam benih secara acak dalam lajur, biasanya pada setiap alur tanam, benih dijatah dari hoper oleh suatu silinder bercoak yang digerakkan dengan roda tanah (ground wheel). Jumlah benih per satuan waktu atau laju benih dikontrol melalui lebar bukaan yang dapat diatur. Benih tersebut melewati tabung penyalur benih jatuh secara gravitasi ke lubang tanam yang dibuat oleh pembuka alur, bisa berupa disk atau bentuk lain.

Umumnya jarak antar benih berkisar antara 150 – 400 mm. Metoda penutupan benih dapat dilakukan dengan rantai tarik, yang ditempatkan dibelakang pembuka alur (furrow opener). Setelah benih tertutup tanah, maka tanah diatas dan disamping benih tersebut akan diperkeras menggunakan roda tekan.

Jenis-jenis pembuka alur dan roda tekan.

3) Mesin tanam presisi dalam lajur (precision seeder)
Mesin tanam presisi (memberikan penempatan yang tepat dari setiap benih pada interval yang sama dalam setiap alur tanam. Jarak antar alur tanam atau sering juga disebut jarak antar barisan, umumnya dibuat cukup lebar untuk keperluan penyiangan. Mesin tanam presisi tersedia dalam bermacam-macam variasi. Dimana sumber tenaga tarik yang digunakan dapat menggunakan orang, hewan, traktor roda-2 maupun trator 4-roda. Secara umum ada 4 bagian utama yang selalu ada dalam alat tanam presisi, yaitu 1) pembuka alur (furrow opener) untuk mengontrol kedalaman tanam, 2) penjatah benih (metering seed) untuk menjaga interval jarak benih dalam alur dapat seragam, 3) penutup alur, untuk menutup alur tanam, dan 4) roda tekan (pressing wheel), untuk memadatkan tanah disekitar benih agar kontak antara benih dan tanah cukup baik.

2.2 Bagian-Bagian Alat Tanam
1. Alat penanam dengan sumber tenaga manusia
a.    Alat penanam tradisional
Bagian-bagian utama dari tugal menurut fungsinya adalah sebagai berikut :
•    Tangkai pegangan
•    Tempat atau kotak benih
•    Saluran benih
•    Pengatur pengeluaran benih
b.    Alat penanam semi-mekanis

Bagian-bagian utama dari alat penanam tipe ini adalah :
•    Tangkai pendorong
•    Roda depan
•    Kotak benih
•    Pengaturan pengeluaran benih
•    Saluran benih
•    Pembuka alur
•    Penutup alur
•    Roda belakang

2. Alat penanam dengan sumber tenaga hewan
Bagian-bagian alat penanaman sederhana ini adalah :
•    Batang tarik
•    Batang pengendali
•    Pembuka alur
•    Corong benih
•    Saluran benih
3. Alat penanam dengan sumber tenaga traktor
1.    Alat penanaman sistem baris lebar
•    Pembuka alur
•    Corong benih

2.    Alat penanaman sistem baris sempit
Bagian-bagian utama dari alat penanam sistem baris sempit ini adalah :
•    Kerangka
•    Roda-roda
•    Kotak benih dan pupuk
•    Pengatur pengeluaran benih
•    Saluran benih
•    Pembuka alur
•    Pengatur kedalaman
•    Penutup dan penekan alur

3.     Alat penanaman sistem sebar
•    Kerangka
•    Roda-roda
•    Kotak benih dan pupuk
•    Pengatur pengeluaran benih
•    Saluran benih
•    Pembuka alur
•    Pengatur kedalaman

2.3 Prinsip Kerja Alat Tanam
1. Alat penanam dengan sumber tenaga manusia
a.    Alat penanam tradisional
Prinsip kerja tugal ini adalah jika ujung tugal ditancapkan atau dimasukkan kedalam tanah, maka tekanan ini akan menyebabkan terbukanya mekanisme pengatur pengeluaran benih sehingga dengan sendirinya benih-benih akan jatuh kedalam tanah.

b.    Alat penanam semi-mekanis
Tugal semi mekanis yang menggunakan pegas pada saat mata tugal masuk kedalam tanah. Pengatur pengeluaran benih tertekan keatas oleh permukaan tanah. Kemudian mendorong tangkai pegas, sehingga lubang benih terbuka dan benih pun terjatuh ke bawah yang dibuat oleh mata tugal. Selanjutnya pada saat tugal diangkat dari permukaan tanah, benih kembali pada posisi semula karena kerja dari pegas, dan gerakan ini menutup lubang jatuhnya benih.

Mekanisme penjatuhan benih berlangsung dengan putaran roda dengan melalui batang penghubung antara penutup/pembuka lubang jatuhnya benih dengan lempengan pengungkit dipusat roda depan.
Alat penanaman semi-mekanis jenis lain adalah yang ditarik tenaga manusia, sebagai contoh alat penanaman pada desain IRRI dengan jumlah jalur 6. Mekanisme penjatuhan padi dengan alat tersebut juga menggunakan putaran roda dimana putaran ini memutar lempeng penjatuh benih melalui sumbu selebar alat. Syarat-syarat penggunaan jenis alat ini adalah keadaan tanah sawah harus ”macek-macek” dan benih gabahnya harus direndam dulu selama 2 kali 24 jam.

2. Alat penanam dengan sumber tenaga hewan
Alat penanam tipe ini yang paling sederhana adalah tipe yang hanya mempunyai satu atau dua buah jalur dengan pemasukan benih dilakukan secara terpisah, artinya benih dijatuhkan oleh operator melalui corong pemasukan terus melalui saluran benih yang kemudian sampai dan masuk kedalam tanah. Alat penanaman dibuat dari logam kecuali corong pemasukan dan saluran benih. Kedalaman dan jarak tanam dapat diatur sesuai dengan kebutuhan.

3. Alat penanam dengan sumber tenaga traktor
a.    Alat penanaman sistem baris lebar
Berdasarkan cara penempatan benih dalam tanah, maka alat penanam sistem baris lebar dapat dibagi 3 tipe yaitu : drill, hill-drop dan checkrow. Sedangkan untuk penempatan alat pananam pada traktor dapat dibagi 2 golongan, yaitu : trailing dan mounted.
b.    Alat penanaman sistem baris sempit

Penanaman sistem baris sempit ini hamper sama dengan system baris lembar yang bebeda hanya pada jarak antar benih sempit.
c.    Alat penanaman sistem sebar
Penanaman sistem sebar ini memerlukan adanya pembuka alur, maka dari itu harus disiapkan dengan pengolahan tanah yang menggunakan peralatan seperti garu piring. Dan juga sistem ini tidak memerlukan penutupan. Penutupan kemudian dapat dilakukan dengan garu paku atau yang lainnya. Alat penanaman sistem sebar terdapat 3 sistem alat, yaitu :tipe sentrifugal atau endgate, tipe pesawat terbang dan penebar rumput-rumputan.


Kesimpulan
Penerapan teknologi alat tanam di ini dapat membantu para petani untuk menanam benih, seperti: jagung, kacang ijo, kedelai, kacang tanah, dan lain-lain. Dengan adanya alat tanam maka akan mempermudah dalam penanaman dengan waktu yang relatif singkat.
Dengan demikian alat tanam benih yaitu seperangkat Seed Table ini merupakan salah satu alat yang patut dikembangkan untuk meningkatkan produktivitas tanaman berdasarkan pada efesiensi penanaman, kapasitas penanaman, desain yang fleksibel, kemudian operasional, ketepatan penanaman dan kemudahan untuk diadopsi oleh pengusaha alat dan mesin pertanian. Selain itu alat tanam ini sudah dapat menjawab permasalahan yang telah dihadapi petani dalam proses penanaman benih.

bahan bacaan:

hadiyanti1992