TUGAS SISTEM POLA TANAM

BUDIDAYA DAN PENGEMBANGAN POLA TANAM

INTERCROPPING KELAPA SAWIT (Elaeis Guineensis Jacq.)

DAN JATI (Tectona Grandis)

Disusun Oleh :

NAMA : ANDIK KURNIAWAN

NIM : 122833800690

JURUSAN : AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS WIDYAGAMA

MALANG

2015

PROSES BUDIDAYA DAN PRODUKSI KELAPA SAWIT

1. Teknik Budidaya Tanaman Kelapa Sawit

A. Nama lain dari tanaman kelapa sawit

Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq) merupakan salah satu tanaman

penghasil minyak nabati yang sangat penting. Perkebunan kelapa sawit di

Indonesia di pelopori oleh Adrien Hallet, berkebangsaan Belgia, yang telah

mempunyai pengalaman menanam kelapa sawit di Afrika. Penanaman kelapa

sawit yang pertama di Indonesia dilakukan oleh beberapa perusahaan

perkebunan kelapa sawit seperti pembukaan kebun di Tanah Itam Ulu oleh

Maskapai Oliepalmen Cultuur, di Pulau Raja oleh Maskapai Huilleries de

Sumatra RCMA, dan di sungai Liput oleh Palmbomen Cultuur Mij.

B. Gambaran Umum Kelapa Sawit

Morfologi Kelapa Sawit

a. Akar

Kelapa sawit merupakan tumbuhan monokotil yang tidak memiliki

akar tunggang. Radikula (bakar akar) pada bibit terus tumbuh memanjang ke

arah bawah selama enam bulan terus-menerus dan panjang akarnya mencapai

15 cm. Akar primer kelapa sawit terus berkembang.

Susunan akar kelapa sawit terdiri dari serabut primer yang tumbuh

vertikal ke dalam tanah dan horizontal ke samping. Serabut primer ini akan

bercabang manjadi akar sekunder ke atas dan ke bawah. Akhirnya, cabang-

cabang ini juga akan bercabang lagi menjadi akar tersier, begitu seterusnya.

Kedalaman perakaran tanaman kelapa sawit bisa mencapai 8 meter dan 16

meter secara horizontal.

b. Batang

Tanaman kelapa sawit umumnya memiliki batang yang tidak

bercabang. Pada pertumbuhan awal setelah fase muda (seedling) terjadi

pembentukan batang yang melebar tanpa terjadi pemanjangan internodia

(ruas). Titik tumbuh batang kelapa sawit terletak di pucuk batang, terbenam di

dalam tajuk daun, berbentuk seperti kubis dan enak dimakan.

Di batang tanaman kelapa sawit terdapat pangkal pelepah-pelepah

daun yang melekat kukuh dan sukar terlepas walaupun daun telah kering dan

mati. Pada tanaman tua, pangkal-pangkal pelepah yang masih tertinggal di

batang akan terkelupas, sehingga batang kelapa sawit tampak berwarna hitam

beruas.

c. Daun

Tanaman kelapa sawit memiliki daun (frond) yang menyerupai bulu

burung atau ayam. Di bagian pangkal pelepah daun terbentuk dua baris duri

yang sangat tajam dan keras di kedua sisisnya. Anak-anak daun (foliage

leaflet) tersusun berbaris dua sampai ke ujung daun. Di tengah-tengah setiap

anak daun terbentuk lidi sebagai tulang daun

d. Bunga dan buah

Tanaman kelapa sawit yang berumur tiga tahun sudah mulai dewasa

dan mulai mengeluarkan bunga jantan atau bunga betina. Bunga jantan

berbentuk lonjong memanjang, sedangkan bunga betina agak bulat. Tanaman

kelapa sawit mengadakan penyrbukan silang (cross pollination). Artinya,

bunga betina dari pohon yang satu dibuahi oleh bunga jantan dari pohon yang

lainnya dengan perantaraan angin dan atau serangga penyerbuk.

Buah kelapa sawit tersusun dari kulit buah yang licin dan keras

(epicrap), daging buah (mesocrap) dari susunan serabut (fibre) dan

mengandung minyak, kulit biji (endocrap) atau cangkang atau tempurung

yang berwarna hitam dan keras, daging biji (endosperm) yang berwarna putih

dan mengandung minyak, serta lembaga (embryo).

Lembaga (embryo) yang keluar dari kulit biji akan berkembang ke dua

arah.

1. Arah tegak lurus ke atas (fototropy), disebut dengan plumula yang

selanjutnya akan menjadi batang dan daun

2. Arah tegak lurus ke bawah (geotrophy) disebut dengan radicula yang

selanjutnya akan menjadi akar.

Plumula tidak keluar sebelum radikulanya tumbuh sekitar 1 cm. Akar-

akar adventif pertama muncul di sebuah ring di atas sambungan radikula-

hipokotil dan seterusnya membentuk akar-akar sekunder sebelum daun

pertama muncul. Bibit kelapa sawit memerlukan waktu 3 bulan untuk

memantapkan dirinya sebagai organisme yang mampu melakukan fotosintesis

dan menyerap makanan dari dalam tanah.

Buah yang sangat muda berwarna hijau pucat. Semakin tua warnanya

berubah menjadi hijau kehitaman, kemudian menjadi kuning muda, dan

setelah matang menjadi merah kuning (oranye). Jika sudah berwarna oranye,

buah mulai rontok dan berjatuhan (buah leles).

e. Biji

Setiap jenis kelapa sawit memiliki ukuran dan bobot biji yang berbeda.

Biji dura afrika panjangnya 2-3 cm dan bobot rata-rata mencapai 4 gram,

sehingga dalam 1 kg terdapat 250 biji. Biji dura deli memiliki bobot 13 gram

per biji, dan biji tenera afrika rata-rata memiliki bobot 2 gram per biji.

Biji kelapa sawit umumnya memiliki periode dorman (masa non-

aktif). Perkecambahannya dapat berlangsung lebih dari 6 bulan dengan

keberhasilan sekitar 50%. Agar perkecambahan dapat berlangsung lebih cepat

dan tingkat keberhasilannya lebih tinggi, biji kelapa sawit memerlukan pre-

treatment.

Jenis Kelapa Sawit.

Berdasarkan ketebalan cangkang dan daging buah, kelapa sawit

dibedakan menjadi beberapa jenis sebagai berikut :

1. Dura memiliki cangkang tebal (3-5 mm), daging buah tipis, dan rendemen

minyak 15-17%.

2. Tenera memiliki cangkang agak tipis (2-3 mm), daging buah tebal, dan

rendemen minyak 21-23%.

3. Pisifera memiliki cangkang yang sangat tipis, tetapi daging buahnya tebal

dan bijinya kecil. Rendemen minyaknya tinggi (lebih dari 23%). Tandan

buahnyahampir selalu gugur sebelum masak, sehingga jumlah minyak

yang dihasilkan sedikit.

C. Klasifikasi dan Morfologi

Tanaman kelapa sawit (palm oil) dalam sistematika (taksonomi)

tumbuhan dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

Ordo : Palmales

Famili : Palmae

Sub Famili : Cocoidae Spesies : 1. Elaeis guineensis Jacq (Kelapa sawit Afrika)

2. Elaeis melanococca atau Corozo oleifera (kelapasawit

Amerika Latin)

Varietas/Tipe : Digolongkan berdasarkan :

1. Tebal tipisnya cangkang (endocarp) : dikenal ada tiga

varietas/tipe, yaitu Dura, Pisifera, dan Tenera.

2. Warna buah : dikenal tiga tipe yaitu Nigrescens,

Virescens, dan Albescens

D. Syarat Tumbuh

Kelapa sawit semula merupakan tanaman yang tumbuh liar di hutan

hutan, lalu dibudidayakan. Tanaman kelapa sawit memerlukan kondisi

lingkungan yang baik agar mampu tumbuh dan berproduksi secara optimal.

Keadaan iklim dan tanah merupakan faktor utama bagi pertumbuhan kelapa

sawit, di samping faktor faktor lainnya seperti sifat genetika, perlakuan

budidaya, dan penerapan teknologi lainnya.

Iklim

Kelapa sawit termasuk tanaman daerah tropis yang tumbuh baik antara

garis lintang 130 Lintang Utara dan 12

0 Lintang Selatan, terutama di kawasan

Afrika, Asia, dan Amerika Latin. Keadaan iklim yang dikehendaki oleh kelapa

sawit secara umum adalah sebagai berikut :

1. Curah Hujan

Tanaman Kelapa sawit menghendaki curah hujan 1.500 4.000 mm per

tahun, tetapi curah hujan optimal 2.000 3.000 mm per tahun, dengan jumlah

hari hujan tidak lebih dari 180 hari per tahun. Pembagian hujan yang merata

dalam satu tahunnya berpengaruh kurang baik karena pertumbuhan vegetatif

lebih dominan daripada pertumbuhan generatif, sehingga bunga atau buah

yang terbentuk relatif lebih sedikit. Namun curah hujan yang terlalu tinggi

kurang menguntungkan bagi penyelenggaraan kebun karena mengganggu

kegiatan di kebun seperti pemeliharaan tanaman, kelancaran transportasi,

pembakaran sisa-sisa tanaman pada pembukaan kebun, dan terjadinya erosi.

Contoh Keadaan curah hujan yang baik adalah di kawasan Sumatera

utara, yakni berkisar antara 2.000 4.000 mm per tahun, dengan musim

kemarau jatuh pada bulan juni sampai september, tetapi masih ada hujan turun

yang menyediakan kebutuhan air bagi tanaman. Keadaan iklim yang demikian

mendorong kelapa sawit membentuk bunga dan buah secara terus menerus,

sehingga diperoleh hasil buah yang tinggi.

Di jawa, tanaman kelapa sawit berkembang di daerah Banten Selatan

yang iklimnya relatif cukup basah. Sedangkan di Indonesia bagian timur,

misalnya di Kalimantan Timur, yang musim kemaraunya tegas dan

berlangsung selama 4-5 bulan seringkali menyebabkan kerusakan bahkan

kematian pada tanaman kelapa sawit.

Keadaan curah hujan yang kurang dari 2.000 mm per tahun tidak berarti

kurang baik bagi pertumbuhan kelapa sawit, asal tidak terjadi defisit air yaitu

tidak tercapainya jumlah curah hujan minimum yang

2. Suhu dan Tinggi Tempat

3. Kelembapan dan Penyinaran Matahari

Sifat Kimia Tanah

Tanaman Kelapa sawit membutuhkan unsur hara dalam jumlah besar

untuk pertumbuhan vegetatif dan generatif. Karena itu, untuk mendapatkan

produksi yang tinggi dibutuhkan kandungan unsur hara yang tinggi juga.

Selain itu, pH tanah sebaiknya bereaksi asam dengan kisaran nilai 4,0 6,0

dan ber pH optimum 5,0 5,5.

E. Teknologi perbanyakan Tanaman

Teknologi perbanyakan tanaman yang dapat dilakukan pada tanaman

kelapa sawit adalah dengan kultur jaringan dan pembibitan untuk perbanyakan

secara konvensional.

Pembiakan Secara Kultur Jaringan

Pada pembiakan secara kultur jaringan, bahan tanaman kelapa sawit dapat

diperoleh dalam bentuk bibit atu klon hasil pembiakan secara kultur jaringan

(tissue culture). Pengembangan kelapa sawit sistem kultur jaringan dimaksudkan

untuk mengatasi kelemahan yang terdapat pada bahan tanaman kelapa sawit yang

berasal dari biji yang umumnya memiliki keragaman dalam produksi, kualitas

minyak, pertumbuhan vegatatif, dan ketahanan terhadap hama penyakit. Bibit

kelapa sawit yang diperoleh dengan sistem kultur jaringan ini disebut dengan klon

kelapa sawit.

Pembuatan bibit klon dengan sistem kultur jaringan menggunakan bahan

pembiakan yang berasal dari tanaman hasil persilangan antara Deli Dura dan

Pisifera yang memiliki sifat sifat unggul, yakni produksinya tinggi,

pertumbuhan vegetatif seragam, kualitas minyak baik, dan toleran terhadap hama

dan penyakit.

Keuntungan pembiakan kelapa sawit dengan sistem kultur jaringan di

antaranya adalah sebagai berikut :

Pembiakan suatu varietas unggul melalui sistem kultur jaringan berjalan

dengan cepat, tidak terlalu tergantung pada musim dan dapat dilaksanakan

dengan sistem produksi bibit yang terkendali.

Pengendalian sistem produk (bibit klon) secara menyeluruh sehingga produk

(bibit) yang dihasilkan seragam.

Penyimpanan plasma nutfah untuk tujuan produksi dan bank gen dapat

dilakukan secara efektif dan efisien.

Perbanyakan pohon yang toleran terhadap beberapa penyakit yang bersifat

genetis dapat dilakukan secara mudah, misalnya penyakit crown disease,

genetic orange spotting, dsb.

Program pemuliaan dapat dipersingkat karena pohon terpilih dari hasil

pemuliaan langsung dapat diperbanyak secara vegetatif.

Proses atau langkah langkah pembiakan kelapa sawit dengan sistem

kultur jaringan secara garis besarnya adalah sebagai berikut :

a. Bahan Kultur jaringan

Bahan kultur jaringan menggunakan pohon induk yang dipilih dari hasil

persilangan pohon ibu dan pohon bapak tebaik dari varietas Deli Dura X Pisifera.

Kriteria pemilihan pohon induk yang akan digunakan sebagai sel-sel pembiakan

atau ortet adalah sebagai berikut :

1). Persilangan terpilih harus berproduksi 7 -9 ton minyak sawit/hektar/tahun dan

pohon yang dipilih memiliki potensi produksi 9 11 ton minyak/hektar/tahun.

2). Kandungan asam lemak tidak jenuh di atas 54%

3). Bebas penyakit tajuk (crown disease).

4). Peninggian pohon berkisar antara 40 55 cm per tahun.

b. Media

Media untuk tempat menumbuhkan sel sel pembiak adalah komponen

yang tersusun dari senyawa kimia yang mampu mendukung perkembangan dan

pertumbuhan jaringan. Media tumbuh ini terdiri atas unsur unsur hara makro,

mikro, protein, vitamin, mineral, dan hormon pada dosis tertentu sehingga

memberikan hasil optimum bagi perkembangan jaringan.

c. Metode

Seperti telah dikemukakan di atas, perbanyakan bahan tanaman melalui

kultur jaringan dapat menggunakan teknologi Inggris (Unilever) atau teknologi

perancis (CIRAD CP). Metode pembiakan kultur jaringan yang dilaksanakan

oleh PPKS Medan adalah metode CIRAD CP yang dilaksanakan melalui lima

tahap kegiatan sebagai berikut.

1. Induksi Kalus

Bahan biakan adalah daun kelapa sawit yang manis muda (daun ke 4, ke 5,

ke 6 atau ke 7) dan masih aktif. Daun Kelapa sawit tersebut diiris

melintang berukuran 1 cm. Dari satu pohon induk dapat diperoleh sebanyak

1.200 bahan biakan atau eksplan.

2. Pembentukan Embrio

Waktu yang dibutuhkan untuk pembentukan embrio dari kalus berbeda - beda,

tergantung pada klon yang digunakan.

3. Pembiakan Embrio

Embrio muda dipindahkan ke media baru untuk pematangan sekaligus

perbanyakannnya. Embrio tersebut dipelihara di dalam ruang pembiakan

dengan intensitas cahaya 1.000 gross lux suhu 270C dan kelembaban udara

50% - 60%. Pematangan embrio membutuhkan waktu 2 4 bulan.

Kemampuan pembiakan embrio dari setiap klon berbeda, tetapi tidak ada

hubungannya dengan jenis persilangan. Pada embrio yang sudah matang

(mature) dapat ditumbuhi pupus, embrio juga didapat sebagai stock atau

koleksi dalam tabung penyimpanan dengan teknik krioperservasi.

4. Penumbuhan Pupus

Embrio yang terpilih untuk penumbuhan pupus dipindahkan ke dalam media

baru, dikulturkan di dalam ruang pembiakan dengan intensitas cahaya 1.000

gross lux, suhu 300C, dan kelembaban 50 - 60%. Penumbuhan pupus

membutuhkan waktu 2 - 4 bulan.

5. Penumbuhan Akar

Pupus yang tumbuh dalam satu kelompok diseleksi untuk penumbuhan akar.

Pupus yang mempunyai ukuran lebih dari 6 cm disapih dari kelompoknya dan

dimasukkan ke dalam media induksi akar. Pupus yang masih berukuran kecil

dipelihara kembali dalam media penumbuhan pupus

Pembiakan Secara Pembibitan

Pembibitan klon meliputi pembibitan awal (pre nursery) selama 3 bulan

dan pembibitan utama (main nursery) selama 9 bulan. Sebelum pembibitan awal

dilakukan, planlet (tanaman baru) perlu melewati fase aklimatisasi, yaitu proses

adaptasi planlet dari kondisi laboratorium menjadi kondisi lingkungan alami di

luar.

Gambar 23. Pembibitan Kelapa Sawit.

F. Persemaian dan Pembibitan

Pembibitan

Benih kelapa sawit untuk calon bibit harus dihasilkan dan

dikecambahkan oleh lembaga resmi yang ditunjuk pemerintah. Proses

pengecambahan umumnya dilakukan sebagai berikut.

a. Tangkai tandan buah dilepaskan dari spikeletnya.

b. Tandan buah diperam selama 3 hari dan sekali-kali disiram air. Pisahkan

buah dari tandannya dan peram lagi selama 3 hari.

c. Masukkan buah ke mesin pengaduk untuk memisahkan daging buah dari

biji. Cuci biji dengan air, lalu rendam dalam air selama 6-7 hari. Ganti air

rendaman setiap hari. Selanjutnya rendam biji tadi dalam Dithane M-45

konsentrasi 0,2 % selama 2 menit, lalu keringanginkan.

d. Masukkan biji kelapa sawit tersebut ke dalam kaleng pengecambahan dan

simpan di dalam ruangan bertemperatur 39oC dengan kelembaban 60-70%

selama 60 hari. Setiap 7 hari, benih dikeringanginkan selama 3 menit.

e. Setelah 60 hari, rendam benih dalam air sampai kadar air 20-30% dan

dikeringanginkan lagi. Masukkan benih ke dalam larutan Dithane M-45

0,2% selama 1-2 menit. Simpan benih di ruangan bertemperatur 270

C.

Setelah 10 hari, benih berkecambah pada hari ke-30 tidak digunakan lagi.

G. Persiapan Lahan

Tanaman Kelapa sawit sering ditanam pada berbagai kondisi areal

sesuai dengan ketersediaan lahan yang akan dibuka menjadi lahan kelapa

sawit. Cara membuka untuk tanaman kelapa sawit disesuaikan dengan kondisi

lahan yang tersedia.

1. Bukaan baru (new planting) pada hutan primer, hutan sekunder, semak

belukar atau areal yang ditumbuhi lalang.

2. Konversi, yaitu penanaman pada areal yang sebelumnya ditanami

dengan tanaman perkebunan seperti karet, kelapa atau komoditas

tanaman perkebunan lainnya.

3. Bukaan ulangan (replanting), yaitu areal yang sebelumnya juga

ditanami kelapa sawit.

Persiapan lahan merupakan kegiatan yang sangat penting dan harus

dilaksanakan berdasarkan jadwal kegiatan yang sudah ditetapkan. Mengingat

areal kebun kelapa sawit yang cukup luas, pembukaan lahan dapat dilakukan

sekaligus atau secara bertahap. Namun, yang terpenting adalah keadaan kebun

sudah siap dipanen dan dapat memasok buah yang akan diolah ketika pabrik

sudah siap berproduksi.

Pembukaan Lahan Secara Mekanis

Pembukaan lahan secara mekanis dilakukan pada areal hutan dan konversi

yang ditumbuhi oleh pohon pohon besar. Pembukaan lahan secara mekanis

ini terdiri dari beberapa pekerjaan sebagai berikut : Babad pendahuluan, yaitu

membabad dan memotong pohon kecil atau semak semak yang tumbuh

dibawah pohon besar, Menumbang, memotong pohon pohon besar yang

berdiameter di atas 10 cm dengan menggunakan gergaji mesin atau kapak,

Merencek, memotong motong cabang cabang dan ranting ranting kayu

yang sudah tumbang untuk memudahkan perumpukan, Merumpuk yaitu

mengumpulkan dan menumpuk hasil tebangan dan rencekan biasanya

memanjang arah utara-selatan agar dapat sinar matahari secukupnya dan cepat

kering, dan Membakar yaitu membakar rumpukan agar area bersih dari bahan

bahan yang tidak diperlukan.

H. Penanaman dan Penyulaman

Jenis jenis pekerjaan utama dalam proses penanaman adalah : (a) Pembuatan

larikan tanaman atau penempatan pancang, atau ajir tanam, (b). Penanaman

tanaman penutup tanah kacangan, dan (c). Penanaman Kelapa sawit.

1. Pengajiran

Pada tahap pertama dibuat rancangan larikan (barisan) tanaman

serta pancang sebagai titik tanam, dimana bibit kelapa sawit akan ditanam.

Pengajiran atau memancang adalah menentukan tempat tempat yang

akan ditanam bibit kelapa sawit. Letak ajir (pancang) harus tepat, sehingga

terbentuk barisan ajir yang lurus dilihat dari segala arah, dan kelak setiap

individu tanaman pun akan lurus teratur serta memperoleh tempat tumbuh

yang sama luasnya. Dalam keadaan yang demikian, tanaman mempunyai

peluang utnuk tumbuh dan berkembang dalam kondisi yang tidak berbeda.

Sistem jarak tanaman yang digunakan umumnya adalah segitiga

sama sisi dengan jarak 9 m X 9 m X 9 m. Dengan sisitem segitiga sama

sisi ini, Jarak Utara-Selatan tanaman adalah 7,82 m dan jarak antara setiap

tanaman adalah 9 m. Populasi (kerapatan) tanaman per hektar adalah 143

pohon. Penanaman kelapa sawit dapat juga menggunakan jarak tanam 9,5

m X 9,5 m X 9,5 m dengan jarak tegak lurusnya (U-S) 8,2 m dan populasi

128 pohon per hektar. Untuk mencapai ketepatan pengajiran, pekerjaan

pengajiran harus dilaksanakan oleh pekerja yang terlatih.

2. Pembuatan Lubang Tanam

Lubang tanam harus dibuat beberapa minggu sebelum penanaman

agar tanah yang digali dan lubang tanam mengalami pengaruh iklim

sehingga terjadi perbaikan tanah secara fisika ataupun kimia dan dapat

dilakukan pemeriksaan lubang baik ukurannya maupun jumlah per

hektarnya. Pembuatan lubang yang dilakukan pada saat tanam atau hanya

1-2 hari sebelum tanam tidak dianjurkan.

Lubang tanam kelapa sawit biasanya dibuat dengan ukuran 60 cm

x 60 cm x 60 cm, tetapi ada juga yang hanya berukuran 50 cm x 40 cm x

40 cm. Pada saat menggali, tanah atas ditaruh di sebelah dan tanah bawah

di sebelah selatan lubang. Ajir ditancapkan di samping lubang dan bila

lubang telah selesai dibuat, ajir ditancapkan kembali di tengah tengah

lubang. Apabila tanaman akan ditanam menurut garis tinggi (kontur) atau

dibuat teras melingkari bukit, letak lubang tanaman harus berada paling

dekat 1,5 m dari sisi lereng. Untuk penanaman kelapa sawit yang

melingkari bukit, biasanya dibuat teras teras terlebih dahulu, baik teras

individual maupun teras kolektif.

3. Menanam

Kegiatan menanam terdiri dari kegiatan mempersiapkan bibit di

Pembibitan utama, Pengangkutan bibit ke lapangan, Menaruh bibit di

setiap lubang, persiapan lubang, menanam bibit pada lubang, dan

pemeriksaan areal yang sudah ditanami.

Intercropping kelapa sawit dan jati

Intercropping merupakan sistem kultur teknis dari suatu tanaman

utama dan tanaman pendamping (companion) yang dilakukan secara

simultan atau sekuensial pada satu unit lahan yang sama. Dengan demikian

baik tanaman utama maupun tanaman pendamping harus mempunyai

preferensi yang sama terhadap tanah dan iklim namun harus komplementer

dilihat dari segi pertumbuhan maupun sisi ekonomis. Kelapa sawit dan jati

keduanya adalah sun-loving plant yang dapat tumbuh di berbagai tipe

tanah dan iklim. Tabel 1 menggambarkan tipe tanah dan iklim yang

disukai oleh kedua tanaman tersebut.

Tabel 1 memperlihatkan bahwa ada kesamaan preferensi terhadap

faktor agroklimat dari kelapa sawit dan jati. Hanya saja untuk kebutuhan

air kedua tanaman tersebut secara umum menunjukkan preferensi yang

berbeda. Apabila ditanam di daerah beriklim monsoon maka jati akan

tumbuh dengan baik sementara kelapa sawit berkurang produktivitasnya

karena kekeringan mendorong terbentuknya bunga jantan dan

menyebabkan aborsi bunga atau bakal bunga. Apabila terjadi kekeringan

selama 3-6 bulan maka produksi TBS akan menurun sebesar 823%

(Harahap dan Latif, 1998). Penerapan pola intercropping di daerah

beriklim basah tampaknya lebih memungkinkan mengingat jati tumbuh

dan menghasilkan kayu jati berkualitas baik di Johore (Malaysia) yang

mempunyai curah hujan rata-rata lebih besar dari 2500 mm per tahun (Tee

et al., 1995).

Ditinjau dari segi biologi dan pertumbuhan, baik kelapa sawit

maupun jati memiliki beberapa sifat komplementer yang tidak akan

menyulitkan intercropping keduanya. Sistem perakaran, kecepatan

pertumbuhan meninggi, kerapatan tajuk menunjukkan bahwa kedua

tanaman tidak akan berkompetisi terhadap hara, air dan sinar matahari

apabila desain pertanaman dilakukan dengan baik (Tabel 2).

Tabel 2 memperlihatkan bahwa kelapa sawit dan jati memiliki pola perakaran

yang berbeda. Dengan demikian kompetisi di permukaan tanah relatif kecil karena

jati dapat menggunakan hara dan air di lapisan yang lebih dalam. Sebaliknya,

kelapa sawit dapat memanfaatkan daun jati yang gugur sebagai serasah di

permukaan tanah. Pertumbuhan meningginya yang lebih cepat membuat

percabangan jati dapat jauh berada di atas kanopi kelapa sawit, sehingga

memungkinkan kelapa sawit dapat mengeksploitasi secara baik sinar matahari

langsung maupun lateral.

Tabel 1. Preferensi kelapa sawit dan jati terhadap berbagai faktor tumbuh

Faktor

Kelapa sawit

Jati

agroklimat

Tanah

Tanah mineral dari berbagai jenis dan

berdrainase baik Tanah Alluvial berdrainase baik

dengan pH netral (5-7)

Curah hujan

2000 sampai 3000 mm/tahun tanpa bulan

kering 1200

Samp

ai 2500 mm/tahun

dengan 3-5 bulan kering (ch <

50

mm)

Tinggi tempat

Dataran rendah hingga 500 m di atas

permukaan laut Hingga 500-600 m di atas

permukaan laut

Tabel 2. Biologi dan pertumbuhan kelapa sawit dan jati

Karakter Kelapa sawit Jati

Sistem

perakaran

Akar serabut akar menyebar

di Akar tunggangpenyebaran akar

lapisan atas di lapisan lebih dalam

Kecepatan meninggi (cm/tahun) 60 80 1 180 190 2

Tajuk Kanopi padat Kanopi ringan

Pengguguran

daun Menggugurkan daun Tidak menggugurkan daun

1 Diukur pada umur 6 dan 8 tahun (PURBA et al., 1993)

2 Rerata pertumbuhan diukur berdasarkan tinggi tanaman umur 10 tahun (TEE

et al., 1995)

POLA TANAM INTERCROPPING KELAPA SAWIT JATI

(Balung River Plantation, Tawau, Sabah, Malaysia)

Kelapa sawit umumnya ditanam dengan pola segitiga sama sisi dengan

kerapatan 120 - 143 pohon per hektar, sedangkan jati ditanam berbaris dengan

kerapatan sampai 1500 pohon per hektar. Di Balung River Plantation, kelapa

sawit ditanam dengan kerapatan 128 pohon per hektar dan jati ditanam di antara

dua tanaman kelapa sawit sehingga kerapatannya juga 128 pohon per hektar

(Gambar 1). Jati ditanam 18 bulan setelah kelapa sawit. Pola tanam seperti ini

ternyata mengakibatkan pelepah kelapa sawit yang berumur 6-7 tahun tumbuh

membentuk sudut yang lebih sempit (erect), sehingga tandan buah sulit

berkembang (Gambar 2).

Mengingat kedua tanaman adalah sun-loving plant yang tidak mentoleransi

penaungan berat, maka kerapatan tanam dapat dikurangi hingga hanya 120 pohon

atau kurang per hektar, baik kelapa sawit maupun jati. Pengurangan populasi

kelapa sawit ditengarai tidak akan menurunkan kemampuan tanaman ini sebagai

sumber pendapatan bagi pekebun.

Penanaman jati yang 18 bulan lebih lambat dari penanaman kelapa sawit

dinilai sudah cukup tepat. Pada saat kunjungan dilakukan pada September 2002,

tinggi kanopi jati yang berumur 4 dan 6 tahun (ditanam pada tahun 1996 dan

1998) telah berada di atas kanopi kelapa sawit yang ditanam pada tahun 1994 dan

1996 (Gambar 3). Pola tanam seperti ini juga mengakibatkan cabang pertama dan

kedua jati tidak berkembang, akibat kalah bersaing dengan kelapa sawit, sehingga

tidak perlu dilakukan pemangkasan. Namun demikian untuk memperoleh batang

tunggal pemangkasan perlu dilakukan apabila ditemui tunas yang berlebihan,

terutama pada saat jati berumur 6 bulan. Pemangkasan dapat dilakukan dengan

kekerasan 30%, yaitu 30% cabang dipangkas dan sisanya dibiarkan. Penyulaman

dilakukan 2 kali setahun sampai tanaman berumur 2 tahun dengan mengganti

tanaman yang mati dan yang pertumbuhannya jelek (kerdil, bengkok, pangkal

batang berlubang, luka terbakar, benjol, patah atau gundul). Penjarangan

tampaknya tidak perlu dilakukan dalam pola intercropping.

Pemupukan jati dapat dimulai pada saat sebelum tanam dengan memberi

pupuk organik (kompos) sebanyak 1-2 kg yang dicampur dengan 50 gram pupuk

NPK dan 50-100 gram dolomit untuk setiap lubang tanam. Pemupukan lanjutan

diberikan 2 kali setahun. Pemupukan pertama dilakukan 1-3 bulan setelah tanam

dengan NPK sebanyak 30-100 gram per pohon. Pemupukan kedua dilakukan pada

saat jati berumur 6-12 bulan setelah tanam dengan NPK sebanyak 60-200 gram

per pohon.

Hama dan penyakit pada jati berbeda dengan yang menyerang kelapa sawit.

Untuk menghindarkan infestasi silang dari hama/penyakit maka tanaman yang di-

intercropping-kan haruslah dari taksa botani yang berbeda (SHANKER and

SOLANKI, 2000). Adapun hama yang menyerang jati antara lain:

hama yang menyerang akar yaitu uret (Lepidiota stigma) dan uter (Phasus

damor),

hama yang menyerang batang yaitu rayap (Neotermes tectonae), bubuk kayu

basah (Xyloborus destruens) dan oleng-oleng (Duomitus ceramicus),

hama yang menyerang daun yaitu hama daun jati (Phyrausta machaeralis) dan

belalang (Valanga nigricornis).

Gambar 1. Jati ditanam di antara dua tanaman Gambar 2. Pelepah kelapa

sawit tumbuh lebih erect kelapa sawit dengan kerapatan 128 ph/ha

Gambar 3. Intercropping pada saat jati umur 4 tahun dan kelapa sawit umur 6

tahun (kiri) dan jati umur 6 tahun dan kelapa sawit umur 8 tahun

(kanan)

Penyakit-penyakit yang menyerang jati antara lain (ZAKARIA dan LEE,

1999):

penyakit layu bibit yang disebabkan oleh bakteri Pseudomonas solanacearum,

penyakit karat daun yang diakibatkan serangan spora Olivea tectonae,

penyakit bintik daun oleh Colletotrichum gleosporioides,

penyakit akar putih yang disebabkan oleh Corticium salmonicolor,

penyakit kanker batang yang diakibatkan oleh Fusarium.

PROSPEK DAN KETERBATASAN INTERCROPPING KELAPA

SAWIT - JATI

Areal perkebunan rakyat yang luasnya mencapai 35% dari total pertanaman

kelapa sawit Indonesia merupakan generasi pertama dan sebagian sudah

memasuki masa peremajaan. Dalam pelaksanaan peremajaan para pekebun

dihadapkan pada kesulitan biaya. Sebenarnya biaya peremajaan ini dapat

disediakan oleh para pekebun dengan menyisihkan sebagian dari pendapatannya

selama tanaman masih produktif. Akan tetapi karena pendapatan yang terbatas hal

tersebut tidak dapat dilakukan. Berbeda dengan di Sri Lanka di mana peremajaan

karet rakyat disubsidi oleh pemerintah dalam bentuk seluruh biaya bahan tanaman

dan sebagian biaya pekerja (RODRIGO et al., 2001). Namun biaya peremajaan

kelapa sawit tidak akan menjadi masalah bila intercropping dengan jati berjalan

dengan baik. Dengan harga per log kayu jati berumur 20-25 tahun yang dapat

mencapai RM 5.000 (tahun 1995), maka dari 120 pohon yang ditanam dan

dipanen akan diperoleh suatu nilai yang substantial (TEE et al., 1995).

Silvikultur jati umumnya memerlukan tenaga kerja dan input lainnya yang

lebih sedikit dibandingkan kelapa sawit. Introduksi jati dan tanaman hutan lainnya

ke dalam sistem pertanaman kelapa sawit secara teknis tidak menambah beban

pekebun. Hal ini khususnya untuk pekebun kecil (smallholder) maupun pekebun

rakyat. Pola intercropping jarang diterapkan di perkebunan besar terutama karena

kurangnya insentif, resiko pemasaran dan keamanan serta tidak cukupnya

pengetahuan mengenai pola pertanaman ini (RODRIGO et al., 2001).

Pengembangan perkebunan kelapa sawit rakyat mungkin dapat lebih diarahkan

pada pola pertanaman intercropping ini.

Pengembangan pola intercropping ini memerlukan pemahaman terhadap

pertumbuhan pohon dan korelasinya dengan pemanenan hasil akhir. Untuk

sekedar tumbuh, pohon jati jenis pionir yang mampu tumbuh pada berbagai jenis

tanah dan kondisi iklim. Namun, produktivitasnya (pertambahan pertumbuhan per

satuan waktu/tempat) akan sangat dibatasi oleh berbagai faktor tumbuh. Hasil

kayu pohon jati secara kuantitas (volume) lebih mudah dicapai, namun

kualitasnya (kekuatan kayu, keawetan dan sifat anatomi, fisik, kimia dan lainnya)

akan sangat dipengaruhi oleh umur panen, tanah dan iklim. Pola adaptasi dan

pertumbuhan awal pohon kehutanan berbeda untuk setiap jenis. Hal yang sering

terjadi adalah pertumbuhan pohon yang menjanjikan pada saat awal, namun

berubah menurun dengan cepat dan kemudian stagnan pada fase pertumbuhan

lanjut. Dengan daur hidup yang panjang, reaksi tanaman hutan terhadap kondisi

tumbuh seringkali baru tampak beberapa tahun setelah penanaman. Kegagalan

tersembunyi ini akan sering terjadi pada kegiatan introduksi jenis baru ke dalam

sistem pertanaman yang telah mapan, seperti halnya intercropping kelapa sawit

dan jati.

Pemahaman terhadap aspek teknis dan ekologis pola pertanaman

intercropping perlu diikuti dengan memperhatikan juga aspek sosial, ekonomi dan

pasar. Pemahaman yang didominasi oleh aspek teknis semata tidak akan mampu

menjawab berbagai permasalahan yang timbul dalam pengembangan penanaman

jenis kayu tertentu. Diperlukan pembaruan kerangka pikir dari yang bersifat teknis

semata kepada pelibatan aspek ekonomi dan kelembagaan (KARTODIHARDJO,

2000).

4. Tanaman Penutup Tanah

Penanaman tanaman penutup tanah biasa dilaksanakan pada

perkebunan kelapa sawit. Tanaman penutup tanah adalah tanaman

kacangan (Legume cover crops, LCC) yang ditanam untuk menutup tanah

yang terbuka di antara kelapa sawit karena belum terbentuk tajuk yang

dapat menutup permukaan tanah. Penanaman tanaman kacangan penutup

tanah bertujuan untuk memperbaiki sifat sifat fisika, kimia dan biologi

tanah, mencegah terjadinya erosi, mempertahankan kelembaban tanah, dan

menekan tumbuhan pengganggu (gulma). Penanaman kacangan penutup

tanah sebaiknya dilaksanakan segera setelah pembukaan lahan selesai

dilaksanakan.

Jenis jenis tanaman kacangan penutup tanah yang umum ditanam

di perkebunan kelapa sawit adalah Calopogonium caeruleum,

Calopogonium mucunoides, Pueraria javanica, Pueraria phaseoloides,

Centrocema pubescens, Psophocarphus palustries, dan Mucuna

cochinchinensis.

I. Penyiangan (pengendalian gulma)

Upaya pengendalian gulma telah dilaksanakan dengan menanami tanah

di antara tanaman kelapa sawit (gawangan) dengan tanaman kacang penutup

tanah dan membuat piringan di sekeliling tiap individu tanaman. Bila

pertumbuhan gulma tidak dikendalikan dengan baik, maka berbagai macam

gulma dapat tumbuh dengan subur dan mengganggu (menyaingi)

pertumbuhan tanaman pokok, menyebabkan keadaan kebun menjadi kotor dan

lembab. Pengendalian gulma pada tanaman menghasilkan dimaksudkan untuk

mengurangi terjadinya saingan terhadap tanaman pokok, memudahkan

pelaksanaan pemeliharaan, dan mencegah berkembangnya hama dan penyakit

tertentu.

Secara garis besar jenis jenis gulma yang dijumpai pada perkebunan

kelapa sawit dapat digolongkan menjadi :

1. Gulma berbahaya, yaitu gulma yang memiliki daya saing tinggi

terhadap tanaman pokok, misalanya lalang (Imperata cylindrica),

sembung rambat (Mikania cordata dan M. Micrantha), lempuyangan

(Panicum repens), teki (Cyperus rotundus), serta beberapa tumbuhan

berkayu diantaranya.putihani/krinyuh (Eupathorium odoratum syn.

Chromolaena odorata), harendong (Melastoma malabtrichum), dan

tembelekan (Lantana camara)

2. Gulma lunak, yaitu gulma yang keberadaannya dalam budi daya

tanaman kelapa sawit dapat di toleransi, sebab jenis gulma ini dapat

menahan erosi tanah, kendati demikian pertumbuhannya harus

dikendalikan. Yang termasuk gulma lunak misalnya

babadotan/wedusan (Ageratum conyzoides), rumput kipahit (Paspalum

conjugatum), pakis (Nephrolepis biserata), dan sebagainya.

Pengendalian gulma dapat dilakukan dengan beberapa cara, antara lain

sebagai berikut :

1. Pengendalian gulma secara manual, yaitu pengendalian gulma dengan

menggunakan peralatan dan upaya pengendalian secara konvensional,

misalnya dibabad, dibongkar dengan cangkul, digarpu dan sebagainya.

2. Pengendalian gulma secara kimia, yaitu pengendalian gulma dengan

menggunakan herbisida, baik yang bersifat kontak maupun sistemik.

3. Pengendalian Secara kultur teknis,yaitu pengendalian gulma dengan

menggunakan tanaman penutup tanah jenis kacangan.

Gambar 24. Tanaman Kelapa Sawit setelah Pengendalian Gulma

J. Pemupukan

Pemupukan tanaman bertujuan untuk menyediakan unsur unsur hara

yang dibutuhkan tanaman untuk pertumbuhan generatif, sehingga diperoleh

hasil yang optimal. Untuk menentukan dosis pupuk yang tepat, sebaiknya

dilaksanakan analisis tanah dan daun terlebih dahulu. Dengan analisis tanah

dan daun, maka ketersediaan unsur unsur hara di dalam tanah pada saat itu

dapat diketahui dan keadaan hara terakhir yang ada pada tanaman dapat

diketahui juga. Berdasarkan hasil analisis dapat ditentukan kebutuhan tanaman

terhadap jenis jenis unsur hara secara lebih tepat, sehingga dapat ditetapkan

dosis pemupukan yang harus diaplikasikan.

Tabel 25. Dosis Pemupukan Kelapa Sawit Berdasarkan Unsur Tanaman.

Jenis Pupuk Dosis (Kg/Pokok/Tahun) *)

Umur Tanaman 5 5 6 12 >12

Sulphate of Amonia (ZA) 1,0 2,0 2,0 3,0 1,5 3,0

Rock Phosphate (RP) 0,5 1,0 1,0 2,0 0,5 1,0

Muriate of Potash (KCl) 0,4 1,0 1,5 3,0 1,5 2,0

Kieserite (MgSO4) 0,5 1,0 1,0 2,0 0,5 1,5

*) Keterangan :

Pupuk N, K, dan Mg diberikan dua kali aplikasi, pupuk P diberikan satu kali aplikasi,

dan pupuk B (bila diperlukan) diberikan dua kali aplikasi per tahun (salah satu contoh

dosis B adalah 0,05 0,1 Kg per pohon per tahun)

Cara pemberian pupuk diperhatikan secara seksama agar pemupukan

dapat terlaksana secara efisien. Untuk mencapai maksud tersebut, pemberian

pupuk pada Tanaman Menghasilkan (TM) harus dilaksanakan dengan cara

sebagai berikut :

Pupuk N ditaburkan secara merata pada piringan mulai jarak 50 cm sampia

dipinggir luar piringan.

Pupuk P, K, dan Mg ditabur secara merata dari jari jari 1,0 m hingga

jarak 3,0 m dari pangkal pokok (0,75 1,0 m di luar piringan)

Pupuk B ditaburkan secara merata pada jarak 30 50 cm dari tanaman

pokok

Pemberian pupuk pada kelapa sawit diatur dua kali dalam setahun.

Pemberian pupuk yang pertama dilakukan pada akhir musim hujan yaitu bulan

Maret April dan pemberian pupuk kedua dilakukan pada awal musim hujan

yaitu bulan September Oktober.

K. Pemangkasan

Pemangkasan atau disebut juga penunasan adalah pembuangan daun

daun tua atau yang tidak produktif pada tanaman kelapa sawit, pada tanaman

muda sebaiknya tidak dilakukan pemangkasan, kecuali dengan maksud

mengurangi penguapan oleh daun pada saat tanaman akan dipindahkan dari

pembibitan ke areal perkebunan. Adapu tujuan pemangkasan adalah sebagai

berikut :

Memperbaiki sirkulasi udara di sekitar tanaman sehingga dapat membantu

proses penyerbukan secara alami

Mengurangi penghalangan pembesaran buah dan kehilangan brondolan

buah terjepit pada pelepah daun.

Membantu dan memudahkan pada waktu panen

Mengurangi perkembangan epifir

Agar proses metabolisme tanaman berjalan lancar, terutama proses

fotosintesis dan respirasi.

-

L. Pengendalian Hama dan Penyakit

Tanaman kelapa sawit dapat diserang oleh berbagai hama dan penyakit

tanaman sejak di pembibitan hingga di kebun pertanaman. Hama dan penyakit

dapat merusak bibit, tanaman muda yang belum menghasilkan (TBM) maupun

tanaman yang sudah menghasilkan (TM).

Beberapa jenis hama dan penyakit dapat menimbulkan kerugian yang

besar pada bibit, tanaman belum menghasilkan (TBM) dan tanaman

menghasilkan (TM). Oleh karena itu, pengendalian terhadap hama dan

penyakit perlu dilaksanakan secara baik dan benar.

Pengendalian hama dan penyakit dapat dilaksanakan secara manual,

kimia, atau biologis sesuai dengan hama dan penyakit yang menyerang. Selain

serangan hama yang tergolong jenis serangga, bibit dan tanaman muda juga

sering diserang oleh hewan besar jenis mamalia terutama bila kebun kelapa

sawit dibuka pada lahan yang sebelumnya berupa hutan, baik hutan primer

maupun hutan sekunder.

a. Hama

Hama yang biasa menyerang tanaman kelapa sawit biasanya terbagi

menjadi hama perusak akar, hama perusak daun, hama perusak tandan buah.

a.1. Hama Perusak Akar.

Hama yang sering merusak akar kelapa sawit adalah nematoda

Rhadinaphelenchus cocophilus. Gangguan nematoda ini dijuluki red ring

disease. Hama ini menyerang akar tanaman kelapa sawit. Gejala gejala

umum dari kelapa sawit yang terserang adalah pusat mahkota mengerdil dan

daun daun baru yang akan membuka menjadi tergulung dan tumbuh tegak.

Daun berubah warna menjadi kuning kemudian mengering. Tandan bunga

membusuk dan tidak membuka sehingga tidak menghasilkan buah.

a.2. Hama Perusak Daun

Ada beberapa jenis hama yang merusak daun tanaman kelapa sawit, di

antaranya adalah sebagai berikut :

a. Kumbang Tanduk (Oryctes rhynoceros)

Kumbang tanduk banyak menimbulkan kerusakan pada tanaman

muda yang baru ditanam hingga berumur 2-3 tahun. Kumbang dewasa

(imago) masuk kedaerah titik tumbuh ( pupus ) dengan membuat lubang

pada pangkal pelepah daun muda yang masih lunak.

Pengendalian hama kumbang tanduk lebih diutamakan pada upaya

pencegahan (preventif), yaitu menghambat perkembangan larva dengan

mengurangi kemungkinan kumbang bertelur pada medium yang tersedia,

yakni dengan cara sebagai berikut :

membakar sampah sampah dan bagian pohon yang mati, agar larva

hama terbakar dan mati

mempercepat tertutupnya tanah dengan tanaman penutup tanah dengan

tanaman penutup tanah agar dapat menutup bagian bagian batang

hasil tebangan pada saat pembukan lahan yang membusuk di lokasi

kebun

Pemberian bahan pengusir, misalnya kapur barus yang diletakkan pada

batang kelapa sawit yang mulai membusuk (pada pembukaan ulangan)

b. Ulat Setora (Setora nitens)

Ulat setora muda memakan anak anak daun dari tanaman muda

dan tanaman sudah menghasilkan yang berumur antara 2-8 tahun. Hama

ini kadang kadang memakan daun kelapa sawit hingga ke lidinya.

Pengendalian Hama ulat setora dapat dilakukan secara hayati dan

secara kimia. Pengendalian secara hayati dapat dilakukan dengan

memanfaatkan musuh alami seperti parasit telur yaitu lebah

Trichogrammatidae I dan lebah Ichneumonidae, serta perusak kokoh yaitu

lalat Tachinidae

c. Ulat Siput (Darna trima Mooore)

Ulat Darna trima menyerang daun kelapa sawit, terutama pada

tanaman muda, meskipun sering pula menyerang daun pada tanaman

dewasa. Serangan yang hebat dapat menimbulkan kerusakan berat dan

dapat dijumpai jumlah ulat yang tinggi pada setiap pelepah kelapa sawit.

Pengendalian ulat Darma trima dapat dilaksanakan secara kimia

dan hayati. Pengendalian secara kimia dilakukan dengan menyemprot

tanaman yang terserang dengan insektisida. Pengendalian secara hayati

dapat menggunakan musuh alami seperti parasit ulat yaitu lebah

Broconidae, meskipun hasilnya tidak seefektif cara kimia.

d. Serangga Asinga (Sethothosea Asigna)

Ulat dari hama ini menyerang daun kelapa sawit terutama daun

yang menyerang dalam keadaan aktif, yaitu daun nomor 9 25. Hama ini

merupakan salah satu hama utama yang menyerang tanaman kelapa sawit

di sentra perkebunan kelapa sawit Sumatera Utara. Pengendalian hama ini

dapat dilakukan secara kimia dan secara hayati. Pengendalian secara kimia

dapat menggunakan insektisida, pengendalian secara hayati dapat

dilakukan dengan memanfaatkan musuh alami.

b. Penyakit

a. Penyakit Tajuk (Crown disease)

Biasanya menyerang tanaman kelapa sawit yang berumur 2-3

tahun. Bagian yang diserang adalah pucuk yang belum membuka.

Penyakit ini tidak bisa diberantas, tetapi hanya bisa dilakukan pembuangan

bagian yang terserang untuk memperbaiki bentuk tajuk dan mencegah

infeksi dari jamur Fusarium sp.

b. Basal Steam Rot

Penyebabnya adalah Ganoderma sp. Gejala pada tingkat serangan

pertama secara visual sukar diamati. Pada tingkat yang lebih lanjut, cabang

daun bagian atas terkulai, selanjutnya pohon akan mati. Pemberantasan

yang efektif sampai sekarang belum ada.

c. Marasmius

Penyakit marasmius dapat menggagalkan atau merusak

pembentukan buah. Pemberantasan dilakukan dengan membersihkan

pohon.

M. Panen dan Pengolahan Hasil Panen

Panen

Tanaman kelapa sawit mulai berbunga dan membentuk buah setelah

umur 2-3 tahun. Buah akan menjadi masak sekitar 5-6 bulan setelah

penyerbukan. Proses pemasakan buah kelapa sawit dapat dilihat dari

perubahan warna kulitnya. Buah akan berubah menjadi merah jingga ketika

masak. Pada saat buah masak, kandungan minyak pada daging buah telah

maksimal. Jika terlalu matang, buah kelapa sawit akan lepas dan jatuh dari

tangkai tandannya. Buah yang jatuh tersebut disebut membrondol.

Proses pemanenan pada tanaman kelapa sawit meliputi pekerjaan

memotong tandan buah masak, memungut brondolan, dan mengangkutnya

dari pohon ke tempat pengumpulan hasil (TPH) serta ke pabrik. Kriteria panen

yang perlu diperhatikan adalah matang panen, cara panen, alat panen, rotasi

dan sistem panen serta mutu panen.

Proses pemanenan pada tanaman kelapa sawit meliputi pekerjaan

memotong tandan buah masak, memungut brondolan dan mengangkutnya dari

pohon ke tempat pengumpulan hasil (TPH) serta ke pabrik. Kriteria panen yang

perlu diperhatikan adalah matang panen, cara panen, alat panen, rotasi dan sistem

panen, serta mutu panen.

1. Kriteria matang Panen

Kriteria matang panen merupakan indikasi yang dapat membantu pemanen

agar memotong buah pada saat yang tepat. Kriteria matang panen ditentukan pada

saat kandungan minyak maksimal dan kandungan asam lemak bebas atau free

fatty acid (ALB atau FFA) minimal. Pada saat ini, kriteria umum yang banyak

dipakai adalah berdasarkan jumlah brondolan, yaitu tanaman dengan umur kurang

dari 10 tahun, jumlah brondolan kurang lebih 10 butir dan tanaman dengan umur

lebih dari 10 tahun, jumlah brondolan sekitar 15 20 butir. Namun, secara praktis

digunakan kriteria umum yaitu pada setiap 1 kg tandan buah segar (TBS) terdapat

dua brondolan.

2. Cara panen

Berdasarkan tinggi tanaman, ada tiga cara panen yang umum dilakukan

oleh perkebunan kelapa sawit di Indonesia. Untuk tanaman yang tingginya 2-5 m

digunakan cara panen jongkok dengan alat dodos, sedangkan tanaman dengan

ketinggian 5-10 m dipanen dengan cara berdiri dan menggunakan alat kampak

siam. Cara egrek digunakan untuk tanaman yang tingginya lebih dari 10 m dengan

menggunakan alat arit bergagang panjang. Untuk memudahkan pemanenan,

sebaiknya pelepah daun yang menyangga buah dipotong terlebih dahulu dan

diatur rapi di tengah gawangan.

Gambar 25. Cara panen pada tanaman kelapa sawit dengan metode dodos

3. Persiapan Panen

Untuk menghadapi masa panen dan agar proses dapat berjalan dengan

lancar, tempat pengumpulan hasil (TPH) harus disiapkan dan jalan untuk

pengangkutan hasil harus diperbaiki. Para pemanen harus disiapkan peralatan

yang akan digunakan.

Gambar 26. Berbagai jenis asam-asam lemak

2. Teknik Poduksi Biofuel Kelapa Sawit

A. Komposisi dan Sifat Fisiko Kimia Minyak Kasar (Crude Oil)

Minyak-lemak kasar adalah minyak-lemak yang diperoleh dari pemerahan

atau pengempaan biji atau bagian lain dari sumber minyak (oil source) tanpa

mengalami pengolahan lanjut apapun kecuali penyaringan dan pengeringan (untuk

menurunkan kadar air). Komposisi asam-asam lemak minyak nabati berbeda-beda

tergantung dari jenis tanamannya. Zat-zat penyusun utama minyak-lemak (nabati

maupun hewani) adalah trigliserida, yaitu triester gliserol dengan asam-asam

lemak (C8C24). Gambar 26 dan Gambar 27 di bawah ini menunjukkan contoh-

contoh berbagai jenis asam-asam lemak dan struktur molekulnya. Sifat fisiko

kimia dari beberapa minyak-lemak nabati disajikan pada Tabel 26.

Gambar 27. Contoh-contoh struktur molekul berbagai asam-asam lemak

Tabel 26. Sifat-sifat beberapa minyak-lemak nabati

Minyak

Massa

jenis,

kg/liter

Viskositas

kinematika

(38 0

C), cSt

Hc,

MJ/kg

Angka

setana

Titik

awan/

kabut, oC.

Titik

tuang, oC.

Jarak kaliki 0,9537 297 37,27 ? Tak ada -31,7

Jagung 0,9095 34,9 39,50 37,6 -1,1 -40,0

Kapas 0,9148 33,5 39,47 41,8 +1,7 -15,0

Crambe 0,9044 53,6 40,48 44,6 10,0 -12,2

Biji rami 0,9236 27,2 39,31 34,6 +1,7 -15,0

Kacang tanah 0,9026 39,6 39,78 41,8 12,8 -6,7

Kanola 0,9115 37,0 39,71 37,6 -3,9 -31,7

Kasumba 0,9144 31,3 39,52 41,3 18,3 -6,7

Kasumba

OT*) 0,9021 41,2 39,52 49,1 -12,2 -20,6

Wijen 0,9133 35,5 39,35 40,2 -3,9 -9,4

Kedelai 0,9138 32,6 39,62 37,9 -3,9 -12,2

Bunga

matahari 0,9161 33,9 39,58 37,1 7,2 -15,0

Diesel No. 2 0,8400 2,7 45,34 47,0 -15,0 -33,0

Sumber : Goering, C.E., A.W. Schwab, M.J. Daugherty, E.H. Pryde, dan A.J.

Heakin, Fuel Properties of Eleven Vegetable Oils, Trans. ASAE 25, 1472

1477 (1982). *) OT = (berkadar) Oleat Tinggi

Minyak Massa jenis

(20 oC),

kg/liter

Viskositas

kinematika

(20 0C), cSt

Hc,

MJ/kg

Angka

setana

Titik

awan/

kabut, oC.

Titik

tuang, oC.

Kelapa 0,915 30 37,10 40 42 28 23 26

Sawit 0,915 60 36,90 38 40 31 23 40

Kapas 0,921 73 36,80 35 50 -1 2

Jarak pagar 0,920 77 38,00 23 41 2 -3

Kacang tanah 0,914 85 39,30 30 41 9 -3

Kanola 0,916 78 37,40 30 36 -11 -2

Kedelai 0,920 61 37,30 30 38 -4 -20

Bunga

matahari 0,925 58 37,75 29 37 -5 -16

Diesel 0,830 6 43,80 50 -9 -16

Ester Metil

Kanola 0,880 7 37,70 49 -4 -12

Sumber : Vaitilingom, G. dan A. Liennard, Various Vegetable Oils as Fuel for

Diesel and Burners: J. curcas Particularities, hal. 98 109 dalam G.M. Gbitz,

M. Mittelbach dan M. Trabi (ed), Biofuels and Industrial Products from

Jatropha curcas, Dbv-Verlag fr die Technische Universitt Graz, Graz,

Austria, 1997.

Minyak Sawit Kasar -Crude Palm Oil

Crude Palm Oil (CPO) merupakan hasil olahan daging buah kelapa sawit

melalui proses perebusan Tandan Buah Segar (TBS), perontokan, dan

pengepresan. CPO ini diperoleh dari bagian mesokarp buah kelapa sawit yang

telah mengalami beberapa proses, yaitu sterilisasi, pengepresan, dan klarifikasi.

Minyak ini merupakan produk level pertama yang dapat memberikan nilai tambah

sekitar 30% dari nilai tandan buah segar.

Tabel 26. Sifat-sifat beberapa minyak-lemak nabati (lanjutan)

CPO dapat digunakan sebagai bahan baku industri minyak goreng, industri

sabun, dan industri margarin. Dilihat dari proporsinya, industri yang selama ini

menyerap CPO paling besar adalah industri minyak goreng (79%), kemudian

industri oleokimia (14%), industri sabun (4%), dan sisanya industri margarin

(3%). Pemisahan CPO dan PKO dapat menghasilkan oleokimia dasar yang terdiri

atas asam lemak dan gliserol. Secara keseluruhan proses produksi minyak sawit

tersebut dapat menghasilkan 73% olein, 21% stearin, 5% Palm Fatty Acid

Distillate (PFAD), dan 0.5% buangan. Komponen asam lemak yang terdapat

dalam CPO disajikan pada Tabel 27 sedangkan sifat fisiko kimianya dapat dilihat

pada Tabel 28.

Tabel 27. Komposisi asam lemak dari CPO

Asam Lemak Rantai C Komposisi (% b/b)

Asam Laurat 12:0 0,2

Asam Miristat 14:0 1,1

Asam Palmitat 16:0 44,0

Asam Stearat 18:0 4,5

Asam Oleat 18:1 39,2

Asam Linoleat 18:2 10,1 Sumber: Hui (1996

Tabel 28. Sifat fisiko kimia CPO

Sifat Fisiko Kimia Nilai

Trigliserida 95 %

Asam lemak bebas (FFA) 2 5 %

Warna (5 Lovibond Cell) Merah orange

Kelembaban & Impurities 0.15 3.0 %

Bilangan Peroksida 1 -5.0 (meq/kg)

Bilangan Anisidin 2 6 (meq/kg)

Kadar -carotene 500-700 ppm

Kadar fosfor 10-20 ppm

Kadar besi (Fe) 4-10 ppm

Kadar Tokoferols 600-1000 ppm

Digliserida 2-6 %

Bilangan Asam 6,9 mg KOH/g minyak

Bilangan Penyabunan 224-249 mg KOH/g minyak

Bilangan iod (wijs) 44-54

Titik leleh 21-24C

Indeks refraksi (40C) 36,0-37,5

Palm Kernel Oil (PKO)

Palm Kernel Oil (PKO) diperoleh dari bagian kernel buah kelapa sawit (Gambar

28) dengan cara ekstraksi pelarut atau dengan cara pengepresan. Komponen asam

lemak terbesar penyusun PKO adalah asam laurat (Tabel 29). Hal ini menjadikan

PKO memiliki karakteristik yang mirip dengan minyak kelapa. Sifat fisiko kimia

PKO disajikan pada Tabel 30.

Gambar 28. Bagian bagian buah kelapa sawit

Tabel 29. Komposisi asam lemak dari PKO

Asam Lemak Rantai C Komposisi (% b/b)

Asam Laurat 12:0 47-53

Asam Miristat 14:0 15-19

Asam Palmitat 16:0 8-11

Asam Stearat 18:0 1-3

Asam Oleat 18:1 12-19

Asam Linoleat 18:2 2-4

Sumber: Hui (1996)

Tabel 30. Sifat fisiko kimia PKO

Sifat Fisiko Kimia Nilai

Kadar Asam lemak bebas (FFA) 25 % (m/m)

Bilangan Asam 225 mg KOH/g minyak

Bilangan Penyabunan 256 mg KOH/g minyak

Bilangan iod (wijs) 14 - 23

Titik leleh 48C

B. Pengolahan Kelapa Sawit

Tandan buah sawit dari kebun akan langsung diolah. Proses yang

dilakukan meliputi proses sterilisasi, perontokan, pencacahan, dan pengepresan

untuk mendapatkan minyak sawit. Dari proses pengepresan akan dihasilkan fase

cair (minyak) dan fase padat berupa ampas. Fase cair merupakan fase minyak

yang masih banyak mengandung pengotor seperti serat-serat maupun pasir

sehingga perlu dilakukan penyaringan dan klarifikasi untuk memisahkan

pengotor-pengotor tersebut. Diagram alir pengolahan kelapa sawit disajikan pada

Gambar 29 di bawah ini.

Gambar 29. Diagram alir pengolahan kelapa sawit

TBS Setelah Ditimbang

Loading Ramp

Sterilizer

Thresher

Digester

Empty Bunch Press

Bahan Bakar Boiler/

Lapangan Screw Press

Press Cake

Ampas Kempa Press Fluid

Cairan Kempa

Air Panas

Pengencer 95OC

TBS Dalam Lori

Brondolan Buah Tandan Kosong

B A

Gambar 29. Diagram alir pengolahan kelapa sawit (lanjutan)

A

Clarification Tank

Sand Cyclone

Sludge Separator

Sludge Pit

Effluent Pond

PAL Kawasan

Oil Purifier

Vaccum Oil Dryer

CPO Storage

Tank

Sludge

Sludge

Air Limbah

Air Limbah

Sand Trap

Sludge Tank Oil Tank

Minyak

CPO

Air Cucian

Berminyak

Pasir

Berminyak

Oil Trap

Minyak

Air Limbah

Minyak Mutu

Rendah

Vibrating Screen

Crude Oil Tank

Pemulusan/Pemurnian Minyak

Proses pemulusan/pemurnian merupakan langkah yang perlu dilakukan

dalam produksi edible oil dan produk berbasis lemak. Tujuan dari proses ini

adalah untuk mengilangkan pengotor dan komponen lain yang akan

mempengaruhi kualitas dari produk akhir/jadi. Kualitas produk akhir yang perlu

diawasi adalah bau, stabilitas daya simpan, dan warna produk (Leong, 1992).

Dalam sudut pandang industri, tujuan utama dari pemulusan/pemurnian

adalah untuk merubah minyak kasar/mentah menjadi edible oil yang berkualitas

dengan cara menghilangkan pengotor yang tidak diinginkan sampai level yang

diinginkan dengan cara yang paling efisien. Bahan yang tidak diinginkan atau

pengotor dalam minyak mungkin biogenic misalnya disintesis oleh tanaman itu

sendiri tapi bahan tersebut bisa jadi pengotor yang diambil oleh tanaman dari

lingkungannya (Borner et al., 1999). Pengotor tersebut mungkin diperoleh selama

proses hulu, yaitu ekstraksi, penyimpanan atau transportasi dari minyak

kasar/mentah dari lapang ke pabrik.

Proses pemurnian yang tepat sangat penting dilakukan dalam rangka untuk

memproduksi produk akhir yang berkualitas tinggi dalam rentang spesifikasi yang

telah ditentukan dan sesuai keinginan pelanggan. Ada 2 tipe dasar teknologi

pembersihan yang tersedia untuk minyak:

(i) Pembersihan secara kimia (alkali)

(ii) Pembersihan secara fisik

Perbedaan diantara kedua tipe tersebut didasarkan pada jenis bahan kimia yang

digunakan dan cara penghilangan FFA. Pembersihan secara fisik tampaknya pada

prakteknya menggantikan penggunakan teknik pembersihan menggunakan bahan

kimia (alkali) karena tingginya asam lemak bebas (FFA) pada minyak yang

dibersihkan dengan cara kimia. Proses deasidifikasi (deodorisasi) pada proses

pembersihan secara fisik mampu mengatasi masalah tersebut. Terpisah dari hal

tersebut, menurut literatur, metode ini disarankan karena diketahui cocok untuk

minyak tumbuhan dengan kadar fosfat yang rendah seperti minyak sawit. Dengan

demikian, Pembersihan secara fisik terbukti memiliki efisiensi yang lebih tinggi,

kehilangan yang lebih sedikit (refining factor (RF) < 1.3), biaya operasi yang

lebih rendah, modal yang lebih rendah dan lebih sedikit bahan untuk ditangani

(Yusoff dan Thiagarajan, 1993).

Refining Factor (RF) adalah parameter yang digunakan untuk

memperkirakan berbagai tahap pada proses pemurnian. Faktor ini tergantung

pada hasil produk dan kualitas dari input dan dihitung yaitu :

%FFA

%lossoilRF

RF biasanya dikuantifikasi untuk berbagai tahap dalam proses pemurnian secara

sendiri-sendiri dan pengawasan RF dalam pemurnian biasanya berdasarkan berat

yang dihitung dari pengukuran volumetrik yang disesuaikan dengan temperatur

atau menggunakan accurate cross-checked flow meters (Leong, 1992).

Gambar 30. Proses pemurnian CPO

Scara umum, pemurnian secara kimia memerlukan tahap proses, peralatan

dan bahan kimia yang lebih banyak bila dibandingkan dengan pemurnian secara

fisik. Diagram proses untuk proses pemurnian secara kimia dan secara fisik

digambarkan pada Gambar 30.

Pemulusan/Pemurnian (Refining) Kimia

Pemulusan/pemurnian secara kimia atau pemulusan/pemurnian basa

adalah metode konvensional yang digunakan untuk memurnikan CPO. Ada tiga

tahap pada proses refining secara kimia, yaitu 1. Degumming dan Netralisasi, 2.

Penjernihan dan Filtrasi, 3. Penghilangan bau

1) Degumming dan Netralisasi

Pada tahap ini, bagian fosfatida dari minyak dihilangkan dengan

menambahkan additive di bawah kondisi reaksi yang spesifik. Additive yang

paling umum digunakan adalah asam fosfat dan asam sitrat. Setelah itu,

dilakukan proses netralisasi dengan menggunakan basa untuk menghilangkan

asam lemak bebas. Larutan kemudian dimasukkan kedalam labu pemisah

sehingga akan terpisah antara bagian minyak dengan sabun hasil reaksi antara

basa dengan asam lemak bebas. Untuk menghilangkan kelebihan basa, minyak

tersebut dicuci dengan air panas. Reaksi kimia yang terjadi pada tahap ini

adalah sebagai berikut:

R-COOH + NaOH RCOONa + H2O

2) Penjernihan dan Filtrasi

Minyak yang telah dicuci kemudian dilakukan tahap kedua, yaitu

penjernihan. Pada tahap ini, minyak dimasukkan ke dalam bejana silindris

dengan pengaduk yang dinamakan Bleacher. Minyak tersebut kemudian

dipanaskan pada suhu 90C di bawah kondisi vakum. Minyak tersebut di

evaporasi hingga kering. Minyak yang kering kemudian ditambahkan karbon

sehingga karbon tersebut akan mengadsorpsi warna dari minyak. Campuran

minyak dan agen pemutih di lakukan tahap filtrasi untuk memisahkan

adsorben dari minyak. Minyak yang diperoleh lebih jernih dari awal.

3) Penghilangan Bau

Minyak setelah dilakukan tahap penjernihan masih mengandung beberapa

bahan yang menyebabkan bau, sehingga perlu dilakukan tahap deodorisasi.

Minyak yang jernih dimasukkan ke dalam bejana silindris yang dinamakan

Deodoriser. Deodoriser dijaga pada kondisi vakum yang tinggi kemudian

dipanaskan pada suhu 200C dengan tekanan yang tinggi. Senyawa yang

volatil akan menguap dengan beberapa pembawa. Minyak ini kemudian

didinginkan dan dijernihkan melewati mesin penyaring untuk mendapatkan

minyak yang bening.

Pemulusan/Pemurnian (Refining) Fisika

Pemulusan secara fisika adalah metode alternatif dimana cara

penghilangan asam lemak bebas dilakukan dengan destilasi pada temperatur yang

tinggi dan vakum yang rendah. Cara ini menggantikan penambahan basa pada

metode pemulusan/pemurnian kimia. Penjernihan secara fisika juga dapat

dikatakan sebagai deasidifikasi dengan destilasi uap dimana asam lemak bebas

dan senyawa volatile lainnya di pisahkan dari minyak menggunakan agen

stripping yang efektif. Pada tahap pemulusan/pemurnian fisika, FFA di hilangkan

pada tahap akhir. Proses pemulusan/pemurnian secara fisika disajikan pada

Gambar 31. Kelebihan pemulusan/pemurnian fisika dibanding kimia adalah:

Mendapatkan hasil yang baik

Asam lemak yang dihasilkan sebagai produk samping memiliki kualitas

yang tinggi

Stabilitas minyak baik

Peralatan yang digunakan murah

Operasinya sederhana

Gambar 31. Proses pemurnian CPO secara fisika

Refined, Bleached and Deodorized Palm Oil (RBDPO)

Refined, Bleached and Deodorized Palm Oil (RBDPO) adalah minyak

sawit yang telah mengalami proses penyulingan untuk menghilangkan asam

lemak bebas serta penjernihan untuk menghilangkan warna dan penghilangan bau.

Minyak ini dikenal khalayak ramai sebagai minyak goreng. Sifat fisiko kimia dari

RBDPO dapat dilihat pada Tabel 31.

Tabel 31. Sifat fisiko kimia dari RBDPO

Parameter Nilai

Kadar Asam Lemak Bebas (FFA) 0.05

Moisture & Impurities (M&I) 0.02

Bilangan Anisidin 2.0

Kadar fosfor 3 ppm

Kadar besi (Fe) 0.15 ppm

Kadar tembaga (Cu) 0.05 ppm

Palm Fatty Acid Distillate (PFAD)

Palm Fatty Acid Distillate (PFAD) merupakan hasil samping pemurnian

CPO secara fisika, yaitu setelah tahap deguming, deasidifikasi, dan pengeringan

sistem vakum. Komponen terbesar dalam PFAD aadalah asam lemak bebas,

komponen karotenoid, dan senyawa volatil lainnya. Secara umum proses

pengolahan (pemurnian) minyak sawit dapat menghasilkan 73% olein, 21%

stearin, 5% Palm Fatty Acid Distillate (PFAD), dan 0,5% bahan lainnya. Pada

umumnya PFAD digunakan industri sebagai bahan baku sabun ataupun pakan

ternak. PFAD memiliki kandungan Free Fatty Acid (FFA) sekitar 81,7%,

gliserol 14,4%, squalane 0,8%, Vitamin E 0,5%, sterol 0,4% dan lain-lain 2,2%.

RBD Olein

RBD Olein merupakan minyak yang diperoleh dari fraksinasi CPO dalam

fase cair. Komponen asam lemak terbesar dari RBD Olein adalah asam oleat

(Tabel 32).

Tabel 32. Komponen asam lemak pada RBD Olein

Asam Lemak Perbandingan Komposisi (% b/b)

Asam Laurat 12:0 0,1-0,5

Asam Miristat 14:0 0,9-1,5

Asam Palmitat 16:0 37,9-41,7

Asam Stearat 18:0 4,0-4,8

Asam Palmitoleat 16:1 0,1-0,4

Asam Oleat 18:1 40,7-43,9

Asam Linoleat 18:2 10,4-13,4

RBD Stearin

RBD Stearin merupakan minyak yang diperoleh dari fraksinasi CPO dalam fase

padat. Komponen asam lemak terbesar dari RBD stearin adalah asam palmitat

(Tabel 33).

Tabel 33. Komponen asam lemak pada RBD Stearin

Asam Lemak Perbandingan Komposisi (% b/b)

Asam Laurat 12:0 0,1-0,6

Asam Miristat 14:0 1,1-1,9

Asam Palmitat 16:0 47,2-73,8

Asam Stearat 18:0 4,4-5,6

Asam Palmitoleat 16:1 0,05-0,2

Asam Oleat 18:1 15,6-37,0

Asam Linoleat 18:2 3,2-9,8

C. Pengolahan Biodiesel Kelapa Sawit

Biodiesel adalah bioenergi atau bahan bakar nabati yang dibuat dari

minyak nabati yang baru maupun dari minyak nabati bekas penggorengan melalui

proses transesterifikasi, esterifikasi, maupun proses esterifikasitransesterifikasi.

Dengan memanfaatkan kelapa sawit sebagai bahan bakunya, dapat dihasilkan

biodiesel CPO, biodiesel PFAD, Biodiesel Olein maupun biodiesel stearin.

Biodiesel sebagai bioenergi digunakan sebagai bahan bakar alternatif

pengganti BBM pada motor diesel. Biodiesel dapat digunakan baik dalam bentuk

100 % (B100) atau campuran dengan minyak solar pada tingkat konsentrasi

tertentu (BXX) seperti 10 persen biodiesel dicampur dengan 90 persen solar

dikenal dengan nama B10. Campuran biodiesel dengan solar yang ada di pasaran

dikenal dengan biosolar.

Biosolar merupakan campuran antara 95% solar produksi kilang Balongan

dan 5% Fatty Acid Methyl Ester (FAME). Biosolar ini merupakan nama dagang

pertamina untuk bahan bakar motor (mesin) diesel yang merupakan campuran

biodiesel di dalam solar. Biosolar merupakan salah satu bahan bakar alternatif

yang ramah lingkungan. Secara umum, biosolar lebih baik karena ramah

lingkungan, pembakarannya bersih, biodegradable, mudah dikemas dan disimpan,

serta merupakan bahan bakar yang dapat diperbaharui. Selain itu, mesin atau alat

yang menggunakan biosolar tidak perlu dimodifikasi. Biosolar juga dapat

memperpanjang umur mesin dan menjamin keandalan mesin dengan lubrisitas

atau pelumas maksimum 400 mikron.

Bahan bakar yang berbentuk cair ini memiliki sifat menyerupai solar

sehingga sangat prospektif untuk dikembangkan. Disamping sifatnya yang

menyerupai solar, biodiesel memiliki kelebihan dibandingkan dengan solar.

Kelebihan biodiesel dibanding solar adalah sebagai berikut: merupakan bahan

bakar yang ramah lingkungan karena menghasilkan emisi yang jauh lebih baik

(free sulphur, smoke number rendah) sesuai dengan isu-isu global, setana number

lebih tinggi (> 57) sehingga efisiensi pembakaran lebih baik dibandingkan dengan

minyak kasar, memiliki sifat pelumasan terhadap piston mesin; biodegradable

(dapat terurai), merupakan renewable energy karena terbuat dari bahan alam yang

dapat diperbarui, dan meningkatkan independensi suplai bahan bakar karena dapat

diproduksi secara lokal.

Deskripsi Proses Biodiesel

Dalam pengertian populer dewasa ini, yang dimaksud dengan biodiesel

adalah bahan bakar mesin diesel yang terdiri atas ester-ester metil (atau etil) asam-

asam lemak. Dibuat dari minyak-lemak nabati dengan proses metanolisis atau

etanolisis, produk sampingnya berupa gliserol. Atau dari asam lemak (bebas)

dengan proses esterifikasi dengan metanol atau etanol, produk sampingnya berupa

air.

Produk biodiesel mentah (kasar) yang dihasilkan proses metanolisis

biasanya harus dimurnikan dari pengotor-pengotor seperti sisa-sisa metanol,

katalis, dan gliserol. Fase gliserol-metanol bebas-air maupun fase gliserol-

metanol-air dapat diolah lebih lanjut untuk menghasilkan gliserol dan metanol

(untuk didaur ulang). Proses pembuatan biodiesel dilakukan melalui proses-proses

berikut ini.

a. Alkoholisis (atau transesterifikasi) trigliserida dengan metanol atau etanol.

Trigliserida adalah triester dari gliserol dengan asam-asam lemak, yaitu

asam-asam karboksilat beratom karbon 6 s/d 30. Persamaan stoikiometri generik

reaksi transesterifikasi trigliserida dengan metanol adalah sebagai berikut :

Gambar 32. Stoikiometri generik reaksi transesterifikasi trigliserida dengan

metanol

Transesterifikasi dengan alkohol juga dikenal dengan nama alkoholisis

sehingga reaksi di atas disebut juga metanolisis. Tanpa adanya katalis, sebenarnya

reaksi berlangsung amat lambat. Katalis bisa berupa zat yang bersifat basa, asam,

atau enzim [Schuchardt dkk. (1998), Lotero dkk. (2005), Fukuda dkk. (2001)].

Efek pelancaran reaksi dari katalis basa adalah yang paling besar, sehingga katalis

inilah yang sekarang lazim diterapkan dalam praktek. Reaksi metanolisisnya

sendiri sebenarnya berlangsung dalam tiga tahap sebagai berikut :

Katalis basa yang paling populer untuk reaksi transesterifikasi adalah

natrium hidroksida, kalium hidroksida, natrium metilat (metoksida), dan kalium

metilat. Katalis sejati bagi reaksi sebenarnya adalah ion metilat (metoksida) yang

jika pun katalis yang ditambahkan adalah hidroksida, akan terbentuk melalui

reaksi kesetimbangan :

OH

+ CH3OH H2O + CH3O

Mekanisme reaksi pembentukan produk ester metil asam lemak pada tiap siklus

katalitiknya adalah sebagai berikut (mekanisme serupa berlangsung pada konversi

digliserida menjadi monogliserida dan monogliserida menjadi gliserol) :

Gambar 33. Mekanisme reaksi pembentukan produk ester metil asam lemak

Dengan katalis basa, reaksi metanolisis dapat berlangsung cepat pada

temperatur-temperatur relatif rendah (temperatur kamar sampai titik didih normal

metanol, yaitu 65oC) [Formo (1954)]. Karena ini, kebanyakan proses

industrial/komersial beroperasi pada rentang temperatur ini dan tekanan

atmosferik; katalis yang ditambahkan biasanya sebanyak 0.51.5 persen dari berat

minyak yang diolah.

Wright dkk. (1944) dan Freedman dkk. (1984), yang menyelidiki ulang

(atau memverifikasi) kondisi proses yang diklaim Bardshaw and Meuly (1942,

1944), menyatakan bahwa untuk mendapatkan perolehan ester yang maksimum,

bahan mentah yang digunakan dalam proses metanolisis trigliserida berkatalis

basa harus memenuhi persyaratan sebagai minyak yang betul-betul mulus (murni)

(fully refined) seperti minyak goreng, yaitu angka asam < 1 dan kadar air < 0,3 %.

Jika bahan mentah (kasar) memenuhi syarat ini, maka dengan katalis basa

(natrium metilat ataupun hidroksida) dan pada temperatur 6065 oC, nisbah molar

(metanol/minyak) paling sedikitnya 6 : 1 (yaitu minimum 2 kali nisbah

stoikiometrik), konversi ke ester metil sudah praktis sempurna dalam waktu 1

jam. Pada suatu temperatur yang lebih rendah, yakni 32 oC, derajat metanolisis

sudah mencapai 99 % dalam tempo sekitar 4 jam.

Standardisasi Biodiesel Indonesia SNI-04-7182-2006 menunjukkan bahwa

biodiesel komersial di Indonesia harus berkadar ester metil paling sedikitnya 96,5

%-berat dan berkadar gliserol total (yaitu yang bebas maupun terikat dalam

bentuk sisa-sisa trigliserida, digliserida, dan monogliserida) tak lebih dari 0,24 %-

berat. Perlu pula dicatat bahwa konversi minyak ke ester metil disertai penurunan

drastis viskositas dan nilai viskositas biodiesel yang di atas persyaratan biasanya

menunjukkan kadar sisa-sisa gliserida dan gliserol yang masih agak tinggi. Karena

penyingkiran sisa-sisa trigliserida, digliserida, dan monogliserida dari produk

reaksi merupakan operasi yang sulit (atau mahal), persyaratan kadar ester metil

dan kadar gliserol total (+ nilai viskositas) tersebut berarti bahwa transesterifikasi

harus dilakukan sampai konversi gliserida-gliserida ke ester metil praktis

sempurna. Ini dapat dicapai dengan menerapkan kondisi-kondisi reaksi yang

sudah disebutkan di atas. Untuk menurunkan lagi jumlah metanol yang

dibutuhkan untuk mencapai konversi sempurna tersebut, misalnya sampai kira-

kira 1,5 x nisbah stoikiometrik, transesterifikasi dapat juga dilaksanakan dalam 2

tahap atau lebih, yang masing-masingnya bisa dilakukan pada temperatur maupun

jumlah metanol yang sama maupun berbeda.

Transesterifikasi sebenarnya adalah reaksi kesetimbangan, sekalipun posisi

kesetimbangannya sangat berat ke pihak pembentukan produk. Pengamatan-

pengamatan terhadap data literatur menunjukkan bahwa konversi

kesetimbangannya makin besar (mendekati 100 %) jika temperatur lebih rendah.

Oleh karena itu, mendekati akhir dari pelaksanaan proses transesterifikasi,

temperatur reaksi sebaiknya diupayakan serendah mungkin.

Campuran reaksi di dalam proses-proses transesterifikasi yang diulas di

atas adalah sistem dua fase (yaitu terdiri atas fase minyak dan fase alkohol).

Untuk lebih mempercepat lagi reaksi metanolisis (sehingga transesterifikasinya

bisa selesai, misalnya saja, hanya dalam beberapa menit), beberapa pengembang

proses telah menambahkan pelarut, misalnya saja tetrahidrofuran, yang mampu

membuat campuran reaksi menjadi suatu fase tunggal (cosolvent). Akan tetapi,

penambahan pelarut biasanya sangat memperbesar nilai minimum nisbah molar

alkohol : minyak dan juga mengubah parameter-parameter lainnya. Tambahan

pula, tahap-tahap pengolahan pasca transesterifikasi menjadi lebih rumit, karena

adanya kebutuhan untuk menjumput (to recover) dan mendaur-ulang pelarut

tersebut.

b. Esterifikasi asam-asam lemak (bebas) dengan metanol atau etanol.

Berlawanan dengan reaksi transesterifikasi trigliserida, esterifikasi asam-

asam lemak, seperti ditunjukkan persamaan berikut (Gambar 34).

Gambar 34. Reaksi esterifikasi asam lemak

Reaksi ini merupakan reaksi kesetimbangan yang lambat, sekalipun sudah

dipercepat dengan kehadiran katalis yang baik dan berjumlah cukup. Katalis-

katalis yang cocok adalah zat berkarakter asam kuat, sehingga asam sulfat, asam

sulfonat organik (dalam jumlah 1 sampai 3 % dari asam lemak yang diolah), atau

resin penukar kation asam kuat merupakan katalis-katalis yang biasa terpilih

dalam praktek industrial.

Posisi kesetimbangan reaksi esterifikasi juga tidak sangat berpihak kepada

pembentukan ester metil, sehingga untuk mendorong agar reaksi bisa berlangsung

sampai ke konversi sempurna pada temperatur relatif rendah (misalnya paling

tinggi 120 oC), reaktan metanol harus ada/dipasok dalam jumlah sangat berlebih

(biasanya lebih besar dari 10 x nisbah stoikiometrik) dan air produk ikutan reaksi

harus disingkirkan dari fase reaksi, yaitu fase minyak. Penyingkiran air ini dapat

ditempuh dengan berbagai cara alternatif :

menguapkan fase akuatik atau alkohol, mengadsorpsi uap air, serta

kemudian mengembunkan uap metanol kering untuk dikembalikan ke

dalam bejana reaksi [Harrison dkk. (1968)];

mengabsorpsi air yang terbentuk dengan garam-garam anhidrat yang

membentuk padatan berhidrat (misalnya CaCl2 or CaSO4); atau

mengekstrak air yang terbentuk dengan suatu cairan penyeret (entraining

agent) seperti gliserol, etilen glikol, atau propilen glikol [Lepper dkk.

(1986)].

Biodiesel mentah (kasar) yang dihasilkan proses transesterifikasi minyak

(atau esterifikasi asam-asam lemak) biasanya masih mengandung sisa-sisa katalis,

metanol, dan gliserol (atau air). Untuk memurnikannya, biodiesel mentah (kasar)

tersebut bisa dicuci dengan air, sehingga pengotor-pengotor tersebut larut ke

dalam dan terbawa oleh fase air pencuci yang selanjutnya dipisahkan. Porsi

pertama dari air yang dipakai mencuci disarankan mengandung sedikit asam/basa

untuk menetralkan sisa-sisa katalis. Biodiesel yang sudah dicuci kemudian

dikeringkan pada kondisi vakum untuk menghasilkan produk yang jernih

(pertanda bebas air) dan bertitik nyala 100 oC (pertanda bebas metanol).

Melalui kombinasi-kombinasi yang jitu dari kondisi-kondisi reaksi dan

metode penyingkiran air, dan barangkali juga dengan pelaksanaan reaksi secara

bertahap, konversi sempurna asam-asam lemak ke ester metilnya dapat

dituntaskan dalam waktu 1 sampai beberapa jam.

Proses transesterifikasi dan esterifikasi dapat digabungkan untuk

mengolah bahan baku dengan kandungan asam lemak bebas sedang sampai tinggi

seperti CPO low grade, maupun PFAD.

Pembuatan Bio oil berbasis limbah pengolahan kelapa sawit

Bio oil adalah bahan bakar cair dari biomassa seperti kayu, kulit kayu,

kertas, atau biomassa lainnya, yang diproduksi melalui teknologi pyrolysis

(pirolisa) atau fast pyrolysis (pirolisa cepat), berwarna gelap dan memiliki aroma

seperti asap. Fast pyrolysis adalah dekomposisi termal dari komponen organik

tanpa kehadiran oksigen dalam prosesnya untuk menghasilkan cairan, gas, dan

arang. Cairan yang dihasilkan ini lebih lanjut kita kenal sebagai bio oil.

Proses produksi bio oil dimulai dengan mempersiapkan bahan baku

lignoselulosa seperti kayu atau limbah agroindustri menjadi partikelpartikel yang

lebih kecil hingga diameter kurang dari 1 mm. Pengecilan ukuran dimaksudkan

untuk mempercepat reaksi pirolisis. Bahan kemudian dimasukan ke dalam reaktor

yang dipanaskan pada suhu 450 500C tanpa kehadiran oksigen. Bahan baku

akan terbakar dan akan menguap seperti droplet yang dilemparkan air ke dalam

permukaan wajan panas. Di dalam reaktor pirolisis, partikel akan dikonversi

menjadi uap yang dapat dikondensasi, gas yang tidak dapat dikondensasi, dan

padatan arang. Produk kemudian ditransportasikan ke dalam cyclone. Di dalam

cyclone gas yang dapat dikondensasi akan dikondensasikan dan selanjutnya

disebut sebagai bio oil, dan arang yang terbentuk dipisahkan. Sementara itu, gas

yang tidak dapat terkondensasi (termasuk di dalamnya CO2, H2, dan CH4) akan

dibakar dan dikembalikan ke reaktor untuk menjaga panas dari proses.

Dalam reaksi produksi bio oil tidak dihasilkan limbah atau zero waste

(Gambar 35). 100 % bahan baku dikonversi menjadi bio oil dan arang, sedangkan

gas yang tidak dapat dikondensasi dikembalikan ke dalam proses sebagai sumber

energi. Tiga produk akhir yang dihasilkan dalam proses pirolisis yaitu : bio oil (60

75 wt %), arang (15 20 wt %), dan gas tidak terkondensasi (10 20 wt %).

Panas Biomassa (Arang + Gas) + Bio oil

Gambar 35. Proses pembuatan bio oil

Deskripsi Proses Green Diesel

Green diesel merupakan cairan menyerupai bahan bakar solar yang sangat

bersih, yang dihasilkan melalui kombinasi antara gasifikasi biomasa (GB) dan

sintesis Fischer-Tropsch (FT). Pada proses ini biomasa digasifikasi untuk

menghasilkan gas atau biosyngas yang kaya akan H2 dan CO. Setelah

pembersihan, biosyngas bisa digunakan sebagai gas umpan pada reaktor sistesis

FT dimana H2 dan CO dirubah menjadi hidrokarbon rantai panjang yang

kemudian dirubah menjadi green diesel pada proses berikutnya. Pada sintesis FT

satu mol CO bereaksi dengan dua mol H2 membentuk hidrokarbon rantai lurus

alifatik (CxHy). Katalis FT biasanya berbasis besi atau kobalt. Sekitar 20% dari

energi kimia dilepaskan sebagai panas pada reaksi eksotermik ini:

CO + 2H2 - (CH2) - + H2O

(1)

Mengikuti persamaan 1, reaksi FT mengkonsumsi hidrogen dan karbon

monoksida dengan perbandingan H2/CO = 2. Jika rasio dalam gas umpan lebih

rendah, bisa disesuaikan dengan reaksi Water-Gas Shift (WGS).

CO + H2O CO2 + H2

(2)

Katalis FT berbasis besi menunjukkan aktivitas WGS dan perbandingan

H2/CO disesuaikan di dalam reaktor sintesis. Pada kasus katalis berbasis kobalt,

perbandingan perlu disesuaikan sebelum sintesis FT. Kondisi umum operasi untuk

sintesis FT adalah temperatur 200-250C dan tekanan 25-60 bar. Polimerisasi

menghasilkan produk dalam beberapa fraksi, terdiri atas fraksi hidrokarbon-

hidrokarbon ringan (C1 dan C2), LPG (C3-C4), nafta (C5-C11), diesel (C9-C20), dan

lilin (>C20). Distribusi produk tergantung dari katalis dan kondisi operasi proses.

Dalam kaitan dengan produksi green diesel, kondisi proses bisa dipilih untuk

menghasilkan jumlah maksimum dari produk pada rentang diesel. Bagaimanapun

juga, hasil diesel yang lebih tinggi bisa dicapai ketika sintesis FT dioptimasikan

melalui produksi lilin. Lilin ini bisa dipecah untuk menghasilkan predominan

diesel. Untuk proses ini diperlukan hidrogen tambahan, yang bisa diproduksi dari

produk samping syngas yang dirubah secara sempurna menjadi hidrogen melalui

reaksi Water-Gas Shift WGS (2).

3. Analisis Ekonomi Investasi Bioenergi dari Kelapa Sawit

A. Analisis finansial budidaya kelapa sawit

Budidaya kelapa sawit merupakan salah satu usaha pertanian yang banyak

diminati investor. Tingginya produktivitas lahan serta aspek pasar yang sangat

prospektif menjadi pendorong tingginya investasi di bidang ini. Budidaya kelapa

sawit sangat identik dengan skala budidaya yang besar, meskipun demikian tidak

menutup kemungkinan usaha pada skala yang lebih kecil. Pada umumnya skala

budidaya kelapa sawit yang besar dilakukan jika pihak pengusaha bermaksud

mendirikan juga unit pengolahannya, sedangkan untuk skala yang lebih kecil

dilakukan dengan memproduksi TBS yang dijual kepada pengumpul. Jika ingin

mendirikan pabrik pengolahan sendiri, hingga diperoleh CPO, luas areal

perkebunan kelapa sawit minimal adalah 6.000 ha. Berikut ini adalah analisis

usaha budidaya kelapa sawit skala 6.000 ha.

Pada analisis ini, asumsi-asumsi yang digunakan antara lain :

Luas lahan budidaya adalah 6.000 ha, dengan tingkat kesesuaian lahan

untuk perkebunan sawit kelas 3 (S3).

Populasi kebun 143 pohon/ha

Jumlah bibit cadangan 10% dari total kebutuhan bibit

Produktivitas lahan sesuai dengan tingkat kesesuaian lahan (S3)

Umur Produktivitas (ton/ha/thn) Umur Produktivitas (ton/ha/thn)

3 6 15 24

4 10 16 23

5 14 17 22

6 18 18 22

7 23 19 21

8 25 20 20

9 25 21 19

10 25 22 18

11 25 23 17

12 25 24 16

13 25 25 15

14 24

Kelapa mulai berproduksi pada tahun ke 3 dan dapat berproduksi hingga

tahun ke 25.

Hasil dari kebun dijual kepada pengumpul dengan harga TBS adalah Rp.

600/kg.

BIAYA

Pendirian kebun kelapa sawit seluas 6.000 ha memerlukan biaya investasi

dan biaya operasional yang dikeluarkan selama umur proyek (25 tahun). Biaya

investasi terdiri dari biaya pembelian peralatan sebesar Rp. 2,178,000,000,- dan

biaya pengadaan sarana penunjang sebesar Rp.7,736,850,000,- termasuk di

dalamnya lahan, bangunan, peralatan kantor serta sarana transportasi. Investasi

untuk peralatan dilakukan setiap tahun dengan nilai investasi yang berbeda-beda.

Komponen biaya investasi pendirian kebun budidaya kelapa sawit 6.000 ha untuk

tahun pertama disajikan pada Tabel 34. Secara rinci, biaya investasi disajikan

pada Lampiran 1.

Tabel 34. Kebutuhan investasi kebun budidaya kelapa sawit 6.000 ha

Uraian Investasi Total Biaya (Rp)

A Fasilitas penunjang

1. Kantor 200,000,000

2. Kendaraan, infrastruktur kebun 7,520,000,000

3. Fasilitas penunjang kantor 16,850,000

B Peralatan budidaya 2,178,000,000

Total Investasi 9,914,850,000

Biaya operasional untuk penanaman dan persiapan lahan adalah sebesar Rp.

8,760,000,000 untuk biaya tenaga kerja dan Rp. 11,068,200,000,- untuk

pembelian bahan. Rincian biaya operasional tersebut disajikan pada Tabel 35.

Tabel 35 . Rincian biaya operasional kebun budidaya kelapa sawit tahun pertama

Tenaga Kerja Jumlah Satuan Harga/satuan Total Biaya (Rp)

1 Pembukaan lahan 168000 HOK 20,000 3,360,000,000

2 Pembuatan jalan dan drainase 96000 HOK 20,000 1,920,000,000

3 Pembuatan lubang tanam 48000 HOK 20,000 960,000,000

4 Pemupukan pada lubang tanam 18000 HOK 20,000 360,000,000

5 Penanaman bibit 108000 HOK 20,000 2,160,000,000

Total Biaya TK 8,760,000,000

Bahan

1 bibit sawit 858000 batang 12,000 10,296,000,000

2 Pupuk

SA 0 kg 2,600 0

TSP 429000 kg 1,800 772,200,000

KCl 0 kg 3,500 0

Kieserite 0 kg 1,200 0

Borium 0 kg 2,000 0

ZA 0 kg 1,200 0

MOP 0 kg 3,000 0

3 Pestisida 0 L 50,000 0

Total biaya Bahan 11,068,200,000

Biaya operasional untuk tahun pertama dan seterusnya disajikan pada Tabel 36

dan secara lengkap disajikan pada Lampiran 2.

Tabel 36. Biaya operasional budidaya kelapa sawit selama umur ekonomi proyek

Tahun Biaya operasional

Tenaga kerja (Rp) Bahan (Rp)

Tahun 1 17,040,000,000 8,510,160,000

Tahun 2 14,640,000,000 10,732,380,000

Tahun 3 12,006,400,000 11,109,900,000

Tahun 4 12,006,400,000 7,377,600,000

Tahun 5 12,006,400,000 7,377,600,000

Tahun 6 12,006,400,000 15,099,600,000

Tahun 7 12,006,400,000 15,099,600,000

Tahun 8 12,006,400,000 15,099,600,000

Tahun 9 12,006,400,000 15,099,600,000

Tahun 10 12,006,400,000 15,099,600,000

Tahun 11 12,006,400,000 15,099,600,000

Tahun 12 12,006,400,000 15,099,600,000

Tahun 13 12,006,400,000 14,070,000,000

Tahun 14 12,006,400,000 14,070,000,000

Tahun 15 12,006,400,000 14,070,000,000

Tahun 16 12,006,400,000 14,070,000,000

Tahun 17 12,006,400,000 14,070,000,000

Tahun 18 12,006,400,000 14,070,000,000

Tahun 19 12,006,400,000 14,070,000,000

Tahun 20 12,006,400,000 14,070,000,000

Tahun 21 12,006,400,000 14,070,000,000

Tahun 22 12,006,400,000 14,070,000,000

Tahun 23 12,006,400,000 14,070,000,000

Tahun 24 12,006,400,000 14,070,000,000

Tahun 25 12,006,400,000 14,070,000,000

PENDAPATAN

Pendapatan kebun kelapa sawit dihasilkan dari penjualan Tandan Buah

Sawit (TBS). Harga yang digunakan yaitu Rp.600.000,- per ton. Pada tahun ketiga

(pertama kali panen), asumsi produktivitas yang digunakan adalah 6 ton/ha/tahun.

Dengan produktivitas tersebut pada tahun ke 3 akan dihasilkan 36.000 ton TBS

dan mendatangkan pendapatan sebesar Rp. 21,600,000,000,-. Sedangkan pada

tahun ke 8-13, produktivitas lahan maksimal yaitu 25 ton/ha/tahun, maka pada

tahun 8 akan diperoleh pendapatan sebesar Rp. 90,000,000,000,-.

PROYEKSI ARUS KAS DAN KRITERIA KELAYAKAN USAHA

Kelayakan usaha budidaya kelapa sawit dianalisis menggunakan proyeksi

arus kas dan perhitungan kriteria kelayakan yang terdiri dari NPV, IRR, Net B/C

serta PBP. Usaha dikatakan layak jika dapat memenuhi kewajiban finansial serta

dapat mendatangkan keuntun