Laprak Alsintan Sprayer [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM Alat Mesin Pertanian ( Sprayer )



Oleh : Kelompok 4 Aggota



:



Firda Amaliyah R



10307017



Khori Indriyani S



10307025



M. Rifki Abdillah



10307029



Widya Dwiyani



10307049



Hari, Tanggal Praktikum



:



Kamis, 2 Juni 2022



Waktu



:



2 x 2 Jam



Dosen Penilai



:



Ir. Ridwan Baharta, M.Sc. Enceng Sobari, S.P. M.P



LABORATORIUM ALAT MESIN PERTANIAN PROGRAM STUDI AGROINDUSTRI JURUSAN AGROINDUSTRI POLITEKNIK NEGERI SUBANG 2022



BAB I PENDAHULUAN



1.1 Latar Belakang Dalam



budidaya pertanian, pasti akan terdapat kendala petani dalam



usaha pertaniannya. Oleh karena itu, mempergunakan alat-alat pemelihara tanaman sangat membantu dalam penyelesaian pekerjaan petani. Penggunaan alat-alat ini bertujuan untuk memperkecil kerusakan pada tanaman yang diakibatkan oleh berbagai penghambat, misalnya gulma, hama dan jarak sumber mata air dengan lahan pertanian. Penggunaan pestisida dalam penyemprotan dipilih oleh petani karena harganya yang terjangkau, mudah pengaplikasian dan dapat digunakan dalam area yang luas. Selama ini pada umumnya petani menggunakan sistem penyemprotan hama dengan cara manual dengan memanfaatkan tangki semprot yang tetap dioperasikan dengan menggendong tangki tersebut. Salah satu alat yang dipergunakan untuk memelihara tanaman adalah penyemprot (sprayer). Alat ini berisikan pestisida baik dalam bentuk cairan dan



ada



pula yang berbentuk



tepung. Penyemprot (sprayer) merupakan alat yang digunakan untuk memecah cairan atau larutan menjadi butiranbutiran dan mendistribusikannya secara merata ke permukaan tanaman yang dilindungi. Kapasitas tangki sprayer sebanyak ±15 liter. Tekanan pompa diafragma dari sprayer tersebut menghasilkan tekanan semprotan yang berbeda-beda dari ketiga jenis sprayer sehingga memiliki kinerja penyemprotan yang beragam sehingga memungkinkan butiran semprotnya dimungkinkan tidak halus dan tidak sampai ke permukaan daun dengan merata. Hal ini dikarenakan, aktivitas penyemprotan yang dilakuakan harus menyesuaikan arah angin yang sedang bertiup, apabila berlawanan akan terjadi risiko tinggi terpapar pestisida, hal ini akan mengakibatkan keracunan bagi petani dalam penyemprotan. Selain hal tersebut dalam penyemprotan ternyata memiliki kadar kecepatan selesai yang berbeda-beda sesuai dengan jenis sprayer yang digunakan serta langkah, dan kekuatan petani dalam membawa bobot sprayer. Pengujian kinerja penyemprotan sprayer dilakukan untuk menghindari pemborosan penggunaan pestisida serta



menangkal anggapan penyemprotan dengan volume dan tekanan tinggi dapat memastikan tanaman terproteksi dengan baik. 1.2 Tujuan Praktikum 1. Mampu membuat SOP pengoperasian dan perawatan berbagai sprayer. 2. Mampu mengoperasikan berbagai jenis sprayer. 3. Mampu menilai dan mengontrol kinerja berbagai sprayer. 4. Mampu mendeskripsikan spesifikasi berbagai sprayer.



BAB II TINJAUAN PUSTAKA



Salah satu sarana atau peralatan yang digunakan oleh petani adalah alat penyemprot (sprayer). Sprayer merupakan alat yang berfungsi untuk memecah suatu cairan, larutan atau suspensi menjadi butiran cairan atau spray. Sprayer atau yang biasa disebut pompa pada kalangan masyarakat menjadi suatu hal yang wajib dimiliki petani dalam melakukan Pemeliharaan di lahan pertanian. Sprayer biasanya digunakan pada saat proses penyemprotan pestisida untuk mencegah hama dan penyakit pada tumbuhan dan penyemprotan pupuk cair pada tanaman (Rahman et al., 2014). Sprayer tipe gendong adalah sprayer yang paling banyak diminati dan digunakan oleh petani kalangan menengah kebawah dinyatakan oleh Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Yogyakarta (2006). Jones (2006) melakukan penelitian tentang pemilihan nozzle yang tepat untuk penyemprot pestisida. Hal-hal penting yang mempengaruhi pemilihan nozzle seperti jenis target yang akan disemprot, kondisi lingkungan, kandungan pestisida, dan kualitas butiran (droplet) menjadi pokok penelitian tersebut. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa kualitas penyemprotan menengah (medium) sudah cukup untuk penggunaan lahan pertanian cabai, dan sayur-sayuran. Sumber tekanan pada sprayer dapat dihasilkan oleh tekanan udara, tekanan cairan, maupun tekanan yang dihasilkan dari gabungan tekanan udara dan cairan. Perbedaan tekanan mempengaruhi jumlah droplet yang dikeluarkan (Rahman dan Yamin 2014). Sprayer berfungsi untuk memecah cairan atau larutan menjadi butiranbutiran dan mendistribusikannya secara merata ke permukaan tanaman yang dilindungi (Yuwana, 2014). Penyemprotan sprayer tidak hanya dipengaruhi oleh debit penyeprotan dari nosel, namun dari banyak faktor seperti distribusi aliran/pola semprotan, arah penyemprotan, pengaruh udara, dan dinamika droplet (Zhai et al., 2015). Pada proses penyemprotan sprayer dibutuhkan informasi mengenai unjuk kinerja alat semprot (sprayer) agar penyemprotan lebih efektif dan efisien saat pengaplikasian pada tanaman. Banyak jenis alat semprot punggung yang bisa digunakan, salah satunya adalah sprayer gendong semi otomatis. Penyemprot ini berisi bahan dasar power mist blower dan duster. Penggunaan alat semprot ini



disesuaikan dengan kebutuhan, sehingga pemakaian pestisida menjadi efektif. Perbedaan kedua jenis penyemprot ini terletak pada sistem pompanya. Penyemprot gendong otomatis untuk menyemprotkan cairan secara terus menerus hanya saat itu saja bila tekanan udara dalam tangki sedang. Bagi penyemprot semiotomatis diperlukan pompaan terus-menerus selama alat itu digunakan (Annafiyah et al., 2021) Macam macam sprayer yang digunakan oleh petani : 2.1 Sprayer pompa manual



Gambar 2.1 Petani menggunakan sprayer konvensional berupa sprayer tipe gendong dengan pompa manual (pompa diafragma) dengan tuas yang digerakkan naik turun oleh lengan kiri operator. Kapasitas tangki cairannya 15 liter. Tekanan pompa diafragma dari sprayer tersebut menghasilkan tekanan semprotan yang relatif rendah, apalagi pada saat operator sudah kelelahan untuk menggerakkan tuas pompanya. Dari hasil pengamatan, kinerja penyemprotannya kurang sempurna, butiran semprotnya tidak halus dan tidak sampai ke permukaan daun dengan merata. Tidak semua permukaan daun dapat tersemprot dengan baik. Selain itu, dengan menggunakan sprayer manual ini, operator hanya dapat menyemprot satu baris tanaman tebu dalam satu lintasan operasinya, sehingga kapasitas kerjanya rendah yaitu 0,37 ha/jam. Sebagai akibatnya, target luasan kebun yang diaplikasi dalam waktu yang disediakan, tidak dapat dicapai. Hal tersebut tentu membutuhkan waktu yang lama serta dapat membuat petani cepat merasa lelah karena menggendong tangki pestisida (Equipment, 2016).



2.2 Sprayer bensin



Gambar 2.2 Istilah motor sprayer merujuk kepada sprayer yang dioperasikan dengan motor bakar internal ataupun motor listrik. Alat ini juga dapat dioperasikan menggunakan motor bensin yang ukurannya sesuai atau sprayer yang dioperasikan menggunakan tenaga dari motor (Aspar, 2012). Pengembangan sprayer selama ini lebih kearah pemanfaatan energi motor bensin, penggunaan aki, ataupun penggunaan traktor sebagai penghasil energi untuk memompa sprayer. Penggunaan knapsack power sprayer memiliki mutu penyemprotan yang lebih baik dibandingkan sprayer gendong manual dengan membandingkan kapasitas rataratanya, sprayer manual memiliki kapasitas 0.37 ha/jamper orang, sedangkan knapsack



power



sprayer memiliki



kapasitas



mencapai



0.4



ha/jam



perorang(Annafiyah et al., 2021). Pengaruh kestabilan tekanan padapenerapan sprayer bermotor memiliki pengaruh yang baik pada efektivitas penyemprotan, hal ini dipengaruhi oleh sumber tenaga yang berasal dari motor bakar internal sehingga debit keluaran dan tekanan kerja lebih stabil, uka dibandingkan dengan sprayer manual yang menggunakan tenaga manusia sehingga tekanan yang dihasilkan tidak stabil (Aspar. 2012),



BAB III METODOLOGI



3.1 Alat dan Bahan 3.1.1 Alat Pada praktikum kali ini alat yang digunakan yaitu sebagai berikut : 1. Knapsack manual sparyer 2. Knapsack power spayer 3. Ember 4. Meteran 3.1.2 Bahan Bahan yang digunakan pada praktikum kali ini yaitu hanya air. 3.2 Prosedur Praktikum Disiapkan alat dan bahan yang di perlukan.



Dimasukan air sebanyak 3 liter ke dalam spayer manual dan motor bakar.



Dilakukan pengukuran terhadap panjang dan lebar pada semprotan air yang dikeluarkan oleh alat.



Dilakukan perhitungan waktu berdasarkan volume air yang keluar.



BAB IV HASIL PERCOBAAN



Tabel 4.1 hasil perhitungan luas air yang disemprotkan dan waktu semprot Jenis alat sprayer Manual Mesin



Panjang (m) 3 9



Lebar (m) 1,3 1,6



Waktu semprot (3L) 2 menit 45 detik 1 menit 30 detik



BAB V PEMBAHASAN



Dalam pengaplikasan penyemprotan pestisida ataupun penyiraman dapat menggunakan alat mesin pertanian yaitu alat penyemprotan atau sprayer. Dalam hal ini sprayer memiliki bentuk dan mekanisme kerja yang berguna dalam mengubah atapun memecah cairan pestisida maupun air yang dilakukan oleh nozzle menjadi butiran-butiran yang sangat halus. Berdasarkan tenaga yang digunakannya alat penyemprot memiliki dua versi, yakni alat penyemprot dengan manual (hand sprayer) merk swan SA-14 kapasitas 14 liter dan alat penyemprot dengan pompa mesin berbahan dasar solar merk cosmec 767M-4 kapasitas 20 liter. Pada praktikum alat mesin pertanian dilakukan pengenalan alat penyemprotan atau sprayer serta pengujian terhadap keefektifan dalam penggunaan nya untuk mengurangi waktu kerja dan mengurangi tenaga petani kerja dengan menggunakan mesin bahan bakar solar dengan manual tadi didapatkan hasil bahwa keduanya memiliki keunggulannya masing-masing dapat dijelaskan sebagai berikut 5.1 Bagian-bagian alat penyemprotan Bagian-bagian yang diperkenalkan oleh dosen pada saat sebelum melakukan pengujian meliputi nozzle, pump, spray hose atau selang, tangki, penutup tangki, sabuk penggendong, , pompa hidrolik dan saringan untuk alat penyemprotan hand sprayer, sedangkan pada sprayer knapsack hanya berada pada pengambilan atau pemberian tekanan terhadap cairan. Pada sprayer knapsack tidaklah menggunakan pompa hidrolik melainkan menggunakan mesin motor berbahan solar. Pada proses perlakuaanya nozzle berfungsi sebagai pengatur ukuran volume semprot larutan dalam optimalisasi pengaplikasian air maupun pestisida. Tangki menjadi tempat larutan disimpan untuk nantinya disemprotkan yang disalurkan pada selang tangki. Sebelum cairan keluar dilakukan pemompaan pada alat yang bernama pump yang digunakan sebagai pemompa dengan memberikan tekanan kepada larutan, sehingga larutan dapat dikeluarkan dari tangki dan mengalir melalui selang yang akhirnya keluar pada nozzle. Pada selang hand sprayer terdapat pengatur tekanan (pressure gauge) sebagai pengatur tekanan terhadap besar



kecilnya volume cairan yang dikeluarkan, sesuai dengan kebutuhan. Pada tangki sebelum air dimasukkan akan terdapat saringan yang bertujuan dalam menyaring larutan yang akan dimasukkan ke dalam tangki. Hal ini dilakukan supaya tidak ada zat lain yang terikut sehingga dapat merusak dan menyumbat nozzle. Kemudian tangki ditutup menggunakan penutup tangki, supaya pada saat dikerjakan tidak tumpah dan untuk menjaga tekanan udara di dalam tangki. Tidak lupa pada sabuk penggendong pada bagian belakang tabgki yang digunakan sebagai penyandang sprayer pada punggung. Sedangkan pada knapsack sprayer menggunakan alat mesin dalam penyaluran tekanan air ataupun pestisida pada selang kemudian keluar melalui nozzel. 5.2 Cara kerja alat spraying Pada kedua alat yang digunakan pada proses pengujian memiliki pebedaan cara kerja. Pada hand sprayer, penyemprotan dilakukan melalui tahap awal air dimasukkan ke dalam tangki akan melalui saringan, kemudian air akan diberikan tekanan sehingga larutan dapat dikeluarkan dari tangki dan mengalir melalui selang kemudian diatur tekanan besar kecilnya volume cairan yang dikeluarkan menggunakan pressure gauge. Ketika cairan air atupun pestisida telah melalui pressure gauge pada akhirnya akan dikeluaran melalui nozzel. Sedangkan pada knapsack sprayer setelah cairan berada pada tangki, kemudian akan diberi tekanan oleh msein motor penggerak yang menggunakan bahan bakar solar yang selanjutnya akan dikeluarkan pada nozzel. 5.3 Keefektifan perbandingan kedua alat sprayer Dalam waktu penyemprotan yang dilakukan pada masing-masing alat memiliki keunggulan yang berbeda. Pengujian dilakukan pada pukul 09.45 – 12.00 WIB,



dengan



masing-masing



tenaga



penyemprot



untuk



menyelesaikan



penyemprotan sebanyak 3 liter. Waktu aplikasi dilaksanakan pukul 09.45 dengan kondisi angin yang cenderung normal sehingga mengurangi kepengaruhannya pada luas wilayah penyemprotan. Waktu penyemprotan knapsack 4 stroke sprayer dan hand sprayer memiliki perbedaan waktu yang berbeda secara signifikan. Pada hand sprayer untuk menghabiskan 3 lt air dibutuhkan waktu sebanyak 2.45 menit, dengan kekuatan tekanan air yang dikeluarkan pada nozzel berada pada wilayah penyemprotan seluas 3 x 1,3 m. Sedangkan ketika menggunakan knapsack sprayer



untuk menghabiskan 3 lt air dibutuhkan waktu sebanyak 1,30 menit, dengan kekuatan tekanan air yang dikeluarkan pada nozzel berada pada wilayah penyemprotan seluas 9 x 1,6 m. Hal ini terjadi karena pada saat proses pengaplikasian alat hand sprayer harus melakukan pemompaan menggunakan pompa hidrolik terlebih dahulu sebelum pengaplikasikan penyemprotan, serta untuk mendapatkan hasil penyemprotan. Hasil besar kecilnya semburan pada wilayah yang terkena ini menyatakan bahwa ukuran droplet yang keluar mempengaruhi kecepatan jatuh ke permukaan tanah dan tidak mudah terbawa oleh angin. Semakin banyak droplet berukuran besar yang keluar maka semakin cepat dan banyak droplet yang jatuh kepermukaan akan tetapi sulit untuk terserap pada tanaman (basah). Sedangkan, semakin kecil ukuran droplet yang keluar maka proses terjadinya pelayangan (pengembunanan) akan menjadi semakin besar dan akhirnya droplet yang sampai pada tanaman akan lebih mudah menyerap (kering). Apabila dilakukan pada wilayah semprot yang lebih luas untuk hand sprayer ini secara merata nantinya para petani harus berjalan lebih lambat hal ini terjadi karena semburan nozzel yang dihasilkan lebih sedikit. Berbeda dengan alat knapsack 4 stroke sprayer yang menggunakan tenaga mesin yang menjadi lebih singkat serta wilayah semprot yang lebih luas. Sehingga terdapat selisih waktu sebanyak 0,15 menit dengan wilayah semburan knapsack lebih unggul. Namun dari segi biaya proses pengaplikasian knapsack 4 stroke sprayer akan lebih mahal. Hal ini dikarenakan, kekuatan air yang keluar dari nozzle hand sprayer tidak menggunakan bahan bakar melainkan dari tenaga manusia dengan memompanya, sehingga menghasilkan semburan yang lebih pendek, berbeda dengan knapsack 4 stroke yang menggunakan alat mesin motor sehingga dibutuhkan biaya untuk bahan bakarnya yaitu solar meskipun akan menghasilkan semburan lebih luas serta waktu yang lebih singkat. Selain lemah dari segi biaya menggunakan knapsack 4 stroke sprayer juga membutuhkan tenaga ekstra dalam menopang tangki air nya yang beratnya mencapai angka 7 kg. Hal ini dibuktikan dari hasil pengujian bahwa alat penyemprot jenis hand sprayer, memiliki hasil yang kurang efektif, dan kurang efisien. Namun, dengan pengembangan berbagai jenis sprayer terdapat jenis yang lebih mempermudah dengan menggunakan knapsack 4



stroke. Akan tetapi faktor tingginya harga biaya operasional sprayer serta berat yang harus ditopang akan tetap menjadi kendalanya. Pada kini, banyak petani yang sekarang lebih menggunakan hand sprayer.



BAB VI PENUTUP



6.1 Kesimpulan Pada praktikum kali ini dapat disimpulkan bahwa tekanan pompa diafragma dari sprayer tersebut yang menghasilkan tekanan semprotan yang berbeda-beda. Dari ketiga jenis sprayer ini memiliki kinerja penyemprotan yang beragam sehingga memungkinkan butiran semprotannya dimungkinkan tidak halus dan tidak sampai ke permukaan daun dengan perata. Selain itu pada tiap alat ini dalam penyemprotannya juga ternyata memiliki kecepatan yang berbeda dalam menghabiskan 3 liter air sesuai dengan jenis sprayer. Sehingga pada saat penggunaan KSM (knapsack sprayer mesin) untuk penyemprotan pada tanaman juga dinilai lebih baik dibandingkan dengan KSP (knapsack sprayer pompa). Hal ini dapat diketahui dari hasil penyemprotan KSM yang lebih rapat dibandingkan KSP. Sehingga air, pupuk ataupun pestisida akan terserap lebih optimal oleh tanaman. 6.2 Saran Saran pada praktikum kali ini yaitu pada saat praktikum harus lebih memperhatikan apa yang disampaikan oleh dosen pengampu / pendamping dan lebih berhati-hati lagi dalam penggunaan alat tersebut.



DAFTAR PUSTAKA



Annafiyah, A., Anam, S., & Fatah, M. (2021). Rancang Bangun Sprayer Pestisida Menggunakan Pompa Air DC 12 V dan Panjang Batang Penyemprot 6 Meter. Jurnal Rekayasa Mesin, 16(1), 90. https://doi.org/10.32497/jrm.v16i1.2195 Aspar, G. (2012). Studi aplikasi knapck spreayer . Jurnal nama agroindustri , 2780. Priyatmoko, A., Widodo, S., & Salahudin, X. (n.d.). ANALISIS TEKANAN TANGKI SPRAYER DENGAN VARIASIBESAR DIAMETER RODA DAN PANJANG TUAS. 33–54. Rahman, M., & Yamin, M. (2014). Modifikasi Nosel pada Sistem Penyemprotan untuk Pengendalian Gulma Menggunakan Sprayer Gendong Elektrik. Jurnal Keteknikan Pertanian, 2(1), 21957. Yuwana, N. (2014). Desain dan Kontruksi Grid Patternaton untuk pengujian kinerja Penyemprotan sprayer . Bogor : Institut Pertanian Bogor . Zhai, C., Zhao, C., Wang, X., Wang, N., Zou, W., & Li, W. (2015). Twodimensional automatic measurement for nozzle flow distribution using improved ultrasonic sensor. Sensors (Switzerland), 15(10), 26353–26367. https://doi.org/10.3390/s151026353



LEMBAR KONTRIBUSI Firda Amaliyah R



10307017



BAB 1dan BAB 5



Khori Indriyani S



10307025



BAB 3, BAB 4, BAB 5 dan editing



M. Rifki Abdillah



10307029



BAB 6 dan BAB 5



Widya Dwiyani



10307049



BAB 2 dan BAB 5