Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

47
PERAN KLIMATOLOGI DALAM BIDANG TIP DAN PETERNAKAN GUSTI RUSMAYADI PS AGROEKOTEKNOLOGI 0511-4731881

description

Memberikan beberapa contoh klimatologi terapan dalam bidang teknologi industri pertanian dan peternakan

Transcript of Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Page 1: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

PERAN KLIMATOLOGI

DALAM BIDANG TIP DAN

PETERNAKAN

GUSTI RUSMAYADI

PS AGROEKOTEKNOLOGI

0511-4731881

Page 2: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

1. Perencanaan Unit Pengolahan Skala Kecil

Hortikultura

Page 3: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Penanganan Pasca Panen Hortikultura

Perlakuan Pasca Panen

Harga Keseragaman bentuk

Warna

Ukuran

Kualitas produk

•Perlakuan pasca panen •Kemasan •Sistem Penyusunan •Metode Pengangkutan

Page 4: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Hortikultura

Panen Respirasi

Umur simpan produk

•Tergantung dari laju evolusi panas

•Kondisi lingkungan

C6H12O6 + O2 6 CO2 + 6 H2O + 673 Kal

Page 5: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Sayuran

daun

buah

: kailan, brokoli, kubis merah, pak coi

: tomat, okra, paprika

Page 6: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Bunga

Panen dilakukan pada pagi hari

Bunga yang tidak terlalu tua

atau muda

Kemekaran bunga 60-70%

Dilakukan secara manual dengan memotong

tangkai bunga 80-90cm dengan gunting panen

Bunga potong dibungkus pelindung bunga

dan dimasukkan ember berisi air

Page 7: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Panen produk hortikultura

Pemilihan (sorting)

Pemisahan (sizing)

Pemilihan mutu (grading)

Pengemasan

Pencucian

Pengikatan dalam bundelan (bounching)

Pre-cooling

Penyimpanan dingin

Pengangkutan

Pemasaran

Page 8: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Unit Pengolahan

Central Processing Unit

Pencucian Pre cooling/ Penyimpanan

Sortasi Pengepakan

Pemanenan Distribusi

Page 9: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Sortasi Memisahkan produk yang rusak,

lepas tangkainya dsb.

Grading Memisahkan produk berdasarkan

ukuran, bentuk dan berat

Sayuran

Untuk sayuran daun setelah sortasi dilakukan bounching

Page 10: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Bunga Secara manual

Jenis

Warna

Homogenitas (kemekaran)

Kelas mutu

Keadaan tangkai

Pembungkusan

Pengiriman

Terhindar dari kerusakan

kualitas tetap terjaga

penampilan

nilai tambah

Page 11: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Sortasi

Page 12: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

PRE COOLING

panen suhu tinggi

respirasi

Produk rusak

Suhu diturunkan

C6H12O6 + O2 6 CO2 + 6 H2O

+ 673 Kal

Page 13: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

pra pendinginan

memperlambat laju respirasi (softening)

menurunkan kepekaan terhadap mikroba

mengurangi jumlah air yang hilang

(wilting)

memudahkan pemindahan ke ruang pendingin

mengurangi produksi ethylene

Page 14: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Metode pre-cooling:

Air cooling

Hydro cooling

Vacuum cooling : tekanan udara ruang pendingin diturunkan

: air

: udara

Efektivitas proses pendinginan:

waktu pelaksanaan panen

kemasan

sifat komoditi

kapasitas produk

Page 15: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

room cooling

Umum digunakan tapi

kurang efektif untuk

segera memindahkan field

heat produk

Ruang dengan insulasi

yang dilengkapi dengan

alat pendingin

Suhu pendingin lebih dari 0C , debit udara 150m3/jam

Page 16: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Panas produk dipindahkan melalui media air

Banyak digunakan untuk sayuran untuk

mempertahankan tekstur dan kesegaran daun

sering terjadi mechanical injury

Bisa dicampur dengan klorin untuk disinfectant

Untuk komoditi yang tidak sensitif terhadap air

Membantu membersihkan produk

Page 17: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Gambar 5. Hydrocooler

Page 18: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Efek pendinginan melalui panas laten penguapan

Metode pendinginan paling cepat

Sayuran daun seperti lettuce, cabbage, wortel,

pepper, jamur, cauliflower

Tekanan udara di ruang pendingin 4.6 mm Hg

Suhu produk adalah titik didih air

Page 19: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Gambar 8. Alat pendingin vakum

Page 20: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Asparagus H 2.2 95-100

Broccoli H 0 95-100

Cabbage R, F 0 98-100

Cucumbers F,H 7.2 - 10 95

Eggplant R, F 7.8 - 12.2 90-95

Green onions H 0 95-100

Okra R, F 7.2 - 10 90-95

Peppers R, F 7.2 - 10 90-95

Sweet corn H 0 95-98

Tomatoes R, F 7.2 - 10 90-95

Komoditi Metode Suhu RH

Pendinginan (C) (%)

Tabel 2. Metode pendinginan yang sesuai

R: room cooling H: hydro cooling F: forced-air cooling

Page 21: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Aktifitas respirasi dan metabolisme

Proses penuaan (pematangan, pelunakan, perubahan

warna dan tekstur

Kehilangan air dan pelayuan

Kerusakan karena aktivitas mikroba

Proses pertunasan

Betujuan untuk mengurangi:

Page 22: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Mutu bahan: bebas lecet, memar, busuk

Faktor suhu: harus konstan, merata

Kelembapan relatif (RH) (85-90%)

Sirkulasi udara dan jarak tumpukan

Page 23: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Kehilangan berat, vitamin C selama penyimpanan

Chilling injury sayuran menjadi sangat peka terhadap

pembusukan

kondensasi

Page 24: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Sayuran suhu kerusakan terendah (C)

buncis 7.2 bercak hitam kecoklatan

mentimun 7.2 lepuh, noda, busuk

terung 7.2 lepuh, busuk

tomat 7.2-10 pelunakan, busuk

Page 25: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Perencanaan unit pengolahan

Lahan tertutup Lahan terbuka

Page 26: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Lahan tertutup

Page 27: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Lahan terbuka

Page 28: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Kebutuhan Sarana Usaha di CPU

Lahan tertutup • alat panen • tempat sortasi • alat pengangkut dan keranjang plastik • refrigerated container • cold storage

Lahan terbuka • alat panen • alat pengangkut dan keranjang plastik • bak pencucian • cold storage

Page 29: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Refrigerated container

Page 30: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Refrigerated container

Page 31: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Design and position of refrigeration system in truck cargo

Page 32: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Disain Cold Storage

1. Pindah panas dinding

Q1 = U A T

Perhitungan beban pendinginan

1. Kapasitas gudang 10000 kg

2. Luasan gudang pendingin 144 m2

3. Panjang cold storage 12 m

4. Lebar 12 m

5.Tinggi 3 m

6. Suhu awal 30 oC

7. Suhu akhir 5 oC

2. Beban panas pekerja

Q2 = Panas yang

dikeluarkan * Jumlah

orang

3. Panas produk

Q3= m Cp T

4. Panas respirasi produk

Q4 = m * panas

respirasi

5. Beban panas lampu penerangan

Q5 = Daya * jumlah lampu *

waktu

Page 33: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Beban pendinginan

= Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5

Kebutuhan alat pendingin

Page 34: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

2. RESPON FISIOLOGIS, PRODUKTIVITAS DAN

ADAPTASI SAPI PERAH PADA KONDISI

LINGKUNGAN YANG PANAS

Page 35: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Cekaman Panas

• Temperatur udara tinggi

• Kelembapan udara tinggi

• Radiasi,

• Suhu, dan

• Aliran udara yang lamban

Page 36: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Penempatan ternak

1. HTI (Heat Tolerance Index)

2. DTI (Discomfort Index)

3. Klimogram

Page 37: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

30

25

20

15

10

Pro

du

ksi

Su

su

(kg

)

Ko

nsu

msi M

akan

an

(kg

)

-20 -10 0 20 30 40

Suhu Lingkungan (ºC)

Page 38: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

18.3

32.2

18.3

32.2

18.3

32.2

RH 50%

t (ºC) 30

25

20

15

10

Ko

nsu

msi

Makan

an

(kg

/h

ari)

3 6 9 12 15 18

Minggu ke-

Page 39: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Produksi panas tubuh

a. Produksi panas basal (basal heat

production ) berasal dari konsumsi

karbohidrat, protein dan lemak

b. Faktor-faktor yg meningkatkan produksi panas

sehingga melampaui laju metabolisma

basal, al:

Latihan fisik

Menggigil

Bulu berdiri (terutama untuk menyimpan panas)

Tonus otot tanpa kesadaran

Vasokonstriksi

Demam

Penyakit

Meningkatnya sekresi tiroksin dan/ adrenalin

Peningkatan laju metabolisma

PRODUKSI PANAS

Page 40: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Indeks suhu dan kelembapan

• Indeks suhu dan kelembapan (THI) untuk mengetahui

cekaman panas karena lingkungan yang tidak nyaman

(discomfort).

• Sapi mulai tidak nyaman bila THI melebihi 72 (Armstrong,

1977) atau 75 (Ryan, et al., 1992).

• Bligh dan Johnson (1985) membagi beberapa wilayah suhu

lingkungan berdasarkan perubahan produksi panas hewan,

sehingga didapatkan batasan suhu yang nyaman bagi ternak,

yaitu antara batas suhu kritis minimum dengan maksimum.

Hubungan besaran suhu dan kelembapan udara atau biasa

disebut Temperature Humidity Index (THI)” yang dapat

mempengaruhi tingkat stres sapi perah.

Page 41: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

• DI = 0,55 Tdb + 0,2 Twb + 17,5

• Sapi perah FH:

– nyaman pada nilai THI di bawah 72.

– stres ringan (72 ≤ THI ≤ 79),

– stres sedang (80 ≤ THI ≤ 89) dan

– stres berat ( 90 ≤ THI ≤ 97) (Wierema, 1990).

• DI ≤ 32 sampai ≥ 76 tidak cocok untuk peternakan

Termometer

Bola Basah Termometer

Bola Kering

Aquades

Sensor

Suhu

Page 42: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Indeks suhu dan kelembapan

relatif untuk sapi perah

Sumber : Wierama (1990)

DI = 0,55 Tdb + 0,2 Twb + 17,5

Page 43: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Konversi data iklim

Wind Rainfallday of

rainAir Moist.

Air

Temp.Wind

(knot) (mm) (hh) (%) (oC) (knot)January 1.3 350.0 21.5 87.6 27.5 3.9

February 2.0 274.8 18.1 87.5 27.8 3.5

Mart 1.9 278.4 18.2 86.2 27.5 3.5

April 1.9 266.6 17.2 85.9 28.2 3.6

May 1.7 185.3 13.8 85.8 28.4 4.0

June 1.1 133.8 12.3 85.5 27.6 3.6

July 1.7 105.2 9.5 85.5 27.1 3.6

August 3.1 58.1 5.4 81.1 27.4 4.2

September 2.2 66.9 5.3 80.0 27.7 4.7

October 1.9 153.1 11.4 81.1 28.4 4.1

November 1.1 225.0 16.8 85.9 28.0 4.1

December 1.1 356.9 22.4 88.1 27.1 3.9

Total 20.9 2454.0 172.1 46.7

Average 1.7 204.5 14.3 85.0 27.7 3.9

CV (%) 0.03 0.05 0.04 0.00 0.00 0.01

Month

BJB (1990 - 2008)

Page 44: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Gambar 4.1. Pengaruh kondisi lingkungan terhadap

pertambahan berat

0

5

10

15

20

25

30

35

40

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Umur (bulan)

Pen

am

bah

an

Bera

t, k

g/3

0 h

ari

10.0ºC

26.7ºC

Page 45: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Symbol Temp, ºC % RH

23.9 90

26.7 30

26.7 50

26.7 80

29.4 50

29.4 70

32.2 20

32.2 25

32.2 40

32.2 50

35.0 25

Gambar 4.2. Pengaruh kondisi lingkungan terhadap produksi susu, konsumsi pakan (hay) dan

suhu rektal 4 2 0

70 74 78 82

Su

su

(kg

/h

ari)

THI 70 74 78 82

Pakan

(kg

/h

ari)

THI

70 74 78 82

4 2 0 S

uh

u R

ekta

l (ºC

)

THI

Page 46: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

Kesimpulan

• Pemeliharaan ternak di wilayah tropis

sangat tergantung pada;

– Informasi dasar dan

– Kemampuan memahami

termoregulasi dan respon fisiologis

ternak yang bersangkutan

Page 47: Peran klimatologi dalam tip dan peternakan gtr

• Discomfort Index (DI)

• Buatlah tabulasi Discomfort index berdasarkan data

iklim

Kelembapan Udara (%)

80 80.1 80.2 80.3 dst

Suhu U

dara (o

C)

27.0

27.1

27.2

27.3

dst