## Perbandingan Tingkat Keberhasilan Penyiangan Tanaman Padi Berdasaran Hasil Modifikasi Power Weeder Tipe MC1R
Sri Widiyawati 1 , Ishardita Pambudi Tama 2 , Sugiono 3 , Ceria Farela Mada Tantrika 4
Jurusan Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya Jln. MT. Haryono No 167 Malang
Email : uwid_widyawati@ub.ac.id 1 , kangdith@ub.ac.id 2 , sugiono_ub@ub.ac.id 3 , ceria_fmt@ub.ac.id 4

## ABSTRAK
Padi merupakan tanaman yang berperan penting dalam pasokan pangan karena padi merupakan makanan  pokok  penduduk  Indonesia.  Namun  dibalik  pentingnya  tanaman  padi,  terdapat  hama dan  gulma  yang  berpengaruh  buruk  terhadap  pertumbuhan  tanaman  padi  tersebut,  sehingga menyebabkan  berkurangnya  hasil  panen  padi.  Dalam  hal  ini  yang  menjadi  topik  permasalahan adalah  gulma.  Pemberantasan  gulma  biasanya  dilakukan  dengan  tiga  acara,  yaitu  dengan pencabutan  manual,  menggunakan  herbisida,  dan  menggunakan  alat  penyiangan.  Alat  penyiang sangat efektif dalam memberantas hama gulma, namun kurangnya sosialisasi tentang fungsi dan aplikasi  dari  alat  penyiang  membuat  para  petani  lebih  memilih  menggunakan  cara  pencabutan manual  dan  menggunakan  herbisida  walaupun  kurang  efektif  dan  memberikan  dampak  yang buruk kepada lingkungan. Oleh karena itu penggunaan alat penyiang merupakan solusi yang baik dikarenakan  hasil  penyiangan  yang  efektif.  Sehingga  dilakukannya  penelitian  untuk  menguji fungsional dari alat penyiang gulma tipe MC1R, namun dalam proses uji fungsional yang pertama ditemukan beberapa kendala yaitu gulma tidak tersiangi dengan sempurna dikarenakan mata cakar antar masing-masing cakar memiliki posisi yang sama dan rusaknya tanaman padi ketika dilakukan penyiangan  karena  masuknya  tanaman  padi  kedalam  transmisi  gear  pada  roda  penyiang. Berdasarkan hal tersebut dilakukan modifikasi pada cakar dengan membuat bentuk cakar secara selang-seling,  dan  penambahan  alat  pelindung  pada  roda  penyiang.  Dari  hasil  modifikasi  dapat dilihat  perbandingan  tingkat  keberhasilan  penyiangan,  dimana  sebelum  dilakukan  modifikasi tingkat  keberhasilan  penyiangan  gulma  sebesar  65%  dan  setelah  dilakukan  perbaikan  dan modifikasi tingkat keberhasilan penyiangan gulma sebesar 78%. Hal ini menunjukkan peningkatan sebesar 13% dari hasil penyiangan sebelum dan sesudah perbaikan.
Kata kunci : modifikasi cakar, uji fungsional, power weeder tipe MC1R, gulma

## 1. PENDAHULUAN
Padi merupakan tanaman berupa rumput berumpun  yang  paling  penting  di  negeri Indonesia.  Hal ini karena makanan pokok di Indonesia adalah nasi dari beras yang tentunya dihasilkan  oleh  tanaman  padi.  Tanaman  padi juga  memiliki  hama  seperti  tikus,  orong- orong,  kepinding  tanah  (lembing  batu), walang sangit dan wereng coklat.  Hama-hama itulah  yang  sering  menyebabkan  padi  gagal panen  dan  tentunya  membuat  petani  merugi. Selain hama-hama diatas, salah satu penyebab penurunan  hasil  pertanian  adalah  gulma. Gulma  merupakan  tumbuhan  yang  tumbuh pada  waktu,  tempat  dan  kondisi  yang  tidak diinginkan  manusia  (Sukman  dan.Yakup
dalam Muhabbibah, 2009).Penurunan produksi  pangan  khususnya  padi  akibat  gulma masih  tinggi  yakni  berkisar  antara  6  –  87 persen.    Data  yang  lebih  rinci  penurunan produksi  padi  secara  nasional  sebagai  akibat gangguan  gulma  mencapai  15  –  42%  untuk padi sawah dan padi gogo 47-87 %.
Di  Indonesia  pemberantasan  gulma banyak  dilakukan  dengan  dua  cara,  yaitu dengan  mencabut  tanaman  manual  yaitu mencabut  gulma  dengan  tangan  dan penyiangan  dengan  pemberian  herbisida. Namun  pemberantasan  dengan  cara  tersebut masih  dianggap  kurang  efektif  dan  dapat memberikan  dampak  yang  buruk  kepada
lingkungan. Sebenarnya sudah ada banyak alat mesin  pertanian  yang  digunakan  untuk menyiang gulma, namun penggunanya sendiri masih  sedikit,  hal  ini  dikarenakan  kurangnya sosialisasi/pengenalan terkait alat-alat pertanian ke petani desa serta mahalnya harga sehingga  membuat  penggunanya  lebih memilih  menggunakan  cara  manual  dan herbisida  yang  kurang  efektif  dan  tidak  baik terhadap lingkungan. Oleh karena itu peneliti akan  menguji  fungsional  dan  memodifikasi alat  penyiang  gulma  /  power  weeder  tipe MC1R  ditinjau  dari  tingkat  keberhasilan penyiangan dan segi fungsional.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian ini merupakan penelitian yang dilakukan untuk menganalisis performansi alat penyiang  bermotor  sebelum  dilakukannya modifikasi dan setelah dilakukannya modifikasi.  Pengambilan  data  dilakukan  di lahan  sawah  desa  Kepuharjo,  Kecamatan Karangploso,  Kabupaten  Malang.  Data diambil berdasarkan banyaknya jumlah gulma yang  tercabut  dan  jumlah  gulma  yang terpotong  baik  sebelum  modifikasi  alat ataupun  setelah  modifikasi  untuk  mengetahui tingkat  keberhasilan  alat.  Menurut  uraian diatas,  alur  penelitian  dapat  digamparkan dalam diagram alir sebagai berikut:
Gambar 2. Diagram alir penelitian Penyiang  bermotor  dirancang  untuk menyiangi  gulma  pada  tanaman  padi  dengan jarak tanam 25 cm sampai dengan 25 cm. Alat
ini  dapat  digunakan  pada  penyiangan  pertama, yaitu  pada  saat  padi  berumur  empat  minggu setelah  penanaman  dengan  ketinggian  padi sekitar  30  sampai  35  cm  dan  dapat  pula digunakan  pada  penyiangan  kedua  saat  usia padi lebih dari 4 minggu. Pada alat penyiang ini digunakan  sebuah  roda  pencabut  sehingga  alat dapat  digunakan  dengan  nyaman  dan  tidak terpengaruh  oleh  ketinggian  tanaman  sehingga tidak  merusak  tanaman  padi.  Kecepatan  maju di  lahan  sawah  diasumsikan  sama  dengan kecepatan orang berjalan.
Tingkat  keberhasilan  penyiangan  menjadi perhatian  dalam  modifikasi  ini  karena  posisi mata cakar yang tetap dan sama disetiap bagian cakar  akan  mempengaruhi  faktor  kinerja  alat saat  operasi  di  lahan.  Dengan  beroperasinya alat  di  lahan,  alat  akan  bekerja  sesuai  dengan rencana  operasi.    Ketika  di  lahan,  alat dikendalikan  oleh  operator  melalui  kemudi. Tidak  adanya  pelindung  pada  roda  penyiang menyebabkan  roda  dapat  merusak  tanaman padi  ketika  alat  dioperasikan.    Untuk  itu penambahan  pelindung  pada  roda  penyiang sangat diperlukan.  Analisis perancangan terdiri dari  analisis  fungsional,  yaitu  penentuan komponen-komponen  yang  dibutuhkan  dalam modifikasi  penyiang  bermotor  dan  analisis struktural  yaitu  menentukan  bentuk  dari masing-masing  komponen  yang  sesuai  dengan analisis teknik dari masing-masing komponen.
Modifikasi dilakukan dengan tujuan untuk memperoleh  hasil  desain  baru  yang  memiliki perubahan kinerja yang lebih baik. Berdasarkan kondisi penyiang gulma sebelumnya, modifikasi masih  dapat  dilakukan  untuk  memberikan peningkatan  kinerja.  Beberapa  hal  yang  dirasa perlu  dilakukan  untuk  memodifikasi  adalah penggantian posisi penempatan mata cakar dan penambahan  komponen  pelindung  pada  roda penyiang.
2.1 Penggantian Posisi Mata Cakar
Mata  cakar  merupakan  eksekutor  dalam alat  penyiang  gulma  ini.  Mata  cakar  berfungsi untuk  mencabut  gulma.  Dengan  bentuk  cakar yang  sudah  ada  saat  ini  akan  dilakukan modifikasi  perubahan  posisi  mata  cakar  pada beberapa cakar secara berselang seling agar alur pencabutan  dapat  dilewati  oleh  seluruh  mata cakar.  Sehingga  gulma  dapat  tercabut  secara maksimal  tanpa  ada  yang  tersisa.  Dengan jumlah cakar sebanyak 8 buah, maka modifikasi hanya  dilakukan  pada  4  buah  cakar  yang posisinya  akan  ditempatkan  secara  bergantian sesuai dengan posisi cakar yang sudah ada.

## 2.2.  Penambahan Komponen Pelindung pada
Roda Penyiang
Alat  penyiang  bermotor  power  weeder type  MC1R  ini  belum  menunjukkan fungsional  kerja  yang  sesuai  dengan rancangan.Hal  ini  terindikasi  dari  banyaknya kendala  yang  dialami  pada  saat  mesin dioperasikan.  Salah  satunya  adalah  dari  sisi roda  penyiang.    Pada  roda  penyiang  tidak terdapat komponen pelindung di sekitar roda, sehingga  pada  saat  alat  dioperasikan  tanaman padi  menjadi  rusak  karena  ikut  terbelit  pada sela-sela  roda  ketika  roda  penyiang  berputar atau beroperasi. Sehingga diperlukan komponen  tambahan  pada  sekitar  roda sebagai  pelindung  agar  putaran  roda  tidak merusak tanaman utama/padi.
2.3 Tingkat Keberhasilan Penyiangan Tingkat  keberhasilan  penyiangan  dapat diketahui dengan caramembandingkan jumlah gulma  yang  tercabut  dengan  populasi  gulma awal.  Untuk  mempermudahkan  perhitungan dibuat  petak-petak  contoh  yang  dapat mewakili  keadaan  yang  sebenarnya.Taksiran tingkat  keberhasilan  penyiangan  dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
Gh=Gb/Gp  x100%
dengan: Gh = Persentase gulma yang tersiang. Gb = Jumlah gulma tersiang. Gp = Jumlah populasi gulma awal.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Uji Fungsional Alat yang Pertama
Berdasarkan  hasil  uji  fungsional  yang pertama  didapatkan  banyak  sekali  kendala yang  terjadi  pada  saat  operasi.  Kendala  yang pertama  adalah  mayoritas  gulma  yang  berada dilahan  tidak  ikut  tersiangi/  tidak  tersiangi dengan  sempurna.  Hal  ini  disebabkan  karena posisi  mata  cakar  yang  sama  di  setiap  bagian cakarnya.  Sehingga  ketika  roda  penyiang berputar,  mata  cakar  akan  melalui  lintasan yang sama pula. Akibatnya, gulma yang berada di  sela-sela  mata  cakar  tidak  ikut  tersiangi. Kendala yang kedua adalah rusaknya tanaman padi  akibat  tertabrak  dan  terbelit  oleh  roda penyiang.  Hal  ini  disebabkan  karena  pada roda  penyiang  tidak  terdapat  pelindung disekitarnya.
Tabel 2. Data Uji Fungsional I
ulangan 1
baris jumlah gulma awal jumlah gulma tercabut jumlah gulma terpotong jumlah gulma akhir 1 21 14 2 5 2 11 6 2 3 3 10 6 2 2 4 8 5 1 2 Rata- rata 12.5 7.75 1.75 3 ulangan 2 baris jumlah gulma awal jumlah gulma tercabut jumlah gulma terpotong jumlah gulma akhir 1 20 13 3 4 2 24 16 3 5 3 12 8 2 2 4 16 10 2 3 Rata- rata 18 11.75 2.5 3.5 ulangan 3 baris jumlah gulma awal jumlah gulma tercabut jumlah gulma terpotong jumlah gulma akhir 1 29 19 6 4 2 24 15 4 5 3 31 23 4 4 4 27 17 4 6 Rata- rata 27.75 18.5 4.5 4.75
Sehingga  diperoleh  tingkat  keberhasilan sebesar:
Jumlah gulma tercabut: (152/233)x100%=65% Jumlah gulma terpotong: (35/233)x100%=15%
3.2 Tingkat Keberhasilan Penyiangan
Untuk  mengetahui  tingkat  keberhasilan penyiangan,  diperlukan  beberapa  pengukuran yaitu  pengukuran  jumlah  gulma  awal  dan pengukuran  jumlah  setelah  penyiangan. Sebelum melakukan penyiangan terlebih dahulu dilakukan  pengukuran  jumlah  gulma  yang  ada pada  lahan  yang  digunakan.  Pengukuran kerapatan  gulma  dilakukan  dengan  cara mengambil  sampel  secara  acak  dengan membuat  petakan-petakan  pada  lahan  sawah dengan ukuran 100 cm x 100 cm menggunakan tali  rafia.  Untuk  sekali  penyiangan  dibuat  tiga petakan secara acak.

## 3.3 Modifikasi Alat
Modifikasi  yang  pertama  dilakukan adalah  desain  ulang  pada  posisi  mata  cakar yang dibuat berselang seling agar semua gulma dapat  ikut  tersiangi.  Sehingga  penyiangan dapat  dilakukan  oleh  mata  cakar  secara merata.  Modifikasi  yang  kedua  adalah dilakukan  penambahan  komponen  pada  roda penyiang yang terbuat dari bahan plastik fiber karena selain ringan, bahan tersebut juga tidak mudah  retak  dan  rusak.  Bagian  lain  seperti rangka utama, batang kemudi, reduction gear, roda  penyiang,  pisau  penyiang  dan  sistem transmisi  tetap  dibiarkan  seperti  semula. Diharapkan  dengan  adanya  desain  ulang  dan penambahan komponan  pelindung pada roda penyiang,  penyiangan  dapat  berjalan  dengan baik  dan  memberikan  hasil  yang  lebih  baik pula.
3.4 Uji Fungsional Alat yang Kedua Uji fungsional alat yang kedua dilakukan setelah  alat  dimodifikasi  dengan  melakukan perubahan pada bentuk dan posisi mata cakar serta penambahan komponen pelindung pada roda  penyiang.Dari  hasil  pengujian  diperoleh data tentang jumlah gulma awal, jumlah gulma terpotong, jumlah gulma tercabut, dan jumlah gulma  akhir.  Dari  data  tersebut  dapat diketahui  bahwa  jumlah  gulma  yang  tercabut setelah  alat  dimodifikasi  adalah  sebesar  78%. Dari  hasil  tersebut  dapat  disimpulkan  bahwa tingkat  keberhasilan  penyiangan  semakin tinggi  setelah  dilakukan  modifikasi  pada  alat penyiang.    Selain  itu  tingkat  kerusakan  pada tanaman  padi  yang  disebabkan  oleh  putaran roda  penyiang  telah  dapat  dihindari  dengan penambahan komponen pelindung. Tingginya tingkat  keberhasilan  penyiangan  disebabkan oleh  banyaknya  gulma  yang  berhasil  tersiangi karena  bentuk  dan  posisi  mata  cakar  yang dibuat  berselang-seling  sehingga  mata  cakar dapat  mengenai  seluruh  bagian  tanah/lahan yang disiangi tersebut.
Tabel Data uji fungsional II
ulangan 1 baris jumlah gulma awal jumlah gulma tercabut jumlah gulma terpotong jumlah gulma akhir 1 23 20 2 1 2 14 11 2 1 3 15 13 1 1 4 13 10 1 2 Rata- 16.25 13.5 1.5 1.25
rata ulangan 2 Baris jumlah gulma awal jumlah gulma tercabut jumlah gulma terpotong jumlah gulma akhir 1 23 20 1 2 2 19 14 3 2 3 12 9 2 1 4 16 12 2 2 Rata- rata 17.5 13.75 2 1.75 ulangan 3 baris jumlah gulma awal jumlah gulma tercabut jumlah gulma terpotong jumlah gulma akhir 1 35 30 5 0 2 27 22 4 1 3 31 16 4 1 4 22 18 3 1 Rata- rata 28.75 21.5 4 0.75
Sehingga  diperoleh  tingkat  keberhasilan sebesar:
Jumlah gulma tercabut: (195/250)x100%=78% Jumlah gulma terpotong: (30/250)x100%=12%

## 4. PENUTUP
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa:
1. Modifikasi  alat  penyiang  bermotor  ini dilakukan  dengan  mengganti  bentuk  dan posisi  mata  cakar  serta  menambahkan komponen  pelindung  pada  roda  penyiang agar  tidak  terjadi  kerusakan  pada  tanaman padi akibat putaran roda penyiang.
2. Tingkat keberhasilan  semakin  tinggi setelah dilakukan  modifikasi  pada  alat  penyiang. Sebelum  dilakukan  modifikasi  tingkat keberhasilan penyiangan meliputi persentase gulma  yang  tercabut  sebesar  65%,  namun setelah  dilakukan  modifikasi  pada  alat tingkat  keberhasilan  penyiangan  bertambah sebesar  13%  menjadi  78%.  Hal  ini disebabkan  karena  jumlah  gulma  yang tercabut  lebih  banyak  jumlah  gulma  yang terpotong.  Hal  ini  disebabkan  karena bentuk  dan  posisi  mata  cakar  yang  baru dapat menyiangi gulma secara merata. Selain hal  tersebut,  kerusakan  pada  tanaman  padi juga  dapat  dihindari  karena  pada  alat  telah ditambahkan  komponen  pelindung  pada
roda penyiang.
3. Dari  hasil  pengujian  yang  telah  dilakukan, dapat diketahui bahwa setelah dimodifikasi alat  penyiang  ini  menunjukkan  performa kerja yang lebih baik dari yang sebelumnya.

## 5.DAFTAR PUSTAKA
Ampong-Nyarko,  K  and  S.  K.  De  Datta. 1991. A Hand Book for Weed Control in Rice. IRRI. Manila. Philipines. 121p. Daywin,  F.  J.,  Godfried,  S,  Lapu,  K, Moeljarno, D, Siswadhi, S. 1983. Motor
Bakar dan Traktor Pertanian.
Depertemen  Mekanisasi  Pertanian. Fakultas  Teknologi  Pertanian.  Institut Pertanian Bogor. Kusen.  1978.  Studi  Transformasi  Tenaga Manusia  ke  Tenaga  Mekanis  Melalui Sistem  Transmisi  Sepeda.  Fakultas Pasca Sarjana. Institut Pertanian Bogor. Prabowo,  L.  M.  2005.  Rancang  Bangun  dan Uji Kinerja Penyiang Bermotor (Power Weeder)  Tipe  Pisau  Cakar  Untuk
Tanaman Padi Sawah. Skripsi Departemen Teknik Pertanian Fakultas
Teknologi Pertanian IPB. Bogor. Setyati, S. H. 1979. Pengantar Agronomi. PT. Gramedia. Jakarta. Siregar,  H.  1981.  Budidaya  Tanaman  Padi  di Indonesia.  Sastra  Hudaya.  Jakarta. Soesanto,  E.  1986.  Disain  dan  Uji Teknis Alat Penyiang Gulma Tanaman Padi  Sawah.  Skripsi.  Departemen Teknik  Pertanian.  Institut  Pertanian Bogor. Sudarmo,  S.  1990.  Pengendalian  Serangga Hama  Penyakit  dan  Gulma  Padi.
Kanisius. Yogyakarta.
Sundaru,  M.  1976.  Beberapa  Jenis  Gulma pada  Padi  Sawah.  Lembaga  Pusat Penelitian Pertanian Bogor.
Surowinoto, S. 1980. Budidaya Tanaman Padi Sawah.  Institut  Pertanian  Bogor. Bogor. Sutidjo,  D.  1980.  Dasar-Dasar  Ilmu Pengendalian/Pemberantasan Tumbuhan  Pengganggu.  Departemen Agronomi.  Fakultas  Pertanian.  Institut Pertanian Bogor.