Electronic Theses and Dissertation

Pupuk merupakan suatu bahan yang bersifat organik ataupun anorganik, bila ditambahkan ke dalam tanah atau tanaman dapat menambah unsur hara serta dapat memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah. Tanaman jagung (Zea mays L.) adalah tanaman pangan yang dimanfaatkan bijinya untuk kebutuhan sehari-hari. Tanaman jagung hingga kini masih sangat diminati masyarakat dunia, sebagai salah satunya untuk kebutuhan pangan. Pemupukan adalah proses penambahan hara ke dalam tanah. Sulitnya pemupukan secara manual untuk tepat dosis pada tanaman karena keterbatasan kemampuan manusia memprediksi, maka dari itu telah dirancang Mesin Penjatah Pupuk Terintegrasi Traktor Roda Empat untuk mengatasi masalah pada pemupukan tanaman jagung yaitu menentukan takaran yang tepat dosis dengan kebutuhan tanaman tersebut.
Alat dan bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah Sensor tanah NPK, Arduino uno, motor servo, traktor roda 4, besi siku, plat besi dan berbagai perkakas bengkel lainnya. Beberapa software pendukung berupa Solidworks yang bertujuan untuk menggambar dan merancang mesin penjatah pupuk. Prosedur penelitian ini meliputi beberapa tahap yaitu menentukan kebutuhan unsur hara pada tanaman jagung, merumuskan konsep desain, pembuatan gambar, menentukan mekanisme kerja dari alat sistem penjatah pupuk dan mengukur tingkat akurasi sistem penjatah menggunakan metode MAPE (Mean Absolute Persentase Error).
Pengujian karakteristik Pupuk Urea, SP-36, dan KCl menjadi acuan dalam perancangan mesin, karakteristik yang di uji adalah angel of repose pada plat besi masing-masing sebesar 30º, 26.5º, dan 30º, koefisien gesek masing-masing sebesar 45º, 17º, dan 32º, bulk density masing-masing 0.71 gr/cm3, 1.4 gr/cm3, dan 1.23 gr/cm3. Analisa perancangan mesin penjatah pupuk terintegrasi traktor roda 4 yang didapatkan yaitu kecepatan traktor paling lambat ialah 0.31 m/s. Dimensi mesin secara keseluruhan yaitu 91 cm x 62 cm x 66 cm. Nilai MAPE dikategorikan cukup (20%-50%), dengan nilai masing masing pupuk Urea 0,28, SP-36 0,31, dan KCL memperoleh nilai persentase 0,35. Efisiensi mesin ini cukup dengan persentase senilai 56,529%. Kapasitas lapang teoritis mesin adalah 0,128 ha/jam, kapasitas lapangan efektif 0,072 ha/jam.

Fertilizer is a material that is organic or inorganic, when added to the soil or plants can add nutrients and can improve the physical, chemical, and biological properties of the soil. Corn plants (Zea mays L.) are food crops whose seeds are used for daily needs. Corn plants are still in great demand by the world community, one of which is for food needs. Fertilization is the process of adding nutrients to the soil. The difficulty of manual fertilization for the right dose in plants is due to the limitations of human ability to predict, therefore a Four-Wheeled Tractor Integrated Fertilizer Rationing Machine has been designed to overcome the problem of fertilizing corn plants, namely determining the right dose with the needs of the plant. The tools and materials used in this study are NPK soil sensors, Arduino uno, servo motors, 4-wheel tractors, angle iron, iron plates and various other workshop tools. Some supporting software in the form of Solidworks which aims to draw and design fertilizer rationing machines. The research procedure includes several stages, namely determining the nutrient requirements of corn plants, formulating design concepts, making drawings, determining the working mechanism of the fertilizer rationing system tool and measuring the accuracy level of the rationing system using the MAPE (Mean Absolute Percentage Error) method. Testing the characteristics of Urea, SP-36, and KCl fertilizers is a reference in designing the machine, the characteristics tested are the angle of repose on the iron plate of 30º, 26.5º, and 30º, respectively, the coefficient of friction of 45º, 17º, and 32º, respectively, bulk density of 0.71 gr / cm3, 1.4 gr / cm3, and 1.23 gr / cm3. The analysis of the design of the integrated 4-wheel tractor fertilizer rationing machine obtained is that the slowest tractor speed is 0.31 m / s. The overall dimensions of the machine are 91 cm x 62 cm x 66 cm. The MAPE value is categorized as sufficient (20%-50%), with each Urea fertilizer value of 0.28, SP-36 0.31, and KCL obtaining a percentage value of 0.35. The efficiency of this machine is sufficient with a percentage of 56.529%. The theoretical field capacity of the machine is 0.128 ha/hour, the effective field capacity is 0.072 ha/hour.